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電路闆配资之家自制PCB電路闆

編輯:博牛宝沪深策略時間:2018-06-04

電路闆雕刻機買回来一年多了,平時就是用来做一下外殼和五金件的樣品加工,但從来沒有用来做過PCB電路闆,當時買这個機器的時候,同時也考慮做電路闆的,所以在精度方面也考慮到了。盡管在機器的控制方面比較熟悉,但是第一次做電路闆,盡管在參考了网上的一些文章和方法的情況下,也花了一天半的時間来摸索,大概10個工時,包括軟件的安裝,破解(大家比較喜歡說和諧),PCB電路圖的轉換,電路闆配资之家雕刻PCB的過程摸索。現在回想起来,网上的文章多是比較單一介紹,分散不連貫,而且破解的文件不一定合适,所以耗了一定的時間,至于電路闆配资之家雕刻PCB的過程就是一個经验積累的過程,所以特意記錄下来,助人自助,希望對大家有用,也歡迎有经验的朋友提出建議。

硬件準備:電路闆配资之家,銅闆
流程:
1:軟件的安裝
軟件包括:
1)PCB畫圖軟件(PRTEL99这類的,我用的是AD6.X)
2)COPPERCAM(这個軟件是用于生成PCB電路闆的刀路)
3)NC程序仿真編輯軟件(这個軟件是用于對COPPERCAM軟件生成的PCB刀路進行仿真,個人認为有用,可以預先看一下刀路,同時可以進行修改)
4)MACH3(这個是用于控制配资之家運动的軟件)

軟件的安裝其實問題都不大的,基本上是一路回車,遇到要和諧的,网上都有了。


2:雕刻文件的生成
1)用PCB軟件把電路做好,按照一般人的经曆,就是直接把*.PCBDOC文件發到PCB加工廠就可以了。今天我們要做的就是把PCB加工廠的工作自己来做,所以完成*.PCBDOC的文件後,我們就要把这個文件轉換,来适合COPPERCAM的要求,說白了就是要生成GERBER文件。
2)Gerber files的生成
在AD6X中,按照圖片中,選擇相應的功能。



然後進入到下面的界面



據网友的经验選擇INCHES,然後選2:5,據說可以达到比較好的精度,我自己測試過出来的,可信。

然後再設置其他幾個功能,如下面的圖片,打紅色鈎的地方是一定要選的, 打紅色交叉的是不要選的。



 
 
 
按照上面圖片的設置完後,就按“OK”就可以了。
然後就出来了一個新的文檔,这個文檔上面的電路就是PCB上的頂層或者是底層,甚至是其他層的電路圖,但圖上是沒有過孔信息的。

然後大家可以看下,在PCB項目的文件夾下多了一個XXXXout文件夾,内面有很多跟PCB命名相關的文件,對于我来說,有幾個文檔是有用的,XXX.GTL(頂層PCB的GERBER文件),XXX.GBL(頂層PCB的GERBER文件)。

3)對于我来說,GERBER文件就已经好了,然後就是打开COPPERCAM軟件,打开軟件的時候就提示要選擇打开的文件,如果有兩個以上圖層的情況下,要單獨一個一個圖層来處理,所以先打开XXX.GTL(頂層PCB的GERBER文件)或XXX.GBL(頂層PCB的GERBER文件)。我这個測試的電路隻有一個底層,所以打开了剛才生成的XXX.GBL文件,然後顯示如圖


 
從圖中可以看到,插件的原件的管腳并沒有過孔,而按照网上的一般過程是等下在導入打孔文件来打孔的,但是我覺得有一個方式可以提供參考,就是軟件自帶了過孔修改功能,通過这個功能我們可以再次修改過孔的大小,形狀。功能選型如下圖:


 

通過該功能修改後如圖

 

從圖上可以看到過孔都出来了,如果你覺得原来PCB電路中的過孔不合适的話,可以順便再这里修改,但可以提供一個建議,如果原来PCB中的原件,過孔有很多種大小的,不妨可以考慮在这里改到一個或幾個一樣的大小,这樣可以減小雕刻時間(这個是由于軟件會把同樣大小的孔一起来鑽,而不選擇一個挨一個地鑽,可能这個關系到軟件設置和刀具的設置,这樣就會形成了很不重複的移动,增加了時間)

如果有時間,可以發現軟件還提供了幾個功能来修改電路圖,每個連線的寬度都可以修改。


修改完成後,就按鑽孔按鈕和銑功能,下圖的第一個按鈕是銑線路功能,當按了銑功能後,第二個按鈕會生效,功能是去除多餘區域的功能,第三個是定位孔功能,第四個事鑽孔


 

