Une mini fraiseuse pour PCB [PROJET ABANDONNE]

  • Auteur de la discussion Oudini
  • Date de début
O
Oudini
Apprenti
20 Fev 2007
233
Bourges (Cher)
  • Auteur de la discussion
  • #1
Bonjour à tous,
je fabrique actuellement une petite fraiseuse numérique pour faire mes circuits imprimés. J'en suis juste au début (DAO terminée et débits) si ça intéresse du monde je peux poster des photos ici au fur et a mesure de la réalisation.

Dites moi :?:



Cordialement
Francis

assemblage bati et chariots.jpg
La DAO
 
Pierreg60
Pierreg60
Compagnon
1 Nov 2006
2 756
F-57700 Moselle
ne te gene surtout pas
mets le maximum de photos ca interessera surement beaucoup de monde
 
R
romteb
Fondateur
23 Oct 2006
1 906
Re: Une mini fraiseuse pour PCB

Oudini a dit:
si ça intéresse du monde je peux poster des photos ici au fur et a mesure de la réalisation.

Dites moi :?:
Bien sur ca nous interesse.
 
metos
metos
Compagnon
17 Déc 2006
503
Paris
moi ca m interesse, j en ai marre de la gravure chimique ^^
 
P
pierre
Ouvrier
14 Déc 2006
337
osaka
oui c est interessant, et plus on en sait mieux on ce porte .
bon courage et a bientôt pour la suite .
 
O
Oudini
Apprenti
20 Fev 2007
233
Bourges (Cher)
  • Auteur de la discussion
  • #6
Bonjour,
quelques précisions:
Cette fraiseuse est destinée à la gravure et au perçage de circuits imprimés dessinés avec la version gratuite d’Eagle, dispo chez Cadsoft:
http://www.cadsoft.de/download.htm
La seule restriction de cette version, pour l'amateur, est une taille maximum de 80X100mm pour les PCB, mais je fais avec depuis toujours.
D'où les courses de la fraiseuse: X=200mm Y=100mm Z= 50mm (pas encore certain pour Z)
Il faut aussi utiliser l' ULP PCB-Gcode dispo sur le même lien, qui transforme directement un dessin de pistes en 3 fichiers Gcode (dessous, dessus, perçage) directement compatibles, entre autres, avec Mach3. On a là un ensemble impeccable pour réaliser rapidement un PCB, un exemple réalisé sur ma fraiseuse actuelle:
http://borderousse.no-ip.org/coppermine/thumbnails.php?album=31

Ca marche, mais comme cette fraiseuse tourne au maximum à 6000tr/mn la gravure dure une éternité ! vitesse d'avance en gravure = 150mm/mn et en perçage 30mm/mn ! d'où l'idée de fabriquer une fraiseuse spécifique avec une broche rapide et qui utilisera la même électronique que sa grande soeur, juste les câbles à changer et le profil dans Mach3.

J'en suis à l'ébauche des pièces, cette phase me prend toujours beaucoup de temps, car j'utilise de la ferraille de récupération qui n'est pas trop adaptée en dimension, mais j'aime bien sortir une belle pièce à partir d'une vieille ferraille rouillée... :D chacun ses vices ! et en plus, j'ai tout mon temps, je suis retraité :)

Cordialement
Francis

IMG_2780-640.jpg
 
coredump
coredump
Compagnon
8 Jan 2007
4 507
FR-06
Tiens un astronome!

Si je me suis lancé dans l'usinage, c'est surtout parce que je suis en train de refaire mon dobson de 200mm.
J'ai vu que tu as fais un po hélicoidal, perso j'aimerais remplacer le mien par un crayford, l'hélico c'est pas vraiment pratique en fait (mais léger...).

J'ai aussi réfléchi a un perceuse auto pour pcb (la réalisation via UV ne me pose plus trop de soucis). J'avais penser reprendre un système que j'avais vu au cours d'un stage: la broche de perceuse est en dessous du PCB et remonte (ou bien le PCB descend).
Ca évite d'avoir a faire un col de cygne et donc une machine plus compacte.
 
