sexta-feira, 7 de outubro de 2016

Impressão 3D: Plotter PCB - Parte 1

Após varias tentativas de confeccionar PCB por diversos processos ( térmico,  dry film, químico, etc ), comecei testes com o método de plotar através de uma impressora 3D, pois os métodos anteriores não tinham a qualidade necessária ou eram demorados ou precisam de material especifico.

O lay-out do PCB foi feito no Eagle e a geração do gcode foi feito com o FlatCam. O circuito é uma placa testes para microcontroladores de 8 pinos como o PIC12F29 ou Attiny85.

Para poder plotar foi feito uma peça com minha impressora 3D ( modelo Cubic Movtech ).

A referencia foi o vídeo:
















Nesse vídeo foi fabricada uma peça com rolamentos e uma haste ( para plotar).

3D Printer PCB maker steel rod holder for K8200


Essa peça pode ser encontrada no link: Peça em STL

Outra referencia é a peça no thingiverse: Elastico Pen Holder














Porém minha ideia não era usar elásticos nem rolamentos para pressionar a haste/caneta contra a PCB. A intenção era usar  a mesma técnica quando escrevemos, o qual pressionamos com uma certa força a caneta contra o papel.

Para isso, a ideia inicial era usar um peso que forçaria a ponta de uma haste contra a placa do PCB.

Com essa ideia, desenhei a peça abaixo com o software OpenSCad:

Peça fixa:









Peça móvel:


















Foi feita uma furação na peça que sustenta o cabeçote de impressão 3D para fixar a peça 1.






















O peso aproximado da peça móvel é 130 G.

Para utilizar o código gerado pelo FlatCam da placa PCB, foi necessário também adaptar um cabeçalho para inicializar a impressora 3D:

; liga fonte ATX
M80
; ajusta para milimetros
G21
; ajusta para posicionamento relativo
G90
; seleciona a ferramenta no caso é o extrusor
T0
; define todos posições para zero
G92 X0 Y0 Z0
;Coloca mensagem no display LCD
M117 Origem Y0
; move para origem Y0
G28 Y0
M117 Origem X0
; move para origem X0
G28 X0
; define todos posições para zero
G92 X0 Y0 Z0
;Coloca mensagem no display LCD
M117 Z para origem

; move para origem Z0
G28 Z0
M117 Z0 X0

; define eixo z em zero
G92 Z0

;Coloca mensagem no display LCD
M117 Eixo Z em 7mm
G1 Z10 F1000
; Posiciona haste no inicio da PCB
G1 X10Y30

; define todos posições para zero
G92 X0 Y0 Z0

G4 P30000

em seguida foi acrescentado o gcode do FlatCam.

A placa PCB foi colada ( super Bonder ) em um papelão de  6mm e pintada com caneta permanente.

Vídeo da impressora 3D plotando:

















O resultado após a plotagem ( 18 minutos  - velocidade 150 mm/s) :










Resultado após corrosão:












 


O resultado na corrosão não foi muito boa:

- a tinta já estava desaparecendo após 1 hora.

- algumas trilhas não foram totalmente isoladas

- como não foram plotados os furos, fica difícil fazer os furos manualmente.

Serão corrigidos os problemas acima e será tentado nova plotagem.


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