Router CNC de PCB de 4 eixos

Tipos de roteadores CNC de PCB de 4 eixos

Um **roteador CNC de PCB de 4 eixos** é um dispositivo que auxilia na criação de PCB (placa de circuito impresso). Um PCB é uma placa nua usada para suportar os componentes elétricos de gadgets como smartphones e TVs. O roteador CNC de 4 eixos pode trabalhar em quatro lados diferentes, incluindo as três direções usuais (cima/baixo, esquerda/direita, para frente/para trás), bem como o eixo A, que denota o movimento rotacional em torno de um eixo horizontal. Um dispositivo com um eixo A pode executar tarefas como perfuração e fresamento em diferentes ângulos, o que pode aumentar a complexidade dos projetos que podem ser criados.

Normalmente, um roteador CNC de quatro eixos compreende as seguintes partes:

• Máquina de roteador CNC de quatro eixos: Esta é a máquina principal que fará todo o trabalho. Saber a área de trabalho ou a superfície do dispositivo é importante ao decidir qual tipo de dispositivo obter.
• Suporte e fixação de PCB: Como mencionado anteriormente, o PCB é o que precisa ser trabalhado. Uma boa máquina CNC terá suporte e grampos adequados para fixar a peça de trabalho na posição enquanto o trabalho está sendo realizado. Esses grampos podem ser ajustados manual ou automaticamente de acordo com o tamanho do PCB que está sendo trabalhado.
• Suporte de fresa: A fresa é a ferramenta de corte do trabalho. É isso que irá gravar, cortar ou fresar o padrão desejado no PCB. A fresa é mantida no lugar por um suporte que é montado no eixo da máquina.
• Eixo: Esta é a parte que segura a ferramenta de corte ou a fresa. Ele gira para cortar o formato e o design desejados. O eixo é uma parte importante de uma máquina CNC porque a qualidade e a potência do eixo também determinam a qualidade do trabalho realizado.

Um roteador CNC de PCB como este pode aumentar significativamente o tempo de resposta para fazer placas de circuito. Fazer coisas como corte, perfuração e até mesmo gravação ou gravação pode ser feito em apenas alguns minutos em comparação com o processo manual, que é altamente demorado e ineficiente.

Alguns tipos comuns de roteadores CNC de 4 eixos são os seguintes:

• Mini roteador CNC de 4 eixos: Um mini roteador CNC de PCB de 4 eixos é pequeno em tamanho e usado para fazer PCBs em pequena escala. É fácil de usar e acessível para aqueles que estão fazendo apenas uma pequena quantidade de trabalho.
• Roteador CNC de 4 eixos para desktop: Como a versão mini, o modelo para desktop é colocado em uma mesa ou escrivaninha para uso. Normalmente possui um painel de controle integrado e tela sensível ao toque para facilitar o uso do dispositivo. Esse tipo de dispositivo também pode vir com um coletor de pó para ajudar a manter a área de trabalho livre e limpa de detritos.
• Roteador CNC de gravação a laser: Este dispositivo usará tecnologia de gravação a laser para marcar ou gravar o design no PCB. É mais preciso do que seus equivalentes não laser e reduz a necessidade de qualquer tipo de troca de ferramenta durante o processo de gravação.
• Roteador de troca automática de ferramentas: Este dispositivo trocará automaticamente suas ferramentas, ou neste caso, suas fresas, permitindo que ele execute uma variedade de tarefas sem a necessidade de intervenção humana. Ter um roteador de troca automática de ferramentas reduz significativamente o tempo gasto trocando fresas manualmente e pode aumentar as taxas de produção.

Especificações e manutenção de roteadores CNC de PCB de 4 eixos

Geralmente, as especificações de um roteador CNC de PCB de 4 eixos variam dependendo do fabricante e do modelo. No entanto, algumas das especificações comuns incluem as seguintes.

