TS820のVFOのDDS化でDDS IC Si5315Aを使ったDDSの回路図をEAGLEアプリCADで作り、パターンを書きガーバーデータを作成し、CNC3018pro用に付属してきたWindos10上で動く切削用のアプリCandleにて既にパターンを削ってみました。直接は買ったばかりのCNC3018proでは操作も見様見真似でやはり、1発ではDDS基板は削る気がしません。少し操作に慣れるのと、アプリの設定値確認と大本のEAGLEのパターン幅とパターン間の距離等の最適な値の確認の為に練習を行いました。練習で使用したのは、DDSの回路図にあるLPFの部分の回路をEAGLEで練習用に作製し、パターンも書いて、そのガーバーデータで基板を削る練習です。いろいろと失敗がありました。が、EAGLEでのパターン幅や、ドリル穴のサイズとかも、おかげでどう設定すればいいかが、分かるようになりました。以下PCB切削練習で使った基板の写真です。

CNC3018proの一番最初の失敗基板
CIMG8413
何もせずにオリジナルのまま設定で削った所、削る深さが深すぎとCNCの
原点位置の合わせ方がまだわからなかった時の基板です。一番最初の
削りですが、失敗で途中で止めました。パターンらしい形には削っています
が、全くダメでした。気をとりなおして、ガーバーデータ作成用設定ファイルの
項目を調べました。

2回目のある程度の設定を見直して、切削したときの基板です。
CIMG8412

少し各設定を見直した後の削った失敗基板です。
CIMG8411

この時の失敗は、Candleアプリの設定中のある項目を使わなかった為
CNC3018proの組み立て上のアルミプレート台のひずみがそのままでて
しまった問題基板です。Candleには、Height Mapなるひずみを測定して
削る深さ(寸法)を一定に調整してくれるものがありました。これも練習しま
した。何回かやってるうちに、手持ちの10本中5本刃を折ってしまいました。
これでは刃が、足りなくなると思い、ネットで即追加で注文しています。
こんだけ失敗すると、手順はほぼ間違いなく身に付きます。Hi!

失敗基板なのですが、もったいないので、練習として、EAGLEのパターン
幅と、Candleのスピンドルスピードと、ドリル深さ、他を調整しての練習で
の基板です。このころになると、基板を作成している気持ちになります。
CIMG8414

これは、ドリルの穴径が小さすぎた例として残しています。パターンと穴あ
けは、別々のガーバーデータを使いました。パターンのガーバーデータに
はドリルの処理もありますが、わざわざドリルの刃を取り換えるようなパーツ
毎のサイズ違いがあるので、パターンは同じサイズのドリルで全部処理する
様にガーバーデータを修正します。修正はCandleにドリルのガーバーデータ
を読み込みさせ、チェックというモードに設定☑してでスタートさせると、ドリル
サイズ交換のデータ部分でエラーがでます。出たエラーを全部削除するだけ
です。これをすると同じサイズで穴開けするガーバーデータになります。
細かい操作は、チェックでエラーがでたらAbortボタンで止め、エラーの出た
行を全部削除です。選択してキーボードのdelキーで簡単に削除されます。
削除するデータはドリル交換のM06のデータです。Hi

この状態までなると、ほぼ問題なく設定する箇所も理解できていますので
CNC3018proが動いていても安心して、他のことをしたり出来るようになり
ます。最初はどうなるのかわからないので、付きっきりで見ていました。
注意しなければならないのは、必ず眼鏡をかけて行うことです。刃が折れ
たりしたときの目の保護は必ず必要です。私は伊達眼鏡を使っています。

この基板は設定項目を調整した最終の状態でのPCB切削したときの基板
です。基板作成も安定してきています。同パターンのエッジもきれいです。
CIMG8415
このパターンはEAGLEでのパターン幅を太くしてドリル径1mmでの穴あけ
で作製しています。基板止めの穴は最後に手動でサイズの大きなドリルで
空ける必要があります。実際の穴あけでは、ドリル交換ポジションにきます
ので、一時停止してドリルサイズ交換もできますが、面倒くさいのと、ドリル
の芯だしができないので、同じドリル刃をそのままにしているのが実情です。

ほぼ問題なくPCBを削れるようになりました。3日間ぐらいはああーだ、こうだ
していたかと思います。

練習もほぼ終わりました。早速目的の基板切削の開始です。
実際にTS820用に設計した基板を削ってみました。

AruduinoNanoとDDS IC、820のVFOのバッファと自作のLPFの回路
が基板として削れました。
CIMG8407

表側からの基板ですガラエポ(FR4)なのでパターンが透けて見えます。
CIMG8406

DDS IC5315Aの8pソケットのあたりのパターンの削りです。OKです。CIMG8408

DDS VFO基板を切削作製してみて、今後は、パターンのランド全体的に
少し大きめにする(特にディスクリートパーツのランド)変更が必要という
ことと、ドリル穴径、サイズの調整も必要という2点です。
(実際に使用した切削の刃サイズは0.1Φ15° ドリル径は手持ちで0.7Φ )
このくらいの基板(100x80)だと、完成まで5時間弱ぐらいかかりました。

事後ブログですが、やはり基板を削って作るのは楽しいですね。当初の
CNC3018pro購入から約1か月の期間でPCB削り出しがうまくできるように
なりました。基板作成でエッチング工程がないのがとても楽です。

つづく?