[CNC INFO] Prime impressioni

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Call_Me_Vi
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Re: [CNC INFO] Prime impressioni

Messaggio da Call_Me_Vi » 07/06/2018, 22:54

Anche se un po' a rilento, sto continuando con i test legati all'autoleveling per avere un risultato il più "identico" possibile tra due o più passate sulla stessa area!!

Considerando sempre il setup dei precedenti post, ho provato un condensatore da 100nF tra il pin GND e il pin di probe, con 10 punti per asse e una griglia d'interpolazione a 200, con la prima passata ho ottenuto quanto segue:
Immagine

mentre con la seconda passata:
Immagine

guardando i valori rilevati e confrontandoli uno a uno (nell'immagine si vede il 50% di essi ma il check è stato fatto su tutto) potete notare come ci sia mediamente una differenza dell'ordine di 0.15 - 0.20.

A questo punto ho provato ad aumentare il valore capacitivo a 200nF, con la prima passata:
Immagine

mentre con la seconda passata:
Immagine

quello che ho riscontrato è un deterioramento del risultato precedente, ovvero tra i punti noto una differenza media dell'ordine di 0.25 - 0.30.
Perciò ho provato alcuni valori capacitivi più bassi per cercare di diminuire le differenze tra le passate, riscontrando un miglioramento per valori dell'ordine di 0.1nF, come segue:
Immagine

mentre per la seconda passata:
Immagine

in tal caso la differenza media è dell'ordine di 0.05 - 0.10.....

Infine eliminando del tutto il condensatore tra i pin, l'autoleveling non viene effettuato correttamente, ovvero il bulino si abbassa verso il PCB su tutti i punti impostati ma non lo tocca per niente, memorizzando valori completamente casuali!!!

Tengo a precisare che il mio piano in legno non è "fissato" al piano della CNC con dei morsetti ma con del nastro isolante, perciò magari un po' di vibrazioni le sente, in più il PCB è posizionato sul piano in legno mediante nastro biadesivo "gommato" (molto spesso) con ovvie conseguenze....sistemo questi due punti entro il fine settimana e rifaccio le passate....magari ancora qualcosa migliora :D

Se avete consigli/commenti/punti di vista o prove da proporre, fatevi sentire :ugeek:

Call_Me_Vi
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Re: [CNC INFO] Prime impressioni

Messaggio da Call_Me_Vi » 11/06/2018, 23:04

Call_Me_Vi ha scritto:
07/06/2018, 22:54
......
Tengo a precisare che il mio piano in legno non è "fissato" al piano della CNC con dei morsetti ma con del nastro isolante, perciò magari un po' di vibrazioni le sente, in più il PCB è posizionato sul piano in legno mediante nastro biadesivo "gommato" (molto spesso) con ovvie conseguenze....sistemo questi due punti entro il fine settimana e rifaccio le passate....magari ancora qualcosa migliora :D
.....
Di sicuro non ho fatto un lavoro di estetica ma almeno è funzionale :D .....problema del fissaggio piano in legno con piano CNC risolto mediante un morsetto stampabile con una comune 3D e recuperabile al seguente link:
Thingiverse: https://www.thingiverse.com/thing:2954780
Sito personale: http://www.vincenzogermano.com/index.ph ... Itemid=512

Immagine

Ho anche previsto e inserito nel pacchetto scaricabile, un dischetto autofilettante da utilizzare all'estremità della vite M4 per poter aumentare la superficie utile tra vite e piano in legno.

Devo dire che ora i due piani sono "solidali" e sicuramente le vibrazioni dovute agli spostamenti degli assi e/o il movimento del mandrino, influiranno meno!

Nelle prossime sere fisso un PCB al piano in legno e vediamo se le passate consecutive dell'autoleveling migliorano. :ugeek:

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Re: [CNC INFO] Prime impressioni

Messaggio da Call_Me_Vi » 18/06/2018, 18:38

...in questa ultima settimana il tempo è stato un po' tiranno perciò non sono riuscito a procedere con molti altri test.....in ogni caso volevo condividere con voi, probabilmente un'ovvietà per molti ma magari non proprio scontata per tutti :)

Avendo dovuto "riesumare", da pacchi sigillati da tempo sul mio armadio, varie board ramate per le prove d'incisione con la CNC, tra queste schede ne è capitata qualcuna con un "velo protettivo" sul rame, rendendolo non conduttivo; perciò andando a fare l'autoleveling ho sfondato un bulino oltre alla board :D

Il discorso vale anche per PCB ossidati, vi consiglio di pulirli con un banale acetone per unghie o mediante una pagliuzza di grana fine per lavare i piatti.....almeno avete assicurata la contattazione. Di sicuro conviene prediligere la prima scelta perché evita di rimuovere parti utili di rame dalla scheda!!

