인쇄 회로 기판을 드릴링하는 기계입니다. 우리는 인쇄 회로 기판용 드릴링 머신을 조립하고 있습니다. 인쇄 회로 기판 드릴링을 위한 수제 기계

이 기사에서는 인쇄 회로 기판 드릴링을 위해 개발한 기계를 여러분과 공유하고 이 기계를 직접 만드는 데 필요한 모든 재료를 배치할 것입니다. 필요한 것은 부품을 3D 프린팅하고, 합판을 레이저로 절단하고, 일부 표준 구성 요소를 구입하는 것뿐입니다.

디자인 설명

이 디자인은 중국산 상당히 강력한 12볼트 모터를 기반으로 합니다. 엔진에 포함된 카트리지, 렌치 및 다양한 직경의 드릴 12개도 판매됩니다. 대부분의 햄은 단순히 이 모터를 구입하고 도구를 손에 쥐고 보드를 뚫습니다.
우리는 더 나아가 이를 기반으로 독립 생산을 위한 개방형 도면을 갖춘 본격적인 기계를 만들기로 결정했습니다.

모터의 선형 이동을 위해 우리는 직경 8mm의 광택 샤프트와 선형 베어링 등 본격적인 솔루션을 사용하기로 결정했습니다. 이를 통해 가장 중요한 부분의 백래시를 최소화할 수 있습니다.

메인 프레임은 5mm 두께의 합판으로 만들어졌습니다. 우리는 합판이 매우 저렴하기 때문에 선택했습니다. 재료와 절단 자체 모두. 반면에, 가능하다면 단순히 강철에서 동일한 부품을 모두 잘라내는 것을 막을 수 있는 방법은 없습니다. 복잡한 모양의 일부 작은 부품은 3D 프린팅됩니다.
엔진을 원래 위치로 들어 올리기 위해 두 개의 일반 고무 밴드가 사용되었습니다. 상단 위치에서는 모터가 마이크로 스위치를 사용하여 자동으로 꺼집니다.
뒷면에는 열쇠를 보관할 수 있는 작은 드릴 케이스를 만들었습니다. 그루브의 깊이가 다르기 때문에 직경이 다른 드릴을 보관하는 것이 편리합니다.

하지만 이 모든 것을 영상에서 보는 것이 더 쉽습니다:

조립용 부품

집회

전체 조립 과정은 비디오로 녹화됩니다.

이 일련의 작업을 정확히 따르면 기계 조립이 매우 간단해집니다.
조립을 위한 모든 구성 요소의 전체 세트는 다음과 같습니다.

그 외에도 조립에는 간단한 수공구가 필요합니다. 드라이버, 육각렌치, 펜치, 와이어 커터 등
기계 조립을 시작하기 전에 인쇄된 부품을 처리하는 것이 좋습니다. 가능한 처짐, 지지대를 제거하고 적절한 직경의 드릴을 사용하여 모든 구멍을 통과합니다. 절단선을 따라 합판 부분이 연기로 얼룩질 수 있습니다. 사포로 샌딩할 수도 있습니다.
모든 부품이 준비되면 선형 베어링을 설치하여 시작하는 것이 더 쉽습니다. 인쇄된 부품 내부로 들어가 측면 벽에 나사로 고정됩니다.

이제 합판 베이스를 조립할 수 있습니다. 먼저 베이스에 측벽을 설치한 후 수직벽을 삽입한다. 상단에는 상단 너비를 정의하는 추가 인쇄 조각도 있습니다. 합판에 나사를 박을 때 너무 많은 힘을 가하지 마십시오.

헤드 나사가 보드 드릴링을 방해하지 않도록 전면 구멍의 테이블에 카운터 싱크를 만들어야합니다. 인쇄된 패스너도 끝에 설치됩니다.

이제 엔진 블록 조립을 시작할 수 있습니다. 2개의 부품과 4개의 나사로 이동식 베이스에 압착됩니다. 설치할 때 통풍구가 열려 있는지 확인해야 합니다. 클램프를 사용하여 베이스에 고정됩니다. 먼저 샤프트를 베어링에 끼운 다음 클램프를 그 위에 끼웁니다. 또한 나중에 마이크로 스위치를 누르는 M3x35 나사를 설치하십시오.

