CNC pour Circuit Imprimé

[Attafr]

Bonjour,

J’aimerais savoir si il est possible sur une CNC de refaire un C.I. Depuis l’image ci-dessous, sachant que.il y a des pistes très fines (1,27mm entre chaque trou)

Si c’est possible, vers quoi m’orienter.

Merci

 

[Kachidoki]

Salut,

C'est vrai que les pistes entre les pastilles sont très fines.

Ce n'est pas une CNC, mais JLCPCB te fera ça avec une qualité professionnelle pour pas cher.

[Attafr]

il y a une heure, Kachidoki a dit :

JLCPCB

J’avais déjà regardé de ce côté, mais il leur faut un PCB qui “sort” d’un programme! Pas depuis une image 

[Kachidoki]

Ah oui en effet...

A vue de nez je dirais que les pistes font dans les 150µm. A mon avis avec une fraise ça va être coton sans arracher tout le cuivre. Peut-être au laser ?

A l'ancienne au perchlo ça doit passer. Je privilégierais un transfert de toner plutôt qu'une insolation, plus précis mais plus compliqué à mettre en oeuvre.

Ou alors un combo laser/gravure, ça se fait aussi.

@electroremy une idée ?

[Leptro]

Slt ,

L'insolation est pour moi plus précise que le transfert mais il faut du matériel type insoleuse etc.

Si le fichier image peut être imprimé à l'échelle 1:1  alors méthode de transfert.

cette image me fait penser aux circuits type électronique pratique.

Si c'est le cas, penses-tu pouvoir trouver les composants ( je reconnais peut-être un 8051).

 

Modifié (le) il y a 12 heures par Leptro

[electroremy]

Il y a 6 heures, Kachidoki a dit :

@electroremy une idée ?

Oui, certaines pistes sont très fines... Réaliser ce circuit sera difficile quelque soit la méthode employée.

Si c'est du simple face, pourquoi ne pas ajouter des straps pour éviter d'avoir des pistes trop fines ?

Quand on utilise une CNC pour graver un circuit imprimé, on utilise une fraise à graver, qui est cônique. La largeur du trait usiné dépend donc non seulement du diamètre de la pointe mais aussi du Z qui doit être très précis... si le Z est un peu trop bas on élargit la largeur du trait usiné, s'il est trop haut le trait usiné est trop fin...

Voici les contraintes :

- la pointe à graver devra être très fine, avec un diamètre de pointe permettant l'usinage entre les pistes les plus rapprochées, et avec un cône ayant un angle pointu.

- la machine devra être rigide et sans aucun jeu ; bien sûr elle devra être fixée sur un support plan, rigide et stable, sans gauchissement. Attention aux vibrations qui tendent à desserer les assemblages vis/écrou.

- la surface du martyr sur lequel est fixé le circuit imprimé devra être parfaitement plane et perpendiculaire à l'axe Z ; il est indispensable de bien fixer le martyr et ensuite de l'usiner avec la machine - attention à l'usure de la fraise utilisée pour usiner le martyr. Utiliser une fraise neuve pour la dernière passe de finition est une bonne idée.

- le circuit imprimé devra être plane, ne pas être bombé ou gauche - attention à la découpe, il faudra ébavurer les bords avec une lime fine.

- le circuit imprimé devra être fixé en étant bien plaqué contre le martyr... un martyr de type "table à dépression" sera utile voire indispensable.

- attention, certains martyrs pour table à dépression sont en MDF qui est sensible à l'humidité (il gonfle)... le local ne devra pas être humide, et il faudra réaliser l'usinage du martyr juste avant celui du circuit imprimé.

- les martys de type MDF sont bien sûr incompatibles avec les lubrifiants liquides. Une aspiration puissante au plus pres de la fraise permettra de la refroidir en plus d'évacuer les copaux.

C'est paradoxal mais le cuivre étant un matériau plutôt mou et ductile, il est difficile à usiner. Il faut des outils neufs, bien tranchants, sinon ça ne coupe pas et ça "bourre". L'epoxy des circuits imprimés est abrasif et bouffe les outils. Usiner un circuit imprimé exige de travailler avec des outils qu'on remplacera régulièrement (c'est du consommable).

Le circuit est-il simple ou double face ? Si c'est un double face, il faudra bien aligner la deuxième face lors de l'usinage, avec des cales ou des rainures usinées dans le martyr. Ce n'est pas anodin, ça demande de la reflexion pour ne pas avoir de décalage lors du retournement. Il peut être nécessaire de redécouper un côté ou un angle du circuit imprimé avec la fraiseuse et une fraise droite à la fin de l'usinage de la première face pour avoir un côté de référence pour le calage de la seconde face.

Si la pointe à graver est fine sa durée de vie sera courte... il faudra peut être la changer en cours d'usinage. Les bons post-processeurs permettent d'indiquer une durée de vie des fraises (en longueur d'usinage ou en temps), et font une pause pour changer l'outil. Il faut aussi un moyen de régler le correcteur d'outil en Z après le changement de la fraise... La vitesse d'avance et la vitesse de coupe influencent beaucoup la durée de vie (et la qualité de l'usinage). Il n'est pas évident de trouver les bonnes valeurs, plusieurs essais sont requis.

Contrainte supplémentaire : une CNC a des accélérations qui sont limitées. A cause de cela, les vitesses d'avance et de coupe auront du mal à être respectées en permanence pour assurer le copeau minimum (notamment dans les angles). Pas de chance : plus une machine est rigide plus ses élements mobiles sont lourds et plus elle a du mal à accélérer... pour ce type d'usinage la CNC doit faire l'objet d'un compromis rigidité / accelération.

Pour le perçage des trous des pastilles avec la CNC, il faut impérativement pointer les trous avant perçage (cela peut se faire avec la pointe à graver). Les forets même courts sont trop flexibles et ils n'ont que deux dents, sans pointage ils vont ripper et plier, les trous ne seront pas bien alignés, il peut même arriver que les forêts se cassent.

Le pointage à la CNC peut être utile même si on réalise le perçage des pastilles ensuite manuellement avec une miniperceuse à colonne.

La sous-traitance peut être une option intéressante en effet. L'époque de l'électronique à papa avec de gros composants traversants est terminée, les circuits d'aujourd'hui sont denses, autant les faire réaliser par des prestataires qui sont équipés pour 

De plus, un prestataire permettra d'avoir des options intéressantes comme les trous métallisés pour les CI double face, la sérigraphie, ...

Les cartes à microcontrôleur type Arduino ou RPi, ainsi que leurs shields et accessoires ont été une bénédiction pour les makers, on a seulement besoin de câbler quelques composants discrets autour. Un circuit imprimé pour microcontrôleur est non seulement très dense mais a également des contraintes importantes de conception et de réalisation à cause des signaux numériques rapides.

A bientôt

Modifié (le) il y a 8 heures par electroremy