Invece riguardo il post precedente dei morsetti e del biadesivo.... posso dirvi che qualche miglioramento c'è stato ma non così apprezzabile, almeno ora la base di rame è fissa al piano della CNC :D

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Re: [CNC INFO] Prime impressioni

Messaggio da menniti » 18/06/2018, 20:08

Ciao Vincenzo, mi permetto di aggiungere qualcosa in base alle mie esperienze in fatto di produzione di PCB (toner transfer). Il miglior prodotto in assoluto per pulire il rame è il SIDOL, in generale qualsiasi "crema" per lucidare argenteria o metalli in generale, basta qualche goccia ed una passata con uno straccio di cotone ed il rame torna come nuovo, togliendo l'ossido ma anche eventuali pellicole di fotoresist presenti su basette presensibilizzate atte all'uso con bromografo (quella che è capitata a te). Meglio dell'acetone domestico è il diluente alla nitro, quello che serve per diluire le vernici. La passata con l'acetone domestico è utile giusto un momento prima della saldatura, altrimenti è solo uno spreco. In alternativa al SIDOL conviene usare la carta abrasiva a grammatura finissima (da 800 in su, ideale 1000-1200), da usare sotto l'acqua corrente che garantisce sempre ottimi risultati rimuovendo solo un microstrato di rame superficiale. I vari prodotti da cucina tendono a lasciare rigature che per quanto sottili potrebbero creare problemi soprattutto nella saldatura smd.

Riguardo il fissaggio del pcb, ho provato pannelli di compensato, multistrato, mdf e anche bachelite, ma il biadesivo è una rogna ed alla lunga diventa stancante. E' il motivo per il quale ho optato per l'autoleveling. Ti assicuro che una volta che diventa operativo al 100% il metodo migliore per fissare il PCB è quello di adottare dei morsetti regolabili a "<" che incastrano il PCB alla perfezione e lo bloccano, inoltre tornano comodissimi per la foratura automatica in quando il PCB è sospeso rispetto al piano base e le punte lavorano senza alcuna difficoltà.

Oltretutto la foratura in breve rovina il piano di legno creando dislivelli che l'autoleveling è costretto a compensare ma poi la pressione del bulino può schiacciare i residui di legno e vanificare la misura. Insomma non c'è davvero ragione di bloccare il PCB incollandolo al piano.

Su Thingiverse basta cercare PCB HOLDER ed escono fuori diversi sistemi, anche scalabili che ti assicuro fanno il loro lavoro in modo egregio; l'unica cosa è che converrebbe stamparli in ABS perché il PLA alla lunga si deteriora e si spacca, ma comunque possono sempre essere ristampati.

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Re: [CNC INFO] Prime impressioni

Messaggio da Call_Me_Vi » 22/06/2018, 20:03

Ciao Michele, giuste considerazioni e devo confessarti che non mi è capitato di utilizzare il SIDOL (o similari) per la pulizia del PCB perché ho trovato più rapido/comodo/economico utilizzare un prodotto generico come l'acetone....mi sono sempre trovato molto bene. In ogni caso un test lo farò con il SIDOL, almeno per comparazione!!

In effetti, dopo qualche foratura il materiale di appoggio del PCB tende ad avere residui che lo rendono inutilizzabile ma non avevo vagliato l'opzione di avere il PCB sospeso dal piano immaginando che potesse muoversi/sbandierare sotto la pressione del bulino, sia a livello di incisione che di foratura......ma se hai fatto un po' di test e il risultato può essere migliore, nei prossimi giorni ci provo!! :)

Grazie per la dritta sul PCB Holder, ho preso qualche idea dal sito e ne sto realizzando uno da poter utilizzare con i fori e le posizioni della CNC, praticamente farò degli angolari fissabili con viti al piano che hanno un incavo per ospitare il PCB a un'altezza di circa 8mm. Entro il weekend completo "l'opera" e poi la condivido su Thingiverse come da post precedente.
Riguardo il tipo di plastica continuerò a utilizzare il PLA con un infill sufficiente a dargli un po' di robustezza!!