마이크로 스위치는 엔진을 향한 버튼이 있는 슬롯에 설치됩니다. 나중에 위치를 보정할 수 있습니다.

고무 밴드는 엔진 바닥에 위치하며 "혼"까지 연결됩니다. 엔진이 끝까지 올라가도록 장력을 조정해야합니다.

이제 모든 전선을 납땜할 수 있습니다. 엔진 블록과 마이크로 스위치 옆에는 와이어를 고정하는 클램프용 구멍이 있습니다. 이 와이어는 기계 내부로 배선할 수도 있고 뒤에서 꺼낼 수도 있습니다. 마이크로스위치의 전선을 상시 폐쇄 접점에 납땜했는지 확인하십시오.

남은 것은 드릴용 필통을 설치하는 것뿐입니다. 상단 커버는 단단히 고정해야 하며, 하단 커버는 나일론 인서트가 포함된 너트를 사용하여 매우 느슨하게 조여야 합니다.

이것으로 조립이 완료되었습니다!
개선 사항으로 합판 부분을 접착하여 강성을 높일 수 있습니다. 엔진 속도 컨트롤러를 만들 수도 있습니다.

저는 3년 전에 회로 기판 드릴링을 위한 데스크탑 기계의 첫 번째 버전을 만들었습니다. 나는 의도적으로 회로 기판 드릴링을 위해 특별히 만들었고 (다른 용도가 아님) 스크랩 재료로만 임시 장치로 "서둘러"만들었고 만드는 데 하루 쉬었습니다. 그리고 그는 그것을 가져다가 "뿌리를 잡았습니다"-그는 직장에서 비정상적으로 편리하다는 것이 밝혀졌습니다.

사용 가능한 드릴의 직경은 0.5~1mm입니다. 스프린트 시작, 관성 없이 마무리. 나는 보드를 가져와서 눌렀습니다. 구멍이 준비되어 풀렸습니다. 드릴이 저절로 원래 위치로 돌아갔습니다. 모두 2-3초 동안입니다. 6개월 후, 그 품목이 "집에 딱 맞는" 것이기 때문에 나는 또 다른 저녁을 보내며 더 적절하고 수용 가능한 모습을 보여주었습니다.

보시다시피 장치와 작동 원리는 동일하게 유지됩니다. 2년이 더 지났지만, 이에 대한 구성 요소가 선택되었지만 여전히 더 견고한 것을 만들지 못했습니다. 그들은 선함에서 선함을 구하지 않습니다. 그러나 그는 현대화를 허용했습니다.

중요한 변화가 나타났습니다:

핸들을 누르면 하강이 발생합니다.
버튼을 정지 위치에 눌렀을 때 하강하면 전기 모터가 켜집니다.
나사 드릴링용 테이블이며 드릴링되는 보드 표면에서 전기 모터를 켜는 "지점"까지의 거리를 조정하기 위해 올리거나 내릴 수 있습니다.
전기 모터는 직류로 구동됩니다.

와 함께 회로 기판 드릴링용 탱크 - 연결 다이어그램

모든 것의 기본은 침대와 가이드입니다.

부싱의 내부 직경은 가이드 직경보다 1~2/10mm 더 크며 재료인 에보나이트(유전체)는 우연히 선택되지 않았으며 이는 전류에서 일종의 "디커플링"입니다. 나중에 견인력을 확보하는 벨트가 무엇인지 추측하는 것은 어렵지 않습니다.

스위치 버튼은 2개의 나사와 너트로 플라스틱 모서리에 고정되어 있으며, 모서리 자체는 접착제로 부싱에 연결되어 있습니다.

전기 모터 샤프트에는 M2 나사산이 있는 구멍이 있어 콜릿을 장착하는 것이 어렵지 않았습니다. 그리고 샤프트 양쪽의 펠트 씰에 오일이 공급되었습니다.

엔진이 부착되고 부싱에 부착되는 "베어링" 요소로 가구 코너(가벼움, 내구성 및 가공 용이)가 선택되었습니다. 보호 케이스에 들어 있는 다이오드 브리지 및 커패시터.

