1. Ce site utilise des cookies. En continuant à utiliser ce site, vous acceptez l'utilisation des cookies. En savoir plus.

CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)

Discussion dans 'Fraiseuses CNC industrielles de type portique' créé par rom1nux, 22 Novembre 2015.

  1. rom1nux

    rom1nux Nouveau

    Messages:
    18
    Inscrit:
    19 Novembre 2015
    Localité:
    Eure et Loir
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    Bonjour,

    Je suis nouveau sur le forum, j’ai une petite entreprise de développement de logiciel avec une grosse part de R&D. Je travaille avec des sous-traitants électroniciens et des intégrateurs. Pour des raisons de réactivité, j’ai régulièrement besoin de réaliser moi-même des prototypes de cartes électroniques, des « proof of concept » (maquettes fonctionnelles) avant que le projet ne soit validé par le client et que l’étude parte chez l’électronicien et l’intégrateur pour le routage, la réalisation et l’intégration.

    Pour le moment, je « bricole ». Je me débrouille avec les « devboard » (cartes de développement) fournies par les fondeurs des processeur/microcontrôleur, des « breakouts boards » (petites cartes avec le composant dont j’ai besoin) et des « breadboard » (Carte d’expérimentation) et/ou des cartes à trou. Il m’arrive aussi de réaliser des circuits dédiés avec la méthode classique, typon, insolation, gravure perchlo. J’ai une petite insoleuse et une petite graveuse thermostatée à bulle mais je rate beaucoup de carte lorsque la demande d’intégration est forte et je perds du temps. Il m’arrive aussi de faire fabriquer chez Eurocircuit, mais si on veut de la réactivité cela revient vite chère. Pour des maquettes fabriqué dans l’urgence, avec un cahier des charges "flottant", il faut parfois plusieurs itérations…

    Je n’y connais rien du tout en CNC, mais j’ai envies de tester la gravure à l’Anglaise pour réaliser mes circuit et pourquoi pas graver les façades de mes coffrets (avec le nom du client pour frimer...).
    J’ai besoin de réaliser des cartes 200mm x 200mm max, CMS (SMT), avec des pistes de largeur de l’ordre de 0.250 mm avec isolation de 0.250 mm. J’utilise des chips avec des empreintes QFP (LQFP, TQFP) espace de broche (pitch) de 0.5 mm. Je n’ai pas un gros budget à consacrer pour le moment (~2000€ sans consommable).

    Est-ce que quelqu’un aurait une CNC et un fournisseur à me conseiller ?
    (Des photos de circuits réalisé avec serait top)

    Je me demande si les CNC vendu ici http://www.omiocnc.com sont bien des 3040, 6040 ?
    2-x4machine.jpg
    Est ce qu'elles sont capable de descendre à cette précision ? Est-ce que quelqu’un a déjà gravé un QFP avec des pistes de
    0.250 mm avec ce type de machine ?

    Chez adafruit on trouve une machine nommée « Othermill » ici http://www.adafruit.com/product/2323 mais je n'ai pas l'impression quelle puisse faire du CMS a cette précision :
    2323-00.jpg
    (https://forums.adafruit.com/viewtopic.php?f=44&p=423625)

    La plus part des vidéos que je trouve sur le net montre des circuits avec des empreintes et des tailles de pistes que j’arrive à réaliser avec la méthode de gravure classique, pas du 0.250 mm mais voici quelques exemple de ce que je souhaiterais pouvoir réaliser :
    (CNC home made)
    (CNC 3020/3040)
    (CNC ?)

    Bref, est ce que quelqu'un peut m'aider à trouver une machine adéquat ?

