Hallo Zusammen,
hier nun endlich der 2. Teil zur PCB- Herstellung: Die pneumatische-3-Achsen-Bohr-und-Fräsmaschine. Aus dem anfänglichen Scherz meinen Kollegen
gegenüber - "Ich könnte meine Platinen ja pneumatisch bohren"- ist sehr schnell eine ernsthafte Sache geworden. So habe ich nach und nach pneumatische
Komponenten, Schrott aus der Firma, zusammengetragen. Schrott ist hier relativ. Die kleinen Fehler der Geräte sind für die Kunden nicht tragbar;
ich habe Zuhause repariert, was möglich war. Sei es die defekte Führung des Z- Schlittens oder die Undichtheit einer Komponente.
Im Anhang sind zwei PDF mit einer Beschreibung in Kurzform. Wer an Details interessiert ist, kann diese auf meiner Website
www.acvision.de unter
"AVR Mikrocontroller" nachlesen.
- bohrer 1.pdf
Die erste Anwendung des Bohrers ist natürlich das Bohren der Platinen. Ich wollte sauber gebohrte (Parallel-)Lochreihen haben. Ich weiss nicht,
wie ich's hinbekommen habe, aber der erste Test hat ergeben: Auf 100mm abstand zwischen zwei Löchern in X-Richtung habe ich nur 0.01mm (ein Hundertstel)
Versatz in Y
. Die Bohrer verlaufen knapp 0.02mm, das kann ich gerade noch durchgehen lassen
.
Ich fahre also die Schlitten (Spulen immer bestromt) in X- und Y- mit 3.5bar gegen die verstellbaren Anschläge. Durch die entstehenden Luftfedern (3/2-Wegeventile),
gegen die ich die Anschläge verstelle, bleiben die Schlitten immer in Position (die Zuleitungen für X+ und Y+ sind vorerst verschlossen.). Über die Anschläge kann ich in
beide Achsen ca. +/-4mm die Differenz zum Anschlag ausgleichen.
Die Z- Achse wird grundsätzlich immer, bei stromloser Spule (und Zuschalten der Druckluft), in die obere Endlage gefahren, also von der Platine abgehoben (5/2- Wegeventil).
Über einen alten Nähmaschinenfuß betätige ich die Spule und der Schlitten bewegt sich abwärts. Damit sind beide Hände frei zum Positionieren und Festhalten der Platine. Der Vorschub wird über eine Drossel und je nach Bohrerdurchmesser über einen Druckregler bis 2.5bar eingestellt. Ich war dann doch überrascht, daß sogar der Bohrer mit D=0.5mm nicht bricht.
Damit es keine Missverständnisse gibt: Die Verfahrwege beziehen sich auf die Bohrachse. Bei einer statischen Bohrspindel ist die
X- Minus- Richtung "rechts" bzw. die Y- Minus- Richtung "oben".
Die zweite Anwendung hat mit den Atmels eigentlich nichts zu tun. Ich möchte zu einem späteren Zeitpunkt, wenn ich mich mal wieder um den Atmel-freien Modellbau kümmern kann, kleine Teile aus Kunststoff oder Metall (Alu, Messing) bearbeiten. Also alles, was an fipsigen Teilen zu Fräsen und zu Bohren nötig ist. Einen kleinen, pneumatischen Drehtisch und ein Spannelement ist für die Erweiterung bereits vorhanden. Dann erst denke ich über eine ordentliche Befestigung des Bohrers nach. Mit der Rohrschelle geht's erstmal ganz ordentlich.
Ein Video werde ich noch nachliefern.
- bohrer 2.pdf
Meine Idee konnte ich also erfolgreich umsetzen, die Klemmleiste mit 2 x 13 Pins liess sich leicht einsetzen. Darum ging's.
Vergesst die vielen Taster und Kippschalter erst einmal. Zum Bohren brauch ich nur Taster/Schalter/Funktionen für: Spannung, Zuluft, Bohrer, Absaugung ein/aus und die X-, Y- und Z+/- Achsen. Der elektronische Druckschalter für den Kompressor schaltet bei Druck <4bar ein und >6bar aus. Mit dem Ejektor sauge ich die Krümel weg. Die Drehzahl muss ich noch ermitteln und dann später vielleicht mit einen Atmel regeln.
Die Steuerbox wurde zwischen denbeiden Bauphasen fertiggestellt.
Zuviel Aufwand? Vielleicht. Geht natürlich auch mit Schrittmotoren. Die aber müssen angesteuert werden. Und Kugelrollspindeln müßten auch drin sein...
Da ja alles so schön funktioniert hat, ergibt sich nun folgende Aufgabenstellung:
1. Ganz fix das Programmierboard fertigstellen
2. Den Programmieradapter für die ATtiny basteln (da könnte ich doch mal das Fräsen testen, wird eine fipsige Sache)
3. Die Bremslichtsteuerung für meine Slotracer. Gibt's zwar schon zu kaufen oder nachzubauen, aber ich habe da noch einige Besonderheiten
im Hinterkopf. Selbermachen macht eben mehr Spass.
Vielleicht habe ich auch diesmal wieder dem Einen oder Anderen ein Grinsen entlockt. Die ganze Aktion hat jedenfalls eine Menge Spass gebracht.
An dieser Stelle muss ich doch mal meiner besseren Hälfte danken. Sie hat mir einige "Bastel-Samstage" genemigt.
Es ist schon wieder sehr spät geworden und ich hoffe, daß ich nichts vergessen habe. Ich habe überhaupt eine Menge "Halb-Nachtschichten" für's ganze Drum und Dran eingelegt. Da ich morgen frei habe, gibt es zum Abschluß der Aktion jetzt noch einen Schlaftrunk.
Grüsse,
Michael