最後的那個就是即見即所得按鈕,也就說按下後,看見的就是配资之家雕刻後我們看到的電路闆,按下後我們就會看到剛才的電路變成如下


 
搞完後就是要保存了,選擇文件---保存,然後都是選擇确定,然後在文件類型中選擇*.ISO文件来保存,这個文件類型合适NC軟件用,配资之家軟件也可以直接打开。

在保存的時候,提示我們可以分开鑽孔文件和銑線路文件分开来保存的,这個就視乎使用者的习慣,我就是分开来處理的。这樣在仿真的時候,看起来比較清晰,而且在雕刻的時候刀路比較簡潔,如果回到刀路代碼来說,可能換刀的次數少了。

4)下面就打开NC程序仿真編輯軟件。
在这個環節中,我是分开了DRILL和mill兩個文件的,所以可以獨立仿真,首先看一下这個DRILL圖,圖中顯示的是配资之家鑽孔的位置和路徑


 
軟件提供的是三維圖,我們可以從多角度了審查刀路。機器是比較死闆的,我們可以在圖左面直接修改刀路。

然後在通過打开功能把MILL文件也打开,如圖


 
綠色線條是雕刻刀走過的地方,紅色的線條(圖上看上去可能是白色)是刀具移到的線路,當然拉,紅色的線越少,效率就越高。

兩個文件的刀路到審查完了,沒有問題了,就可以用配资之家軟件来雕刻電路了。

5)打开MACH3,然後打开分别打开DRILL和MILL文件運行,然後需要做的就是等待。下圖是MILL的視圖


 
到这個環節,正常来說,電路闆就可以出来了,成功雕刻出来的是经验到位了,不成功的估計就是還需要積累和運氣了。哈哈。當然啦,我搞了幾個小時還是搞出了點经验的,或者說還是積累了點失敗的财富的。

首先上幾個圖,这個圖我想說的是我們需要選擇不同的刀具来刻不同電路或則是物件。

圖中有上下兩個電路圖,上面的電路很平滑,是我們所需要的效果,下面的很粗糙,是我們需要避免的。这兩個電路唯一不同的使用了不同的刀具,就是圖中間的兩個刀,左面的那個刀(1#)用来刻下面的電路闆,右面的刀(2#)用来刻上面的上面的電路闆的,1#刀比2#到鈍,可以清晰看到2#刀尖峰。出現这個現象,我来打個比喻,就好像我們用菜刀来切排骨的時候,如果刀比較鋒利,切出来的排骨切口比較平滑,如果刀比較鈍,切出来的排骨切口比較疙瘩,而且吃起来還很多骨碎,刺口。

好了,再上一個圖


 
圖中有四個電路,都是同一個電路,隻是用了不同的刀,不同的雕刻深度等,造成了不同的效果,從左上到右下,我在这里就定義为1——4#圖。

圖1-圖4中,隻有圖2是成功的,其他都是失敗的。
成功和失敗對比數據如下
圖1和圖2,除了雕刻深度不同,深度可以影響到電路上走線的間距,如果線與線的間距太小的話,那對不起了,刀就會把線給刻掉了,所以我們看到圖1和圖2中有些線为什麼粗細不一樣。另外,在深度这個問題上,我覺得剛好把銅刻掉,然後在深一點就足夠了,太深的話也會做成剛才上面切排骨的效果的。

圖3和圖4,除了是刀不同,圖3是上面切排骨鈍的刀,圖4是尖利的刀,有朋友可能會問,为什麼圖3的切口也很平滑,这個我想是下刀的深度有關。下刀的深度可能關系到壓力問題吧,

另外,大家可以從圖4的闆子右下角可以看到,電路闆沒有完全雕刻好,这個就是因为墊平面不垂直雕刻刀。这個有幾個原因,一個可能是墊平面沒有調好,第二就是闆子的厚度不一,第三,因为墊平面和銅闆之間我是用雙面膠粘的,有可能雙面膠沒有處理好。總的来說,雕刻前要對刀这個是很重要,關系到雕刻的深度。

可能有人會問,問什麼沒有看到鑽孔的呢,對,問得好,闆子上面的孔,按照正常的情況是要先打孔然後再刻線路的,这樣是为了避免線路刻好了,然後鑽孔的鑽旋轉的力量把焊盤牽引起来了,因为焊盤的銅皮面積通常是比較小的,跟底闆的粘力小,很容易就起来。但我發現,隻要我們用雕刻刀来刻鑽孔,就可以不分時候了,我們可以用雕刻刀在闆子上雕刻出孔的位置和一定的深度,然後再用鑽来鑽通闆子,甚至用手電鑽。

還有,在雕刻的過程過,要調節好F的值,不要一味追求快。F值太大了,闆子就出現不平整,鑽孔就粗糙,當然这個還關系到電路闆配资之家主軸的轉速,上面的闆子我都是用300轉數的。这個轉速就要自己来積累了,在一個合适的數值總結出来後,比这個數值更大的轉速都是沒有問題的。當然,我們找这個合适的數值就是为了機器的健康。