Сверлильный станок для печатных плат относится к категории мини-оборудования специального назначения. При желании такой станок можно сделать своими руками, используя для этого доступные комплектующие. Любой специалист подтвердит, что без использования подобного аппарата трудно обойтись при производстве электротехнических изделий, элементы схем которых монтируются на специальных печатных платах.
Простой мини станок для печатных плат
Регулятор скорости вращения мотора
Для управления скоростью вращения 12 вольтового DC мотора, на основе которого построен миниатюрный сверлильный станок, был приобретен этот PWM модуль. Его стоимость на Aliexpress составила 108 руб без учета стоимости доставки осенью 2022 года.
Характеристики модуля:
- Рабочее напряжение: DC6V-DC28V
- Управление мощностью: 0,01-80 Вт
- Максимальный ток: 3A
- Ток покоя: 0,01a (в режиме ожидания)
- Рабочий цикл ШИМ: 0%-100%
- Частота ШИМ: 15 кГц
- Размер платы: 32 мм * 50 мм * 15 мм
Во время работы на модуле светится SMD светодиод красного цвета, который меняет яркость свечения в соответствии с выбранным режимом мощности.
В основе схемы модуля находятся чипы и микросхемы:
- LR8726 (IOR) — 30V, HEXFET Power MOSFET.
- S10 45 GKIKG412 (ST) — Возможно, что это Schottky Barrier Rectifier (выпрямитель тока) 45V 5A .
- NE555 — универсальный таймер — микросхема для генерации одиночных и повторяющихся импульсов.
Поверх элементов с корпусом TO252 был установлен небольшой радиатор, но термоинтерфейс в виде термопасты отсутствовал. Кроме того, поверхность радиатора была недостаточно гладкой.
Эти недочеты были легко устранены — радиатор отшлифован и нанесена термопаста КПТ-8. Однако в более новых ревизиях этих модулей такой радиатор отсутствует, и в описаниях на страницах продавцов указано, что устройство может спокойно работать и так.
15 Декабря 2022. Дополнения 7 Февраля 2022.
GTXpert
| Покупки с ALME.RU – Это простой способ получить дополнительную скидку (кэшбек) на Aliexprеss и в других магазинах. |
Делаем сверло из рулевой рейки авто
Для многих такое решение будет неочевидным, но знатоки сразу оценят его простоту и функциональность. Делаем сверло на основе рулевой рейки автомобиля. Для этого потребуется только сама рейка от старой машины списанной, разобранной или просто рейки от уже несуществующей машины.
Также потребуется крепеж и само сверло. Сверлильный станок из рулевой рейки – отличное решение для постоянных работ!
Двухшпиндельный станок
Для растачивания с обеих сторон отверстия и обтачивания торцов в деталях применяется двухшпиндельный станок. Но существует несколько нюансов в данном оборудовании, с которыми стоит познакомиться:
- Вертикальный двухшпиндельный станок для глубокого сверления модели ОС-402А имеет ступенчатый и автоматический цикл сверления.
- Для повышения собственной производительности разработан карусельно-фрезерный двухшпиндельный агрегат.
- Конструкция двухшпиндельного станка для притирки арматуры проектировалась и изготавливалась на предприятии Ленэнерго.
- Для навертывания двух резьбовых деталей одновременно с обоих концов валика на другом производстве изготавливался двухшпиндельный агрегат с механическим приводом со шпинделем в горизонтальном исполнении.
- Трехшпиндельный аппарат типа С — 13 и агрегат типа С — 12 имеют схожесть в технической характеристике и конструкции. Но существует и разница между машинами, где стол у двухшпиндельного станка имеет меньшую длину.
- С одним или двумя шпинделями существуют плоскошлифовальные машины с круглым столом. Разница в том, что двухшпиндельный аппарат один шпиндель используется для предварительного шлифования, а другой используется для окончательного.
- Приспособления для накатывания стержня и галтелей у валов имеют большой спрос у населения. Лишь в некоторых случаях можно рассчитывать на одновременную накатку двух валов с их стороны для двухшпиндельного станка, так же установка специального клапана присутствует на станке.