• Fresas: O tipo de fresa que funciona melhor com uma máquina CNC de PCB de 4 eixos dependerá do material que está sendo cortado. Normalmente, uma fresa feita de aço rápido ou carboneto é adequada se tiver um revestimento de titânio para aumentar sua vida útil.
• Potência do motor: Um roteador CNC usa motores de passo que são poderosos o suficiente para controlar 3 ou 4 eixos. Dependendo da máquina, a classificação de torque pode controlar materiais grandes e pesados como alumínio ou metal. A faixa típica de potência do motor está entre 2,5 a 3,5 Nm.
• Velocidade: Máquinas de roteador CNC para PCB ou outro material têm velocidades de eixo que variam de 3.000 a 24.000 rpm. A velocidade ideal dos eixos varia de acordo com as peças que estão sendo cortadas e o tipo de material.
• Profundidade de corte: A profundidade de corte dos roteadores CNC de PCB varia com o tipo de material que está sendo cortado. Por exemplo, ao cortar materiais FR-4, a profundidade de corte padrão é 0,15 mm. Da mesma forma, ao fresar latão ou cobre de alumínio, a profundidade de corte pode variar de 1 mm a 8 mm.
• Área de trabalho: A área de trabalho padrão de um roteador CNC para cortar PCBs é de aproximadamente 30 x 40 cm a 60 x 90 cm. No entanto, o tamanho da área de trabalho variará de acordo com o modelo da máquina e as especificações. Da mesma forma, a altura ou a profundidade de corte podem variar de 2 a 6 cm.
• Coleta de pó: Um sistema de coleta de pó em um roteador CNC funciona como um aspirador de pó. Ele extrai a poeira da área que está sendo cortada, deixando uma superfície mais limpa. Esses sistemas são geralmente montados para coletar detritos e material em excesso do processo de corte.

Manutenção

A manutenção de rotina ajuda a garantir a longevidade e o desempenho preciso da máquina de roteador CNC. Algumas dicas úteis incluem as seguintes.

• Limpe a mesa de trabalho: Use um raspador de plástico para remover qualquer detrito preso na superfície da mesa de trabalho. Use uma pá para coletar os detritos e empurre-os para o lixo. Depois de feito, verifique a mesa discretamente para encontrar quaisquer blocos pequenos e removê-los. Opcionalmente, use uma pistola de ar para limpar qualquer poeira ou detritos restantes.
• Lubrifique guias lineares e trilhos: Limpe qualquer óleo restante nos trilhos e guias lineares. Aplique uma pequena quantidade de óleo para trilhos em qualquer área de atrito que se mova e possa se desgastar rapidamente. Opere a máquina por alguns momentos para distribuir uniformemente o óleo. Use um pano seco para limpar qualquer excesso de óleo ou lubrificante usado.
• Aspirador de pó do suporte da ferramenta: O coletor de pó conectado a um suporte de fresa ajuda a manter uma área de superfície limpa ao cortar. Depois que alguns cortes foram feitos, o suporte precisa ser mantido removendo a poeira com um aspirador de pó. Verifique também a condição da mangueira e limpe quaisquer obstruções.
• Componentes fora do eixo: Muitas vezes, os componentes fora do eixo, como polias ou engrenagens, passam despercebidos, mas podem acumular detritos com o tempo, afetando o desempenho. Use um desengraxante ou APC e uma escova de limpeza para limpar os componentes fora do eixo.
• Mesa de vácuo: Qualquer roteador CNC para PCB e outros materiais possui uma mesa de vácuo que precisa ser mantida com precisão. Use um raspador para limpar quaisquer resíduos de projeto e detritos. Em seguida, use ar comprimido para limpar ranhuras profundas. Use um pano e água com sabão para limpar a superfície.

Aplicações de roteadores CNC de PCB de 4 eixos

Roteadores CNC de PCB de 4 eixos são normalmente usados nas seguintes indústrias:

• Escultura de PCB

  Este é o uso mais típico de uma máquina CNC de 4 eixos para PCBs. Esses roteadores são projetados explicitamente para a depleção de placas de circuito impresso. Eles criam o isolamento, a fresagem e a gravação das camadas de cobre, bem como o corte do contorno do PCB.

• Desenvolvimento de protótipos

  Na fabricação rápida de protótipos, um roteador CNC de 4 eixos pode ser útil no desenvolvimento de PCBs. Esta máquina pode gravar o circuito diretamente no substrato sem a necessidade de um longo processo de fabricação. Portanto, a criação rápida de protótipos permite uma iteração de design mais rápida e testes de novas ideias e conceitos.

• Modificação e reparo de PCB

  Um roteador CNC de 4 eixos pode ser usado para fazer modificações ou reparos em PCBs existentes. Exemplos incluem a adição de novos componentes, a substituição de traços danificados ou a reconfiguração de layouts de circuito. Roteadores CNC de 4 eixos permitem que alterações precisas e precisas sejam feitas no PCB, evitando assim um redesenho completo e reconstruções da placa de circuito.

• Produção em pequena escala

  Para PCBs pequenos, um roteador CNC de 4 eixos pode ser usado para corridas de produção em pequena escala. Isso envolve a usinagem de vários PCBs com layouts idênticos ou semelhantes. A flexibilidade e a precisão dos roteadores permitem que sejam usados economicamente para produção em pequena escala, o que é tipicamente mais direto e econômico do que a fabricação em grande escala.