R
romteb
Fondateur
23 Oct 2006
1 906
Pour ceux qui n'auraient qu'occasionnellement besoin d'une graveuse, ils peuvent faire comme ici et transformer simplement leur fraiseuse cnc en graveuse a moindres frais

 
A
arnaud2
Ouvrier
15 Déc 2006
421
moselle 57
une fraiseuse proxxon mf70 peut aussi etre modifier pour graver des pcb
 
O
Oudini
Apprenti
20 Fev 2007
233
Bourges (Cher)
  • Auteur de la discussion
  • #10
Attention les gars, il y a 50 façons de faire un circuit imprimé et des centaines de machines utilisables pour cela.

Bien sur que j'aurais pu greffer une broche rapide sur la fraiseuse actuelle mais ses vitesses de déplacement serait resté ce qu'elles sont, 1200mm/mn maximum. Je compte aller beaucoup plus vite avec la petite, deux à trois fois plus vite.

Moi je propose juste de montrer la solution que j'ai retenu, rien de plus...
Pour faire cette fraiseuse il faut déjà une fraiseuse !
Pour la numériser il faut une électronique et des moteurs !
Elle est construite "à l'ancienne" avec des queues d'aronde !
Les vis seront des vis laiton M6x100 !
Rien de révolutionnaire.

Par contre au niveau prix de revient, elle coûtera une poignée de chiques en matière première et sûrement beaucoup d'heures de travail :)

Cordialement
Francis
 
R
romteb
Fondateur
23 Oct 2006
1 906
Ton projet est très interessant, je suis comme toi, j'adore voir un truc propre sortir de metaux de recup, et je n'aime pas devoir acheter des materiaux semi finis.

Si j'ai mis le lien vers la broche c'est juste informatif, pas du tout pour discuter de l'interet de ta réalisation, qui en elle meme a deja beaucoup d'interet , en dehors de sa finalité.
 
O
Oudini
Apprenti
20 Fev 2007
233
Bourges (Cher)
  • Auteur de la discussion
  • #12
coredump a dit:
Tiens un astronome!

Si je me suis lancé dans l'usinage, c'est surtout parce que je suis en train de refaire mon dobson de 200mm.
J'ai vu que tu as fais un po hélicoidal, perso j'aimerais remplacer le mien par un crayford, l'hélico c'est pas vraiment pratique en fait (mais léger...).
Bonsoir coredump,
il y a énormément d'astronomes qui usinent :D quand on voit le prix de la moindre bague dans le commerce... on a vite amorti un petit tour !

Le dernier télescope que j'ai fait a une structure ultra légère (serrurier en carbone) c'est pour cela que j'ai fait un PO hélicoïdal, 80 grammes au lieu de 450 pour un Crayford. Coté équilibre c'est pas la même chose !
J'avais fait un Crayford sur mon ancien Dobson c'est l'idéal.
Vas voir mon blog sur http://borderousse.no-ip.org tout y est !

Cordialement et bon ciel
Francis
 
A
arnaud2
Ouvrier
15 Déc 2006
421
moselle 57
pour l'electronique je te propose ma carte intégrale
j ai fait un sujet et mis tout les plans

elle peut commander 3 moteurs bipolaires jusqu'a 2.8a par phase et gerer une broche en pwm jusqu'a 1500w

et elle coute moins de 100€ a realiser
 
O
Oudini
Apprenti
20 Fev 2007
233
Bourges (Cher)
  • Auteur de la discussion
  • #14
arnaud2 a dit:
pour l'electronique je te propose ma carte intégrale
Merci pour ta proposition mais comme je l'ai écrit plus haut, je vais utiliser l'électronique de la fraiseuse actuelle, juste débrancher les 4 câbles et rebrancher ceux de la nouvelle. Pour le logiciel je garde Mach3, je créerai un nouveau profil avec les paramètres de la nouvelle fraiseuse.

