Çift taraflı PCB denemeleri

[taydin]

Bugün atölyede wegstr nin tablası için 8 mm MDF'den altlık yaptım. Amaç delik delerken ve kesim yaparken freze buraya dalsın.

 

[taydin]

Sonra benim kahve makinasının PCB'sini doğrudan basmayı denedim.

Alt üst geçişlerini eşleştirmek için de iki tane hizalama deliği deldim. Bu delik, MDF'ye 5 mm kadar giriyor iyi bir destek alıyor.

 

[taydin]

Eşleşme fena olmadı

 

[taydin]

Ama şöyle bir sorun var. MCU ayak izinde pad boyutu ve boşluk 0.2 mm, o yüzden pcb2gocde ile isolation-width parametresini mecbur 0.2 mm yaptım. Ama böyle yapınca da her yerde sadece 0.2 mm bırakıyor ve o yüzden de sağda solda bir sürü ince trace'ler kalıyor. İkinci resimde mesela iki tane 0.2 mm trace arasında 0.1 mm lik ilave trace'ler bırakmış. Bir şekilde pcb2gcode'a demem lazım, dar olmayan yerlerde 0.2 mm değil de, mesela 0.5 mm hatta 1 mm boşluk bırak diye. Eğer böyle bir destek yoksa da eklemeye çalışayım.

 

[mechanic]

Ben konu başlığını çift katlı anladım..
Pcbleri üst üste yapıştırdın zannettim.

 

[taydin]

Aradaki artık trace'leri neşter ile kazıdım. Diğer problemi çözene kadar bu şekilde idare edeyim

 

[clc]

Pcb tasarımı yaptığınız programda bunu yapamıyor musunuz? Altium özelinde mesela polygon olarak oluşturduğunuz bir şeyin çıkıntılarını yok ettirebiliyorsunuz, ya da ayrı kurallara tabi tutabilirsiniz. Ama kazıma ile ürettiğiniz için pcb2gcode tasarımı kazımaya uygun(minimum kazıma işlemi) hale getiriyorsa evet onun bu durumu çözmesi gerekir. Wegstr in kartını söktüğünüz konuda bir güncelleme yapmadınız diye hatırlıyorum modifikasyon bitti mi yoksa hala uğraşıyor musunuz? Cihazın üstüne yorumlarınızı toplasanız merakla okunur.

 

[taydin]

Kicad sadece gerber dosyası üretiyor. Yani Kicad'in isolation milling olayında hiçbir rolü yok. Gerber'leri doğru bir şekilde yorumlayıp tool path üreten pcb2gcode.

Wegstr in kartını söktüğünüz konuda bir güncelleme yapmadınız diye hatırlıyorum modifikasyon bitti mi yoksa hala uğraşıyor musunuz? Cihazın üstüne yorumlarınızı toplasanız merakla okunur.

Wegstr'nin sadece kontrol kartını çıkarıp onun yerine Duet3 6HC taktım. O da gerekli olduğundan değil, bu kartın açık kaynak olması, son derece esnek ve yetenekli olmasından dolayı. Mekanizmada hiçbir değişiklik yapmadım, yapmayı da düşünmüyorum. Tekrarlanabilirlik çok iyi. Fiyatı yüksek, ama bu seviyede tekrarlanabilirliği elde etmek için ayrı ayrı komponentlere yapılacak masraf muhtemelen bunun yeni fiyatından daha pahalı olur.

 

[taydin]

Makina ile istikrarlı bir şekilde 0.1 mm trace ve 0.1 mm boşluk elde edilebiliyor. Bu, birçok PCB firmasının açıkladığı speclerden daha iyi. pcbway vs sitesine bakınca adamlar 0.2 mm garanti veriyor. Bu yaptığım PCB'de 0.2 mm yol genişliği ve 0.2 mm aralık var. Son derece yoğun ve mikroskop altında lehimlenmesi gerekecek MCU nun. Şöyle bir ölçekli resim koyayım.