- Специализированный станок имеет ручное управление и благодаря модели 4723Д — механический привод. Так же машина используется для многопозиционной обработки многих деталей. В его комплект входят следующие: станок, машинный генератор униполярных импульсов, высокочастотный электронно-полупроводниковый генератор. В отличие от данной модели двухшпиндельный станок усилен Г – образной траверсой.
Стоит заметить, что каждый двухшпиндельный агрегат представляет собой самое мощное оборудование для любого цеха, которым стоит воспользоваться любому мастеру.
Мини электродрель своими руками – очень просто и быстро
И вновь, Всем доброго дня, Уважаемые энтузиасты самодельных устройств, инструментов и других механизмов.
Сегодня с удовольствием хочу поделиться с Вами, простым способом изготовления несложного, бюджетного варианта изготовления мини электродрели. Затем с Вами рассмотрим, выявленные плюсы и минусы, получившегося изделия. Мини дрель получила широкое распространение и применяется для выполнения невероятно большого объема задач в домашних условиях, гараже, на даче или ремонте. Мини дрель применяется для самых различных мелких работ. В частности, используется для сверления электрических печатных плат, обычная электрическая дрель для таких работ совершенно не годится. Мини дрель, оснащенная специальными насадками, вполне может применяться в роли гравера, либо шлифовальной машинки или фрезера. Для использования ее в данном качестве используются специальные насадки с шероховатой рабочей поверхностью. В процессе работы насадка обрабатывает деталь либо наносит необходимый рисунок на обрабатываемое изделие. Разумеется, толстое железо мини дрель не осилит, но отверстие в металлическом листе толщиной до одного миллиметра, просверлить силенок вполне хватит. Вариантов изготовления мини-дрели собственными руками, невообразимое множество. Все укладывается в ваш полет воображения, фантазии и сдерживается исключительно имеющимеся в наличии у вас комплектующими для изготовления дрели. Так что ваши фантазии ограничиваются только вашими закромами запчастей. Сердцем любой мини дрели служит небольшой, но достаточно мощный электро двигатель. Так же для изготовления нашей мини дрели потребуется цанговый патрон (цанговый патрон – это разновидность сверлильных патронов. Они удерживают сверло в дрели во время процесса сверления. От качества цангового патрона и соответственно крепления сверла к электродвигателю зависит качество выполняемой работы электро дрели. Поэтому к выбору цангового патрона следует подойти со всей ответственностью), качественно цанговый патрон изготовить своими силами в домашних условиях довольно проблематично, так, что его лучше приобрести в магазине . Стандартные патроны (с цангами под сверла диаметром от 0,5 до 3,2 миллиметра) можно найти в любом интернет магазине по доступной цене, цена варьируется от 100 до 150 российских рублей
Немаловажной деталью мини дрели, где размещаются и крепятся все комплектующие является корпус. Вариантов множество, в нашем случае используется трубка из фановой трубы, внутренний диаметр которой, как нельзя лучше совпал с наружным диаметром электро двигателя
При фиксации в корпусе двигатель встал практически без зазоров. Соединительные электрические провода – подбираются исходя из мощности дрели, но в связи с тем, что мы используем электродвигатель с невысоким потреблением мощности, подбираем электрические изолированные провода небольшого сечения. Для качественной пайки электрической схемы нам будут нужны кислота для пайки и оловянные прутки, паяльник или соединительные разъемы. Мини дрель самостоятельно может собрать практически любой начинающий самодельщик энтузиаст. Дело за желанием и усидчивостью. Как всегда о соблюдении техники безопасности, при работе с инструментами повышенной опасности. Работайте аккуратно. Соблюдая все правила техники безопасности. Не пробуйте электричество языком на вкус, не суйте пальцы куда собака не сует свой хвост. Перед любым действием, включайте мозг. И тогда, поверьте на слово, у каждого члена вашей дружной семьи, включая собачку, будет по собственной мини дрели.
Варианты оболочки
Если ради того, чтобы сделать приспособление для зажима, будет необходимо зайти на Aliexpress либо иной похожий портал в поиске цангового патрона, с кожухом все значительно легче. Для его создания сгодится хлам, которое по обыкновению выбрасывается.
