Страница 1 из 3

Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 31 янв 2018, 15:35
peratron
Что б отделить мух от котлет - выношу в отдельное производства тему шкрябинга, начатую здесь:
http://www.cnc-club.ru/forum/viewtopic. ... 41#p414141

Напомню основные тезисы (более детально с высказанными идеями можно ознакомиться в указанной выше теме).

Итак, первоисточником послужил вот этот ролик:
https://www.youtube.com/watch?v=sNh0ubRcTYU

Способ привлекателен прежде всего для владельцев CNC 2418 и его клонов, страдающих врождённой неполноценностью в виде повышенного уровня вибраций, не позволяющей реализовать обещанный изготовителем миллинг печатных плат.
Шкрябинг позволяет реализовать изготовление РСВ без привлечения лазера, является самым дешёвым вариантом использования стандартного ЧПУ для указанной цели и в силу малых нагрузок на рабочий орган, позволяет работать на максимальных скоростях, а совмещение в едином цикле сверления и рисования топологии обеспечивает необходимую точность совпадения отверстий с контактными площадками (что ограничивает возможности эффективной гибридной технологии "ЧПУ-сверлёжка + ЛУТ" только малоразмерными платами).

Для меня изготовление плат с размером до 220 мм является важным фактором - и потому после просмотра ролика я принялся экспериментировать с новой технологией.

Для начала развеял сомнения насчёт годности перманентного маркера в качестве укрытия фольги от химикатов.
Оказалось, что оба имевшихся под рукой маркера вполне с этим справляются.
Один из них - круглый, что менее удобно для закрашивания и потому я остановился на плоскожальном маркере, имевшем название Permanent Marker Centropen - Alcohol Based, non toxic. Сделано в Чехии.

На следующем этапе я занялся было изготовлением шкрябера. по конструкции близкого к показанного в ролике - но коллега подсказал очень хорошую идею: использовать pogo pin - специальный контакт для систем электропрогона в промышленном производстве печатных плат:

Изображение

Оказалось, что он легкодоступен и имеет смешную цену - на али я заказал сотню штук:
https://ru.aliexpress.com/item/50pcs-se ... 62.4 yKDRL
А потом нашёл похожие в лавочке на Пражской по смешной цене 7 руб/шт при заказе от десятка.

Погопин обладает всеми нужными для шкрябера свойствами, а, главное, очень удобен для крепления непосредственно в шпиндель и не требует никаких лишних забот по дооборудованию станка.

Крепление в шпиндель туут же спровоцировало желание покрутить его в процессе работы - что оказалось очень важным усовершенствованием первоначальной идеи: закрученный на оборотах порядка 1...2 тыс/мин, погопин рисует не слишком тонкий след острия, а оптимальный по ширине штрих, обусловленный неточностью центровки. Ну, а если у вас шпиндель отцентрован лучше, чем надо для оптимального рисования, то не составляет проблемы искусственно децентровать шкрябер в патроне - например, наклеиванием кусочка изоленты на сектор хвостовика. Таким образом можно сформировать набор шкряберов с разной шириной штриха.

ХИНТ: ещё лучше - напаять на одну сторону хвостовика олово и подогнать децентровку ещё более надёжно и устойчиво.

Сам процесс шкрябинга делается при помощи стандартного софта, предназначенного для миллинга РСВ.

Вот первый результат, полученный в первом же эксперименте:
IMG_20180131_122301.jpg (5462 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=131073&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (374.93 КБ)</a>
Некоторые недочёты обусловлены передержкой в травлении и намеренным (для проверки) оставлением некоторых зон укрытия с тонким слоем (с просвечиванием блестящего металла через покраску) - что привело к незначительным подтравам.

ЗЫ: я не переношу сюда обсуждение, которое началась в указанной выше теме - читайте это там.
А тут, надеюсь, поедем дальше...

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 07 фев 2018, 16:21
selenur
Вот тут ещё тест сделал: Re: Мои увлечения, и прочие штуки :-) #326
В этот раз результат лучше, т.к. нашел другой маркер, даже результат нанесения на плату очень сильно отличался....

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 07 фев 2018, 16:30
ScrewDriver
peratron писал(а):А потом нашёл похожие в лавочке на Пражской по смешной цене 7 руб/шт при заказе от десятка.
А подскажи, будь другом. Что за лавочка конкретно и где находится там?

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 07 фев 2018, 21:56
Rom327
ScrewDriver писал(а):
peratron писал(а):А потом нашёл похожие в лавочке на Пражской по смешной цене 7 руб/шт при заказе от десятка.
А подскажи, будь другом. Что за лавочка конкретно и где находится там?
+1 Тоже хотел бы узнать!

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 07 фев 2018, 22:00
Rom327
selenur писал(а):Вот тут ещё тест сделал: Re: Мои увлечения, и прочие штуки :-) #326
В этот раз результат лучше, т.к. нашел другой маркер, даже результат нанесения на плату очень сильно отличался....
Привет Сергей! А лазером сжигать маркер не получается?