 

[czorgormez]

kazıma yapmadan önce yüzey yüksekliği tarama yapıyor musun, bunu hangi adımda yapıyor ?
şu anki iş akışı nasıl gerber > pcb2gcode...

 

[taydin]

pcb2gcode üzerinde epey değişiklik yaptım ben. Duet3 e özgün bazı ilave özellikleri kullandırıyorum. Mesela her iki yüzeyde mesh levelling yaptırıyorum. Ayrıca mesela delik delerken her yeni matkap için web arayüzünde prompt ürettiriyorum. Yani manual tool change özelliği bir nevi.

* Kicad'den Front, Back, Edge için gerber alıyorum.
* millproject dosyasını oluşturup pcb2gcode çalıştırıyorum.
* Web arayüzünde X, Y, ve Z yi sıfırlıyorum.
* Back gcode web arayüzüne yükleyip çalıştırıyorum.
* Hizalama delikleri açan gcode dosyasını web arayüzüne yükleyip çalıştırıyorum.
* Kartı ters çeviriyorum, sırayla Front, Drill ve Edge dosyalarını web arayüzüne yükleyip çalıştırıyorum ve işlem tamamlanmış oluyor.

 

[taydin]

Duet3 te çalışan reprap firmware bir de şu özelliği destekliyor: Tüm GCODE koordinatlarında bir lineer mapping matrisi tanımlayabiliyorsun.

Bu da şöyle işe yarayacak: Şu anda iki tane hizalama deliği ile Front/Back hizalamasını sağlıyorum. ± 0.05 mm gibi bir hata ile hizalama gerçekleşiyor gibi, ama kart üzerindeki ayrıntılar 0.2 mm ise bu hata belirgin hale geliyor. Hizalama deliği yerine çok daha doğru sonuç veren bir teknik var. Profesyonel PCB üretiminde de bu kullanılıyor zaten.

Z eksenine bir dijital kamera bağlıyorsun. Karta diyagonal olarak iki tane küçük delik deliyorsun (0.3 mm olabilir). Deliklerin koordinatlarını CNC biliyor, çünkü kendisi deliyor. Sonra kartı ters çeviriyorsun ve kamera ile bu iki deliğin koordinatlarını tespit ediyorsun. Sonra da ilk pozisyon ile yeni pozisyon arasındaki lineer transform matrisini reprap firmware'e veriyorsun. Ondan sonra firmware, bütün gelen koordinatları bu matris ile map edip öyle deliyor. Hatta bu işi otomatik olarak da yaptırmak mümkün. Bir python script ve OpenCV ile CNC nin kendisi deliklerin yeni pozisyonunu tespit ediyor, transform matrisini üretiyor ve firmware'e veriyor. O zaman full otomatik oluyor. Back kazıması yap, kartı rastgele ters çevir, python görüntü işlemesi yapacak ve transform matrisini üretecek, sonra da Front kazıması yap.

Ama tabi buradaki zorluk, kamerayı gayet rijit bir şekilde Z eksenine monte etmek. Buna biraz kafa yormak lazım.

 

[czorgormez]

yani nc codeları işleten ayrı bir pc yazılımı yok diye anlıyorum duet içindeki dahili web arayüzü bunu yapıyor.
duet kendi içinde mesh leveling yapabiliyor mu

 

[taydin]

yani nc codeları işleten ayrı bir pc yazılımı yok diye anlıyorum duet içindeki dahili web arayüzü bunu yapıyor.
duet kendi içinde mesh leveling yapabiliyor mu

Aynen. Web arayüzünde iş bitiyor. Mesh leveling'i de reprap firmware kendisi yapıyor. Mesh alanını ve grid noktalarını M557 ile tanımlıyorsun, sonra da standart G29 ile çalıştırıyorsun.

GCode dictionary

docs.duet3d.com

 

[czorgormez]

elimde eski bir roland mdx20 var. bunun kontrol kartı RLM denen rolanda özel bir format kullanıyor. dolayısıyla nc kodları direkt kullanmak ve mesh taramaya yapmak vs. mümkün değil. seri port üzerinden bağlanıyor ve sorunlu bir yapısı var arada kopuyor kilitleniyor vs.

