Jag behöver kunna fräsa kretskort. Det är söligt och tar lång tid att etsa själv. Lämna bort att låta ett Kinesiskt företag gör det blir snyggt och bra men för enstaka kretskort tar det för lång tid och kostar för mycket. Jag behöver alltså en CNC-fräs där jag själv kan fräsa fram korten.
Hur jag valde ut en CNC-fräs
För att hitta rätt CNC-fräs till rätt pris tittade jag på en massa videos där de testade ett antal maskiner för under 10.000kr. Jag gav vinnaren 3 poäng, tvåan 2 poäng och trean 1 poäng. Efter ett par dussin sådana tester med mitt sätt att välja fram en ”global! vinnare” stod Sainsmart Genmitsu 3018 Pro som överlägsen vinnare. 3018 har blivit en slags industristandard med många olika fabrikationsnamn. Men Sainsmart Genmitsu har bäst kvalité, bra utbud av reservdelar med uppgraderingskit och en en mycket trevlig och snabb support. Därför köpte jag den, den var dessutom testens billigaste maskin på ca 1.700kr.
Bygget av en CNC-fräs
Maskinen kommer i ”platta paket”. Man måste alltså bygga ihop den själv. Förr hette det ”byggsats”. Här är lite bilder när jag byggd upp den:
Det följer alltid med en bunt papper:
Väl skyddat:
Fint förpackat i egna fack för de olika detaljerna:
Arbetsytan:
Mer grejer i botten:
Manualen överraskade med att vara påkostad, tydlig och väldigt bra:
Maskinen var lätt att bygga ihop, en del tack vare den utmärkta manualen:
En bit på väg nu:
Klart med en fastspänd provbit:
Att tänka på
I skrivande stund har jag kört den ett tag med varierande fräsjobb.
Det står helt klart att aluminiumplattan som skall vara arbetsbordet inte är lämplig att använda som underlag att fräsa tunnare delar på. Jag byggde en egen som monterades på originalplattan.
Monterade två tillklippta PCB-skivor i exakt 90 grader. Mot dem lägger jag kretskortet som spänns fast med de två avlånga stålbrickorna.
Stålbrickorna är slipade i ändan som ligger mot kretskortet på så sätt att kretskortet samtidigt trycks ner när de pressar mot kortet.
Jag testfräste en hel del denna kväll ända fram på småtimmarna:
Första fräsningarna:
Inte dåligt för att vara första fräsningen.
Här kommer mer:
En erfarenhet är att inte låta något sticka upp i vänstra hörnet eller någon annanstans nära kretskortet som skall fräsas. I bilden nedan ser vi hur fräsverktyget flyttat sig tillbaka till ursprungsläget men av någon anledning flyttat sig tillbaka ca 10mm mer än ursprungsläget och sedan fräst sig ner i skruven som håller kretskortet på plats i höjdled:
Nytt fäste för kretskort på CNC-fräsen
Kapitlet ovan visar hur jag byggde ett fäste för kretskort. Efter att jag använt det ett tag visade det sig att man lätt kör in i skruvar med frässtycken. Jag knäckte tre frässtycken på detta sätt. Det kvittar hur försiktig man än är så missas saker i hastigheten och så har man förstört ett frässtycke.
Nu när jag byggde ett nytt fäste för kretskort var fokus på att minimera möjligheten att dundra in i uppstickande skruvar mm. Så här gjorde jag:
Ritade det nya fästet.
Efter att jag fräst ut det nya fästet såg det ut så här med spillet:
Detta är vad jag skall använda plus en bit till som inte kom med:
Innersta hörnet är till för att släppa in det spetsiga hörnet på ett kretskort:
Kanten på den frästa detaljen blev fantastiskt bra, bättre än kanterna på tomma köpta kretskort:
Monterat på maskinen ser det ut så här, jag limmade delarna med epoxi utom den med skruven:
Ett tomt kretskort som skall fräsas har tagit plats:
Det tomma kretskortet ovan låg inte helt nedtryckt mot bädden. Det löste jag så här:
Mitt första riktiga egenfrästa kretskort
Nu börjar jag få kläm på det. Här är min första ”utskrift” av ett kretskort:
När kretskortet slutligen fräses ut ur råämnet lämnas några bryggor för att inte kortet skall åka omkring inne i sitt utskurna hål. Man ser här två bryggor, en uppe till vänster och en nere i mitten. Dessa bryggor sågas bort med ett litet sågblad. Jag har tvättat kortet och vattnet gör att det bortfrästa ser gult ut.
Här är kortet urplockat från råämnet. Jag är mer än nöjd trots ett för stort frässtycke (1,2mm istället för 1,0mm).
Hålen blev bra, lite för stora bara men det stör inte.
Jag fräste ner lite mer än brukligt men ångrar det inte för det blev riktigt fräckt. Några hål ser ut att hamnat lite för närma kanten men det beror på ett för stort frässtycke.
Jag var lite orolig för att det blir mycket slipande på kanterna när fräsen fräser ur det ur ett större stycke men där bedrog jag mig för det blir betydligt snyggare och jämnare när fräsen får göra jobbet. Jag har inte gjort något med kanten här nedan, det är taget direkt från från fräsen.
Ett sätt att sätta frässtycket mot kretskortet på en CNC-fräs
Fräsens position kalibreras då och då genom att man placerar frässtycket rakt över längst ner i vänstra hörnet av stycket som skall fräsas som i detta fall är kretskort. Därefter sänks frässtycket ner till att ligga mot kretskortet. Frässtyckets spets är ofta mycket svårt att se. Det är alltså svårt att se när den ligger mot kretskortet. Det är lätt hänt att man trycker den ner i kopparn. Därför lödde jag ihop en krets som visar när frässtycket träffar kretskortet.
Det lyser inte, alltså ligger inte frässtycket mot underlaget:
Det lyser, alltså ligger frässtycket mot underlaget:
Så här ser schemat ut:
Till sist om CNC-fräs
Inte parallellt
När jag fräst ett tag märkte jag ett litet problem. Den horisontella fastsättningen för fräsmotorn mm är inte helt rak. Dvs, den är inte parallell mot arbetsbordet. De plattor som överdelen är uppbyggd mot sitter skruvade i ramen. De skruvarna lossar man. Därefter placeras något under övre delen så att den ligger plant efter arbetsbordet och där efter dras skruvarna åt igen.
Iakttag försiktighet
Tänk på att de frässtycken som följer med maskinen är sylvassa. När maskinen inte används sätt på gummiskyddet som följer med varje frässtycke.
Det gjorde inte jag och när arbetsbordet torkades av råkade jag snudda vid frässtycket med ett finger. Jag fick ett djupt sår som blödde ymnigt.
Mer erfarenhet kommer efterhand….
Länkar för CNC-fräs
