[OT] Kleine Fräse für die Platinenherstellung?

Hallo allerseits!

Das hat zwar nichts mit Arduino zu tun (zumindest nicht direkt), aber ich traue mich trotzdem mal, hier zu fragen.

Seit knapp vier Wochen liegt hier ein „Platinen-ätz-Set“ herum, weil ich mich bei nächster Gelegenheit mal damit befassen wollte. Worum es beim Ätzen geht und wie es funktioniert, weiß ich, weil ich das vor ca. 3 Jahrzehnten mal gemacht habe. Damals war es auch kein großes Problem, weil ich den Platz hatte und wg. kleinem Schwarzweiß-Fotolabor auch Erfahrung im Umgang mit Chemiezeug.

Viel besser als die Ätzerei wäre eine (kleine) Fräse. Platinen im Europaformat wären für mich purer Luxus. Halb so groß würde mir dicke genügen. Gibt es sowas eigentlich (schon)? Falls nicht: Einzelne Platinen bekommt man inzwischen ja auch halbwegs günstig im Netz. Aber selber machen können wäre schon eine feine Sache ...

Vielen Dank vorab!

Gregor

Vorallem brauch man nicht immer 10 Platinen!
Ich hab bisher nichts gefunden, was sich lohnen würde zu kaufen.
Selbst basteln wird auch nicht günstig, also lieber 10 Platinen bestellen.

Hallo,

den Gedanken hatte ich auch schon und habs gelassen. Aufwand Nutzen. Die Fräser halten auch nicht ewig und sind auch nicht billig. Dazu kommt der Lärm und Staub. Mit Absaugung/Staubsauger wird es noch lauter.
Will dich aber nicht davon abhalten, wenn man damit niemanden stört.
Mit 5x5 oder 10x10 cm Platinen kommste beim Chinesen immer noch billiger weg und hast keinen Lärm und keinen Dreck und Entsorgungsprobleme. Selbst wenn dann 9 von 10 rumliegen.
Auf dieser Welt, so traurig das klingt, zählen nur die Kosten. Umweltbewußtsein wird nur scheinheilig vorgespielt. Kohle regiert. Da interessiert es niemanden das du als Hobby und Kleinverbraucher 9 von 10 Platinen eigentlich umsonst hast herstellen lassen. Dein Nachbar fährt einen fetten SUV, interessiert die Umwelt auch nicht. Warum sollst du oder ich da ausgerechnet bei den kleinen Platinen anfangen zu denken.

Doc_Arduino:
… Auf dieser Welt, so traurig das klingt, zählen nur die Kosten. …

Nicht unbedingt. Platinen selbst machen zu können hat auch den Vorteil, dass man nicht darauf warten muss. Was die Kosten angeht: Scheiß drauf, hier geht es um das Hobby!

Gruß

Gregor

Apropos Hobby: Derzeit spiele ich mit einer Software, die es vor 20 Jahren mal in Version 3.0 gab. Jetzt ackere ich mich durchs Tutorial der Version 3.7. Immerhin:

Ich nutze die Toner-Direkt-Methode. Für wenige Cent bekomme ich selber eine Platine geätzt. Ich nutze ein 1-Kilo-Kupfer-Platinen-Sortiment von Pollin für 3,80Euro. Da sind einige doppel-und-einseitig beschichtete Euro-Platinen enthalten. Dazu kommt noch ein Päckchen Ätzmittel für 2,50Euro. Neben dem Preisvorteil muss ich nicht lange auf die Platinen warten. Chemikalien kann ich kostenlos und föllig unkompliziert zu regelmäßigen Terminen am kommunalen Entsorgungshof in haushaltsüblichen Mengen abgeben. Solche Entsorgungsregelungen sollte es eigentlich in jeder Kommune geben.

Platinen selbst herstellen zu können und deshalb nicht lange darauf warten zu müssen, ist für mich sehr viel wert! Aber natürlich ist es nicht so einfach das "sehr viel" in Geld auszudrücken.

Je nachdem, wieviele Platinen ich brauche wird entweder auf Streifen/Lochraster aufgebaut (bei Einzelstücken) oder selbst geätzt (wenn es mehrere sein sollen) - in letzter Zeit auch öfter mal mit Tonertransfer, das gelingt mir mittlerweile recht gut. Nur wenn ich viele brauche und ich Zeit habe (hab ich selten) bestelle ich.

Isolationsfräsen habe ich auch schon überlegt und auch schon ein wenig recherchiert. Falls ich mir selbst eine Fräse dafür anschaffen wollte, würde es vielleicht so etwas sein. Allerdings bedürfte die Lärm- und vor allem Frässtaubbelastung einer Lösung (hab leider keinen "Hobbykeller"). Andererseits: ein Fablab ist ganz in der Nähe, ich bin Mitglied und da gibt's auch eine CNC-Fräse... - die hab ich aber bislang noch nicht fürs Isolationsfräsen genutzt.