Разберем несколько вариаций.
Флакон от дезодоранта-антиперспиранта. Отдельные емкости из пластика безупречно подходят по габаритам под мотор от аудиомагнитофона либо проигрывателя компакт–дисков. В ситуации, когда двигатель немного больше по габаритам, следует вставить его с незначительной натяжкой. В крышке флакона от антиперспиранта надо прорезать отверстие для выведения цангового патрона. Для большей практичности в самом низу можно поставить гнездо для подсоединения источника питания, а с боковой стороны кнопочку включения/отключения. Это дает возможность держать дрель в стороне от блока.
Детали для сборки
- Двигатель с патроном и цангой. С одной стороны кулачковый патрон это очень удобно, но с другой он гораздо массивнее цангового зажима, то есть часто подвержен биениям и очень часто их приходится дополнительно балансировать.
- Фанерные детали. Ссылку на файлы для лазерной резки в формате dwg (подготовлено в NanoCAD) можно будет скачать в конце статьи. Достаточно просто найти фирму, которая занимается лазерной резкой материалов и передать им скачанный файл. Отмечу отдельно то, что толщина фанеры может меняться от случая к случаю. Мне попадаются листы которые немного тоньше 5мм, поэтому пазы я делал по 4,8мм.
- Напечатанные на 3D-принтере детали. Ссылку на файлы для печати деталей в stl-формате можно будет также найти в конце статьи
- Полированные валы диаметром 8мм и длиной 75мм — 2шт. Вот ссылка на продавца с самой низкой ценой за 1м, которую я видел
- Линейные подшипники на 8мм LM8UU — 2шт
- Микропереключатель KMSW-14
- Винт М2х16 — 2шт
- Винт М3х40 в/ш — 5шт
- Винт М3х35 шлиц — 1шт
- Винт М3х30 в/ш — 8шт
- Винт М3х30 в/ш с головкой впотай — 1шт
- Винт М3х20 в/ш — 2шт
- Винт М3х14 в/ш — 11шт
- Винт М4х60 шлиц — 1шт
- Болт М8х80 — 1шт
- Гайка М2 — 2шт
- Гайка М3 квадратная — 11шт
- Гайка М3 — 13шт
- Гайка М3 с нейлоновым кольцом — 1шт
- Гайка М4 — 2шт
- Гайка М4 квадратная — 1шт
- Гайка М8 — 1шт
- Шайба М2 — 4шт
- Шайба М3 — 10шт
- Шайба М3 увеличенная — 26шт
- Шайба М3 гроверная — 17шт
- Шайба М4 — 2шт
- Шайба М8 — 2шт
- Шайба М8 гроверная — 1шт
- Набор монтажных проводов
- Набор термоусадочных трубок
- Хомуты 2.5 х 50мм — 6шт
Дополнения
Другие люди, которые уже собрали себе такой станок внесли много предложений. Я, если позволите, перечислю основные из них, оставив их в авторском виде:
- Кстати, тем, кто никогда раньше не работал с такими деталями, хорошо бы напоминать, что пластмасса от 3D принтеров боится нагрева. Поэтому здесь следует быть аккуратным — не стоит проходить отверстия в таких деталях высокоборотной дрелью или Дремелем. Ручками, ручками….
- Я бы еще порекомендовал устанавливать микропереключатель на самой ранней стадии сборки, так как привинтить его к уже подсобранной станине нужно еще суметь — очень мало свободного пространства. Не помешало бы также посоветовать умельцам заблаговременно хотя бы залудить контакты микропереключателя (а еще лучше — заранее припаять к ним провода и защитить места пайки отрезками термоусадочной трубки), дабы впоследствии при пайке не повредить фанерные детали изделия.
- Мне видимо повезло и патрон на валу оказался не отцентрированным, что приводило к серьезной вибрации и гулу всего станка. Удалось исправить , но это не хороший вариант. так как гнет ось ротора, а снять патрон уже не реально, есть опасения, что вытащу эту самую ось целиком.