    Merci d'avance pour votre aide
     
    Dernière édition: 22 Novembre 2015
  2. stanloc

    stanloc Compagnon

    Messages:
    4 370
    Inscrit:
    29 Octobre 2012
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    Comme toujours avec les vidéos sur le net lorsqu'ils ne nous montrent que l'usinage on ne voit pas avec quelle machine c'est fait. Et là on peut et DOIT se poser des questions.
    Pour faire de la gravure anglaise fine se pose en premier le problème de la broche. Il faut qu'elle soit d'excellente qualité et qu'elle tourne à plusieurs dizaines de milliers de tours par minute : 50-80 000 tr/mn
    Ensuite vient le problème de la qualité de tout le reste de la machine : guidages linéaires et vis à billes sans jeu aucun et sur le long terme.
    Autant dire que les cnc courantes peuvent "se rhabiller" Il faut une cnc dédiée à cet usage et donc conçue pour cet usage.
    Plus un usinage est long et minutieux plus la machine doit être parfaite car "loi de Murphy" c'est après une heure d'usinage (ou plus) que survient le détail qui conduit la pièce au rebut et la perte de temps.
    Je n'ai pas fait avancer le schmilblick mais attiré l'attention sur ce à quoi il faut veiller.
    En effet j'ai une cnc avec laquelle j'ai fait un peu de gravure anglaise mais sans grande finesse de gravure et j'ai donc appréhendé un peu les problèmes qui ne peuvent que croître si on veut une très grande finesse de gravure
    Stan
     
    Dernière édition: 22 Novembre 2015
  3. rom1nux

    rom1nux Nouveau

    Messages:
    18
    Inscrit:
    19 Novembre 2015
    Localité:
    Eure et Loir
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    Salut Stanloc,

    Déja merci pour ta réponse.

    Tout à fait, c'est pour ça que je suis ici

    Ok, j'ai regardé chez LPKF mais c'est un budget trop important pour moi pour le moment.

    Merci pour ce retour, puis-je connaitre le nom de ta CNC et vers quelle finesse de piste du descends ?

    Concernant les produits dédié au circuti imprimé sur le marché (dont je ne sais même pas si ça descend à 0.250 mm), j'ai trouvé :

    LPKF ProtoMat E33
    : ~8000 €
    Ça semble très sérieux, mais c'est hors budget
    lpkf_e33.png
    http://www.lpkf.fr/produits/prototy...primes/circuit-board-plotter/protomat-e33.htm


    Colinbus Elektor PCB Prototyper : 3500 €
    Le site ne semble plus actualisé depuis longtemps (Boutique en ligne et section distributeur H.S)
    colinbus.png
    http://www.colinbus.com/fr/pcbprototyper.html


    Othermill : ~2000 €
    Je n'arrive pas à savoir si je peux atteindre la précision que je souhaites
    [​IMG]

    https://www.adafruit.com/product/2323


    Desktop PCB Maker System : ~1000 €
    C'est pas chère mais j'ai des doutes sur la précision avec l'espèce de dremel qui sert de broche.
    PCBworkstation1.47.jpg
    http://www.mydiycnc.com/content/desktop-pcb-maker-system

    Sparkfun Shapeoko : ~1000 €
    Idem je me demande bien si on peut descendre à 0.250 mm
    Shapeoko-01.jpg
    https://www.sparkfun.com/products/13718

    Si quelqu'un a déjà utilisé et/ou connait ces machine, je serais intéressé d'avoir un retour sur expérience.
    Même un simple avis intuition sera toujours intéressant à connaitre.

    Merci d'avance pour votre aide
     
    Dernière édition: 22 Novembre 2015
  4. stanloc

    stanloc Compagnon

    Messages:
    4 370
    Inscrit:
    29 Octobre 2012
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    Je crois que tu demandes trop au hasard. En effet ce serait pur hasard que quelqu'un sur ce forum ait eu les mêmes besoins que toi en matière de gravure fine sur CI. En ce qui me concerne j'ai écris plus haut que mes gravures anglaises ne visaient absolument pas les mêmes objectifs et qu'il m'est donc impossible de te dire si la cnc que j'ai construite est capable de faire ce que tu demandes.
    Que tu veuilles trouver ici des réponses toutes faites à tes besoins, pourquoi pas, mais ne rêve pas trop. Il va te falloir définir ce que la machine dont tu as besoin doit posséder comme qualités et ensuite étudier les descriptifs des cnc du commerce pour savoir laquelle peut te convenir. Sinon devras-tu la faire toi-même ?
    Stan
     
  5. check

    check Apprenti

    Messages:
    61
    Inscrit:
    23 Septembre 2014
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    0.250mm ne me semble pas être une précision extreme. Pour exemple j'ai utilisé une CNC 3040 qui est donnée pour 0.0125mm je ne suis pas sure qu'elle le respecte parfaitement mais on tient facilement le 0.1mm
    Pour du prototypage il est probable que cela suffirait.
    Après sur la durée de vie de ces chinoises difficile de se prononcer d'autant qu'il existe de nombreuse version (vis trapézoidale Vs vis a bille; Broches 230/1.1/2 kw) voir les déclinaisons CNC3040 T/Z/DT etc ...
     