스톱은 한쪽에는 고무 스톱 자체가 접착되어 있고 다른 쪽에는 너트가 납땜되어 나사에 나사로 고정되어 프레임 구멍의 나사산에 장착되는 스프링으로 구성됩니다.

드릴링 테이블은 나사에 장착됩니다(추가 기능은 위에 설명되어 있습니다).

결국 모든 작동 방식은 다음과 같습니다.

드릴링 공정 영상

그것을 좋아하는 사람들을 위해: 이 기계를 조립하는 데 사용된 모든 것은 이전에 캔, 상자 및 모서리에만 보관되었습니다. 나는 힌트가 분명하다고 생각합니다. 당신의 훈련이 결코 지루하지 않기를 바랍니다. 바베이.

인쇄된 보드를 드릴링하는 기계 기사에 대해 토론하십시오.

일반적으로 수동 드릴로 보드를 드릴링하는 것이 지겨워서 인쇄 회로 기판 전용 소형 드릴링 머신을 만들기로 결정했습니다. 인터넷은 모든 취향에 맞는 디자인으로 가득 차 있습니다. 비슷한 드릴에 대한 여러 설명을 살펴본 후 불필요하고 오래된 CD ROM의 요소를 기반으로 드릴링 머신을 복제하기로 결정했습니다. 물론, 이 드릴링 머신을 만들려면 사용 가능한 재료를 사용해야 합니다.

드릴링 머신을 만들기 위해 오래된 CD ROM에서 두 개의 가이드가 장착된 강철 프레임과 가이드를 따라 움직이는 캐리지만 가져옵니다. 아래 사진에서 이 모든 것을 명확하게 볼 수 있습니다.

드릴의 전기 모터는 이동식 캐리지에 장착됩니다. 전기 모터를 캐리지에 부착하기 위해 2mm 두께의 강철 스트립으로 L자형 브래킷을 만들었습니다.

브래킷에는 모터 샤프트와 장착 나사용 구멍을 뚫습니다.

첫 번째 버전에서는 공급 전압이 27V이고 출력이 1.6W인 DP25-1.6-3-27 유형의 전기 모터가 드릴링 머신으로 선택되었습니다. 여기 그는 사진에 있습니다 :

실습에서 알 수 있듯이 이 엔진은 드릴링 작업에 다소 약합니다. 전력 (1.6W)만으로는 충분하지 않습니다. 부하가 조금만 있어도 엔진이 정지됩니다.

제조 단계에서 DP25-1.6-3-27 엔진을 사용하는 드릴의 첫 번째 버전은 다음과 같습니다.

따라서 우리는 더 강력한 또 다른 전기 모터를 찾아야 했습니다. 하지만 드릴 생산이 중단됐는데…

드릴링 머신 제조 공정이 계속됩니다.

얼마 후 분해된 결함이 있는 Canon 잉크젯 프린터에서 전기 모터를 발견했습니다.

엔진에 표시가 없어 출력을 알 수 없습니다. 모터 샤프트에는 강철 기어가 장착되어 있습니다. 이 모터의 샤프트 직경은 2.3mm입니다. 기어를 제거한 후 콜릿 척을 모터 샤프트에 놓고 직경 1mm 드릴을 사용하여 여러 번 테스트 드릴링했습니다. 결과는 고무적이었습니다. "프린터" 모터는 확실히 DP25-1.6-3-27 모터보다 더 강력했으며 12V의 공급 전압에서 3mm 두께의 텍스타일라이트를 자유롭게 드릴링할 수 있었습니다.

따라서 드릴링 머신의 생산은 계속되었습니다...

L자형 브래킷을 사용하여 전기 모터를 이동식 캐리지에 부착합니다.

드릴링 머신의 베이스는 10mm 두께의 유리섬유로 만들어졌습니다.

사진은 기계 바닥의 공백을 보여줍니다.

드릴링하는 동안 드릴링 머신이 테이블 위에서 안절부절 못하는 것을 방지하기 위해 바닥면에 고무 다리가 설치되어 있습니다.