- Затяжку винтов с гроверными шайбами производить следующим образом. Затягивать винт до момента, когда сомкнется (выпрямится) гроверная шайба. После этого повернуть отвертку на 90 градусов и остановиться.
- Многие советуют приделать к нему регулятор оборотов по схеме Савова. Он крутит двигатель медленно когда нагрузки нет, и повышает обороты при появлении нагрузки.
Cверлильный станок своими руками
Что делать если дома нет сверлильного станочка для печатных плат? Покупать конечно же дорого, да и бывает что станок не нужен для частого использования.
Предлагаю вам 2 простые идеи для самостоятельного изготовления сверлильного станочка своими руками. Первый вариант очень прост, для его изготовления нам понадобится электродвигатель от кассетных магнитофонов.
Помните такие? Такие двигатели можно снять с любого магнитофона китайского или советского производства.
Выглядят они примерно так:
Итак, электродвигатель у нас есть, еще нам понадобится сверло необходимого диаметра, обычно это 0,7-1мм, нужно взять тонкую пасту от шариковой ручки, тонкую нитку сантиметров 10, ножницы и секундный клей.
Все приготовили? Начинаем собирать.
Берем исписанную пасту от шариковой ручки (можно и новую) и отрезаем 15 мм, далее нам нужно насадить ее на вал двигателя чуть меньше половины (на 6-7 мм). Затем снимает ее с помощью отвертки или пинцета и отложим в сторону (хотя можно и не снимать).
Берем сверло, наматываем на него нитку виток к витку в 2 слоя, ниже фото:
Придерживая конец нитки (чтобы не размотался) наносим каплю секундного клея и быстро запихиваем сверло в трубочку. Если будете медлить, клей застынет.
Вот что у нас получилось:
Если сверло будет криво вращаться, вы просто подогните в нужном направлении пасту, пока не отцентрируете сверло, и можете приступать к сверлению своей платы
Второй вариант сверлильного станка
Теперь расскажу вам про второй вариант сверлильного станка, таким, каким пользуюсь я. Сделать его будет немного сложнее. Подробных чертежей с размерами я давать не буду, т.к.
станок собирался из того что есть, пусть статья будет ознакомительной, но фотографии, и схематически я станок все же опишу.
Вы можете попробовать собрать себе похожий станок по моим рисункам Данный станок выглядит так:
- Построен он на рычажном механизме, при нажатии которого опускается двигатель вместе со сверлом, а если отпустить рычаг, двигатель снова поднимется вверх.
- Вот фото самого механизма:
Подъемно-спусковая часть изготавливается из листового металла, лист выпиливается нужной формы, загибается и высверливаются отверстия. Вместо загнутого прутка что на фотографии можно применить что-нибудь аналогичное, например заменить его двумя длинными винтами М4, с резьбой в конце.
- Чертежи механизмов:
- Чертеж подъемно-спускового механизма.
- Чтобы вас не запутать, подъемно-спусковой и рычажные механизмы начертил отдельно
- Вот что получится если совместить два верхних рисунка
- Думаю суть понятна и теперь по моим наброскам при желании вы сможете собрать нечто подобное, идею я вам подбросил, так что дерзайте!
Еще хочу дать небольшой совет по поводу сверел, сверла очень быстро затупляются и начинают плохо сверлить, если нет заточного станка, то не выкидывать же их? Я нашел следующий выход из этой ситуации, берем сверло, и аккуратно откалываем пассатижами (плоскогубцами) конец сверла, (миллиметр или чуть больше), причем нужно откалывать не как попало, как правильно показано на рисунках ниже.
↑ Внутри CD-привода
Точность подачи не вызывает сомнений — ведь САМ ЛАЗЕР
позиционировала! Но для бОльшей надежности (все-таки сверлильная головка потяжелее, чем лазер) нужна была еще одна такая же каретка. К счастью, рядом валялся такой же (или почти)
TEAC
. С механикой у них, похоже, стандарт. Короче, снимаем с него каретку, устанавливаем рядом с имеющейся, и вот что получилось:
Рис. 1
Рабочий ход этого тандема составляет около 10 мм — вполне достаточно. Можно, конечно, кое-что подпилить, чтобы, сблизив каретки, увеличить ход сверла, но нет смысла — станок предназначен только для сверления плат (по крайней мере, у меня). ПС. Один лазер демонтировать не удалось — так что можно смело в названии станка писать — «лазерный»!
