PCB – Wiercenie

Otwory wykonujemy po trawieniu, choć nie koniecznie, ale ma to wpływ na dalszą obróbkę płytki, o ile na trawieniu i wierceniu nie chcemy poprzestać. Choć „zrobienie dziury” wydaje się czynnością prostą i każdy potrafi to zrobić, warto jednak poświęcić na to kilka słów. Podstawa to ostre wiertła. Tępe wiertło będzie rwało miedź zamiast ją ciąć, co ma spore znaczenie przy małych padach i przelotkach.

Najczęściej potrzebne średnice wierteł to:
-3.0mm na otwory mocujące płytkę
-1,5mm dla złącz skręcanych, nóg potencjometrów, większych tranzystorów, większych złącz.
-1.0mm dla goldpinów, podstawek precyzyjnych, większych kondensatorów czy rezystorów, stabilizatorów.
-0.7mm dla zwykłych rezystorów, kondensatorów, zworek, układów scalonych, zwykłych podstawek, małych tranzystorów i przelotek

otwory-pcbChociaż laminat wydaje się być miękki, to jak jego nazwa wskazuje zawiera włókna szklane co jest zabójcze dla zwykłych wierteł – nie, wiertła nie tępią się tutaj od wiercenia w miedzi. Zwykłym stalowym wiertłem można wykonać do 30 otworów, uważanym za trwałe wiertłem ze stali szybkotnącej HSS można wykonać niewiele więcej bo może 50 otworów. Mowa tutaj o wykonywaniu gładkich prawidłowych otworów, nie poszarpanych z lejkami na warstwie miedzi. Materiał z którego wykonano wiertła ma tutaj duże znaczenie.

wiertlo-tytanMożna używać wierteł utwardzanych – zdjęcie przedstawia wiertła 1.0mm oraz 0.8mm utwardzane tytanem – brzmi fantastycznie ale to tanie wiertła po 2zł/szt. Takim wiertłem można wykonać około 150 otworów. Najlepiej zaopatrzyć się w wiertła przeznaczone do wiercenia w laminatach szklano-epoksydowych, bardzo dobre wiertła to wiertła widiowe z węglików spiekanych (koszt okolo 10zł/szt) (węgliki wolframu, tytanu) które będą nam służyły praktycznie do póki nie pękną. No właśnie. Są to wiertła bardzo twarde, a za razem bardzo kruche. Jeden nieostrożny ruch i wiertła nie ma. Przy takich wiertłach potrzebujemy dobrego statywu – dobrego, czyli w miarę precyzyjnego bez luzów – oraz szybkoobrotowej wiertarki / multiszlifierki, 10tyś obr/m to takie minimum dla tego typu wierteł. Na początku możemy więc pozostać przy wiertłach bardziej miękkich które nie są w tak wymagające i będziemy mogli wiercić nimi od ręki.

wiercenie2Wiertarka – otworów nie wykonamy byle czym, należy zaopatrzyć się w przyzwoitą wiertareczkę. Do wiercenia w laminacie dobrze sprawdzi się mała wiertareczka zasilana z 18V. Niestety ma ona bardzo małą moc i do niczego innego (po za wierceniem w plastyku) jej nie wykorzystamy. Jeśli już kupujemy, warto nabyć multiszlifierkę zasilaną z sieci (zwaną też potocznie „dremel” ale dremel to nazwa profesjonalnego narzędzia które z chińskimi wynalazkami ma tyle wspólnego że też ma przewód sieciowy i się kręci :) ). Multiszlifierka taka jest niewiele droższa od wiertareczki 18V, posiada regulację obrotów do 30tyś/min. Dzięki swojej mocy i dołączonym kamieniom szlifierskim, tarczkom do cięcia, tarczkom szlifującym i wiertłom – można pracować w każdym materiale. Jest trochę cięższa i będąc nieostrożnym można łatwo złamać wiertło 0.8mm. Jak zamocować małe wiertło w większym uchwycie? – tak.

Statyw / stojak do wiertarki to zawsze dobra rzecz. Ten widoczny na zdjęciu zakupiony był za 50zł w znanym dyskoncie na literę L. Posiada małe luzy boczne ale łatwo jest to wyeliminować, z przyjemnością używam go do wiercenia w laminacie, nie połamałem jeszcze ani jednego wiertła. Inne zalety takiego statywu to to, że można umocować w multiszlifierce umocować frez i wykonywać otwory w różnych kształtach w panelach czy obudowach, ręcznie przesuwając element pod frezem. Dla jasności, taki statyw średnio nadaje się do wiercenia wiertłami z węglików spiekanych, trzeba przy tym zachować ostrożność. Jak zamocować mutliszlifierke w zwykłym stojaku? – tak.


