💎 👨🏿‍🤝‍👨🏼 👲🏻 Pencetakan 3D dalam elektronik 💃🏼 🐒 ⏬

Printer 3D tidak diragukan lagi merupakan perangkat yang sangat baik, yang telah menjadi sangat diperlukan bagi banyak orang. Tetapi seringkali, orang terlalu jauh dalam mencari aplikasi baru untuk pencetakan 3D. Mari kita bicara hari ini tentang produksi papan sirkuit cetak dan kasing REA menggunakan printer 3D.

Pertama, pertimbangkan semua metode untuk membuat papan sirkuit tercetak (selanjutnya disebut PCB).

Produksi PP

Penggemar elektronik sering memimpikan sebuah alat untuk produksi papan sirkuit tercetak di rumah. Tentu saja, ada teknologi hebat "LUT" (teknologi laser-setrika), serta photoresist klasik. Tetapi seringkali terlalu malas untuk mengacaukan semua ini, saya ingin seseorang melakukan segalanya untuk Anda.

Dan ada beberapa area untuk membuat perangkat lunak:

Menghapus lapisan konduktif. Penggilingan atau pengikisan lapisan tembaga fiberglass
Menghapus lapisan pelindung dari permukaan fiberglass
Sorotan Fotoresist
Aplikasi lapisan pelindung pada fiberglass
Pencetakan langsung trek konduktif dan dielektrik pada permukaan bahan yang berbeda
Mengisi rongga dengan bahan konduktif

Menghapus lapisan konduktif. Penggilingan atau pengikisan lapisan tembaga fiberglass

Metode ini adalah yang paling sederhana, dan bahkan memiliki pemotong penggilingan yang sangat rapuh dan murah untuk mengatasi tugas ini. Banyak penggemar bahkan memasang pengukir kecil pada printer 3D mereka dan berhasil membuat PP. (melihat ke depan, katakanlah bahwa mesin penggilingan berbasis printer 3D hanya mampu membuat perangkat lunak penggilingan, tidak lebih. Mesin penggilingan dan printer 3D adalah perangkat yang berbeda, walaupun banyak produsen mencoba menggabungkannya).

» Roland EGX-350

Ukuran bidang kerja: 305 x 230 x 40 mm; Daya Spindle: 50 W, 20.000 rpm; Jumlah as: 3

EGX-350 adalah jajaran mesin ukiran Roland paling populer. Karena ukurannya yang ringkas, kemampuan untuk melakukan pengukiran skala penuh pada logam non-ferrous, spindle berkecepatan tinggi dengan kecepatan rotasi hingga 20.000 rpm, dan fungsi pengukiran pada permukaan melengkung, EGX-350 menemukan aplikasi di berbagai bidang mulai dari pembuatan pelat cetak, ukiran produk iklan periklanan, membuat model master lilin dalam perhiasan, dan juga digunakan dalam teknik mesin untuk menandai, mengukir papan sirkuit cetak, dan elektroda untuk electroerosion dan banyak lagi.

» Roland EGX-400

Ukuran bidang kerja: 407 x 305 x 42,5 mm; Daya Spindle: 72 W, 30000 rpm; Jumlah as: 3

EGX-400 adalah mesin ukiran Roland profesional yang dirancang khusus untuk ukiran kecepatan tinggi. Berkat spindle berkecepatan tinggi dengan kecepatan hingga 30.000 rpm, servomotors semua-sumbu dan teknologi FFP (Feed Forward Processing), yang memindai program beberapa langkah ke depan dan memungkinkan mencapai kecepatan tinggi dan gerakan mulus pada kurva, Roland EGX-400 adalah pemimpin di kelasnya

» Roland EGX-600

Ukuran bidang kerja: 610 x 407 x 42,5 mm; Daya Spindle: 70 W, 30000 rpm; Jumlah as: 3

EGX-600 adalah mesin ukiran Roland CAMM-2 PRO yang kuat dan presisi tinggi dengan drive servo untuk pengukiran dan penggilingan 2D / 3D profesional dengan harga yang terjangkau. EGX PRO adalah serangkaian mesin ukiran yang dilengkapi dengan teknologi industri canggih dengan kekuatan, ukuran meja dan kecepatan mesin ukiran profesional, tetapi dengan harga yang terjangkau. EGX-600 dilengkapi dengan spindle 70 Watt dan kecepatan putaran 30'000 rpm. Mesin EGX-600 sangat ideal untuk pembuatan perangko pencetakan presisi tinggi untuk embossing dan relief stamping. Selain itu, mesin-mesin itu mengukir pelat nama, tag, medali, prasasti tiga dimensi, dasbor, papan sirkuit tercetak, dan banyak lagi.