Теперь нужно подумать о станине. Смотрим на шасси этого же дисковода:
Рис. 2
Режем по красным линиям, подрезаем углы по вкусу. Разрез по зеленым линиям пригодится нам потом. Не забываем снять заусенцы — источники травм. В итоге получаем два одинаковых, но симметричных кронштейна:
Рис. 3
Углы проверять не стал — все-таки TEAC
— порядочная фирма. Просверлив необходимые отверстия, собираем станину, ориентируясь на имеющиеся на деталях полочки и уголочки:
Рис. 4
Вид с тыльной стороны (изнутри станка):
Рис. 5
Стрелками указаны места сопряжений деталей. Очень уж эти полочки и уголочки облегчают сборку! Не забываем устанавливать под гайки пружинные шайбы — станок же ведь! Вибрация…
Теперь нужно подумать о сверлильной головке. Сначала хотел приспособить свой ДПР-12-2 27В 5000 об/мин
(для него-то и городил вторую каретку, и, как оказалось, совсем не зря!). Но мой мотор на этой конструкции выглядел, как слон в посудной лавке!
Конструкция
На первый взгляд схема кажется сложной, однако, это не так. По сути, мини станок не сильно отличается от классического, он меньшего размера с некоторыми нюансами в схеме компоновки конструкции.
Так как данное оборудование обладает не большими размерами, его стоит рассматривать как настольное.Самодельный вариант оборудования обычно слегка больше, чем покупной, из-за того что при сборке своими руками не всегда есть возможность оптимизировать конструкцию подобрав малогабаритные комплектующие. Но и в таком случае самодельный станок будет иметь малые габариты и вес не более 5 кг.
Видео по сборке
Элементы сверлильного станка
Чтобы собрать мини устройство своими руками, вам потребуется следующее:
- Станина;
- Переходная стабилизирующая рамка;
- Планка для перемещения;
- Амортизатор;
- Ручка-регулятор высоты;
- Крепление для двигателя;
- Двигатель;
- Цанга (или патрон);
- Переходники.
Стоит отметить, что мы описываем самодельный мини сверлильный станок, собираемый из подручных средств своими руками. Заводская конструкция отличается использованием специализированных узлов, которые изготовить собственноручно практически невозможно.Основой сверлильного мини агрегата, как и любого другого, является станина. Она выполняет функцию основания, на которой будут держаться все узлы. Станиной может являться подручное устройство, например: скелет микроскопа; стойка для проведения линейных измерений цифровым индикатором.
А можно изготовить самому, например легкую деревянную станину – соединив дощечки саморезами, либо же тяжелую и устойчивую – приварив стальной профиль к металлическому листу. Лучше когда вес станины выше основного веса остальных узлов, это позволяет повысить устойчивость агрегата и снижает его вибрацию во время работы.
Двигатели для сверлильных станков для печатных плат
Еще одна интересная схема на основе запчастей от CD-ROM и фена с автоматической регулировкой частоты вращения двигателя в зависимости от нагрузки.
Самодельная станина
При изготовлении стальной станины своими руками, под нее можно прикрутить ножки, для фиксации её положения.Стабилизирующую рамку можно изготовить, например, из рейки или уголка, при этом лучше применять сталь.Вид планки для перемещения можно подобрать любой, наиболее удобный, при этом лучше совместить её с амортизатором. В некоторых случаях, амортизатор может сам быть такой планкой. Функции этих деталей заключаются в вертикальном смещении оборудования во время работы.Амортизатор можно изготовить самому или снять с офисной мебели раздвижные рейки, либо прибрести в магазине.Ручка-регулятор высоты устанавливается на корпус, стабилизирующую рейку или амортизатор.Крепление для двигателя устанавливают к стабилизирующей рамке, ею может быть, например, простой деревянный брусок. Она нужна для вывода двигателя на нужное расстояние и его надежной фиксации.Затем двигатель устанавливают непосредственно на крепление.К двигателю непосредственно присоединяют патрон или цанги, к которым крепятся переходники, используемые для установки сверл. Переходники подбираются индивидуально, в зависимости от вала двигателя, его мощности, типа сверл и т.п.В заключении можно сказать, что собранный сверлильный мини станок, можно постоянно дорабатывать в ходе эксплуатации. Например, можно наклеить на патрон светодиодную ленту, для подсветки просверливаемых образцов.