üzerindeki spindle 6000rpm ben buna 12.000 rpm fırçasız er11 mandrenli bir de spindle aldım. amaç wegstr gibi pcb üretebilen bir makina çıkarmaktı. şimdi konuyu görünce kenara attığım parçalar aklıma geldi. ben o dönemde bir tane de SKR3 mainboard almıştım amacım smoothieware firmware üzerinden g codeları çalıştırmak. mesh haritalama ve 2 noktadan kamera ile referans alarak top-bottom kazıma yapmaktı.

fakat SKR3 mainboard bu işe pek uygun olmadı. duet 3 biraz pahalı ama duet 2 ile benzer işler yapılabiliyorsa onu uygun fiyata bulma şansım var. şimdilik ilk adımda kazıma yapması ve mesh haritalama yapabilmek yeterli. hatta gcodeları kartın web arayüzünden çalıştırması da şart değil aslında. bcnc gibi harici bir yazılımla da gcodeları karta gönderebilirim.

aslında soracağım şu duet3 yerine duet2 alsam seninki gibi elimdeki makinayı açık kaynak kontrol kartlı hale çevirebilir miyim ?

 

[czorgormez]

kendi sorumu kendim cevaplayayım

️ Duet 2'nin Basit CNC İçin Yeterliliği​

Duet 2 (özellikle Duet 2 WiFi veya Ethernet), 3 eksenli basit bir CNC makinesini çalıştırmak için gerekli olan tüm temel işlevlere sahiptir:

• 3 Eksen Kontrolü: Duet 2 kartlarında genellikle 5 adede kadar step motor sürücüsü bulunur (Duet 2 Maestro'da 5, WiFi/Ethernet'te 5'i dahili, 2'si harici yuvadan toplam 7). 3 eksen için bu fazlasıyla yeterlidir.
• Web Arayüzü (Duet Web Control): GCode yükleme, makine ayarlarını yapma ve kontrol etme için yerleşik web arayüzü sunar.
• Hız ve Hassasiyet: 32-bit işlemcisi, küçük bir CNC için gereken hızı ve hassasiyeti (mikro adımlama) rahatlıkla sağlar.
• Aksesuarlar: Limit switch'ler (sonlandırma anahtarları), prob (tool length probing) ve mil (spindle) kontrolü için gerekli giriş/çıkışlara (IO) sahiptir.

Duet 2 kartı için geliştirilmiş CNC arayüzleri ve konfigürasyonları mevcuttur.

Özet​

Basit bir 3 eksenli CNC için Duet 2 kesinlikle yeterlidir. Eksik kalacak temel bir fonksiyon yoktur.

Duet 3, genellikle şu durumlarda tercih edilir:

• İleride eksen sayısını 3'ten 5'e veya 6'ya çıkarmayı düşünüyorsanız.
• Çok yüksek güç/voltaj gerektiren büyük NEMA 23 veya daha büyük step motorlar kullanıyorsanız.
• Takım değiştiriciler veya karmaşık otomasyon eklemeyi planlıyorsanız.

 

[mechanic]

10 katlı pcbde yapılır bu yöntemle.
Ama "Katlar arası bağlantı nasıl yapılır? " bunu bulamadım.

 

[Sercan]

Buna artık yeni bir isim verelim. Wegstr olmaktan çıktı. Mahir olsun mesela.

Sloganı da fena olmaz: PCB'ni Mahir ile işle.

 

[clc]

@mechanic 4-6 kat üretmeye izin veren sistemler var zaten aşağı yukarı böyle çalışıyor. Ama laminasyon vs yapıyorsun. Tecrübe eden bir arkadaşım 4 kattan üstünde emeğe değmez 6nın üstünü denemedim bile demişti. 4 kat pcb nin 2 gün civarı aldığını söylediğini hatırlıyorum, ama kullandıkları sistemle empedans kontrolü yapılabilen prototipler çıkarıyorlardı, ayda 10+ prototip 4 katlı kart üretebilmek için değecek aksi halde yapılmayacak bir yatırım vardı.