  6. stanloc

    stanloc Compagnon

    Messages:
    4 370
    Inscrit:
    29 Octobre 2012
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    Il te faudrait expliciter ce que tu entends par précision. Dans le langage des cncistes amateurs il y a souvent confusion entre précision et résolution. C'est loin d'être la même chose. Il y a aussi "reproductibilité" qui vient aussi enfumer encore un peu plus les discours.
    L'objectif ici (si j'ai bien compris) c'est de faire une rainure de 0,25 mm de large en creusant sur toute l'épaisseur du cuivre, puis une deuxième parallèle en laissant 0,25 mm de cuivre sain entre les deux rainures.
    Pour moi il faut commencer par réaliser cela sur n'importe quelle platine motorisée pour juger des problèmes que l'on va rencontrer. Le cuivre s'usine très mal, il faut des outils bien affutés et le verre/époxy est une vacherie pour les outils coupants. Il y a déjà un challenge pour avoir une découpe du cuivre sans bavures. Moi j'y suis jamais arrivé.
    Stan
     
  7. rom1nux

    rom1nux Nouveau

    Messages:
    18
    Inscrit:
    19 Novembre 2015
    Localité:
    Eure et Loir
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    Salut à tous,

    Déja un grand merci pour vos réponses.

    Je ne pensais pas être le seul à être confronté à ce problème, il y'a des chips qu'on ne trouve plus qu'en CMS (STM32, Accéléromètres, etc...), à part la réalisation des PCB tous les magasins de hobbyiste propose du CMS maintenant.

    C'est là ou je me perds avec les notions de précision, résolution, etc... Comme je n'ai pas un gros budget, je ne peux pas acheter une machine qui ne correspond pas à mon besoin.

    C'est ça que je ne comprends pas, les résolutions de ces petites machines sont énorme par rapport a mon besoin de précision mais il semble que d'autre facteurs entrent en jeux.

    Oui je rends bien compte, mais si j'arrivais à me former tout en rentabilisant la machine en quelques projets cela me permettrai de débloquer des budgets supplémentaire par la suite pour l'entretient ou pour une machine plus sérieuse.

    C'est là que je me perd effectivement

    Ce qui me perd encore plus :) ....

    C'est ça, exactement.

    J'aime bien la R&D, j'aurais bien aimé éviter pour cette partie et être opérationnel assez vite, mais tu as très certainement raison.

    Arf, ça me refroidi un peu, si même les "moustachus" on du mal avec le cuivre je ne veux pas imaginer moi qui n'y connais rien en usinage ...

    Donc a moins d'expérimenter sur une machine, difficile de trouver une réponse à mon besoin.
    (A part améliorer ma méthode de production de PCB par insolation/transfert)

    Merci encore pour vos avis, conseils et recommandations.
     
  8. check

    check Apprenti

    Messages:
    61
    Inscrit:
    23 Septembre 2014
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    Une autre piste a explorer serait de déposer un typhon sur un forum afin qu'un généreux utilisateur puisse et/ou tenter/réussir cette expérience pour toi.
     
  9. stanloc

    stanloc Compagnon

    Messages:
    4 370
    Inscrit:
    29 Octobre 2012
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    Voici le sens que MOI je donne aux mots ; du moins c'est ainsi que je les ai compris.
    Résolution : c'est essentiellement sur nos cnc l'avance que le chariot, la platine fait lorsque le moteur pas à pas fait un pas
    Précision : c'est l'écart en plus ou en moins que l'on mesure sur une pièce finie en fonction de la dimension demandée
    Reproductibilité : c'est déjà la possibilité qu'a la machine de revenir au même endroit après de nombreux aller-retour mais c'est aussi la possibilité qu'a ou n'a pas la machine de faire plusieurs usinages ayant la même précision en dimensions.