Seperti yang Anda lihat, mesin-mesin itu bukan yang termurah, dan beberapa amatir radio mampu membelinya. Namun tetap saja, instruksi untuk mempersiapkan sirkuit untuk penggilingan dalam artikel ini adalah: " Papan sirkuit tercetak di rumah, atau cara membuat papan sirkuit tercetak di rumah menggunakan mesin CNC ."

Metode ini tidak terbatas pada satu gilingan, tetapi Anda juga dapat menggunakan laser yang cukup kuat untuk membakar jejak, atau menggaruk jejak dengan jarum. Dan juga menggunakan metode electroerosion .

Perangkat lunak ukiran laser

Metode terakhir cukup kontroversial dan lebih cocok untuk metode berikut.

Menghapus lapisan pelindung dari permukaan fiberglass

Hanya metode menghilangkan cat dengan jarum ditunjukkan dalam video ini:

Marker permanen digunakan sebagai lapisan pelindung, dan mesin itu sendiri tidak lebih dari printer 3D.

Dengan cara yang sama, setiap modul laser dapat digunakan untuk membakar melalui lapisan pelindung atas, diikuti oleh etsa.

Sorotan Fotoresist

Tampaknya metode ini sudah lama dikenal, dan apa yang bisa Anda dapatkan dengan yang baru? Tapi di sini, semua perangkat CNC datang membantu kami. Lagi pula, laser tidak hanya dapat membakar papan atau lapisan pelindung, tetapi juga menerangi area yang diperlukan papan kami dengan photoresist. Berikut adalah beberapa proyek untuk contoh:

LaserExposer - pemindaian laser dari printer digunakan untuk mendapatkan gambar. jika Anda melakukan sedikit keajaiban, Anda dapat membuat printer 3D photopolymer yang baik dari perangkat ini.

DiyouPCB - dalam hal ini, mekanik dan elektronik lebih sederhana. Tetapi prinsip yang sama digunakan. Dioda laser diambil dari kepala drive BlueRay.

Aplikasi lapisan pelindung pada fiberglass

Metode ini bisa disebut salah satu yang paling sederhana, alih-alih pengukir, laser atau print head, kami lampirkan spidol permanen biasa dan menggambar papan kami. Terlepas dari kesederhanaan dengan cara ini, sangat sulit untuk membiakkan papan dengan jejak yang tipis, semua keterbatasan dalam ketebalan batang penanda.

Jangan lupa tentang teman lama kami, printer inkjet biasa untuk kertas, banyak merombak peralatan lama untuk dicetak di T-shirt, atau papan sirkuit cetak. Baca lebih lanjut di artikel “ Pencetakan Inkjet Langsung dari Papan Papan Sirkuit tercetak ”.

Pencetakan langsung trek konduktif dan dielektrik pada permukaan bahan yang berbeda

Yang paling dekat dengan topik pencetakan 3D adalah metode membuat PP dan, dalam beberapa kasus, kasus segera. Mari kita mulai dengan perangkat paling sederhana:

Menggambar pada permukaan PCB tidak hanya memungkinkan menerapkan lapisan pelindung, tetapi juga "mencetak" yang konduktif.

Seperti yang Anda ketahui, grafit adalah konduktor, yang memungkinkan Anda menggambar papan sirkuit tercetak di selembar kertas. Ya, grafit bukan konduktor terbaik dan hampir pasti papan seperti itu tidak akan berfungsi, tetapi pensil dapat diganti dengan spidol tinta perak, seperti yang diterapkan pada printer PCB Ex1.

Dan sangat dekat dengan printer 3D, kami ingin memperkenalkan dua proyek serupa:

Voltera : Mesin Papan Prototipe Papan Sirkuit Anda adalah perangkat yang dapat mencetak pasta konduktif atau menerapkan solder untuk dipanggang dalam oven.

Voxel8- Perangkat ini menggunakan prinsip yang sama menerapkan konduktor, tetapi segera mencetak perumahan di sekitar mereka. Ternyata semacam sirkuit terintegrasi. Perusahaan menunjukkan potensi teknologi ini dengan menggunakan contoh mencetak quadrocopter kecil. Tidak diragukan lagi, pendekatan ini dapat membuka cakrawala baru untuk membuat sirkuit multidimensi yang kompleks dan seluruh perangkat, tetapi sejauh ini teknik ini memiliki sejumlah keterbatasan. Misalnya, instalasi yang cukup besar dan trek yang tebal dan tebal, Anda tidak dapat menggunakan setrika.

By the way, jangan diskon plastik konduktif, dan pada printer dua-nozzle sangat mungkin untuk mencetak sirkuit plastik yang sangat cocok untuk pelatihan.

Mengisi rongga dengan bahan konduktif

Dan metode terakhir , sedikit canggung, tetapi ada tempat untuk menjadi. Itu tidak memungkinkan untuk mendapatkan papan tipis dan kompak, atau multilayer. Dan juga sepenuhnya menghilangkan efek suhu tinggi, mereka tidak dapat disolder.

