solchi di incisione troppo larghi

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solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da menniti » giovedì 18 giugno 2020, 10:01

Ho una CNC con meccanica Futura e elettronica WOODPECKER 3.1 con grbl 1.1.f; uso FLATCAM 8.5 e CANDLE 1.1.7. Ho impostato in Eagle una spaziatura tra piste e tra piste e piano di massa di 8mils e uso un bulino da 0.2mm 20° che dovrebbe coincidere con gli 8 mils, secondo le mie intenzioni la CNC dovrebbe fare una sola passata (su FC è impostato correttamente 1) ma al momento dell'incisione fa una prima passata perfetta, sottilissima, ma poi ne fa un'altra che allarga di molto la spaziatura; per prova sto lavorando con piste da 32 mils ma in alcuni punti diventano sottili come un capello; poiché devo lavorare con piste da 12 o 16 mils ovviamente queste me le distrugge quasi tutte. I PAD/VIAS poi vengono forati perfettamente ma lo spazio attorno è così ridotto che viene difficile fare le saldature, con PCB SMD sto sprecando solo rame. La cosa che mi dà speranza è quella prima passata che è davvero da sogno, ma purtroppo la seconda la fa durante la prima, altrimenti bloccherei l'incisione a mano.

turbina

Re: solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da turbina » venerdì 19 giugno 2020, 19:14

Il bulino da 20 gradi incide troppo, la quota Z di incisione deve essere intorno ai -0.2mm , il pcb deve essere fissato in modo molto rigido al piano, non deve flettere , se flette anche solo di 0,2-0,3mm il solco diventa il doppio, una flessione di 0,2-0,3 non si vede ad occhio nudo, poi c'è il problema della planarità del piano ma se il tuo pcb ha i solchi identici ovunque non è questo il caso

Un ultima cosa: usa solo bulini affilati e molto appuntiti, non usare bulini con punta troncata, troncare la punta è molto facile visto che l velocità tangenziale sulla punta appuntita è prossima a 0 quando si va in affondamento (plunge feed) si deve andare piano, la miglior soluzione è usare mandrini ad alta velocità (dai 20.000rpm in su)

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Re: solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da menniti » venerdì 19 giugno 2020, 19:45

Grazie turbina,
probabilmente mi hai dato la soluzione.
Io faccio la mappatura con il probe, per compensare sia gli eventuali avvallamenti del PCB che le differenze di livello a causa dei supporti in ABS, con i quali effettivamente blocco bene il PCB sui 4 lati, ecco perché ottengo una incisione uniforme. Però sicuramente ho delle flessioni in quando al momento uso per le prove dei PCB 16x10cm per stampare disegni molto più piccoli, quindi la prossima prova sarà quella di ritagliare prima la basetta su misura e magari poi mettere uno spessore (in materiale poi forabile) nella parte centrale, penso così di risolvere la problematica, non li attacco sul piano perché poi devo fare la foratura, mentre potrei ricorrere al classico biadesivo quando faccio gli smd.
Invece mi sembra eccessivo il valore della quota di incisione, ameno che non abbia capito male io. Lo strato di rame è tipicamente 0.035mm, io imposto Z=-0.06mm che è già quasi il doppio della profondità, mentre 0.2mm, ossia 200micron sono sei volte tanto, secondo me sarebbe giustificato non facendo la mappatura, per coprire fino a 3-350 micro di eventuali dislivelli.
Ai bulini sto molto attento, li confronto sempre con quelli nuovi con una forte lente di ingrandimento, se vedo la punta appiattita li butto direttamente.
Riguardo il mandrino questa CNC usa una bestia da 52mm di diamentro che pesa 900gr, ma la velocità dichiarata a 36V e di 12000rpm, per ora devo accontentarmi.
Una curiosità, tu che dimensioni minime di piste usi nei tuoi PCB? E che spaziature minime imposti? Infine riesci a realizzare circuiti SMD di qualità?
Grazie ancora per il prezioso suggerimento!