    J'ai peur que tu ne puisses pas te faire ton opinion à priori sur les moyens à mettre en oeuvre pour atteindre tes objectifs sauf à espionner (si possible) comment font les sociétés qui te fournissent actuellement.
    Lorsqu'on débute dans un travail (à fortiori un métier) on commence par faire des choses simples puis on tente de progresser au fur et à mesure qu'on acquiert des connaissances.
    Mais moi à ta place je commencerais par chercher quelles sont les machines industrielles qui autorisent ce type de travail afin de cerner leurs caractéristiques. Au lieu de ça tu demandes à des gens non spécialistes si des machines bon marché sont capables de prouesses.
    Nous n'avons pas la même conception de la recherche.
    Comme la constance de l'épaisseur du verre-époxy cuivré sur toute la surface est un gros problème, renseigne toi si des fabricants maitrisent mieux ce paramètre que d'autres.
    Sur une cnc non dédiée par son fabricant à ce type de travail mais qui aurait des qualités d'usinage convenables, il te faudra adapter la bonne broche (donc savoir laquelle) et adapter un système de maintien approprié du CI et là aussi ce n'est pas gagné.
    Pour le moment je ne vois que deux solutions pour toi : soit acheter une machine dédiée vendue par un fabricant patenté soit faire ta propre expérience pour appréhender ce qu'il faudrait faire sur la moins mauvaise machine dans tes prix pour la rendre utilisable.
    Stan
     
  10. rom1nux

    rom1nux Nouveau

    Messages:
    18
    Inscrit:
    19 Novembre 2015
    Localité:
    Eure et Loir
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    Salut à tous,

    Oui effectivement c'est une bonne idée check.

    Merci d'avoir prix le temps de faire cette mise au point Stanloc.

    A force de regarder les caractéristiques des machines je commence à percevoir quelques points importants

    Je n'ai aucune connaissance un matière d'usinage numérique, c'est pour ça que je suis ici et je ne pensais pas que mon besoin était, à ce point, une prouesse technologique.

    Je viens de trouver une machine, à un prix abordable qui fait exactement ce que je recherche et même plus, la Cirqoid, une sorte de Graal apparemment :)


    CIRQOID : 2750 € (Complète)
    Cette machine fait la gravure des PCB, le placement des composants ainsi que le placement de la pâte à braser.
    cirqoid.png
    http://cirqoid.com/

    Extrait de la FAQ:

    What is the minimum width of a trace and distance between traces?
    The minimum width of trace you can reliably produce with Cirqoid is 0.2mm (8 mils). It's the same for the clearance (distance between neighboring traces).

    Can I use ICs in LQFP, TQFP package?
    Yes
    , these packages have been successfully used on the boards produced by Cirqoid. It's possible to use chips with pitch (distance between centers of the pins, usually denoted by e letter on IC drawing in the data sheet) down to 0.4mm.


    Caractéristiques :
    • Max PCB size 100x160mm
    • Mechanical resoltion 0.01mm
    • Software resolution 1.25µm
    • Repeatability < 0.02mm
    • Max travel speed, X axis 1200mm/min
    • Max travel speed, Y axis 1000mm/min
    • Max travel speed, Z axis 1500mm/min
    • Dimensions 280x470x380mm
    • Weight 14kg

    Broche :

    • Max rpm 30,000
    • Run-out < 0.03mm
    • Collet type ER11
    • Collet diameter 1/8"
    spindle.png



    Voici un exemple de résultat avec un STM32, c'est très impressionnant.
    network_thermometer_layout_grande.png

    network_thermometer_pcb_grande.jpg
    J'ai contacté le vendeur il est très réactif, je vous tiendrais au courant
     
  11. stanloc

    stanloc Compagnon

    Messages:
    4 370
    Inscrit:
    29 Octobre 2012
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    Je vois que pour eux aussi le cuivre fait des bavures.
    A la vue de la vidéo il est clair qu'au niveau mécanique ils n'ont pas tapé dans le haut de gamme. Les guidages ne sont pas supportés et ils ne sont pas faits autour de douilles ou patins à circulation de billes. Je ne pense pas non plus qu'ils utilisent des vis à billes. C'est un choix évidemment et s'ils tiennent leurs objectifs, pourquoi pas sauf qu'à la longue la précision de la machine peut se dégrader plus vite à ce niveau.
    La bonne question à leur poser c'est à mon avis, combien de machines avez-vous déjà vendu ?
    Il y a quand même quelque chose qui m'interpelle, c'est le maintien du verre/époxy. Certes il est correctement positionné par quatre pions mais on ne voit rien pour le plaquer sur le plateau ou bien cela se fait-il par une aspiration ? on voit un "manomètre" en face avant. On ne voit pas non plus comment ils s'affranchissent des variations d'épaisseur du verre/époxy
    Bonne chance dans ton projet
    Stan
     
