2015年5月16日土曜日

カッティングプロッタを用いるCPCG基板(1)

テストの際に表面実装する為に、ご自宅リフロー http://trac.switch-science.com/wiki/HomeReflowKit などをやっているが、こないだまで売り切れだったソルダペーストはんだ [XG-50] が安くて割と低温で溶ける。

Craft ROBOを使ったリフローはんだづけ用ステンシルの作製 をみて、カッティングプロッタを用いてクリーム半田用メタルマスクの代わりになるステンシルを、ポリプロピレン合成紙や適当な時は100円ショップのラミネートフィルムでメタルマスクの代用を作っている。
https://www.oshstencils.com/) というステンシル屋もあるそうです。

で、カッティングプロッタ一番安かったのが、あなたのカワイイ!をカタチにする Decora iD-01で¥ 12,980 なので購入した。

とりあえずA5くらいのカットができるので、Arduino基板位なら何とかなる。

ただ、DXFデータがそのままでは使えないので、ガーバーからPDFにし、イラストレーターで読み込んで古い形式で保存してから、カティング専用ソフトにインポートして使っていた。

しかし、こいつはもう販売中止になってしまった。クラフト女子向けのコンセプトがちょっとねー。売れなかったかな。

ほかのカッティングプロッタではsilhouette CAMEO ¥ 26,606 なんかがDXF読めるようだしいいかも。

で、もう数十年前、前の会社の工場のステッカー作るカッティングプロッタみてて、漠然と、これで基板のパターン作れるんじゃね?と思ってた。
で、それを試す為と、ステンシル作成にも使えるし、これでできれば¥ 12,980ってメタルマスク代や基板代よりやすいだろうと。

けど最近は基板も結構安い。http://arduino.densikit.com/CheapPCBFab
それはいいとして、カッティングプロッタで基板やってる人いないか調べたら、まァ考えつくよね。 








上記ブログでは銅箔を転写していたが、基材に銅箔が最初からついていれば転写はいらないだろう。
あと、穴あけは別にやらないと。表面実装だけなら穴はいらないけど。
また、レジストがないのでパターンを工夫しないとだ。
それと表面実装なら銅箔の接着剤がリフローの熱に耐えれるものでないと、リフロー時に煙が出たり、臭いだろう。
なので、フリーフォーミング導熱粘着基板屋が接着剤の専門なので、耐熱の弱接着材の銅張基板なんかを作ってもらえるんじゃないかと考えている。
いちお、
カッティングプロッタによる回路形成専用耐熱弱粘着銅張基板
(Cutting Plotter Circuit pattern Generation PCB = CPCG基板)
とネーミングしておこう。

あとカッティングプロッタで切り取っていらない銅箔は手動ではがさねばならないのが面倒だけど、まぁそれほど時間取らずに基板は形成できる。

これらの需要なんだけど予測として、ほかの製品を見てみると、
 
AgIC(エージック)株式会社は、2013年11月、東京大学大学院の川原圭博准教授のもと三菱製紙が製造する「銀ナノインク」(電子回路の配線用に使えるインク)を使い、家庭用プリンタで電子回路素子(要素)を印刷する技術を開発し、「一般の人でも高度な電子回路を手軽に作れるようになる」と話題を集め、同社はTechCrunch東京スタートアップバトル優勝、Maker FaireでのEditor's Choiceなどの賞を受賞している。

同様に専用プリンタ($900USD)で銀インクをプリントするCartesian社 などあるが、銀インクのプリント基板は酸化による劣化(約半年)と表面実装(SMD)部品の実装しか製作できない。

その他に、企業向けにNCフライスマシンのドリルで銅箔を削る基板製作装置がある。
代表例は LPKF社
ミッツ社のプリント基板加工機
イープロニクス プリント基板加工機
企業向けなので、ファインピッチもできるが、いずれも高価。

ホビーユースで利用できる価格帯では、
ローランドのiModelaオリジナルマインド社 等である。

あと、コンパクト3D切削マシンで作るMyプリント基板: パソコンで作ったデータどおりに加工してくれる (電子工作Hi-Techシリーズ) なんて本もあるが、このローランドのiModelaは8万程度であった、カッティングマシンiDecoraと共には販売中止のようだ。

まぁパターンも最小1mmくらいがホビーユースでの要求だろうから、3万円以下のカッティングマシンというのはインクジェットプリンタより少し高いが、手ごろでちょうどいいんではないかと思う。


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