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 07 фев 2018, 22:06
selenur
Rom327 писал(а):Привет Сергей! А лазером сжигать маркер не получается?
Пока только доделываю вытяжку на улицу, т.к. хобби я занимаюсь на работе, то и тянуть приходится через несколько помещений, до себя. А без вытяжки очень едкий дым....

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 07 фев 2018, 22:15
peratron
ScrewDriver писал(а):А подскажи, будь другом. Что за лавочка конкретно и где находится там?
Дико извиняюсь (с)... :oops:
Не Пражская, а Братиславская!

http://www.remcomplekt.ru/main_map.php

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 07 фев 2018, 22:28
peratron
Rom327 писал(а):А лазером сжигать маркер не получается?
Жечь лазером по краске - это как бэ довольно распространённая метода.
Роликов в сети достаточно много.
И уж если краску жжот - то маркер тоже должно брать.

Но мне представляется (пока теоретически - на практике до экспериментов не добрался), что лазер удобней применять по плёнке - причём, не гоняться за какими то экзотиками, а брать банальный скотч.
И выбирать векторную технологию, а не растровую - поскольку с нашей машинкой растр получается неторопливо, и кроме того, нужно заходить на спец-софт для лазера.

А с вектором можно использовать стандартные программы для РСВ - только доработать машинку концевиком для отключения лазера при поднятии шпинделя в зону безопасности. Тогда не будут прожигаться переходные траектории. И это всё будет намного быстрей.

Ну, и в конце вручную ободрать полигоны - это не слишкуом заморочно, я пробовал...

ХИНТ: но всё равно шкрябинг - вращающимся погопином - оказывается самым удобным во всех отношениях!

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 08 фев 2018, 04:30
Сергей Саныч
Вот это предложение как-то прошло незамеченным, а наверно, есть смысл попробовать.

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 08 фев 2018, 05:15
peratron
Сергей Саныч писал(а):Вот это предложение как-то прошло незамеченным, а наверно, есть смысл попробовать.
В чём преимущество?

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 08 фев 2018, 11:28
Сергей Саныч
Запекание тонера - это, в принципе, то, для чего он предназначен. Если все так, как пишет автор, то требуется меньшая мощность лазера, чем для выжигания, а если лазер достаточно мощный, то можно увеличить скорость. Кроме того, процесс "позитивный", то есть облучать нужно только проводники, соответственно, сокращается время процедуры.
Но это в теории, а проверить на практике в данный момент я возможности не имею.

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 08 фев 2018, 13:40
peratron
Но вопрос был о преимуществах запекания над другими технологиями.

Я их пока не вижу - ни одного...

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 08 фев 2018, 21:45
selenur
Сергей Саныч писал(а):Запекание тонера - это, в принципе, то, для чего он предназначен. Если все так, как пишет автор, то требуется меньшая мощность лазера, чем для выжигания, а если лазер достаточно мощный, то можно увеличить скорость. Кроме того, процесс "позитивный", то есть облучать нужно только проводники, соответственно, сокращается время процедуры.
Но это в теории, а проверить на практике в данный момент я возможности не имею.
Проверил....
Способ реально грязный..... или это я не правильно к нему подошел....
Re: Мои увлечения, и прочие штуки :-) #335

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 18 фев 2018, 16:45
peratron
Запала в голову идея :thinking:
В широкой продаже имеется высокотемпературная краска для горячих мест - по паспорту держит до 650 градусов.
После запечки 15 мин/300 градусов по документации становится бензо-, маслоустойчивой.

Хочу попробовать применить её в качестве паяльной маски!
По температуре - совершенно очевидно, что проходит с запасом. Вопрос только в остальных свойствах...

Разжился баллончиком - взял чёрную, поскольку хочу проэкспериментировать и с покраской корпусов (гитарные педали и т.п.) с последующей запечкой.
Но цвета можно выбрать и другие - были на полке белая, синяя... Полагаю, если поискать - найдутся и другие.
По составу - кремнийорганика с добавками.

Для начала, напылил на фольгу и дал просохнуть пару часов - после чего посмотрел, как царапается шкрябером. В т.ч и погопином. Пока руками - что б увидеть след.

ОТЛИЧНО!
Плёнка эластичная и правильно реагирует на шкрябер - след аккуратный, не рваный.

По идее - будет отлично работать взамен маркера. Хотя технологически маркер удобней - можно крыть прямо на станке, не снимая заготовку. Но по всему - укрывистость краски должна быть выше и вероятность протравов, соответственно, ниже.
Смывается растворителем 646. Должно быть, ацетоном - тоже.

ХИНТ: само собой, вскрытие пятаков для паяльной маски - тоже шкрябингом. То есть, в рамках единой сквозной технологии...

Пошёл запекать на пробной заготовке.
Посмотрим, что это даст...

