question-circle Question Isolationsfräser mit Feder

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10 Dec 2019 16:34 #57758 by Xirtam
Isolationsfräser mit Feder was created by Xirtam
Hallo Leute,

bei der Bearbeitung von Leiterplatten gibt es die Möglichkeit diese mit Schutzlack zu versehen und dann die Lötstellen wieder freizufräsen.
Dazu wir ein Isolationsfräser benutzt der vertikal beweglich gelagert ist und mit einer Feder nach unten gedrückt wird. Dadurch kann man sehr gefühlvoll den Lack abtragen ohne das darunter liegende Kupfer zu beschädigen. Nun suche ich verzweifelt nach einer Quelle, wo man evt. so etwas als Adapter bekommt, den man in die Spindel einspannen kann. Gravierspitzen sind ja auch mit so einer Feder gelagert, bloß die drehen sich halt nicht. Oder hat sich einer von Euch so etwas schon selber gebaut?

Vielen Dank im voraus. Und Grüße Nils

Zweifler sind der Ansporn es doch zu tun.

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10 Dec 2019 18:11 #57759 by Xirtam
Replied by Xirtam on topic Isolationsfräser mit Feder
"spring loaded engraving tool". Mit 300 Euro sprengt das meinen Rahmen. Das ruft nach Selbstbau.

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10 Dec 2019 23:11 #57762 by MagIO2
Replied by MagIO2 on topic Isolationsfräser mit Feder
Tja ... die ganz einfache Methode hat bis jetzt bei mir noch nicht zum Erfolg geführt ... einfach wegen fehlender Drehmaschine.

1. Abgebrochenen Fräser als Schaft zum spannen
2. Alu-Rundstange, die lange genug ist, um ein Stück vom Schaft + Gravurfräserschaft + Feder + ein paar mm für ne Madenschraube (Länge = 70mm + Gravurspitze)
3. Alu-Rundstange mittig durchbohren
4. Fräser-Schaft in Hülse einkleben

Benutztes Werkzeug: Standbohrmaschine
Läuft allerdings nicht besonders rund. Möglicherweise könnte man das ganze mit besseren Einspann-Vorrichtungen genauer herstellen.

Mit einer Drehmaschine wäre das ganze natürlich kein Problem.

SC 420 mit DIY parallel + Proxxon mit Mod + SprintLayout + LibreCAD->QCAD + WinPC starter/USB->EstlCAM/Arduino + DIY Shield + DIY Vakuumtisch

Gruß, Andreas

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10 Dec 2019 23:53 #57763 by Xirtam
Replied by Xirtam on topic Isolationsfräser mit Feder
Hallo Andreas,

ja leider bin auch kein stolzer Besitzer einer Drehmaschine. Es gibt ja hoch exakte Rohre aus Edelstahl. Vielleicht kann ich mit denen so etwas herstellen was dann am Ende auch noch rund läuft. Also wenn ich ein 8 mm Rohr einspanne mit 2,5 Wandung hätte ich ja 3 mm innen Maß. Von Oben könnte ich eine Gewinde schneiden um es zu verschließen und evt. die Federspannung zu regulieren. Na und dann noch von der Seite die Schraube damit der Fräser nicht raus fällt und sich nicht mit drehen kann.

Grüße Nils

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11 Dec 2019 09:04 #57764 by MagIO2
Replied by MagIO2 on topic Isolationsfräser mit Feder
Klingt nach einem Plan. Allerdings muss das Gewinde auch super gerade geschnitten sein. Ist nicht so einfach mit dem Rundlauf.
Hast du denn eine Standbohrmaschine?
Wenn man das Röhrchen unter der Standbohrmaschine ausrichtet und spannt, dann kann man den Gewindeschneider in die Bohrmaschine spannen und von Hand das Bohrfutter drehen um das Gewinde zu schneiden.

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Gruß, Andreas

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11 Dec 2019 10:05 #57765 by Volker Bunge
Replied by Volker Bunge on topic Isolationsfräser mit Feder
Hallo zusammen,

irgendwann will ich mich auch mal intensiver mit Platinenherstellung beschäftigen.

Habe da ein Video gefunden, das echt super aussieht:


Könnte mir (und vielleicht auch andere) mal per Zeichnung erklären, wie der Stichel (ab 3:25 Min) technisch aufgebaut ist?

@Nils: Du schreibst in Deinem letzten Beitrag ".... damit der Fräser nicht raus fällt und sich nicht mit drehen kann." Wenn ich das mit dem Video richtig sehe, muss sich der Stichel doch drehenl, oder?

Gruß

Volker

P.S. Habe zwar auch keine Drehmaschine, aber evtl. einen an der Hand, der mir so etwas herstellen könnte.

Stepcraft V2 420, WinPC-NC USB Vollversion + HR10, EstlCam 10+XBox-Controller, HF500, Schwebehalter, Schleppmesser, Heißschneidedraht

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11 Dec 2019 13:25 - 11 Dec 2019 13:29 #57768 by Xirtam
Replied by Xirtam on topic Isolationsfräser mit Feder
Hallo Volker,

ich vermute, daß der Fräser durch die Madenschraube am drehen und am rausfallen gehindert wird. Es dreht sich halt die ganze Spannzange und der Fräser kann ganz gering nach rechts oder links drehen.
Genau das würde ich gern bauen. Der Fräser muss natürlich sehr saugend in der Führung laufen aber auch so das die Feder ihrer Arbeit tun kann.
Ich will damit ja keine gekrümmten Flächen gravieren, so das in meinem Anwendungsfall der Hub ein untergeordnete Rolle spielt.
Die große Kunst ist eigentlich nur, dass man das auch ohne Unwucht hinbekommen muß. Das geht natürlich mit einer Drehmaschine am einfachsten.

@Andreas
Habe zwar keine Drehmaschine aber eine Ständerbohrmaschine. Die habe ich schon einige Male zur Drehmaschine mißbraucht. Allerdings werde ich wenn Zeit ist, wohl meinen Kumpel mit einer richtigen Drehmaschine besuchen.

Viele Grüße Nils

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Last edit: 11 Dec 2019 13:29 by Xirtam.

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19 Dec 2019 13:41 #57838 by Xirtam
Replied by Xirtam on topic Isolationsfräser mit Feder
Hallo Leute,

mal einen Zwischenstand. Ich habe ein 8mm Rohr mit 3mm Innendurchmesser bekommen. Leider sind meine Gravurfräser alle 1/8 Zoll. Nun muss ich noch auf einen 1/8 Bohrer warten. Habe aber schon mal zum Test einen 3mm Fräser eingespannt.



Das läuft selbst mit der noch zu langen Schraube sehr rund, so das ich zuversichtlich bin, dass dieses dann auch nach dem Aufbohren funktionieren wird. Jetzt muss ich noch eine geeignete Feder finden. Da gibt es ja auch etliche Firmen die so was anbieten. Vielleicht finde ich auch Draht zum selber biegen.

Viele Grüße Nils

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19 Dec 2019 16:24 #57839 by Xirtam
Replied by Xirtam on topic Isolationsfräser mit Feder
Hallo Leute,

so ich habe das Rohr oben auf den Durchmesser einer Kugelschreiberfeder aufgebohrt. Auch wenn der Fräser für das Vorhaben nicht geeignet ist, es funktioniert. Ich schiebe das Rohr bis auf Anschlag in die Frässpindel so das die Feder nicht weg kann. Wenn ich später die richtigen Gravurfräser benutzen kann, dann verkürze ich das Rohr so das die Stange zwischen Feder und Spindel nur ganz kurz ist. Vielleicht kann ich sie auch ganz weglassen. Ich bin schon mal über eine Platine gefahren und habe die Kupferlage "polliert". Wenn man die Federkraft erhöht schneidet natürlich der Fräser ein. Später schneide ich oben ein Gewinde und Schraube das Rohr zu, damit die Feder nicht weg kann. Das rote Klebeband hält die Schraube in Position weil die ja nicht festgeschraubt ist. Nichts ist haltbarer als ein Provisorium.




Grüße Nils

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19 Dec 2019 17:56 #57840 by Xirtam
Replied by Xirtam on topic Isolationsfräser mit Feder
Hier noch mal als Schnittdarstellung:


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The following user(s) said Thank You: Rahul

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19 Dec 2019 20:04 #57841 by Rahul
Replied by Rahul on topic Isolationsfräser mit Feder
Wenn du der Feder noch eine Madenschraube von oben spedierst, kannst du auch die Federspannung einstellen.
Sehe ich das richtig, dass die Schraube als Anschlag für den Fräser verwendet wird?

Fräse: SC 2/840 USB, Proxxon IBS/E STEPCRAFT HF-500, Werkzeugwechsler + WZLS + T-Nutentisch
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19 Dec 2019 21:10 #57842 by Xirtam
Replied by Xirtam on topic Isolationsfräser mit Feder
Hallo Rahul,

ja die Schraube verhindert das der Fräser durch die Feder rausgedrückt wird und verhindert den Freilauf. Das geht natürlich nur bei Fräsern die eine Plane Seitenfläche haben. Die Schraube ist nur lose reingedreht damit der Fräser hoch und runter rutschen kann. Na das mit der Schraube oben steht ja im Thread. Die Zeichnung ist nur der momentane Zustand.

Grüße Nils

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20 Dec 2019 06:44 #57844 by Volker Bunge
Replied by Volker Bunge on topic Isolationsfräser mit Feder
Hallo Nils,

sieht doch bisher ganz gut aus.

Was ich mich aber gerade Frage: Wie ermittelt man denn bei so einer "nachgebenen" Konstruktion die Z-Achsentiefe bzw. wie wird die "konstante Härte" die man beim gravieren benötigt ermittelt?

Klar muss die Feder eine gewisse Härte haben, aber in den o. g. Video war das doch recht locker.

Ich bin mal auf Deine erste Platine gespannt.

Gruß

Volker

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20 Dec 2019 08:35 #57845 by Xirtam
Replied by Xirtam on topic Isolationsfräser mit Feder
Hallo Volker,

für meinen Test habe ich ja erstmal nur einen 1 Zahn Alufräser zur Verfügung, der ja gänzlich ungeeignet ist. Die Feder vom Kugelschreiber ist auch noch etwas zu hart. Am Anfang ist der Widerstand etwas geringer. Ich habe den Fräser gegen Null gefahren und dann -0,2 die Feder eingredrückt,jetzt schneidet der Fräser noch nicht wirklich sondern rutscht auf dem Kupfer lang und macht es blank. Wenn ich auf 0,3 gehe taucht der Fräser ein. Der Lötstop ist ja deutlich weicher als das Kupfer. Ich vermute, dass die Federkraft für den weichen Teil ausreicht und dann am harten Kupfer nur die Oberfläche anhaucht. Wenn die Oberfläche der Plantine 100% Eben wäre, könnte ich ja ohne das Federzeugs arbeiten und einfach die Lackdicke einstellen. Ich könnte mir vorstellen, das auch der Vorschub hier eine Rolle spielt. Naja ich bin gespannt wenn ich den Bohrer habe und die richtigen Gravierfräser testen kann.

Grüße Nils

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20 Dec 2019 09:11 #57846 by Rahul
Replied by Rahul on topic Isolationsfräser mit Feder

Volker Bunge wrote: Was ich mich aber gerade Frage: Wie ermittelt man denn bei so einer "nachgebenen" Konstruktion die Z-Achsentiefe


Indem man eine Tastplatte verwendet?!
Der federnde Kontakt des WLS wäre ja noch eine Variable, die zu einem Fehler führen dürfte.
Bei einer Tastplatte würde der Kontakt ja erst geöffnet, wenn der Fräser in seiner Halterung am Anschlag wäre und sich nicht mehr in Richtung Z drücken ließe.

Das Problem der Werkstoffhärte lässt sich vermutlich nur durch Try-And-Error beheben.
Bei der LPKF-Platinenfräse in meiner Fachhochschule haben wir auch eine Probe-Nut gefräst, die Breite vermessen und die Fräsertiefe entsprechend geändert.
Die Fräse hatte aber einen Niederhalter zu dessen Andrückoberfläche die Fräserspitze relativ eingestellt wurde ("Wie wet steht der Fräser aus dieser Oberfläche hervor?").