드릴링 머신의 설계는 캔틸레버 유형입니다. 즉, 모터가 있는 지지 프레임이 베이스에서 어느 정도 떨어진 두 개의 캔틸레버 브래킷에 장착됩니다. 이는 충분히 큰 PCB를 드릴링할 수 있도록 하기 위해 수행됩니다. 디자인은 스케치에서 명확합니다.

기계의 작업 영역에 흰색 LED 백라이트가 표시됩니다.

이것이 작업 영역의 조명이 구현되는 방식입니다. 사진에는 조명의 과도한 밝기가 나와 있습니다. 사실, 이것은 잘못된 인상입니다(카메라 빛 때문입니다). 실제로는 모든 것이 매우 좋아 보입니다.

캔틸레버 설계를 사용하면 너비가 최소 130mm이고 길이가 무제한(합리적인 한도 내에서)인 보드를 드릴링할 수 있습니다.

작업 영역의 크기 측정:

사진은 드릴링 머신 베이스의 스톱에서 드릴 축까지의 거리가 68mm임을 보여줍니다. 이는 가공된 인쇄 회로 기판의 너비가 최소 130mm임을 보장합니다.

드릴링 시 드릴을 아래쪽으로 공급하기 위해 압력 레버가 있습니다. 사진에 표시되어 있습니다.

드릴링 프로세스 전에 인쇄 회로 기판 위에 드릴을 고정하고 드릴링 후 원래 위치로 되돌리려면 가이드 중 하나에 있는 리턴 스프링이 사용됩니다.

부하에 따라 엔진 속도를 자동으로 조정하는 시스템입니다.

드릴링 머신의 사용 편의성을 위해 두 가지 버전의 엔진 속도 컨트롤러를 조립하고 테스트했습니다. 전기 모터 DP25-1.6-3-27이 장착된 드릴의 원래 버전에서 레귤레이터는 2010년 Radio No. 7 매거진의 다이어그램에 따라 조립되었습니다.

이 조정기는 예상대로 작동하기를 원하지 않았기 때문에 무자비하게 쓰레기통에 던져졌습니다.

Canon 잉크젯 프린터의 전기 모터를 기반으로 한 드릴링 머신의 두 번째 버전의 경우 고양이 라디오 아마추어 사이트전기 모터 샤프트 속도 컨트롤러의 또 다른 회로가 발견되었습니다.

이 레귤레이터는 두 가지 모드에서 전기 모터의 작동을 보장합니다.

부하가 없을 때, 즉 드릴이 인쇄 회로 기판에 닿지 않을 때 모터 샤프트는 감소된 속도(100-200rpm)로 회전합니다.
엔진의 부하가 증가함에 따라 조절기는 속도를 최대로 증가시켜 정상적인 드릴링 프로세스를 보장합니다.

이 방식에 따라 조립된 전기 모터 속도 컨트롤러는 조정 없이 즉시 작동했습니다. 제 경우에는 공회전 속도가 200rpm 정도였습니다. 드릴이 인쇄 회로 기판에 닿는 순간 속도가 최대로 증가합니다. 드릴링이 완료된 후 이 레귤레이터는 엔진 속도를 최소로 줄입니다.

전기 모터 속도 컨트롤러는 작은 인쇄 회로 기판에 조립되었습니다.

KT815V 트랜지스터에는 소형 라디에이터가 장착되어 있습니다.

조절기 보드는 드릴링 머신 후면에 설치됩니다.

여기서 공칭 값이 3.9Ω인 저항 R3은 공칭 값이 5.6Ω인 MLT-2로 대체되었습니다.

드릴링 머신 테스트에 성공했습니다. 자동 모터 샤프트 속도 제어 시스템은 정확하고 안정적으로 작동합니다.

드릴링 머신 작동에 관한 짧은 비디오.

기계가 발명된 이후 다양한 메커니즘과 부품의 생산이 크게 발전했습니다. 이제 그들은 금속, 플라스틱, 목재 및 기타 재료를 가공하는 사람들의 진정한 조수입니다.

이러한 장치를 사용하면 더 높은 품질 수준에서 매우 구체적인 작업을 수행할 수 있습니다.
이러한 유형의 장비에는 무선 전자 장치 및 관련 분야에 사용되는 인쇄 회로 기판용 수제 드릴링 머신도 포함됩니다.