• Propósitos educacionais

  Em um ambiente acadêmico, um roteador CNC de PCB de 4 eixos é comumente usado para fins educacionais. A máquina é usada para ensinar ou treinar sobre design e fabricação de PCB. Os alunos podem usar o roteador para adquirir habilidades e conhecimento práticos nesses campos. Além disso, a máquina permite que eles entendam melhor a interação entre software e hardware, bem como os processos envolvidos na fabricação de PCB.

• Fabricação de dispositivos médicos

  Dispositivos médicos às vezes exigem PCBs especializados ou personalizados para serem integrados a eles. Um roteador CNC de 4 eixos é capaz de permitir o roteamento preciso e rápido desses tipos de placas de circuito. Isso permitirá o desenvolvimento e a produção de dispositivos médicos com funcionalidade aprimorada ou aprimorada.

• Indústrias aeroespacial e automotiva

  Nas indústrias automotiva e aeroespacial, a fabricação de PCBs leves e de alta qualidade é crucial. Um roteador CNC de 4 eixos pode ser usado na produção dessas placas de circuito, facilitando a integração de materiais e tecnologias avançadas tanto na indústria automotiva quanto na aeroespacial.

Como escolher roteadores CNC de PCB de 4 eixos

Aqui estão algumas dicas importantes para selecionar um roteador CNC de PCB de 4 eixos adequado.

• Decida a faixa de espessura de PCB viável

  Ao comprar um painel de roteador CNC de 4 eixos, é crucial determinar a faixa de espessuras de PCB com as quais a máquina funcionará. Isso é especialmente importante se o comprador planeja trabalhar com PCBs usados em outras indústrias, como aviação ou medicina, onde pode ser necessário material mais espesso.

• Identifique os tipos de materiais que serão usados

  Outro fator importante a considerar ao comprar um roteador CNC de 4 eixos é o tipo de material com o qual ele trabalhará. Diferentes máquinas são projetadas para lidar com materiais específicos, como FR4, cobre, teflon ou prata. Além disso, o comprador deve considerar se a máquina precisará ser usada para outros materiais além de PCB.

• Determine o tamanho e a forma do PCB

  O tamanho e a forma do PCB com o qual a máquina trabalhará também são considerações cruciais. Se a máquina for usada apenas para trabalhar em PCBs pequenos ou ovais de uma forma específica, esses fatores podem não ser significativos. No entanto, se houver a possibilidade de que a máquina precise trabalhar em PCBs maiores ou de formas diferentes no futuro, então é essencial garantir que o roteador possa lidar com essas mudanças.

• Verifique o número e o tipo de eixos

  Ao comprar um roteador CNC de PCB, é importante considerar o número e o tipo de eixos que a máquina possui. Quanto mais eixos uma máquina tiver, mais tarefas ela pode realizar ao mesmo tempo, o que pode aumentar a eficiência e a produtividade. Além disso, a variedade de eixos pode expandir a gama de tarefas que a máquina pode lidar, abrindo novas possibilidades para tipos de projetos.

Q&A

P1: Quais materiais um roteador CNC de 4 eixos pode lidar?

A1: O roteador CNC de 4 eixos pode lidar com vários materiais com diferentes densidades, como madeira, PVC, metais expandidos, metais revestidos, acrílico, plástico, material de espuma, carbonetos, mármore, alumínio, vidro, aço e muito mais. No entanto, o material deve ser estável e sua densidade deve estar dentro da capacidade da máquina.

P2: Qual software é usado para operar um roteador CNC de 4 eixos?

A2: Uma máquina CNC de 4 eixos pode usar vários softwares, como AutoCAD, ArtCAM e outros softwares CAD/CAM, para design e geração de trajetória de ferramenta. Diferentes máquinas CNC têm seus próprios softwares de controle.

P3: Qual é a espessura máxima que um roteador CNC de 4 eixos pode gravar?

A3: A espessura máxima que um roteador CNC de 4 eixos pode gravar depende das dimensões específicas da máquina e da altura de seu eixo Z. Os roteadores CNC de 4 eixos estão disponíveis em diferentes tamanhos e especificações, por isso não há uma espessura máxima que se aplica a todos os modelos.

P4: Um roteador CNC de 4 eixos pode cortar metal?

A4: Sim, um roteador CNC de 4 eixos pode cortar diferentes tipos de metais, incluindo chapas finas de metais como alumínio, latão, cobre e aço de liga, se equipado com as ferramentas adequadas. No entanto, materiais metálicos pesados como titânio e ligas de aço exigem um roteador CNC de 5 eixos mais robusto.