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Re: [CNC INFO] Prime impressioni

Messaggio da menniti » 22/06/2018, 21:01

Il PCB sospeso potrebbe subire delle flessioni nella zona centrale durante l'incisione (con la foratura la pressione è reale ma non è un problema in quanto ad un certo punto il foro viene fatto) se è molto grande e se lo blocchi solo con i 4 holder angolari, che io uso da soli se il PCB è di dimensioni idonee, in caso contrario aggiungo altri due holder lineari nella zona centrale e diventa una lastra di marmo! Quando vedrai gli effetti del SIDOL sul rame del PCB ti convincerai a tenere l'acetone solo per l'uso pre-saldatura perché è un ottimo sgrassante ;)

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Re: [CNC INFO] Prime impressioni

Messaggio da Call_Me_Vi » 23/06/2018, 0:23

menniti ha scritto:
22/06/2018, 21:01
Il PCB sospeso potrebbe subire delle flessioni nella zona centrale durante l'incisione (con la foratura la pressione è reale ma non è un problema in quanto ad un certo punto il foro viene fatto) se è molto grande e se lo blocchi solo con i 4 holder angolari, che io uso da soli se il PCB è di dimensioni idonee, in caso contrario aggiungo altri due holder lineari nella zona centrale e diventa una lastra di marmo!
Quasi finito il progettino 3D, tra domani e domenica condivido...anche se la mia remora più grande è legata alla flessione del PCB dovuta all'incisione e non alla foratura, visto che viene richiesta una precisione maggiore lungo Z (generalmente uso -0,06mm d'incisione), perché nel caso in cui flette potresti non incidere bene il rame e avere dei residui che ti portano magari falsi contatti non voluti. Comunque inserisco anche una barra laterale da poter stampare a supporto. ;)
menniti ha scritto:
22/06/2018, 21:01
Quando vedrai gli effetti del SIDOL sul rame del PCB ti convincerai a tenere l'acetone solo per l'uso pre-saldatura perché è un ottimo sgrassante ;)
Stavo per ordinarlo via internet ma domani entro in un qualunque supermercato e lo compro :D

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Re: [CNC INFO] Prime impressioni

Messaggio da Call_Me_Vi » 25/06/2018, 0:48

Dopo un po' di prove e qualche PCB "morto sul campo" :D comincio ad avere risultati accettabili e allineati alle aspettative dal punto di vista misure.....con le dovute tolleranze, riesco a ottenere su PCB quanto previsto su EAGLE.....vi riporto qualche dettaglio in più!!!

Premetto che non sono riuscito a rendere identiche due passate di autoleveling, perché un minimo di variazione comunque è presente (mi ci dedicherò in futuro alla sua ottimizzazione), in ogni caso ho notato che esagerare con il suo utilizzo aumentando di molto i punti da rilevare e la griglia d'interpolazione (a parità di condizioni) crea "rumore" nelle incisioni e i bordi del rame non risultano più netti.....probabilmente dettato dalla continua ricalibrazione dell'asse Z. Perciò, per un PCB 60x30 (come da progetto presentato nei post precedenti) ho diminuito drasticamente a 5 i punti da rilevare e a valori minori di 100 la griglia d'interpolazione.

A questo punto, riconsiderando il PCB del GamePAD e variando qualche parametro di stampa ma anche autoleveling, ho effettuato le seguenti quattro incisioni:
Immagine

Andando da DESTRA a SINISTRA, la prima incisione ha i seguenti parametri:
Cut Z: -0.05
Travel Z: 2
Feed Rate: 30 (Diminuito rispetto le vari incisioni precedenti ma non ci sono apprezzabili miglioramenti)
Tool dia: 0.1
Probe Grid [X-Y]: 5
Interpolation Grid [X-Y]: 80

Direi che tale incisione potrebbe essere considerata la migliore delle 4 se non fosse che in alcune parti non è stato rimosso del tutto il rame, in ogni caso ne potete vedere un ingrandimento nell'immagine seguente, il PCB di destra:
Immagine

Eliminando con una "punta a fresa" il rame in eccesso, la scheda comunque può risultare usabile se non fosse per un aspetto dimensionale non corretto. Vi riporto nell'immagine seguente quanto misurato su un PAD, che ha CAD viene impostato a 2x2mm:
Immagine

con tali impostazioni, il risultato è quasi vicino al desiderato, considerando anche la le piste da 24mils (ovvero 0,6mm).