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 18 фев 2018, 17:41
selenur
Ты еще фотки с результата покажи :-)
Я вот добился хорошего результата получения дорожек с применением пленочного фоторезиста, и последующего нанесения шелкографии на защитный слой.
Но вот с защитным слоем, пока получается засада, если засвечивать все кроме пятаков долго, если засветить все быстро лампой, то удаление защитного слоя в месте пятаков не очень качественно получается.
Есть еще защитная термостойкая пленка, у нее в местах пятаков тангенциальным ножиком легко вырезать ненужное, но шелкография не держится на пленке.

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 18 фев 2018, 21:58
peratron
selenur писал(а):Я вот добился хорошего результата получения дорожек с применением пленочного фоторезиста, и последующего нанесения шелкографии на защитный слой.
Я это и ЛУТом умею.
Но ЛУТ не держит размер - сверловка только ручная при больших габаритах платы.

А нужна сквозная технология - потому частные технологии должны быть сопрягаемы.
Наколенная фототехнология при отсутствии доступа к промышленному оборудованию страдает той же бедой - поскольку негатив делается на том же лазерном принтере, то хрен оказывается редьки не слаще: ЧПУ-сверловки идёт лесом.

Или я не правильно понял и речь идёт о лазерной засветке на ЧПУ?

Если так - то это уже лучше. Но требуется лазер и возня с фоторезистом.

Шкрябинг по маркеру или даже по краске - существенно проще и доступней.

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 18 фев 2018, 22:16
peratron
Попробовал запечь феном - выставил на 300 градусов и подсунул вплотную.

Опасался за СФ - но вроде б при сплошной фольге обошлось. Как оно там с проводниками будет - пока неясно. Бум пробовать...

Сама запечка особого впечатления не произвела - по прежнему хорошо шкрябается, трек получается чистый и аккуратный. На монолитную плёнку, по типу классической эпоксидной маски расчитывать не приходится, конечно - но, надеюсь, роль маски при пайке эта краска всё ж выполнит и не сгорит точно.
А потом можно и смыть - если что.
Или же по запаяным деталям брызнуть каким-нибудь электролаком - уретаном или пластиком, что б пальцем краска не скрвыривалась.

Главный вопрос, который надо проверять - отсутствие электроутечек через эрзац-маску.
Если будет течь - то тогда смывка...

ХИНТ: задумался о насадке для нанесения флюса шайтан-машинкой: капелька геля по центру площадки - и дальше накидать руками СМД без особой тщательности. И в печку/аэрогриль/фен - капиллярка сама поставит в правильное положение. Может тогда и маска не нужна.
С СМД-шками самая противная операция - нанесение флюса: надо изголяться с маской для намазывания. А если иголкой намазать чуть-чуть, без избытка - то и паяльная маска может и не нужна будет...

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 07 мар 2018, 02:25
peratron
БИНГО!

Всё состоялось - после некоторых плясок с бубном в поисках нужного сочетания технологических нюансов, большая плата (200х90 мм) нашкрябана, просверлена, протравлена и дожидается хим-лужения.

Таким образом, главная цель - изготовление плат формата "полурэк" - достигнута и состоятельность шкрябинга, как технологии, доказана практически.
А вложения в шайтан-машинку полностью оправданы - всё, что планировалось, как обязательное, реализовано.
Остались только бонусные ништяки...

И это - без доработок машинки, которые буду делать обязательно, но с ними можно не торопиться...

ХИНТ: чуть было не перетравил - на глаз в канавках были заметны ошметки (тонкая плёночка чернил) и казалось, что это недотравы.
Но на самом деле (с) эта плёночка не мешает ХЖ снимать медь - её нужно смахнуть ватным тампоном и надо было просто сделать это минут через пяток после начала травления, а я сделал спустя почти час.
Тем не менее, чернила выдержали - и полигоны практически идеальные (кроме тех мест, где я сам их поцарапал, когда заклеивал обратную сторону платы).
ХИНТ: надо будет проэкспериментировать с краской для защиты обратной стороны - меньше шансов повредить нежное укрытие маркерных чернил.

Общее качество - совершенно зачётное.

Наконец-то я доволен!

ЗЫ: попробую достать старый фотик и зарядить для него пальчики (если ещё не подохли) - снимает он, несмотря на древность, прилично, только нужен сом-порт, с которыми нынче напряг. Если получится - будет иллюстрация.
Если не получится - значит с иллюстрацией не судьба...

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 07 мар 2018, 03:19
Frolv
Хотелось поподробнее о используемых вами маркерах...

Re: Шкрябинг: технология изготовления РСВ на станках с ЧПУ

Добавлено: 07 мар 2018, 03:22
Serg
peratron писал(а):Но на самом деле (с) эта плёночка не мешает ХЖ снимать медь - её нужно смахнуть ватным тампоном и надо было просто сделать это минут через пяток после начала травления, а я сделал спустя почти час.
Травить целый час? :shock:
Я травлю минут 15-30, причём в растворе не первой свежести. Дольше стрёмно - дорожки с боков начинают подтравливаться, а тонким много и не надо.