Gravure pcb

De fablabo
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graver des pcb avec une fraiseuse

Gravure huile.JPG

Contributeur·ice·s

Statut du projet

Inconnu

Statut de la publication

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License

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Inspiration

Fichiers source

Outils

Lien




Présentation

Le but de se projet est d'utiliser la petite fraiseuse roland pour graver des plaques de cuivre afin d'y implanter des composants électroniques. Pour le moment je me base sur les circuits créés par Yves Usson aka Yusynth, dont le site est une mine d'or pour les amateurs de synthé modulaires... Pour l'exemple il s'agit du module "pulseDelay" qu'il va faloir transformer du format MOTM en Eurorack... Je ne sais pas si l'on peux vraiment parler de pcb ici (printed circuit board) qui se traduirait par plaque pour circuit imprimé. La notion d'impression n'étant pas très juste dans le cas de la gravure il faudrait sûrement créer un groupe de réflexion autour de ce thème...

Contexte

  • Pour le moment la fraiseuse ne fonctionne que sous windows, un driver libre étant en cours de développement pour la faire rouler sous linux.
  • Tenter de modifier l'électronique de la machine comme ça
  • Il n'y à pas encore d'outils disponible à l'atelier... à part une fraise de 3mm, pas très pratique pour faire quelque chose de précis..

Peut-être que l'on peux adapter des fraises de dremel avec une petite pièce permettant de jumeler les différents diamètres (6mm pour la fraiseuse roland...)

Materiel

Outils a utiliser

  • Pointe javelot
  • Fraise cylindrique en carbure de 0.5 à 0.8mm sauf si besoin de faire des pistes très fines

Plaques de cuivre

L'utilisation de plaque de cuivre a base de FR4, on en trouve ici.
La plaque de cuivre doit être fixée au martyr a l'aide de bande adhésive double face.
double face pcb

position pcb


Lubrification

Pour éviter que les copeaux de cuivre et d'epoxy viennent se coler partout dans la machine il est conseillé de mettre de l'huile (huile de vaseline) sur le circuit. Cela améliore aussi la découpe.


huile pcb

Du typon au pcb

Modification de l'image du typon

Pour réaliser correctement ce changement de format il faut modifier notre image originale, car le typon est comme un négatif à l'envers:

  • Ouvrir le fichier avec gimp
  • Faire un miroir horizontale : Image>Transformer>Miroir horizontal
  • Faire un négatif : Couleur>Inverser

fichier original fichier modifier


Utilisation sous Windoz

Modification du typon

Pour utiliser les logiciels ci-dessous il faut modifier notre fichier .png en .bmp à l'aide du fameux logiciel paint car l'export direct en bmp sous gimp ne fonctionne pas.

  • Ouvrir le fichier.png avec paint puis -> enregistrer sous , choisir le format .bmp de préférence en Bitmap 24bits.


Marche à suivre

Ici il faut utiliser 2 logiciels:

  • Dr Engrave

Comme son nom l'indique ce logiciel permet de faire de la gravure sur divers matériaux,il est un peu basique mais efficace. il peut importer des fichiers aux formats .bmp ou .dxf afin de créer un parcours d'outils.

  • Modela Player

Vu le coté basique du DrEngrave, il n'est pas possible de sélectionner précisément l'origine de notre surface de gravure. Il faut donc utiliser ModelaPlayer et son onglet Mise en page pour déplacer précisément la fraise.


DrEngrave

Importer le fichier.bmp

  • dans le menu Fichier -> Importer sélectionner l'image bitmap

Changer la taille de notre typon

  • Alt + Enter permet d'accéder aux propriétés de notre forme (fonction accessible aussi dans le menu Forme -> Propriétés)
  • Définir la taille de notre typon en changeant Largeur et Hauteur correspondant au dimension originale du fichier
  • Cocher les cases Rempliret Contour puis régler le pas à 0.2 selon la taille de l'outils. Ici on utilise une pointe javelot de 0.25.

propriétésDrEngrave

ModelaPlayer

Définir L'origine

Une fois la plaque de cuivre en place sur le martyr il faut définir la zone de gravure. On doit donc placer la tête du javelot sue le coin gauche en bas de notre plaque.

  • Dans l'onglet Option -> Mise en page

_Il faut changer les coordonnés X et Y dans la zone Cursor, puis cliquer sur l'icône représentant une fraise et une flêche vers le bas, confirmer en appuyant sur Entrer. La tête se déplace aux coordonnées choisis.
_Une fois la tête en place, recopier les coordonnées dans la zone Mise en page : Coordonnés X du point d'origine et Coordonnés Y du point d'origine . _Ensuite cliquer sur OK, l'origine est donc mémoriser.


réglage origine

Réglage du Z

Une fois la fraise en place sur la plaque de cuivre il faut régler le Z, c'est à dire que la pointe de javelot doit être en contact avec la plaque de cuivre. Pour cela il faut utiliser les boutons situés sur la machine : Tool UP et DOWN.

  • Déplacer la pointe au plus près de la plaque sans rentrer en contact avec elle.
  • Desserrer le porte outils et descendre avec une pince l'outil pour qu'il soit en contact avec la plaque. Pour tester, passer une feuille de papier entre la pointe et la plaque, la feuille ne doit pas passer.
  • Resserrer le porte outils

Retour sur DrEngrave

Configuration de la fraiseuse et gravure

  • Dans le menu Fichier -> Graver (ou Ctrl + P)

La fenêtre impression apparaît, cliquer sur Propriétés puis sur l'onglet Tool

  • Effectuer les réglages suivants
Brass (Cuivre)
cocher Fill 
Fill Pitch : 0.20 mm (distance entre chaques contours)
Z Speed : 2.0 mm/s
Z Up Position : 1.00 mm
Z Down Position : -0.40 mm
Z Engraving Pitch : O.40 (définit le nombre de passes verticales)

Cliquer sur OK et encore 0K dans la fenêtre impression...La gravure commence.

réglage modela


Résultat

un pcb

Utilisation sous Linux

cad.py

Ce logiciel permet à partir d'une image 2D (comme notre typon) de calculer la trajectoire de la fraise. Explication ici

cad.py

  • déjà tester:

_envoi direct sur la machine via linux et le cable USB/rs232 qui ne marche vraiment pas sous linux
_export en .rml pour balancer directement dans la machine via windows non concluant

Ça ne marche vraiment pas....

Sources

http://www.pobot.org/Gravure-a-l-anglaise.html

http://www.sonelec-musique.com/electronique_bases_realisation_ci.html