Passando al secondo PCB da destra (nelle due immagini precedenti), i parametri utilizzati sono stati i seguenti:
Cut Z: -0.08
Travel Z: 0.5
Feed Rate: 30
Tool dia: 0.11
Probe Grid [X-Y]: 5
Interpolation Grid [X-Y]: 80

Il risultato è peggiorativo da un punto di vista bordi rame e credo sia dettato dall'aver aumentato il valore d'incisione in Z legato anche al non aver diminuito i valori di autoleveling (come precedentemente detto). Le misure sono migliorate leggermente perché ho aumentato il tool dia a 0.11 anche se in realtà è 0.1....ma non è questo il modo per ottenere la coerenza con il CAD. :D
Immagine

Passando al terzo PCB da desta nella prima foto del post, devo dire che questo è coerente con quanto impostato in EAGLE ma partiamo dalle configurazioni:
Cut Z: -0.06
Travel Z: 0.3
Feed Rate: 30
Tool dia: 0.1
Probe Grid [X-Y]: 5
Interpolation Grid [X-Y]: 40
con tali impostazioni ho ottenuto (perdonate la bassa risoluzione dell'immagine):
Immagine

Di sicuro per tutte le future incisioni, utilizzerò sempre il parametro -0-06 come valore in Z (per i bulini di questo tipo) perché questa incisione è quella che più si avvicina a quanto previsto a CAD a livello misure!! Infatti:
Immagine
Immagine

Direi che ci siamo da un punto di vista misure, in futuro sicuramente l'ottimizzazione sarà legata a realizzare incisioni con bordi di rame netti e non "frastagliati" ma questo può anche dipendere dai bulini scadenti comprati dalla cina a 2,5€ 10 pezzi :lol:
Un consiglio riguardo il valore di Feed Rate, per quanto la CNC abbia un sistema per limitare il backlash, vi consiglio di impostare tale valore a 0.2 o 0.3, perché utilizzando 1 o 2 millimetri comunque un po' di imprecisioni potreste aggiungerle a ogni "spostamento senza incisione". Ovviamente maggiore è tale valore e maggiore è la presenza del fenomeno. :roll:
Il quarto PCB sulla sinistra in foto non è degno di nota!

Alle prossime incisioni applicherò anche il bordo PCB e la fresatura delle aree di rame non d'interesse, con tutto quello che concerne il cambio bulino/fresa e via dicendo....speriamo bene :D

Come spesso detto, se avete consigli/opinioni/punti di vista differenti fatevi sentire!! :ugeek:

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Re: [CNC INFO] Prime impressioni

Messaggio da Call_Me_Vi » 26/06/2018, 17:39

Piccola aggiunta al post precedente riguardo le pareti di rame non nette ma "frastagliate", di sicuro quanto vi propongo non elimina il problema ma almeno lo sposta....mi spiego meglio.

Osservando le varie board incise in precedenza, le pareti delle piste non sono nette, mentre le pareti delle aree di rame da eliminare (non utili) lo sono, perciò il bulino (forma/taglio) e la rotazione del motore influiscono su tale risultato.....quindi ho provato a invertire le fasi del motore per un pilotaggio "al contrario" e la situazione risultante è opposta a quanto sin qui postato, nel senso che ora ho le piste utili con le pareti nette e il rame da eliminare con le pareti "frastagliate". Se a questo si aggiunge che con una punta a fresa le aree non d'interesse andranno eliminate, direi che la soluzione è sicuramente migliorativa!!! Posto qualche incisione nei prossimi giorni.

In ogni caso proverò ad acquistare/utilizzare altri bulini di qualità migliore e forma differente (tipo spirale) per vedere se la situazione si risolve definitamente. :)

urri
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Re: [CNC INFO] Prime impressioni

Messaggio da urri » 28/06/2018, 22:07

Ti ringrazio per le prove che stai postando, per il momento io sono ancora fermo perchè il lavoro mi porta via troppo tempo, ma prima o dopo riprendo con le prossime realizzazioni...

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