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Gefräste Leiterplatten
Dipl.-lng. PETER HEERDE
Leiterplatten lassen sich ohne spezielle CNC-Fräse auch manuell herstel­
len. Notwendig sind lediglich eine Fräsbank oder eine Bohrmaschine samt
Kreuztisch und etwas Übung. Der Beitrag zeigt, worauf zu achten. ist.
Für ein kleines Projekt wollte ich eine Lei­
terplatte erstellen,jedoch ohne diese zu ät­
zen. Die bisher genutzte Technik mit run­
den gefrästen Lötinseln befriedigte mich
hinsichtlich des benötigten Platzes und der
entstehenden Grate nicht. Erste Versuche
mit Schaftfräsern auf der bisher nur für
Bild 1: Streifenleiterplatte mit Unterbrechun­
gen und gemischter Bestückung
Frontplatten eingesetzten Bohr- und Fräs­
bank von Proxxon verliefen zufriedenstel­
lend, auch wenn die Breite des weggenom­
menen Materials zu groß war. Am besten
eignen sich Speerbohrer. Proxxon bietet sie
in verschiedenen Größen in Hartmetall­
qualität und damit auch für Glasfaserbasis­
material geeignet an.
• Platinenvarianten
Da das Bohren der vielen Löcher auf den
anfänglich hergestellten Streifenleiterplat­
ten aufwendig und nicht immer nötig ist,
fräste ich danach Platinen mit rechtecki­
gen Pads, aber ohne Bohrungen.Alle Bau­
elemente werden auf die Leiterseite gelö­
tet. IC-Anschlüsse kürze ich so weit, dass
sie bündig auf der Kupferfläche liegen.
Die Verdrahtung erfolgt auf der Rückseite.
Dazu sind an den erforderlichen Stellen
neben den Anschlüssen Bohrungen zu set­
zen, die Verbindungsdrähte durchzuste­
cken und zu verlöten.
Mischbestückungen mit bedrahteten und
SMD-Bauelementen sowie zweiseitige Be­
stückungen sind jederzeit möglich. Leiter­
züge fürSMD-Schaltkreise lassen sich mit
einiger Arbeit auch fräsen. Für kleine Schal­
tungen ist diese Lösung somit durchaus ge­
eignet. Selbst Platinen mit unregelmäßigen
Bild 3: Breitbandverstärker mit SMD-Bautei­
len auf einer gefrästen Leiterplatte
Lötflächen ließen sich durch Anfahren vor­
her festgelegter Koordinaten fräsen, siehe
Bild 3.
• Hinweise zum Fräsen
Noch ein paar Hinweise, damit die Arbeit
gelingt: Die Leiterplatte stets an allen vier
Ecken auf den Frästisch spannen, da das
Material immer leichte Wölbungen und
Verzüge aufweist. Nur so ist ein gleichmä­
ßig tiefes Fräsen gewährleistet. Wenn Lö­
cher oder Durchbrüche vorgesehen sind,
ist vorher Verschleißmaterial unterzulegen.
Dazu eignen sich Platten aus Kunststoff.
Bitte auf gleichmäßige Dicke achten.
Nach dem Einrichten der Frästiefe erst eine
Probebahn im Randbereich herstellen, da
dieser nach der Bearbeitung sowieso weg­
fällt. Den Fräser erst dann vorsichtig ab­
senken, wenn sich die Maschinenspindel
dreht. Bitte langsam an der Vorschubkur­
bel drehen- Fräser und Maschine danken
es. Bei Glasfaserhalbzeug keine zu hohen
Bild 2: Speerbohrer in vier Größen für unter- Bild 4: Die Platine ist an allen Ecken einzu­
schiedlich breite Fräsbahnen Fotos: Heerde spannen und in einer Richtung zu fräsen.
Praktische Elektronik
Drehzahlen einstellen, da die Fräser sonst
zu schnell verschleißen.
Wenn alles stimmt, den eingestellten Hö­
henwert merken und den Fräser wieder
hochfahren. Dann den Kreuztisch per Hand
an die Anfangsstelle positionieren, den Frä­
ser absenken und nacheinander die Bahnen
herstellen. Bitte alle eingestellten Werte
aufschreiben! Der Anfangswert einer neuen
Bahn ergibt sich aus dem vorhergehenden
Wert, zuzüglich der gewünschten Raster­
breite. Ich habe mich auf ein Raster von
2,5 mrn x 5 mm festgelegt.
Da jede Vorschubspindel ein gewisses
Spiel, den toten Gang hat, ist immer nur in
eine Richtung zu fräsen. Nach dem Fräsen
Bild 5: Universalplatinen mit Stromschienen
für Oll-Schaltkreise und mit Lötpads
aller Bahnen in einer Richtung sind die
dazu senkrecht liegenden an der Reihe.
Beim Herstellen komplizierterer Struktu­
ren ist der Fräser zwischenzeitlich anzu­
heben. Nach den Fräsarbeiten wird die
Oberfläche noch gereinigt und mit Lötlack
versehen.
• Bezugsquellen und Alternativen
Ich denke, dass die hier beschriebene Me­
thode der Leiterplattenherstellung eine gute
Alternative zu anderen Verfahren ist. Da
auch sehr gerrau Kleinteile für Geräte und
Frontplatten herstellbar sind, möchte ich
meine Maschine nicht mehr missen. Zu Lie­
feranten von Fräsmaschinen verweise ich
auf das Internet und entsprechende Händ­
ler. Sie bieten auch relativ preiswerte Ge­
räte für kleine Arbeiten an. Daneben sind
auch kleine, auf einen Bohrmaschinen­
ständer montierbare Kreuztische erhältlich.
Dann wäre nur noch ein leise laufender
Fräsmotor oder Feinbohrschleifer und eine
Höhenfeinverstellung erforderlich. Letztere
kann man sich auch selbst bauen.
Für alle, die sich noch tiefer in die Materie
einarbeiten wollen, seien [1], [2] und [3]
empfohlen. heerde-freiberg@online. de
Literatur
lll Eichardt, 1.: Fräsen für Modellbauer, Band I vth,
Baden-Baden 2003
[21 Arbeiter, F.: Drehen und Fräsen . Neckar-Verlag.
Villingen-Schwenningen 2006
[31 Bauer, P., DL3VLL: Mik;.rofräse Proxxon MF70
zur CNC-Fräse umgebaut. FUNKAMATEUR 61
(20 12) H. 3, S. 260-263
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