Как сделать прямой угол при фрезеровке контура печатной платы

При фрезеровке контура печатной платы, а также внутренних окон и вырезов (например, под сердечник трансформатора, под крупный разъем или под механическую фиксацию) используются концевые фрезы. На производственной линии завода для этих целей применяются фрезы диаметром 2,5 мм и 2,0 мм.

Важно понимать физическое ограничение любого фрезерного инструмента: фреза имеет цилиндрическую (круглую) форму. Когда она движется по траектории, она оставляет за собой след, соответствующий ее диаметру. В результате во всех внутренних углах фрезерованного окна неизбежно образуется скругление радиусом, равным половине диаметра фрезы (то есть 1,0 мм или 1,25 мм).
Непосредственно фрезой — без дополнительных ухищрений — выполнить идеально прямой (прямоугольный) угол во внутреннем вырезе невозможно. Однако для многих практических задач прямой угол критически важен. Классический пример: в окно платы должен входить сердечник трансформатора (обычно имеющий прямоугольную или квадратную форму). Если углы окна будут скруглены, сердечник может не войти, зацепиться за скругления или установиться с перекосом.
Решение: два надежных способа от технологов
К счастью, разработчику печатной платы не нужно ничего «изобретать» или заказывать нестандартную обработку. Достаточно выбрать один из двух простых приемов, которые технологам хорошо известны и успешно применяются в серийном производстве.
Способ первый: заход внутрь платы на половину диаметра фрезы
Как это выглядит в чертеже: в месте, где должен быть прямой угол, конструктор делает в контуре выреза небольшой «заход» внутрь платы. Глубина этого захода должна составлять ровно половину диаметра используемой фрезы.

Пояснение на цифрах:

• Если фрезеровка ведется фрезой 2,0 мм, то заход делается на 1,0 мм.
• Если фрезеровка ведется фрезой 2,5 мм, то заход делается на 1,25 мм.

Место расположения: такой заход делается по одной из сторон, прилегающих к углу. Не нужно делать заходы со всех сторон — достаточно с одной.
Принцип работы: фреза, проходя по траектории, "заныривает" в этот заход, и в результате скругление оказывается не внутри полезной площади окна, а в стороне, в технологическом «кармане». Геометрия самого окна в зоне угла становится прямоугольной.

Как это выглядит в чертеже: в каждый угол окна или выреза, где требуется прямой угол, конструктор помещает сквозное отверстие. Диаметр этого отверстия должен быть равен диаметру фрезы, которой выполняется фрезеровка контура.

Принцип работы: фреза подходит к углу, и ее траектория проходит точно через центр этого отверстия (или касается его). Отверстие «убирает» внутреннюю часть скругления, которое в противном случае осталось бы от фрезы. В результате механически сформированный угол получается практически идеально прямым. При этом отверстие остается в готовой плате — в большинстве случаев оно не мешает (например, находится в углу окна, куда сердечник трансформатора все равно не доходит, или служит дополнительным монтажным/вентиляционным отверстием).

Когда этот способ предпочтительнее:

• Когда требуется получить прямой угол с минимальным отклонением от идеальной прямоугольной формы.
• Когда окно имеет небольшие размеры, и делать дополнительный «заход» внутрь некуда.
• Когда плата проектируется для автоматической сборки, и любые нестандартные выступы на контуре нежелательны.
• В массовом производстве, где важна повторяемость результата.

Когда проекту требуется надежный производитель печатных плат, компания «ЭлектроКоннект» готова предложить полный комплекс услуг. Мы берем на себя разработку топологии, подбор материалов, изготовление и тестирование плат — от опытных образцов до серийных партий. Благодаря собственному производству мы контролируем качество на каждом этапе: от входного контроля заготовок до финишной электрической проверки. Стоимость печатных плат рассчитывается индивидуально, в зависимости от сложности и объема заказа. При проектировании нестандартных элементов (прямых углов, узких пазов, металлизированных слотов) наши технологи готовы проконсультировать разработчика на этапе подготовки чертежей, чтобы избежать дорогостоящих доработок.