PCB 기계

인쇄 회로 기판은 모든 미세 회로의 기초입니다. 다양한 전자 부품의 기계적, 전기적 연결을 위해 설계되었습니다.
이러한 보드는 유전체 재료로 만들어지며, 이후 모든 마이크로 전자 요소가 설치됩니다.

트랜지스터, 사이리스터 및 기타 마이크로 전자 장치가 보드에 설치됩니다. 육안으로 보기 어려운 수많은 미니어처 디테일.

가장 간단한 보드에는 나사로 고정한 다음 납땜하여 추가 요소가 추가됩니다. 당연히 요소를 나사로 고정하려면 보드에 구멍을 뚫어야 합니다. 이러한 구멍은 아주 정밀하게 만드는 것이 필요합니다. 보드에 많은 수의 전자 부품을 배치하려는 경우 수백 미크론의 불일치도 매우 눈에 띄거나 제품 고장으로 이어질 수 있습니다.

무선 전자공학 애호가들은 다수의 작은 직경의 구멍을 뚫어야 하는 인쇄 회로 기판을 만드는 경우가 많습니다. 클래식 탁상용 드릴, 드릴 또는 드라이버를 사용하여 직경 0.5-1.0mm의 작은 구멍을 뚫는 것은 그리 편리한 작업이 아니며 드릴을 부러뜨리기가 쉽습니다. 결과적으로 직경 0.7-0.8mm의 초경 드릴을 사용하여 특수 미니 드릴링 머신을 사용하여 인쇄 회로 기판에 미세 구멍을 뚫는 것이 좋습니다.
미니 드릴링 머신을 사용하면 작업이 크게 단순화되어 거의 기계적으로 만들어 노동 생산성이 높아집니다. 동시에 디자인은 특별히 복잡하지 않기 때문에 많은 사람들이 직접 손으로 조립하는 것을 선호합니다.
이 수제 미니 드릴링 머신은 인쇄 회로 기판과 기타 공작물을 모두 드릴링할 수 있지만 기계 설계로 인해 구멍 깊이에 제한이 있습니다.

설계

언뜻 보면 계획이 복잡해 보이지만 그렇지 않습니다. 실제로 미니 머신은 클래식 머신과 크게 다르지 않으며 디자인 레이아웃에 약간의 뉘앙스가 있고 크기가 더 작습니다.

이 장비는 크기가 크지 않기 때문에 데스크탑 장비로 간주해야 합니다.
직접 조립할 때 작은 크기의 구성 요소를 선택하여 설계를 최적화하는 것이 항상 가능한 것은 아니기 때문에 집에서 만든 장비는 일반적으로 구입한 것보다 약간 더 큽니다. 그러나이 경우에도 수제 기계는 크기가 작고 무게가 5kg을 넘지 않습니다.

조립영상

드릴링 머신의 요소

자신의 손으로 미니 장치를 조립하려면 다음이 필요합니다.

침대;
과도 안정화 프레임;
이동용 바;
충격 흡수 장치;
높이 조절 손잡이;
엔진 고정대;
엔진;
콜릿(또는 카트리지);
어댑터.

즉석 재료로 직접 손으로 조립한 수제 미니 드릴링 머신을 설명한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 공장 디자인은 스스로 만드는 것이 거의 불가능한 특수 구성 요소를 사용한다는 점에서 구별됩니다.
다른 드릴링 장치와 마찬가지로 미니 드릴링 장치의 기본은 프레임입니다. 이는 모든 노드가 유지되는 기반 역할을 합니다. 프레임은 편리한 장치가 될 수 있습니다. 예를 들어 현미경의 뼈대; 디지털 표시기를 사용한 선형 측정을 의미합니다.

또는 예를 들어 셀프 태핑 나사로 보드를 연결하거나 무겁고 안정적인 프레임을 연결하여 강철 프로파일을 금속 시트에 용접하여 가벼운 나무 프레임과 같이 직접 만들 수 있습니다. 프레임의 무게가 다른 구성 요소의 주요 무게보다 높을 때 더 좋습니다. 이렇게 하면 장치의 안정성이 향상되고 작동 중 진동이 줄어듭니다.