Как сделать дрель для плат:
Сейчас же сделать дрель для сверления печатных плат стало намного проще. Достаточно найти или купить за копейки б/у-шный струйный принтер с блоком питания, а так же купить специальный цанговый патрончик под сверла 0,7 – 1,5 мм, повсеместно продающийся во всяких интернет аукционах и интернет магазинах. Эти цанговые патроны могут продаваться и во всевозможных строительно-инструментальных магазинах, авто рынках, «железячных» рынках. Цена примерно 2 USD за штуку (может и дешевле).
Что интересно – эти цанговые патроны бывают под два разных посадочных диаметра вала: 2,3 мм и 3,2 мм. Как раз именно такие два типа двигателей и применяются в принтерах. То есть при изготовлении этой мини дрели для начала нужно определиться с моторчиком и замерить диаметр его вала. Сам же моторчик от принтера – это двигатель постоянного тока на напряжение 24 вольта (моторчик сервопривода поперечной подачи каретки принтера). Они однотипные почти во всех принтерах. Необходимо разобрать привод каретки, вытащить двигатель, снять штатную шестерню с вала и надеть цанговый патрончик. Фиксируется на валу он крепежными винтами.
В моем случае моторчик был снят с какого то старого принтера, вроде бы Hewlett Packard Deskjet 640.
Пусковая кнопка дрели – любой конструкции, на соответствующий ток моторчика. Я применил кнопку – контактор от советского бобинного магнитофона.
Желательно так же чтобы принтер донор имел импульсный блок питания. Он компактный, легкий и очень удобен в использовании. Ранние модели струйных принтеров имели трансформаторный блок питания –весьма громоздкое устройство, весом около килограмма. В плане эксплуатации не очень удобно, хотя тоже возможен и такой вариант. В общем, блок питания на 24 вольта соединяется с моторчиком на 24 вольта через кнопку, закрепляемую на корпусе моторчика изолентой.
Для хранения мини дрели весьма удобно использовать сумку — портмоне для лазерных компьютерных дисков, предварительно вырезав из неё аккуратно вкладыши для самих дисков.
Я и Диод. yaidiod.ru.
Перечень компонентов
Вот полный список всего, что потребуется для сборки:
- Печатная плата (ссылка на файлы для изготовления в конце статьи)
- U1 — MC34063AD, импульсный стабилизатор, SOIC-8
- U2 — LM358, операционный усилитель, SOIC-8
- U3 — L78L09, стабилизатор, SOT-89
- D1,D3 — SS14, диод Шоттки, SMA — 2шт
- D2 — LL4148, диод выпрямительный, MiniMELF
- C1 — конденсатор, 10мкФ, 50В, 1210
- C2 — конденсатор, 3.3нФ, 1206
- C3,C4 — конденсатор, 4.7мкФ, 1206 — 2шт
- C5 — конденсатор, 22мкФ, 1206
- R1-R3,R7,R9,R11 — резистор 1 Ом, 1206 — 6шт
- R4,R10 — резистор 22кОм, 1206 — 2шт
- R5 — резистор 1кОм, 1206
- R6 — резистор 10-27кОм, 1206. Сопротивление зависит от номинального напряжения используемого двигателя. 12В — 10кОм, 24В — 18кОм, 27В — 22кОм, 36В — 27кОм
- R8 — резистор 390 Ом, 1206
- RV1,RV2 — резистор подстрочный, 15кОм, типа 3224W-1-153 — 2шт
- XS1 — клемма, 2 конт, шаг 3,81мм
Также мы сделали на 3D-принтере кольцо-ограничитель, для удобной установки на двигатель. Ссылка для скачивания STL-файла для скачивания в конце статьи.
