Wiertarka / Wiertarko-frezarka

wokiee · Post napisał: **wokiee** » 10 wrz 2007, 20:05

Witam!
Na forum jestem zarejestrowany od dosc dawna ale nie mialem okazji zbyt wiele tu napisac. Teraz nadszedl chyba odpowiedni czas

Przechodzac do sedna sprawy, zastanawiam sie nad budową wiertarki/wiertarko-frezarki CNC do płytek obwodów drukowanych potocznie zwanych PCB.
Wiertarka miała by raczej zastosowanie amatrorskie + małe zlecenia od znajomych nic na wielka skale... raczej nie brał bym się za masową produkcję. Główne jej zastosowanie to by było do wiercenia otworów w laminacie FR-4 dwu i jednostronnym z warstwa miedzi 35µm (typowy) jezeli by byla zdolna cos wyfrezowac to bylby dodatkowy + chodz nie zalezy mi na tym az tak bardzo.
Teraz moje pytanie bo widzialem juz kilka firmowych wiertarek przeznaczonych do tego celu no i wiem mniej wiecej jak to powinno wygladac. zgrubny projekt mam w glowie ale chcialbym sie was zapytac jak wy byscie wykonali taka wiertarke/wiertarko-frezarke? Rozumiem ze przeniesienie napedu mus na srubach? wrzeciono raczej jakies tanie bym chcial zastosowac zadnych wodotryskow. jezeli bym uzyskal dokladnosc 2milsow bede zadowolony baaaaaaardzo ;D obszar roboczy jakies 500x700 wystarczy w zupelnosci
A i dodam ze samych sciezek nie chce frezowac tylko same otwory i ksztalt plytki (Tzn otwory i inne dziwne rzeczy z obrobka mechaniczna)
Teraz moje pytanie jakie slilniki do tego bym potrzebowal? jakiej mocy? ile krokow? ktore polecacie?
Konstrukcja aluminium/stal/drewno? (chodz to ostatnie trudno mi sobie wyobrazic)
Przeniesienie napędu? czym i jak?
Sterownik jaki ? (dodam ze chcialbym uzywac do wiercenia formatu excellon NC Drill lub gerber generowanego z protela)
Jakie oprogramowanie by bylo najlepsze do sterowania tego typu wiertarki?
na co zwracac jeszcze uwagę? co warto by bylo zastosować dodatkowo do układu?
czy zmeiscilbym sie w koszcie do 1000pln z projektem takiego sprzetu? ile tak trzeba by bylo przeznaczyc ? nigdy nie budowalem takiego sprzetu

bartek_iw · Post napisał: **bartek_iw** » 10 wrz 2007, 20:29

wokiee pisze:obszar roboczy jakies 500x700 wystarczy w zupelnosci

wokiee pisze:czy zmeiscilbym sie w koszcie do 1000pln z projektem takiego sprzetu

wg mnie pole robocze do kwoty jaka wymieniles ....

nie uda sie za 1000

chyba ze jestes naprawde zdolny,znasz sie na mechanice, elektryce, elektronice, masz jakies zaplecze techniczne, dobre zrodlo do bardzo tanich materialow, lub dobrze zyposazone zlomowisko w okolicy
a tak na powaznie

jkaies tam szanse moze i sa by sie zmiescic w tej kwocie

ale wiekszosc szesci to bedzie wtedy raczej z odzysku
material konstrukcyjny jakies sklejki, plyty mdf, kawalki alu
prowadnice od szuflad, sruby napedowe, to szpilki budowlane do mocowania murłaty
kilka lozysk, kabli, elektronika isterowanie sam zrobisz i na koniec jakiegos dremelka

szanse sa wiec powodzenia
chyba na forum jest jakas konstrukcja dosc ciekawe i malo budzetowa
jak znajde to dam znac

wokiee · Post napisał: **wokiee** » 10 wrz 2007, 20:41

a taki format a4? 210 na 300? czy cos zblizonego? zdaje sobie sprawe ze ten 1000 to tak skromnie jak na taka maszyne... czyli szykowac wiecej? powiedzmy ze wiecej jak 2k PLN nie dam rady wykrzesac na to przedsiemwziecie to jest totalny max. Czy za taka cene by dalo juz cos przyzwoitego wykonac na format A4?

ALZ · Post napisał: **ALZ** » 10 wrz 2007, 20:55

Nie uda Ci się za takie pieniądze uzyskać dokładności 2 milsy, konieczne są śruby kulowe. Jeśli chcesz wiercić płytki w pakietach to nie obejdzie się bez porzadnego wrzeciona (ok40 000obr)

bartek_iw · Post napisał: **bartek_iw** » 10 wrz 2007, 20:56

przede wszystkim opcja szukaj na tym forum naprawde dziala

wiem ze taki temat napewno byl wiec o tyle latwiej mi go znalezc niz komus nowyemu na forum

maszyna za 1300 pln

wokiee · Post napisał: **wokiee** » 10 wrz 2007, 21:00

czas zacząć przegladac ceny po sklepach zeby nie zaczacz pisac zbednych postow to moze inaczej zadam pytanie czy uzyskaj jakis efekt w miare dobry za 2000 pln ? czy moge sobie to odpuscic ?

rchobby · Post napisał: **rchobby** » 11 wrz 2007, 08:10

wokiee pisze:czas zacząć przegladac ceny po sklepach zeby nie zaczacz pisac zbednych postow to moze inaczej zadam pytanie czy uzyskaj jakis efekt w miare dobry za 2000 pln ? czy moge sobie to odpuscic ?

