Re: Изготовление плат в домашних условиях
От: alex_public  
Дата: 05.11.21 17:19
Оценка: 6 (3)
Здравствуйте, vsb, Вы писали:

vsb>Нужно будет изготавливать платы. Двухслойные, с дорожками 0.25мм (для QFP микросхем). Каких-то особых требований нет, но в целом хочется не тратить на это очень много времени и усилий. Бюджет в пределах 200 т.р., желательно меньше. Читал про ЛУТ, фоторезист, пока решил остановиться на ЧПУ станке вроде такого. Можно ли это считать подходящим вариантом для таких требований? Не будет ли проблем с совмещением рисунков на двух сторонах платы? Также слегка опасаюсь микроскопической стружки, т.к. происходить это всё будет в квартире.


Ооо, мы всё это проходили. Сейчас расскажу. )

Во-первых давай сразу отделим профессиональные методы от кривых любительских поделок, которые нет смысла рассматривать (типа ЛУТ). Фоторезист — это то, как изготавливаются сейчас все промышленные платы. Фрезеровка — это то, как часто делают прототипы (есть одна немецкая компания, которая делает такие симпатичные настольные "принтеры" плат и если бы у тебя был бюджет раз в 10 больше, то я бы просто посоветовал их специальный продукт для прототипирования). Всё остальное — это уже извращения любителей и их можно не рассматривать. Хотя на самом деле есть ещё третий (пока ещё редкий) профессиональный подход, упомяну о нём в конце.

Далее, давай сравним эти два метода. Фоторезист в этой паре всегда качественнее. Причём как в профессиональном, так и домашнем исполнение. Т.е. если говорить о последнем, то это будет что-то типа сухой фоторезистивной плёнки (наклеиваемой на текстолит) против китайского фрезерного станка (типа как по твоей ссылке). Так вот точность дорожек 0.2 (мы такую используем в своих платах) для этого домашнего фоторезиста — это рядовой результат (можно и гораздо точнее, но нам просто не надо), а для подобного фрезера — это уже где-то на границе возможного (т.е. надо очень долго всё настраивать и отлаживать).

Но при этом фоторезист утомляет. Т.е. от этапа готовности платы в CAD'е до конечного продукта надо сделать слишком много шагов (причём каждый с участием человека). В то же время на фрезер достаточно кинуть кусок текстолита, нажать кнопку в управляющем ПО и получить готовый результат через какое-то время (ну ладно, на самом деле надо ещё разок перевернуть заготовку, а в управляющем ПО надо минимум 4 разные программы запустить). Т.е. если точность фрезера подходит, то он конечно же гораздо удобнее. Но и у него есть свои отдельные минусы:
— очень долго настраивается нужная точность (но если уж добился, то дальше всегда будет всё ОК).
— если есть желание просто переворачивать заготовку (а не бегать каждый раз с измерителями), то надо сделать спец. упор на столике
— для хорошей точности нужны недешёвые тонкие фрезы, которые при этом ещё и хорошо умирают о стеклотекстолит
— пыль от стеклотекстолита крайне опасна для человека (ну когда он в воздухе конечно же), так что требуется правильное оборудование помещения (как минимум вытяжка с угольным фильтром непосредственно у станка). Кстати, тот немецкий фрезерный станочек для прототипирования полностью закрытый (похож внешне на старые струйные принтеры).

Вот как-то так, дальше смотри сам, что тебе кажется более подходящим.


Отдельно упомяну от третьем принципиальном профессиональном подходе, который появился не так давно. Т.е. помимо травления и фрезеровки у нас появились лазеры! И как раз та немецкая компания какое-то время назад представила лазерный настольный станочек для прототипирования (т.е. он лазером испаряет медь в нужных местах). Только вот он стоит ещё раз в 5 больше их фрезера... )))

Так вот, подобные мощные лазеры в самодельном исполнение — это конечно почти не реально (если ты не занимался этим раньше, то лучше даже не пробовать). Но появились интересные промежуточные (между травлением и лазером) домашние подходы, не требующие мощного лазера:

— покрытие текстолита краской (просто из какого-нибудь баллончика) и выжигание её лазерным гравёром (в Китае стоит раз в 10 дешевле фрезера по твоей ссылке). С последующим травлением. Точность получается приблизительно как у хорошего фрезера (но без минусов фрезера выше), правда при этом требуется ещё отдельный шаг с травлением. Мы такое не пробовали, но по слухам работает.

— засвет фоторезиста лазером (на станке/гравёре). Тут требуется специфический лазер (во-первых ещё раз в 10 слабее чем гравёр, а во-вторых с определённой длинной волны, подходящей фоторезисту), которых впрочем полно на Али за копейки. Точность тут сильно зависит от качества оптики лазера и если ты сумеешь добиться хорошей фокусировки, то будет даже выше чем у обычного фоторезиста (т.е. это по сути вершина домашнего исполнения). Но при этом и автоматизации тут не сильно лучше классического фоторезиста — отсутствуют только шаги с печатью шаблона на плёнке и засветки через него, но присутствуют шаги с наклейкой фоторезиста на текстолит (весьма неприятный из-за своей ответственности шаг) и травлением.

Интересность этих методов для дома в том, что для создания плат всё равно требуется определённая механическая обработка (сверление отверстий, обрезка по контуру), которую опять же гораздо удобнее выполнять автоматически на фрезере. При этом любой подобный фрезер без проблем допускает установку лазера вместо шпинделя, так что никто не мешает попробовать эти методы, даже если сама по себе фрезеровка дорожек не выходит...

P.S. Естественно это всё речь шла только о прототипирование, т.е. когда тебе надо получить плату через час после того, как ты её спроектировал и в единичном экземпляре. Во всех остальных случаях уже давно выгоднее заказывать готовые платы на заводе (можно локально, а можно в Китае — зависит от конкретного случая). Т.е. если надо хотя бы 5 плат и можно подождать пару неделек, то только на заказ!
 
Подождите ...
Wait...
Пока на собственное сообщение не было ответов, его можно удалить.