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Re: solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da hellfire39 » venerdì 19 giugno 2020, 20:26

A mio avviso, circuiti smd di qualità li ottieni solamente attraverso i service, tipo pcbway o jclpcb.
Oggi costano poco e ti danno pcb professionali. Il solder mask da solo, a mio avviso, giustifica la scelta.
Inoltre, ad un costo ragionevole, forniscono pure lo stencil per l'applicazione della solder past.
Da quando li ho conosciuti, ho smesso di autocostruirmeli, se non in casi di emergenza.

[Prima li facevo coi fogli press and peel]

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Re: solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da menniti » venerdì 19 giugno 2020, 20:40

Io mi servo da JCLPCB per fare circuiti definitivi, devo aspettare un mese, altrimenti spendo di trasporto più della stampa, ma va bene. Però io faccio spesso prototipazione fine a se stessa e quindi sarebbe uno spreco di tempo soprattutto. Con il toner transfer ottengo anch'io risultati eccellenti, il PnP me lo riservo per circuiti particolarmente critici altrimenti uso una carta gialla lucida comprata in Cina che fa il suo onesto dovere, è semplicemente refrattaria al toner; ti ringrazio così so di dovermi mettere l'animo in pace, ma il problema è relativo in quanto alla fine il tempo è lo stesso e non ci sono da fare forature, che sono la vera seccatura dei PCB in THT.
Perdonami se insisto su una domanda, anche quella per capire che limiti ho senza andarmi a disperare con millemila prove a vuoto. Qual'è la larghezza di pista più sottile che riesci ad incidere senza particolari problemi? Io ho ottenuto con l'altra mia CNC cinese (ora si è rotto il supporto ABS del mandrino e sono in attesa del ricambio) degli ottimi risultati con le piste da 24 mils, sto cercando di ottenere lo stesso risultato con le 16 mils, secondo te si può fare?
Grazie

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Re: solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da hellfire39 » venerdì 19 giugno 2020, 21:14

Sinceramente non ricordo qant'è stata la traccia più stretta che abbia fatto. Certamente 0,4 mm è ottenibile tranquillamente con i PnP.
Ho iniziato a fare circuiti SMD solo con PcbWay, prima facevo solo THT. Quindi cercavo sempre di tenere le piste belle larghe, proprio per evitare problemi.
Mi è capitato qualche volta di fare piste strette in mezzo ai DIP oppure in mezzo ai connettori DB9.

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Re: solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da menniti » venerdì 19 giugno 2020, 21:18

OK, ti aggiorno sulle prossime prove, grazie per l'aiuto e la disponibilità.

turbina

Re: solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da turbina » sabato 20 giugno 2020, 17:00

Piste minime 12mils, spaziatura 13 mils, di default lavoro su griglia da 25 mils, ma se serve in taluni casi sono riuscito a fresare piste da 9mils per farle passare tra 2 pad con pitch 50 mils

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Re: solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da menniti » sabato 20 giugno 2020, 22:40

alla faccia! Questi sono valori da PnP! Forse un altro "segreto" sta nella spaziatura, che io tengo molto stretta, 4 o 8 mils, in base alla punta che uso (0.1 o 0.2mm), devo rivedere un po' tutti questi valori, ma la prima cosa è trovare un sistema per bloccare seriamente ed in tutte le direzioni (z compresa) il PCB, altrimenti lo attacco con il biadesivo e almeno vedo i risultati della fresatura, certo che 9 mils... =D>
Se ti venissero sottomano potresti farmi avere i valori di dru che hai usato per ottenere questi risultati? Anche lì io credo di stare sbagliando qualcosa.
Grazie ancora per le info.

turbina

Re: solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da turbina » lunedì 22 giugno 2020, 9:15

Un bulino da 25 ° che incide alla profondità di 0.20 mm con una punta tronca da 0.10 mm incide un solco da 8 mils, con un spindle a 24.000 RPM si può andare a 600mm/min senza rompere il bulino, un'altra cosa, bisogna assolutamente evitare che il bulino sia disassato dentro la pinza del mandrino quindi mandrini di qualità e pinze di qualità e perfettamente pulite con aria compressa, per verificare che il tutto funzioni bene bisogna mettere una barra tonda rettificata nella pinza del mandrino e con comparatore verificare il runout

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Re: solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da menniti » lunedì 22 giugno 2020, 9:28