카세트 레코더, 프린터, 디스크 드라이브 및 기타 사무 장비의 전기 모터가 모터 역할을 할 수 있습니다. 척 또는 콜릿은 드릴 고정 장치로 선택됩니다. 그러나 척은 더 보편적인 반면 콜릿은 특정 크기의 드릴만 설치할 수 있습니다.

CD-ROM의 예비 부품과 부하에 따라 엔진 속도를 자동으로 조정하는 헤어드라이어를 기반으로 한 또 다른 흥미로운 계획입니다.

집에서 만든 침대

자신의 손으로 강철 프레임을 만들 때 그 아래에 다리를 나사로 고정하여 위치를 고정할 수 있습니다.
예를 들어, 라스나 앵글로 안정화 프레임을 만들 수 있지만 강철을 사용하는 것이 더 좋습니다.
가장 편리한 이동용 바 유형을 선택할 수 있지만 충격 흡수 장치와 결합하는 것이 좋습니다. 어떤 경우에는 충격 흡수 장치 자체가 그러한 막대일 수 있습니다. 이 부품의 기능은 작동 중에 장비를 수직으로 이동시키는 것입니다.
충격 흡수 장치를 직접 만들거나 사무용 가구에서 슬라이딩 칸막이를 제거하거나 매장에서 구입할 수 있습니다.
높이 조절 손잡이가 본체에 설치되어 레일이나 충격 흡수 장치를 안정시킵니다.
엔진 마운트는 예를 들어 간단한 나무 블록과 같은 안정화 프레임에 장착됩니다. 엔진을 필요한 거리까지 가져와 단단히 고정하는 것이 필요합니다.
그런 다음 엔진이 마운트에 직접 장착됩니다.
척이나 콜릿이 모터에 직접 부착되며, 여기에 드릴을 설치하는 데 사용되는 어댑터가 부착됩니다. 어댑터는 모터 샤프트, 동력, 드릴 유형 등에 따라 개별적으로 선택됩니다.
결론적으로 조립된 미니 드릴링 머신은 작동 중에 지속적으로 수정될 수 있다고 말할 수 있습니다. 예를 들어 척에 LED 스트립을 부착하여 드릴링 중인 샘플을 비출 수 있습니다.

드릴링 머신에 대한 참고 사항

기계는 견고하게 고정된 단일 구조이며 기본 요소, 즉 베이스, 다양한 어댑터 스탠드, 고정 장치, 전기 모터 및 기타 요소로 구성됩니다.
그 임무는 도구 가공의 정확성을 높이고 작업의 노동 강도를 줄이는 것입니다. 이를 통해 인간 노동을 최대한 쉽게 만들고(예: 금속과 같은 단단한 재료를 가공할 때) 생산에서 인적 요소의 영향을 줄입니다.
기존의 저렴한 미니 기계는 주로 하나의 축을 따라 이동합니다. 예를 들어 드릴링 기계는 위에서 아래로만 움직입니다.
더 비싼 것들은 수직과 수평의 적어도 두 개의 평면으로 이동할 수 있습니다. 이러한 모델은 이미 자동 또는 반자동일 수 있습니다.

어떻게 든 저자는 인쇄용 드릴링 머신을 만들기로 결정했습니다. 보드이지만 모터 주변의 콜릿 척과 같은 옵션은 누구에게도 적합하지 않았으며 누구에게도 적합하지 않습니다. 그는 조립하기 위해 더 좋고 더 무거운 것이 필요했지만 맨 아래부터 그것을 만들려고 노력하지 않았습니다. 운 좋게도 그는 낡고 오래된 미니 드릴링 머신을 발견했고, 이를 자신의 집에서 만든 제품의 기초로 삼아 복원했습니다.

처음에는 기계가 매우 형편없어 보였기 때문에 저자는 그것을 만지기는커녕 보기도 싫었습니다. 스핀들이 걸린 스핀들 헤드, 스핀들(스핀들)을 이동하는 데 사용되는 메커니즘, 베이스가 있는 컬럼이 있었습니다.

먼저 그는 새 기둥을 조각해야 했습니다. 왜냐하면 오래된 기둥의 상태가 좋지 않았기 때문입니다.