Theseus:
Ich nutze die Toner-Direkt-Methode. ...

Davon lese ich zum ersten Mal. Hast Du einen hilfreichen Link zur Hand?

Gruß

Gregor

Ich habe eine Bungard cnc Fräse - ist perfekt - ich kann so theoretisch an einem Tag eine kleine Schaltung entwickeln, Platine bohren und fräsen, bestücken löten, Frontplatte gravieren und fräsen,Gehäusebohrungen ausfräsen. und zusammenbauen.

Ist aber ein gewaltiger Aufwand gewesen. Eine billigfräse ist völlig ungeeignet. Die Fräser sind schon teuer, Platz, Lärm, Staub usw. sowieso.

2 Layer ist aber damit trotzdem nicht möglich, oder?

gregorss:
"Ich nutze die Toner-Direkt-Methode. ..."
Davon lese ich zum ersten Mal. Hast Du einen hilfreichen Link zur Hand?
Gruß
Gregor

Direkt-Toner-Methode/Tonertransfer
Dabei wird das Layout mit einem Laserdrucker auf geeignetes Papier gedruckt und danach auf eine Platine mit Kupferbeschichtung (aber ohne Fotolack) aufgebügelt (ev. unter Verwendung eines Laminiergerätes).

Beiträge auf Mikrocontroller.net:
Platinenherstellung mit der Tonertransfermethode
Bebilderter Beitrag: Tonertransfer - so geht es
Toner-Transfer vs. Belichtung - zeigt her die Platinen

Frontplatten selbst beschriften mit Tonertransfer

skorpi08:
2 Layer ist aber damit trotzdem nicht möglich, oder?

Ich denke 2 Layer sind wohl immer irgendwie möglich. Beim Isolationsfräsen z.B. mithilfe eines "Referenzloches", und beim Tonertransfer auch. Bei Letzterem hängt die Genauigkeit wohl davon ab, wie gut man beim händischen Platzieren ist :slight_smile:

uxomm:
Direkt-Toner-Methode/Tonertransfer
Dabei wird das Layout mit einem Laserdrucker auf geeignetes Papier gedruckt und danach auf eine Platine mit Kupferbeschichtung (aber ohne Fotolack) aufgebügelt (ev. unter Verwendung eines Laminiergerätes).

Genau mit der Seite hatte ich mich eingelesen. Ich habe mich dann mal einen Nachmittag hingesetzt und geprobt, bis ich gutes Papier gefunden hatte (Intertoys-Werbezettel), es ordentlich aufgebügelt (mit dem Bügeleisen) und geätzt bekam.

Ich hatte immer vor eine kleine Tischfräse umzubauen.

Die Proxxon MF70 ist da sehr geläufig und bei Ebay gibt es schon fertige Adapter um Schrittmotoren anzubauen. Mir fehlt momentan leider die Zeit dazu..

Gruß

skorpi08:
2 Layer ist aber damit trotzdem nicht möglich, oder?

So ist es - ich mache nur einseitige Platinen.
meistens lasse ich trotzdem mehrere zusammenkommen (diese Layouts kopiere ich dann in ein Gesamtes) damit das Umspannen der Bohrer / Fräser minimiert wird.
Zweiseitig wäre zwar ohne Durchkontaktierung möglich - das tue ich mir aber nicht an.
Zur Präzision: hatte einmal ein minimales Spiel - Katastrophe Leiterbahnen verschwinden ... eine 60000 U/min HF Spindel ist auch absolute Pflicht beim Isolationsfräsen 24000 reichen da nicht.
Ohne präziser Höhenregelung - geht auch nichts (bei der Bungard ist ein einstellbarer Kunststoff Schleifer wobei das Gewicht des Schlittens auf die Platine drückt) - ich baue vieles selber - so etwas kriegt man aber unmöglich so hin das es brauchbar ist.

uxomm:
Direkt-Toner-Methode/Tonertransfer
...

Danke!

Gerade der „Foto-Teil“ der Platinenherstellung ist das, was mich abschreckt. Erst wieder ermitteln zu müssen, welche Belichtung „gut“ ist, ist ein heftiges Hindernis. Sich das sparen zu können, ist ein superdicker Grund, das mal auszuprobieren.

Gruß

Gregor

Scherheinz:
Ich hatte immer vor eine kleine Tischfräse umzubauen.