Cordialement
Francis
 
E
elliott
Compagnon
5 Nov 2006
905
Re: Une mini fraiseuse pour PCB

Oudini a dit:
Bonjour à tous,
je fabrique actuellement une petite fraiseuse numérique pour faire mes circuits imprimés. J'en suis juste au début (DAO terminée et débits) si ça intéresse du monde je peux poster des photos ici au fur et a mesure de la réalisation.

Dites moi :?:



Cordialement
Francis

Bonsoir

Je réalise tjrs mes PCB de manière chimique...
ce qui m'interesse par contre est le perçage des trous en auto,
Pour avoir démarrer le sujet depuis peu
je dois reconnaître que le format du fichier Gerber extrait par
ma CAO me semble curieux (photo)
Utilisez vous Mach3 directement pour lire le votre:?:

Fichier Gerber.jpg
 
O
Oudini
Apprenti
20 Fev 2007
233
Bourges (Cher)
  • Auteur de la discussion
  • #16
Bonsoir elliot,
quand je fais un circuit imprimé j'utilise Eagle. Quand le dessin du circuit imprimé est terminé je lance PCB-Gcode qui sort directement le Gcode pour chaque face (gravure) et le Gcode pour le perçage. Il n'y a pas d'artifice ni de post-processeur, c'est directement tracé -> Gcode pour Mach3.
Je n'utilise donc pas le Gerber.

Cordialement
Francis
 
E
elliott
Compagnon
5 Nov 2006
905
Oudini a dit:
je lance PCB-Gcode qui sort directement le Gcode pour chaque face (gravure) et le Gcode pour le perçage. Il n'y a pas d'artifice ni de post-processeur, c'est directement tracé -> Gcode pour Mach3.
Je n'utilise donc pas le Gerber.

Cordialement
Francis
Bonjour

Oudini quelle version de Eagle utilises-tu?
dans la version 4.16R2 j'ai un pb pour localiser le menu PCB-Gcode
La seule option relative à la CAM est obtenu par:
File-->CAMprocessor
ou tout une batterie de postprocesseur est proposé mais pas celle dont tu parle?
l

Sortie CAM Eagle.jpg
 
O
Oudini
Apprenti
20 Fev 2007
233
Bourges (Cher)
  • Auteur de la discussion
  • #18
elliott a dit:
Oudini quelle version de Eagle utilises-tu?
dans la version 4.16R2 j'ai un pb pour localiser le menu PCB-Gcode
La seule option relative à la CAM est obtenu par:
File-->CAMprocessor
ou tout une batterie de postprocesseur est proposé mais pas celle dont tu parle?
l
J'utilise la version 4.16R1 mais, peu importe, ça fonctionne avec toutes.

Non, il faut aussi utiliser l'archive PCB-Gcode.zip disponible sur le site de Cadsoft, dans la rubrique ULP. Tu dézippes l'archive est tu mets tout son contenu dans ton répertoire \eagle\ulp\

Il ne faut pas utiliser de postprocesseur, juste cliquer sur ULP et choisir PCB-Gcode.ulp

NOTES bien que la première fois tu dois d'abord lancer PCB-Gcode-Setup.ulp pour configurer les paramètres.

Ensuite quand tout fonctionnera, tu peux aussi récupérer les librairies et .CTL que John Johnson à fourni sur le groups.yahoo.com pcb-gcode
Ca donne un travail impeccable sans se casser la tête.

Cordialement
Francis
 
E
elliott
Compagnon
5 Nov 2006
905
Merçi Oudini je suis allé cherché tout celà me reste plus qu'à m'y atteler
changer de suite CAO ne m'enchante pas mais Eagle est une valeur sure
et dispose d'un bon support

Autre chose quelle config as tu pour avoir une avance de
1955 mm/mn en X :?:

Merçi
 
O
Oudini
Apprenti
20 Fev 2007
233
Bourges (Cher)
  • Auteur de la discussion
  • #20
elliott a dit:
Merçi Oudini je suis allé cherché tout celà me reste plus qu'à m'y atteler
changer de suite CAO ne m'enchante pas mais Eagle est une valeur sure
et dispose d'un bon support

Autre chose quelle config as tu pour avoir une avance de
1955 mm/mn en X :?:

Merçi
Tu ne le regretteras pas, tu entends quoi par config ???