Przejdźmy zatem do wiercenia. Obroty 10tyś, niestety wysłużone tanie multiszlifierki wpadają w drgania już przy takich obrotach więc można dać mniejsze. Płytkę jednostronną zawsze wiercimy od strony warstwy miedzi co jest chyba oczywiste. Przy płytkach dwustronnych należy zwrócić uwagę na to aby koniecznie podłożyć pod nią jakąś cienką deseczkę lub nawet niepotrzebny kawałek laminatu – tak aby wychodzące z drugiej strony wiertło nie odrywało miedzi od laminatu – ma to szczególne znaczenie gdy pady / przelotki mają mniejszą średnicę od otworu który mamy zamiar wykonać. Taka podłożona deseczka nie powinna mieć większych uprzednio wywierconych otworów, tak aby miedziane pady miały się o co zaprzeć. Nie należy też przesadzać z siłą nacisku, bo nie dość że szybciej stępimy wiertło to laminat po drugiej stronie, lub co gorsza pady, będą „przebijane” a nie przewiercane. Nie trzeba specjalnie się wpatrywać i celować w środek otworu – jeśli wiertło zacznie trochę krzywo, to warstwa miedzi i tak naprowadzi je na środek tam gdzie być powinno.

wiercenie3Jeśli przy termotransferze warstwy nam się nie przesunęły względem siebie, powinniśmy otrzymać taki oto efekt końcowy. Jeśli po wierceniu tępym wiertłem powstały zadziory i lejki, płytkę należy przetrzeć drobnym papierem ściernym, np wspomnianym we wcześniejszej części artykułu, papierem na gąbce.


Poprzednia część: PCB – Wytrawianie
Dalsza część: PCB – Warstwa opisowa

5.00 avg. rating (97% score) - 2 votes

7 komentarzy

  1. Troszke przeraża mnie to wiercenie „z ręki” , ja używam wierteł węglikowych i nie zarobił bym na nie wiercąc z tzw ręki.
    To tylko tyle mego marudzenia, reszta ok, widać spore doświadczenie.
    Dziękuję w imieniu wszystkich za wkłąd pracy w ten tutorial.
    Pozdrawiam.
    ps. ręka drży…. podczas SMD :D

  2. Super poradnik, przyda mi się! Dzięki!

  3. Nie rozumiem dlaczego Pan podzielił ten artykuł na mniejsze, ale mniejsza o to. Co to za „torf”, w którym wierci Pan otwory w płytce?

  4. Nie wiem o jaki „torf” kolego pytasz? Może chodzi Ci o tą dębową deskę? Służy mi już naście lat, stąd też tak powiercona :)

    Artykuły musiałem przeredagować i podzielić m.in. z powodów technicznych, wtedy ładujące się naraz wszystkie obrazki zatykały łącze, i był straszny bałagan w komentarzach – teraz będzie czytelniej. Komentarze poprzenosiłem do odpowiednich wpisów. Jeśli masz jakąś propozycję, jeśli coś mogę poprawić, śmiało pisz :)

  5. Tak, miałem na myśli tą dębową deskę. Zdjęcie jest małe i nie można go powiększyć, a na pewno zidentyfikować obiektu (przynajmniej dla mnie).

  6. Skonstruowałem wiertarkę z mocowaniem proxxona oraz stojakiem. Otóż mam mały problem, całość jest solidna i dość spora. Jak używam bardzo cienkich wierteł, problem pojawia się z dokładnym wierceniem przy użyciu cieniutkich wierteł, tzn. mam problem z oszacowaniem czy wiertło rzeczywiście wyląduje na środku otworu pcb (mogę tylko zerkać pod kątem na płytkę). Muszę ciągle wyłączać urządzenie i ponownie je włączać, gdy dobrze wymierzę ustawienie wiertła na otwór. To jest trochę męczące gdyż muszę przesuwać płytkę pcb i na nowo wymierzać otwór czy dobrze jest ustawiony pod wiertło.Może masz jakiś pomysł jak temu zaradzić, może laserem punktowym? Statyw wiertarki jest nieruchomy.

  7. Problem rozwiązany, dodałem laser i wszystko działa! Możesz ten i poprzedni post usunąć.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Proszę pozostawić te dwa pola tak jak są: