【3】小型CNCがやってきた! 基板切削に挑戦編 【自作基板 3018 PRO Ver】

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ついに削り出しだ!CNCルーターで基板の切削に挑戦してみるよ!(∩´∀`)∩

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あらすじ

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CNCルーターを組み立て…アクリル製のCNCカバーを組み立て…今回はついに切削にチャレンジ!

 

今回使用した機材…

 設計

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設計は、fusion360で行った。(fusion360には基板設計CADのEagleが統合されている)

基板切削が目的なので、電子回路の内容は適当…(;´Д`)

 

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鳩サブ●のような形の外形線にしてみた。とくに深い意味は無い。

Gコードの書き出し

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「Gコード」と呼ばれる、切削の手順を記したデータを書き出す。

この作業も、fusion360で行った。fusion360つよい。

 

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「Candle」というソフトにGコードを読み込ませる。

「Candle」は、CNCを操作する時に使用するソフトウェア。ちなみに無料。ありがたや…。

ビット

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基板切削用のビットを用意した。先端の細さは0.5mm。細い!0.8mmくらいで良かったかも?

生基板

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紙フェノール製の生基板を用意した。厚さは1.6mm。適当なサイズにカットして使用。

ガラスエポキシ製のものは、切削の難易度が高いらしい。

両面テープ

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ベースに固定するため、両面テープを裏側に貼る。

 

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和紙が基材のものではなく、透明なフィルムが基材のものを使用した。こちらのほうが剥がしやすいらしい。

 通常の両面テープよりも高い…

捨て板

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ベースにはMDF材(木の繊維を固めた板。安い。)を捨て板として貼り付けた。

軸ブレ対策

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ビットを取り付けてみたのだが、CNCの軸ブレがひどい。ここは値段相応という感じ(´;ω;`)

しょうがないので、ビットを短くセットして、軸ブレを抑える作戦をとる。

 

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ビットを短くセットしたところ、短すぎてビットが基板まで届かなくなる可能性が出てきた。

小型CNCは可動範囲も小型なのだ…。

しょうがないので、捨て板を足して高さをカバーすることにする。

 

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両面テープの保護紙を剥がし、ベースにセット。

 

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Zプローブを使用して高さの設定をする。高さだけでなく、XYの設定も忘れずに!

切削に挑戦

一回目の挑戦

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「Candle」からGコードを送信して、切削開始!

 

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あれ、ビットが基板まで届いていない…。高さの設定がうまくいっていない模様。

二回目の挑戦

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今度こそ上手くいってくれ!

 

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ボキッ

 

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(;'∀')新品のビットがぁああああ

 

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さらに追い打ちをかけるがごとく、生基板にめり込むヘッド。やめろぉぉ

 

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見事に折れている…

 

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予備のビットをセットして再挑戦

三回目の挑戦

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三回目は、順調な滑り出し

 

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しばらく目を離していたら…いつの間にかビットが折れていた。

 

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(´;ω;`)

 

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基板の切削具合を確認してみる。

 

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パッドの部分が潰れてしまっている。これはCNCの問題ではなく、設計の問題。

 

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設計データを修正して再挑戦

四回目の挑戦

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順調なスタート。良い感じ!(*´ω`*)

 

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二時間ほどで切削が完了。上手く出来ていると良いな。

 

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ベースから剥がす。

 

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バリがすごい。

 

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ヤスリでバリを落とす。表面の銅に細かい傷がついてしまうのが難点。

傷を付けずにバリが取れないものか…

切削完了

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鳩サブ●基板が出来た!

 

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パターンも、意図した通りに削れている!

 

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表面の銅を保護するために、コート剤を吹き付ける。

今回使用したのは、「ハヤコート」という製品。コートをかけた後でも、はんだ付けができるらしい。

 今回使用したのは、クリアー色。

 

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ネロブースは、こういう時でも役立つ。

 

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きちんと乾燥させる。風見鶏みたいで、なんだか可愛い。

組み立て

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よくわからない部品たちを、はんだ付け。コート剤を吹き付けるのは、はんだ付けの後でも良かったかもしれない。

 

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はんだ付けが完了!

 

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ボタン電池をセットして、組み立て完了!

 

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スイッチを押している間ブザーが鳴り、LEDが点灯する「トンツー呼び鈴」の完成だ!

モールス符号で店員さんを呼び出せる!…

…と無理やり説明しているが、正直なところ深い意味は無い…(;'∀')

「テスト用ならば、導通を確認しやすいものが良いな。」と考え、LEDやブザーを選んだだけだったり。

まとめ

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ともあれ、今回の目的である基板の切削は達成出来た。

今回制作したのは片面基板だが、いつか両面基板にも挑戦したいところ('ω')

基板の自作が出来るようになれば、これまで以上に制作のスピードが上がる。(はず)

さぁ、どんどん作るぞ~(*´ω`*)

 

 

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