J'ai Mach3 sur un PC dédié, XP-SP2 700Mo de RAM, et µP à 700MHz
Les moteurs pas à pas sont des 1.8Nm 5V 2.2A alimentés en 48V par une carte 3D-Step de chez NC-Step en Allemagne.

Je ne sais pas si j'ai répondu ?

Cordialement
Francis
 
E
elliott
Compagnon
5 Nov 2006
905
Oudini c'est la vitesse d'avance en X qui me laisse rêveur

la tension d'alim. près de 10X superieur a la tension des steppers par
bobine est un facteur classique.
Peut-être celà se joue t-il au niveau de la transmission tu as
un grand pas sur les vis:?:
 
O
Oudini
Apprenti
20 Fev 2007
233
Bourges (Cher)
  • Auteur de la discussion
  • #22
elliott a dit:
Oudini c'est la vitesse d'avance en X qui me laisse rêveur

la tension d'alim. près de 10X superieur a la tension des steppers par
bobine est un facteur classique.
Peut-être celà se joue t-il au niveau de la transmission tu as
un grand pas sur les vis:?:
Oui mais c'est la vitesse de déplacement rapide, évidemment pas d'usinage !
En usinage je fixe la limite vers 350mm/mn au maximum et avec des petites passes pour travailler sans risque.

Mes vis à billes ont un pas de 5.08mm
J'ai une réduction de 3:1 avec les poulies crantées.

Francis
 
E
elliott
Compagnon
5 Nov 2006
905
Bonsoir

Effectivement 1955 mm/mn est la vitesse maxi toutefois importante à mes yeux parce si utilisée elle permet de réduire au minimum les tps mort entre les usinages,dans le cadre d'un perçage de 250 trous sur un CI par exemple ce n'est pas négligeable :wink:
Si je ne me suis pas fourvoyé compte tenu des caracteristiques de ta transmission le stepper tournerait dans ces conditions à 1154 tr/mn ce qui à mon sens est une bonne perf au delà le couple doit s'effondrer rapidement je pense.........
 
A
arnaud2
Ouvrier
15 Déc 2006
421
moselle 57
ce qui donne la vitesse des moteurs pas a pas c'est effectivement leur tension d'alimentation et le type de moteur
un moteur unipolaire ect capable d'aller presque 2fois plus vite qu'un vipolaire avec la meme tension d'alim a cause qu'en unipolaire il n y a pas d'inversion de polarité
j aimerai bien essauer d alimenter des moteurs pap dirrect en 220 redressé et filtré avec un l267 et une etage de puissance a mosfet haute tension
je sais pas si ca a deja eté fait mais je pense que ca vaut le coup d'essayer bien enendu il est indispensable que les signaux d'entrée pas et sens soient isolé optiquement
 
E
elliott
Compagnon
5 Nov 2006
905
arnaud2 a dit:
ce qui donne la vitesse des moteurs pas a pas c'est effectivement leur tension d'alimentation et le type de moteur
un moteur unipolaire ect capable d'aller presque 2fois plus vite qu'un vipolaire avec la meme tension d'alim a cause qu'en unipolaire il n y a pas d'inversion de polarité
j aimerai bien essauer d alimenter des moteurs pap dirrect en 220 redressé et filtré avec un l267 et une etage de puissance a mosfet haute tension
je sais pas si ca a deja eté fait mais je pense que ca vaut le coup d'essayer bien enendu il est indispensable que les signaux d'entrée pas et sens soient isolé optiquement
arnaud2 petite question,je dispose de stepper bipol. en // donné à 4,2V
le driver alimenté en 24 V me permet d'atteindre une avance
de 350 mm/mn
En passant l'alimentation à 35V quel gain d'avance puis je éspérer
y à t-il un modele mathematique pour calculer celà

