Leiterplattenfräse

ACHTUNG!   Die Maschine ist leider erst wieder nach der anstehenden Reparatur für Fertigungen verfügbar!

 

Das eLab verfügt über eine Fräsbohrplotter vom Typ LPKF ProtoMat S63, welcher maximal zweiseitige Leiterplatten ausfräsen kann. Diesen Dienst bieten wir Studierenden und Lehrstühlen zur Prototypenfertigung an.

Kosten

Die Kosten berechnen sich aus einem Algorithums über die wichtigsten Kostenfaktoren:

Basismaterial
Einsatz von Fräswerkzeugen (abgefahrene Strecken, Fräsbreiten)
Via-Nieten-Anzahl

Entwurfsregeln

Hier gibt es in einem .zip-Archiv zum einen die Standard Entwurfsregeln und noch eine Version zum einfachen Löten:

Design Rules Download

Für die manuelle Eingabe können folgenden Beschränkungen verwendet werden:

Minimale Fräsbreite: 0,1mm
Minimaler Via-Durchmesser: 0,4mm
Einseitige und beidseitige Leiterplatten möglich
Als Format akzeptieren wir aktuell nur EAGLE *.brd Dateien.

Hinweis für das Entwerfen

Lötstopplack steht nicht zur Verfügung, daher ist auf eine ausreichende Isolierung der zu verlötender Flächen zu achten.

Durchkontaktierungmöglichkeiten

Für Durchkontaktierungen steht das EasyContac von LPKF mit den folgenden Nietenoptionen zur Verfügung:

Innen- 0,6 mm, Außendurchmesser 0,8 mm
Innen- 0,8 mm, Außendurchmesser 1,0 mm
Innen- 1,0 mm, Außendurchmesser 1,2 mm
Innen- 1,2 mm, Außendurchmesser 1,4 mm

Eine andere Lösung ist es, Drähte durch zu stecken und auf beiden Seiten zu verlöten.

 

Maßnahmen zur Fräskostenreduzierung

Es ist bei uns grundsätzlich möglich, Beschriftungen in das Kupfer zu fräsen, allerdings bedeutet das sehr viel Fräsarbeit und daher hohe kosten. Daher empfehlen wir, auf Beschriftungen zu verzichten.

Es ist möglich, ein Polygon über die gesamte Fläche zu legen und beispielsweise als GND zu definieren, um unnötige Fräsarbeit zu sparen. Die ist allerdings nicht notwendig, da man das LPKF auch so einstellen kann, dass es alles notwendige elektrisch Isoliert, nur so viel weg fräst, wie wirklich sein muss und so auf großen Freiflächen das Restkupfer stehen lässt. Hierbei wird auch automatisch um Vias und Pads etwas größzügiger gefräst, um Kurzschlüsse zu vermeiden. Falls man dennoch ein Polygon als Massefläche wünscht sind folgende Dinge zu beachten:

Der Abstand Wire-Wire sollte auf mindestens ~0,21mm oder 9mil gesetzt werden. Die Hauptfräsarbeit erledigt zumeist ein 0,2mm Fräser, der bei dieser Breite exakt 2x jede Verbindung entlang fährt und alles effizient und ordendlich isoliert. Bei werten darunter (auch schon bei exakt 0,2mm) verwendet das LPKF statt dessen einen 0,1mm Fräser, wodurch die Kosten steigen. Bei Werten >0,4mm fährt er mehr als 2x entlang wodurch die Kosten erneut steigen.

Der Abstand Wire-Pad sollte aufgrund des Fehlens von Lötstopplack höher gesetzt werden. 16mil bzw 0,4mm hat sich hier als guter Wert heraus gestellt.

Der Abstand Copper/Dimension kann auf 0 gesetzt werden, da ansonsten unnötigerweise nochmal ein schmaler Rand Kupfer abgetragen wird.