Nie wiem czy warto przeglądać ceny w sklepach bo one przyprawiają o ból głowy, wielokrotnie przewyższają zakładany budżet 2000zł. Na przykład http://www.pyffel.com.pl/fre-2007-win.html kompletna frezarka (urządzenie + program + wrzeciono) o polu roboczym A4 cena brutto 8000zł choć przyznam że cena jest atrakcyjna.

Moim zdaniem można zrobić frezarkę (bez oprogramowania) do płytek wydając nie więcej jak zakładane 2000zł oczywiście nie można oczekiwać że będzie miała ona super parametry. Pisząc dokładność 2mils = 0.0508mm co Kolega miał na myśli? Czy pojedyńczy krok czy maksymalny błąd przesuwu na długości/szerokosci roboczej?

Jeżeli frezarka ma być do zastosowań typowo amatorskich wykorzystywana od czasu do czasu wówczas mamy kilka możliwości:

1. Frezarka z płyty MDF http://buildyourcnc.com/default.aspx (plany http://www.lumenlab.com/~joe2000chevy/C ... _2006_R-1/ lub forum www.cnczone.com)

2. Metal (aluminium) zdjęcia http://www.mowbot.nl/Milling_/Mill_Pict ... tures.html plany http://www.mowbot.nl/Milling_/Mill_Mech ... anics.html

3. Blacha stalowa 3mm, części wycinane laserem, plany http://members.home.nl/zoltar/CNC/class ... index.html przykład wykonania i modernizacji http://www.tron-cnc.de/index.html

Pozycja 2. na podstawie tych planów wykonałem swoją pierwszą frezarkę, na niej zdobywałem wiedzę w budowie/działaniu frezarki cnc. Chcąc ograniczyć maksymalnie ewentualne straty 'maszyna' została wykonana w całości z płyty wiórowej-sklejki, koszt materiałów (konstrukcja frezarki) nie przekroczył 300zł (rok 2001/2002). Napęd zrealizowany na pretach gwintowanych M12x1.75 lub M14x2. Okazało sie że tak wykonana frezarka mogła wykonywać prace nawet w aluminium z wystarczającą dokładnością do moich zastosowań - płytki, wycinanie elementów modeli.

Pozycja 3. były zachęcające rezultaty z frezarką drewnianą więc zrobiłem następną, z metalu. Wówczas (rok 2003) nie były dostępne oryginalne plany ale zrobiłem własne na podstawie dostepnych informacji na powyższej stronie. Koszt wycinania laserem wraz z materiałem nie przekroczył 500zł plus 200-300zł na dodatkowe wyposażenie (śruby, prety, ślizgi itp.). Ta frezarka służy mi do dziś - pcb, drewno, tworzywa i miękkie metale. Jak każda 'prosta' maszyna i ta ma swoje ograniczenia np. mała sztywność bramy stąd konieczność frezowania metali małymi kroczkami. Napęd śruby M14x2 w osiach XY i M12x1.75 w osi Z.

Kolejny poważny wydatek to silniki krokowe. Można okazyjnie kupić po 50-70zł/szt jaki i powyżej 200zł. Im wiecej silnik ma mocy tym lepiej np. frezarka (3) potrzebuje minimum 1Nm ale warto zainwestować trochę więcej i szukać silników ok. 2Nm.
Następny wydatki to sterowniki. Zakup to przynajmniej 100-150zł/szt ale można zrobić samemu, o całkiem dobrych parametrach, a koszt elementów nie powinien być większy niż 50-60zł/szt.

Na koniec sprawa wrzeciona moim zdaniem warto od początku zastosować nieco mocniejsze wrzeciono niż multiszlifierka typu Dremel czy Proxxon. Wczesniej uzywałem szlifierki prostej Bosch (jak juz wielokrotnie pisałem jej wada to głosna praca, cena ok. 600zł). Obecnie mam Kress'a 850 (ok. 560zł) i sprawuje się on bardzo dobrze, mam jedynie drobne problemy z tulejami redukcyjnymi. Innych firm podobne szlifierki są w cenie 250-350zł.

Sumując otrzymamy frezarka 300-800zł, silniki 200-800zł (komplet), sterowniki 150-900zł, wrzeciono 300-600zł. W moich wyliczeniach zakładam - robocizna własna tylko najbardziej precyzyjne prace zlecane 'fachowcom'.