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20 Dec 2019 09:43 #57847 by Xirtam
Replied by Xirtam on topic Isolationsfräser mit Feder
Naja hier ist der Taster nicht die richtig Wahl. Einfach optisch rantesten ist die einfachste Variante.Und durch die Feder bekommt man ja den nötigen Spielraum. Da ich den UV -Lack ja von Hand mache, ist die Schichtstärke auch nicht überall immer gleich hoch, daher ist das mit dem Abstandhalter nicht geeignet. Aber wie gesagt, das verhält sich ähnlich unkritisch wie mit einer Gravierspitze. Da ist die geritzte Spur auch sehr gleichmäßig Tief.

Grüße Nils

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20 Dec 2019 10:03 - 20 Dec 2019 10:08 #57848 by Rahul
Replied by Rahul on topic Isolationsfräser mit Feder
Dass der Taster nicht die richtige Wahl ist, hatte ich ja geschrieben.
Eine Tastplatte hat kein federndes Element wie der Taster. Da wird zwischen dem Fräser und der (elektrischleitenden) Platte ein Kontakt hergestellt, wenn der Fräser die Platte trifft. Das anfahren erfolgt mit möglichst geringem Vorschub...

Xirtam wrote: Da ich den UV -Lack ja von Hand mache


Das verstehe ich jetzt nicht:
Einerseits willst du isolationsfräsen, andererseits verwendest du UV-Lack, den man ja beim Belichten zwecks Ätzens benutzt.

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Last edit: 20 Dec 2019 10:08 by Rahul.

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20 Dec 2019 10:16 - 20 Dec 2019 10:20 #57849 by Xirtam
Replied by Xirtam on topic Isolationsfräser mit Feder
Hallo Rahul,

na du hast den Thread nicht von Anfang an durchgelesen. :-)
Hier geht es nicht um das fräsen der Leiterplattenbahnen, sondern um das Fräsen der Lötstopflächen.
Wenn du dir das Video anschaust, kannst Du das sehr schön sehen. Das grüne ist ein UV-Lötstop-Lack der nach dem Fräsen der Bahnen aufgebracht wird.
Viele tragen den UV-Lack auf und legen dann eine ausgedruckte UV-Licht undurchlässige Lötstopmaske drüber und härten dann mit UV Licht. Dann wird der nicht gehärtet Lack ausgewaschen. In dem Verfahren was ich nutzen möchte, wird alles Ausgehärtet und dann nur die Lötflächen weggefräst. Hier muss dann auch nicht zwingend ein UV Lack genommen werden.

Grüße Nils

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Last edit: 20 Dec 2019 10:20 by Xirtam.

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20 Dec 2019 13:28 #57850 by Rahul
Replied by Rahul on topic Isolationsfräser mit Feder

Xirtam wrote: Hallo Rahul,

na du hast den Thread nicht von Anfang an durchgelesen. :-)


Jein, eher den Anfang vergessen und mich nur noch für das Werkzeug interessiert.
In der Zeit als ich noch Platinen selber geätzt habe, hatte ich nur eine Proxxon-Ständerbohrmaschine (und eine Zeit lang Zugang zur LPKF).
Das Verfahren den Lötstoplack wegzugravieren ist mir da nie untergekommen.

Um das Kupfer gegen Korrosion zu schützen, haben wir damals einen durchlötbaren Lack verwendet oder eben die Belichtungsmethode des Lötstops.

Inzwischen baue ich Schaltungen entweder auf Lochraster-Platinen auf, oder lasse die Platinen professionell herstellen.

Viel Erfolg mit der Technik.

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20 Dec 2019 18:01 #57853 by Xirtam
Replied by Xirtam on topic Isolationsfräser mit Feder
Hallo Leute,

also die linke Fläche (3mm) ist mit dem Federfräser und die anderen sind mit dem CO2 Laser.
Es handelt sich um eine unverzinnte Platine. Normaler Weise ist die natürlich silbern.



Grüße Nils

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