Proxxon MF70 CNC Platinen fräsen - YouTube

Gruß

gut zu sehen das die andere Platine zu tief gefräst wurde - bei 10cm x 10cm Platinen ist immer eine Wölbung - das wird ohne Höhenregelung nichts, mit so einen billigen 40 Grad Stichel geht das auch nur sehr kurz - fürs Video reichts aber.

skorpi08:
2 Layer ist aber damit trotzdem nicht möglich, oder?

Das sollte kein Problem sein. Wenn man die beiden Layouts passgenau übereinander legt und fixiert, kann man damit bestimmt auch zweiseitige Platinen herstellen.

Versuch macht kluch :slight_smile:

Gruß

Gregor

gregorss:
Das sollte kein Problem sein. Wenn man die beiden Layouts passgenau übereinander legt und fixiert, kann man damit bestimmt auch zweiseitige Platinen herstellen.

Versuch macht kluch :slight_smile:

Gruß

Gregor

Es ist schon alles vorgesehen für 2 Layer - im Target Layout Programm kann man definieren wo die Passbohrungen für das Umdrehen gesetzt werden sollen - dann Passstifte rein und umdrehen - alles perfekt vorbereitet. Mangels Durchkontaktierungen ist mir aber der Aufwand zu groß - man müsste schon im Layout berücksichtigen wo man oben auch löten kann - bei einem Widerstand kann man oben auch löten - bei einem Elko oder einem IC-Sockel nur sehr eingeschränkt. Einzelne Drähte einsetzen ist auch mühsam - da mache ich lieber einseitige Platinen (und route mit der Hand -Autorouter sind viel zu schlecht) mit halt einigen Drahtbrücken.

Hallo. Ich wollte mal eben meine Erfahrungen kundtuen.

Platinen mit CNC Fräse:
für kleinere Schaltungen mit einem Gravierstichel super. Der Tisch muss allerdings
super gerade sein. Ich benutze dafür einen Vakuumtisch. Fräsen kommt aber leider von der Qualität nicht ans Ätzen dran. Für die Fräsdaten benutze ich die G-code02 ulp in Eagle.

mit Direkttonerverfahren:
Für mich die Quick & dirty Variante mit einer eher nicht so guten Qualität.

mit Belichtung:
Immer gute Ergebnisse solange man vernünftiges Basismaterial hat. Von der Beschichtung mittels Positivlack rate ich allerdings ab (lieber schon beschichtete Platinen kaufen).

Meine favorisierte Methode.

Ich Bohre die Platine von der Kupferseite aus mit der cnc Fräse und Belichte sie danach. Ätzen mit Natriumpersulfat. Das Ergebnis ist meistens TOP. Wichtig ist das die Entwicklerflüssigkeit auch leicht erwärmt ist. Eine zusätzliche Luftzufur beim Ätzen wirkt Wunder da das gelöste Kupfer besser abgetragen werden kann. Zum bedrucken der Folie umbedingt darauf achten das das Ergebnis möglichst schwarz ist. bei manchen Tonern kann man da mit Tonerverdichter nachhelfen. Als Folie benutze ich die Avery 3491. Die hat sich bewährt.

Fazit für mich . Eine Fräse nur für Platinen ist die Sache nicht Wert. ich benutze meine cnc jetzt meist für Gehäuse und Frontplatten

hi,

ich hab’ seit jahren eine andere methode, die inzwischen durch die fablabs und ähnlichem auch anderen zur verfügung steht:

eine nackte platine OHNE photoschicht mit lackdose schwarz lackieren, trocknen lassen.
aus einem layoutprogramm die fräsdaten exportieren.
mit diesen daten mit einem laser die farbschicht wegbrennen.
platine ätzen
restliche farbe mit nitro wegwischen
bohren. fertig

ich hab’ in der firma einen laser mit spiegel, da wird der laser nicht bewegt, macht eine platine innerhalb weniger sekunden. durch diesen spiegel kann man auch “wobbeln”, also die linie breiter machen. eine “normale” laserlinie von 0,1mm ist vielleicht zu dünn, aber das könnte man ja breiter machen, indem man den fokus verstellt.

das gibt super-ergebnisse. auf dem bild für einen TLC5940 SMD mit 0,65mm abstand.

micro01.jpg

das ist die fertige platine, schwarz ist “kein kupfer”…

gruß stefan

Das Toner-Transfer-Verfahren wird voraussichtlich gegen Ende der Woche getestet. Eine hiesige Druckerei ist für Tests mit verschiedenen Papiersorten bereit.

Bevor ich loslege, interessiert mich allerdings, ob ich unbedingt Aceton brauche. Tut es auch Feuerzeugbenzin? Das hätte ich hier.

Gruß

Gregor