Moim zdaniem:
- koszt minimalny 400 + 200 + 200 + 400 = 1200-1500zł
- koszt optymalny 800 + 400 + 400 + 600 = 2200-2500zł

wokiee · Post napisał: **wokiee** » 11 wrz 2007, 10:14

Witam ponownie!rchobby, dzieki wielkie za konkretná i wyczerpujaca odpowiedz. Projekt 3 wydaje mi sie bardzo porzadnym dosc masywnie to wyglada powiedz mi jak Ci sie on sprawdza bo jezeli efekt jest powalajacy to poodkladam wieksza sume na takie cos z Tymi dwoma milsami to moze przesadzilem ale gdybym mial efekt taki ze otwor calkowicie sie mija z padem to by bylo nieoplacalne do wykonania. Chodzi mi z dokladnoscia o to ze jezeli bym planowal wywiercic cos w plytce o wspolrzednych x10.5 y12.4 to zeby efekt byl zblizony z tolerancja +/- 0.2mm (8mils) wieksze rozstrzelenie byloby marnym efektem dla takiej maszyny ( lepsze by bylo chyba juz reczne wiercenie wszystkich otworow (chodz to mnie przyprawia powoli o bol glowy gdy jest ich naprawde sporo) Rozumiem ze prz takich kwotach to glownie rynek wtorny. Dzis dostalem nawet @ z propozycjami musze zapytac o co wogole chodzi i za jakie koszta. Dzieki i pozdrawiam!

rchobby · Post napisał: **rchobby** » 11 wrz 2007, 13:04

wokiee pisze:Projekt 3 wydaje mi sie bardzo porzadnym dosc masywnie to wyglada powiedz mi jak Ci sie on sprawdza bo jezeli efekt jest powalajacy to poodkladam wieksza sume na takie cos z Tymi dwoma milsami to moze przesadzilem ale gdybym mial efekt taki ze otwor calkowicie sie mija z padem to by bylo nieoplacalne do wykonania. Chodzi mi z dokladnoscia o to ze jezeli bym planowal wywiercic cos w plytce o wspolrzednych x10.5 y12.4 to zeby efekt byl zblizony z tolerancja +/- 0.2mm (8mils) wieksze rozstrzelenie byloby marnym efektem dla takiej maszyny ( lepsze by bylo chyba juz reczne wiercenie wszystkich otworow (chodz to mnie przyprawia powoli o bol glowy gdy jest ich naprawde sporo) Rozumiem ze prz takich kwotach to glownie rynek wtorny.

Radzę się poważnie zastanowić bo ten model nie jest łatwy i ma kilka wad. Ja bym to tak okrerślił, pierwsza wykonana frezarka jest do znalezienia wad które można poprawić w drugiej. Ta frezarka, z łożyskami ślizgowymi, potrzebuje mocnych silników, jak pisałem wcześniej niezbędne minimum to 1Nm ale 1.5-2Nm byłyby jak najbardziej wskazane.
W swojej maszynie mam sterowniki pracujące z mikrokrokiem 1/8 czyli 1600 kroków/obr. co przy śrubie o skoku 2mm daje rozdzieczość 0.00125mm/krok. O dokładności trudno mi co kolwiek pisać bo nigdy nie sprawdzałem ale po 1-2 godzinnej pracy frez trafia w punkt początkowy (startowy) a poźniejsze zaznaczanie otworów wychodzi w środku punktu lutowniczego (na małych płytkach otwory wykonuje ręcznie, Dremel i wiertło widiowe). Maksymalne prędkości do 1200mm/min a robocze nie przekraczam 800mm/min.
Jeżeli maszyna byłaby tylko do wiercenia to jest zbyt masywna i moim zdaniem zbyt kosztowna. Do takich celów warto byłoby się zastanowić czy nie lepszy byłby napęd np. od zwykłego plotera (czasami na allegro bywają w cenie 200-300zł lub mniej) w miejsce pisaka wstawić mały silnik elektryczny z wiertłem widiowym.
Frezowanie płytek. Ze wzgledu na stosunkowo małą prędkość, płytki większe jak 100x100mm będą wykonywane w bardzo długim czasie, kilka godzin. Chyba że ograniczymy wycinanie do obrysów ścieżek a nie wybieranie całej zbytecznej miedzi.
Tak staram sie zaprojektowac płytkę aby jak największy wolny obszar można było podłaczyć do masy. Wówczas frez ma mało 'roboty z trawieniem' płytki. Używam stożkowych frezów widiowych z kątek 30 stopni i stopce szerokości 0.2-0.4mm.

wokiee · Post napisał: **wokiee** » 11 wrz 2007, 15:30

moje frezowanie nie polegalo by na zrywaniu warstwy miedzi. same sciezki chcialbym wykonywac fotolakierem lub termo-transferem. (ale raczej ta pierwsza metoda) Frezowanie mialo by okreslac ksztalt plytki i jakies nietypowe otwory pod wyswietlacze, nasowki, ekrany w-cz. Metoda samego frezowania miedzi mnie nie interesuje bo to zbyt dlugo by trwalo przy duzych projektach. Pozatym niech sie frez na koncu pracy zlamie i kilka godzin pray w bloto... Wydaje mi sie ze wynik 0.00125mm/krok jest calkowicie zadowalajacy (jak dla mnie ) Ale trzeba to jeszcze na spokojnie przemyslec wieczorem postaram sie jeszce cos napisac. Dzieki wielkie Pozdrawiam

Wiertarka / Wiertarko-frezarka