  12. Fred8

    Fred8 Compagnon

    Messages:
    793
    Inscrit:
    18 Mai 2007
    Localité:
    45 - Orléans (Ingré)
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    Bonjour,
    Je trouve ta demande assez légitime. Tu veux faire de la classe 4, c'est basique aujourd'hui où tout ce qui est petit et performant est au minimum en classe 5 ou 6.
    Avec une méthode de gravure mécanique, assurer la classe 4 (pistes et isolements de 0.21mm) est déjà très bien, même sur les machines spécialisées de type LPKF qui pourtant ont des caractéristiques en sortie d'usine alléchantes :

    LPKF ProtoMat H100 :
    Dimensions maximales des substrats et surface de topologie (X/Y/Z) 380 mm x 365 mm x 14 mm
    Résolution (X/Y) 0,25 µm (0,01 mil)
    Répétabilité ± 0,001 mm (± 0,04 mil)
    Précision de l’alignement recto-verso ± 0,02 mm (± 0,8 mil)
    Moteur de broche de fraisage Commandé par logiciel 100.000 tr/mn maximum

    L'épaisseur du cuivre et la durée de vie des outils sont des facteurs très limitants. Hormis si le parcours de fraise est cours sur le circuit, il faut prévoir de la remplacer très régulièrement, ce qui a un coup. Autrement, découpe en boîte d'ananas assurée...
    Pour une entreprise, l'achat d'une telle machine ne se justifie que d'une façon : la réduction du temps de prototypage.

    Bien souvent on fait appel à des prototypistes qui sortent un circuit fini avec traitement de surface, sérigraphie et vernis épargne, voir également le masque de pâte à braser. On est alors sur un prototype "professionnel". Si les circuits d'achat de l'entreprise sont cours, le circuit peut être reçu dans les 24 à 48h. Plus on peut attendre, moins c'est cher.

    L'option de positionnement des CMS avec ce type de machine n'a pas d'intérêt sauf à s'imaginer faire de la petite série dans le garage sur des flancs de circuits, en refusant la sous-traitance, et encore, ce n'est envisageable que s'il y a peu de composants différents à gérer (ce n'est pas un europlacer...).
     
  13. gaston48

    gaston48 Compagnon

    Messages:
    6 218
    Inscrit:
    26 Février 2008
    Localité:
    59000
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    Bonjour,
    la première vidéo du russe est la plus crédible, mais si tu lis tous les commentaires et que tu analyses un peu
    ses autres vidéos, il a un certain savoir faire. le pilotage de ses pas à pas est assez sophistiqué, pour éviter
    toute résonance. Il a constaté des vitesses critiques aussi concernant la vitesse de sa broche.
    Il travaille avec 2 fraises, la plus grande finissant les aplats, il lubrifie...
    De bons résultats (rapide aussi) demande un très bon savoir faire en micro-usinage, savoir
    contrôler ses fraises au microscope, au besoin savoir les réaffûter, être intransigeant sur la concentricité.



    Idem pour la gravure au perchlo, les résultats sont plus rapides et la résolution est tout aussi bonne
    si on a le bon savoir faire et qu'on s’octroie certain moyen aussi, notamment dans la qualité du typon.
    il faut que par un moyen ou un autre, il soit de type photographique, comme phototraçé avec face
    gélatine contre cuivre. Cela n'est pas pour rien que sur le forum il y a eu un projet abouti de traceur à plume "optique"
    http://www.usinages.com/threads/phototraceur-circuit-imprime.14400/
    ou que chez Electrolab, ils ont rapatrié tout un équipement de reprographie. j'ai toujours eu de bien meilleur
    résultat avec des typons mylar tracé à l'encre très opaque sur plotter (face encre sur cuivre), qu'avec des typons sortis d'imprimante laser.
     
    Dernière édition: 26 Novembre 2015
  14. stanloc

    stanloc Compagnon

    Messages:
    4 370
    Inscrit:
    29 Octobre 2012
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    Oh là là, nous voilà revenus du temps de l'URSS !!!!!!!!!!!!!!
    La Lituanie est en EUROPE pour preuve ? le prix est en euros :roll:
    Stan
     
  15. gaston48

    gaston48 Compagnon

    Messages:
    6 218
    Inscrit:
    26 Février 2008
    Localité:
    59000
    CNC pour circuit imprimé CMS (LQFP,TQFP,etc...)
    la première vidéo !!! кретин
     
    Dernière édition: 24 Novembre 2015
Chargement...

Partager cette page