Merçi
 
O
Oudini
Apprenti
20 Fev 2007
233
Bourges (Cher)
  • Auteur de la discussion
  • #26
elliott a dit:
Bonsoir

Effectivement 1955 mm/mn est la vitesse maxi toutefois importante à mes yeux parce si utilisée elle permet de réduire au minimum les tps mort entre les usinages,dans le cadre d'un perçage de 250 trous sur un CI par exemple ce n'est pas négligeable :wink:
Si je ne me suis pas fourvoyé compte tenu des caracteristiques de ta transmission le stepper tournerait dans ces conditions à 1154 tr/mn ce qui à mon sens est une bonne perf au delà le couple doit s'effondrer rapidement je pense.........
Bonsoir elliot,
le moteur en X est capable de tourner à 3000mm/mn mais malheureusement pas sur toute la longueur de la glissière qui doit avoir des points durs, du coup j'ai réduit la vitesse.
Pareil quand je monte un gros équipement, table tournante + étau + pièce je dois aussi baisser Vmax vers 1000mm/mn pour être tranquille, c'est le manque de couple normal pour un pas à pas.

C'est vrai que pour les PCB ces machines ne sont pas adaptées, trop massives, la petite machine que je fais spécifiquement pour ça devrait atteindre 3000mm/mn avec les mêmes moteurs.

Je te mets un lien sur la fiche technique de la famille de ces moteurs (pas exactement les mêmes), tu as leur courbe de couple.
http://www.nc-step.de/pdf/pk266-e.pdf


Cordialement
Francis
 
O
Oudini
Apprenti
20 Fev 2007
233
Bourges (Cher)
  • Auteur de la discussion
  • #27
Avancement

Bonjour,
avancement du travail:
Les ébauches sont terminées. J'ai commencé l'usinage des queues d'aronde à 60°

Quelques éléments techniques concernant l'usinage des queues d'aronde:
Matière: acier doux
Outil: fraise 4 dents coupe au centre diamètre: 18mm
Taille du copeau: 0.04mm
Fréquence de rotation: 750 tr/mn
Vitesse d'avance: 120 mm/mn
Prise de passe: 0.5mm (en raison du montage)
Arrosage.

Si vous voulez d'autres indications n'hésitez pas.

Voici quelques photos de l'avancement du travail.

IMG_2801.jpg
Et usinage par passes de 0.5mm avec arrosage.
Le montage étant moins rigide qu'un montage direct les passes sont de 0.5mm pour éviter les vibrations.


IMG_2800.jpg
Le montage utilisé pour tailler les pans à 60°, un étau monté sur la table inclinée à 30°.

IMG_2798.jpg
L'ensemble des queues d'aronde du chariot XY. Il reste à les tailler de longueur, les percer et les tarauder.
Les perçages seront faits en CNC.


IMG_2803.jpg
Les quatre queues d'aronde du chariot XY ont leur pan à 60° taillé.
 
O
Oudini
Apprenti
20 Fev 2007
233
Bourges (Cher)
  • Auteur de la discussion
  • #28
Avancement:

Chariot Z, surfaçage, perçage et fraisurage.

Acier doux surfacé au Fly-cutter fabrication maison de 68mm de diamètre.
Profondeur de passe: 0.2mm
Fréquence de rotation: 650 tr/mn
Vitesse d'avance: 10mm/mn

Voici quelques photos de ces usinages.

Francis

IMG_2983_640.jpg
La plaque taillée a 100mm X 100mm est montée dans l'étau pour son surfaçage.

IMG_2986_640.jpg
C'est parti pour 10mn de fly-cutter.
Profondeur de passe: 0.2mm


IMG_2988_640.jpg
Le fly-cutter est passé !

IMG_2991_640.jpg
Les perçages et fraisages à 90° sont faits.

IMG_2993_640.jpg
Le chariot terminé.
 
Pierreg60
Pierreg60
Compagnon
1 Nov 2006
2 756
F-57700 Moselle
beau surfacage :wink:

tu a une avance auto ?
 
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