Seperti yang dapat Anda lihat, printer rumahan yang murah dapat cukup berhasil digunakan untuk membuat PP dengan mengubahnya menjadi pengukir (laser atau penggilingan), atau langsung mencetak papan dengan plastik atau pasta. Perlu memperhatikan fakta bahwa semua metode di atas tidak memungkinkan untuk sepenuhnya membuat PP multilayer, yang merupakan batu sandungan bagi banyak penggemar radio. Kami berharap masalah ini segera terselesaikan.

Nah, aplikasi printer 3D tidak berakhir di situ.

Kandang REA

Jika semuanya kurang lebih jelas dengan perangkat lunak, dan bahkan jika Anda tidak memiliki perangkat canggih untuk membuat papan secara otomatis, Anda selalu dapat kembali ke LUT. Itu dengan kasus untuk perangkat sering mengalami masalah. Tentu saja, ada kasing REA standar, tetapi tidak selalu cocok untuk produk buatan sendiri, bagi mereka perlu diperhatikan ukuran papan dan elemen, yang tidak selalu nyaman. Juga, jangan lupa tentang sisi estetika masalah. Dalam hal ini, printer 3D FDM biasa membantu kita dengan sempurna. Satu-satunya pertanyaan adalah apakah ada printer yang cocok untuk tugas-tugas ini.

Selama persiapan artikel, harimau dengan ramah membagikan pengalamannya . lebih jauh dari kata-katanya:

“Suatu kali saya memiliki pengalaman untuk mengetahui masalah ini secara menyeluruh. Perusahaan diberi tugas mengembangkan kasus REA dalam bentuk ladybug dengan pembuatan cetakan untuk TPA lebih lanjut. Seperti yang Anda pahami masalahnya, kasing ini seharusnya terlihat seperti sapi, dan perlu untuk memasang papan persegi standar di dalam kasing. Proses pemodelan tidak memakan waktu lama, tetapi masalah yang tak terduga muncul pada tahap pembuatan prototipe. Pada saat itu, dimensi stratasys kami pecah dan kami harus memesan cetakan di samping. Mereka mencetak case ini untuk kami dari plastik PLA dengan penyangga yang tidak larut, dan lapisan yang tebal. Saya harus putty dan menyelesaikan model untuk waktu yang lama secara manual.

Kemudian tentu saja kami mencetak sisa model pada stratasys yang telah diperbaharui, dan sepenuhnya selesai dengan desain kasing. Selanjutnya, model 3D pergi ke pabrik. dimana cetakan sudah dibuat.

Dari kisah ini jelas bahwa tidak semua model kasing dicetak tanpa masalah, dan seringkali pencetakan dengan dukungan instan hanya diperlukan. Untuk produk semacam itu, Picaso Designer PRO 250 sangat ideal .

Jadi misalnya, contoh case ini dicetak di Picaso Designer Pro250 dengan dua bahan ABS + HIPS .

Setuju, pencetakan berkualitas tinggi dari bagian-bagian teknik yang rumit seperti itu tanpa dukungan yang larut hampir mustahil.

Sejumlah besar pemegang kartu nama, yang juga dapat berhasil digunakan sebagai "tangan ketiga" untuk kabel. Seperti yang Anda lihat, printer 3D tidak terbatas hanya pada case untuk REA.

Bagi penggemar vaping, printer 3d juga bisa berguna ketika merancang mod tinju buatan sendiri.

Juga, jangan lupa tentang elemen case seperti kait, partisi tipis, dll. Elemen-elemen ini, bahkan printer FDM yang sempurna, tidak dapat mencetak dengan sempurna, dan mereka tidak dapat menahan beban yang dicetak oleh komponen. Dalam hal ini, printer SLA, misalnya, Form 2 yang terkenal, menyelamatkan situasi dan menggunakan photopolymer yang dapat dibakar Anda dapat membuang tubuh produk Anda dari logam (bahkan berharga).

Dalam gambar ini di sebelah kanan adalah bagian asli dari headphone ligitech, seperti yang kita lihat hanya kait tipis yang rusak. Yang ini dipindai dan dicetak pada printer 3D Formlabs Form2.

Jangan lupa bahwa produk yang dicetak pada printer photopolymer Formlabs Form2 praktis tidak memerlukan post-processing, Anda akan segera menerima produk dengan kualitas yang tak tertandingi. Printer ini memungkinkan Anda untuk membuat model utama untuk casting casing tanpa pemrosesan tambahan, sebagai contoh, case yang dicetak dalam detail maksimum:

Dengan casting berikutnya dalam silikon:

Dan beberapa casing lebih. Tidak tahu sebelumnya, beberapa akan membedakan produk ini dari yang pabrik.

Perlu juga dicatat bahwa ada polimer berbeda yang berbeda dalam sifat fisik, kimia dan optik. Sehingga kami dapat segera mencetak beberapa bagian perangkat secara transparan.

gambar