Capisco, purtroppo al momento devo accontentarmi del mandrino che ho, non supero i 50mm/min di velocità, mentre in profondità, con l'aiuto della mappatura riesco ad incidere a 0,06, quindi uso la punta da 0.2mm perché è molto più robusta. La pinza dovrebbe essere di buona qualità, quella cinese che usavo prima, in effetti dovevo ogni volta "lavorarci" fino a vedere la punta del bulino ruotare correttamente con una grossa lente di ingrandimento, però non ho mai fatto prove de tipo che mi consigli, devo chiamare mio fratello, che è un esperto di meccanica, anche di precisione, e dispone dell'attrezzo di cui parli, così verifico questo nuovo, che m sembra comunque di buona qualità.
Oggi faccio una nuova prova, sulla base delle tue indicazioni, ho rivisto il disegno ed eliminato tutti i punti critici, vediamo. Grazie ancora. Buona giornata.

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Re: solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da menniti » martedì 23 giugno 2020, 15:27

20200623_141530.jpg
Ciao, porto ottime notizie, seguendo i tuoi consigli ed applicando alcuni correttivi sono riuscito ad ottenere un gran bel lavoro. In pratica:
1 - ho messo una rete di plastica sotto la CNC per farle assorbire le eccessive vibrazioni
2 - ho ben pulito ed oliato la pinza del mandrino
3 - ho usato un PCB con spessore piuttosto grosso e poi sotto il PCB ho messo un pezzo in PLA sotto la zona centrale, in tal modo non si flette nemmeno pressandolo con forza
4 - bulino 0.2mm 20° nuovo molto ben appuntito
5 - FLATCAM: incisione 0.07 mm, velocità 50 mm/min
6 - piste 24mils con piano di massa, distanziamento tra piste e tra piste e pdm: 8mils; piste 40 mils solo nella sezione inferiore
7 - Candle: rilevazione zero e mappatura PCB con probe
A fine incisione ho fatto la foratura sempre in automatico e tutto è andato benissimo. Il PCB al tatto è perfettamente liscio, in passato dovevo sempre lavorarlo con carta vetrata finissima sotto l'acqua. Sono molto soddisfatto, penso di poter andare oltre questi valori e realizzare piste da 16 mils, non ho altre esigenze per i PCB in THT, gli SMT li realizzo con il metodo chimico e lì non ho problemi.
Se ti servono altre info chiedi tranquillamente.
Intanto ti ringrazio di cuore per la pazienza che hai avuto e la grande disponibilità che mi hai mostrato. A buon rendere, se mai sarà possibile! :D
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Re: solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da turbina » martedì 23 giugno 2020, 23:43

Si vede che nonostante un Z di soli -0.07 tutte le fresature sono venute fuori, ciò significa che non flette, molto bene

Enzo1965
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Re: solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da Enzo1965 » giovedì 6 agosto 2020, 21:12

Davvero un bel lavoro, spero di arrivare ad ottenere risultati simili anche io.
Sicuramente dovrò cambiare l’elettromandrino, quello attuale arriva massimo a 7000 rpm.
Al momento ho risultati mediocri con punte da 0.1 20 gradi, anche se si rompono spesso, nonostante il feed rate di 50.
La prima domanda riguarda gli utensili, meglio punte da 0,2 e magari rivestite in titanio?
Su flatcam, che tool diametro impostate, quello della punta o quello calcolato in base all’Angolo e alla Z-cut?
É necessario scartavetrare prima il pcb?
Grazie e complimenti ancora.

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Re: solchi di incisione troppo larghi

Messaggio da menniti » venerdì 7 agosto 2020, 11:13

Io sto lavorando al momento con punte 0.2 20°, in FC dichiaro tool da 0.2, l'angolo diventa rilevante con la profondità di incisione, io ho usato 0.07mm, ma il PCB deve essere un "marmo" non deve flettere nemmeno con la pressione delle dita.
Conto di fare delle prove con la 0.1 10° quando proverò a cimentarmi nuovamente con i circuiti SMT, ma per il momento sto facendo altre cose.
Prova con le impostazioni che ho elencato nel mio post, in base al risultato che ottieni ti puoi regolare a che punto sei.

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