Κατά την τελευταία δεκαετία, η τιμή για την κατασκευή ενός ενιαίου PCB έπεσε κατακόρυφα. και έχουμε χαρακτήρισε τους τόνους των αμυχές με σανίδες με καταγωγή από μέρη όπως η ΕΑΥ πάρκο ή Seeed Studio. αλλά το φαινόμενο αυτό δεν είναι απομονωμένο, και όλα τα είδη των εφάπαξ προτυποποίηση υπηρεσίες γίνονται φθηνότερα και θέλει να χορταίνω τόσο χομπίστα και μηχανικός ίδια.
Σήμερα, θέλω να φυσήξει το καπάκι από μερικά μέρη που προσφέρουν εφάπαξ υπηρεσίες μηχανικών πρωτοτύπων. Θα μας μεταφέρει μέσα από κάποια ιστορία του πώς φτάσαμε εδώ, εισάγουν μερικές νέους παίκτες, και, τέλος, τονίζουν ορισμένα σημαντικά ανταλλάγματα πριν ξεκινήσετε την παραγγελία παραγγελία εξαρτημάτων αλουμινίου κατ ‘ευθείαν στην πόρτα σας.
Τώρα πηγαίνετε να πάρετε γυαλιά σας ANSI Z87 +, και ας ξεκινήσουμε.
Μας PCB Origins
Μόλις πριν από πάνω από μια δεκαετία, παραγγελία τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB) ήταν ένα ακριβό (ή μάλλον, πολύ ακριβά) δοκιμασία για τον χομπίστα. να πάρει ένα ενιαίο πίνακα γίνεται θα σας κοστίσει αρκετές εκατοντάδες δολάρια στο PCB υπέροχο σπίτι. Το θέμα δεν ήταν η τιμή ανά πλοίο. Ήταν η εκ των προτέρων το κόστος παραγωγής για να ωθήσει το διοικητικό συμβούλιο μέσα από το εργοστάσιο. Δυστυχώς, τα PCB απλά δεν γίνονται ένα-σε-ένα χρόνο. Είναι ενοποιούνται με άλλα αντίγραφα του ίδιου PCB σε μια μεγαλύτερη ομάδα για να απλοποιηθεί η διαδικασία στερέωση κατά τη μετακίνηση του σχεδιασμού από μηχάνημα σε μηχάνημα στην κατασκευή.
Αλλά αμέσως μετά, μια μικρή εταιρεία με την επωνυμία ΕΑΥ Πάρκο έκανε κάτι εξωφρενικά διαφορετική. ενεργεί ως μέσο-παράγοντας, που ενοποιούνται διαφορετικά PCB από διάφορους σχεδιαστές σε ένα κοινό πλαίσιο και αποστέλλονται ότι ο σχεδιασμός πάνελ για την παραγωγή αντ ‘αυτού. Το αποτέλεσμα ήταν ότι χομπίστες μπορούσε να διατάξει ένα ενιαίο PCB μέσω ΕΑΥ πάρκο για ένα κλάσμα του κόστους του να χρειάζεται να τοποθετήσει απευθείας μία παραγγελία παρτίδα. και ό, τι ήταν κάποτε μια επαγγελματική διαδικασία τέθηκαν στη διάθεση του μηχανικού μετά-ώρες για λίγα δολάρια και μερικές εβδομάδες να οδηγήσει το χρόνο.
Φυσικά, η διαδικασία αυτή δεν ήρθε με όλα τα προνόμια της παραγγελίας άμεση. Η θυσία ήταν ότι οι σχεδιαστές PCB χρειάζεται να συμφωνήσουν σε ορισμένα κατασκευή ρυθμίσεις που θα είναι κοινές για όλα τα πάνελ, όπως η καταμέτρηση στρώμα, το ελάχιστο μέγεθος οπής, φινίρισμα επιφάνειας πλακέτα, και το χρώμα, το οποίο είναι το πώς φτάσαμε αλάνθαστο μοβ soldermask ΕΑΥ Πάρκου. Τέλος, δεδομένου ότι ΕΑΥ πάρκο που απαιτούνται για την επαρκή συνολική εντολές για να στείλει ένα πίνακα, οι παραγγελίες θα διαρκέσει περίπου δύο με τρεις εβδομάδες για να επιστρέψει πίσω στον πελάτη. Όμως, παρά τους περιορισμούς, το χώρο του σχεδιασμού του τι είναι δυνατόν είναι τεράστια, και η τιμή χαμηλή έκανε τον επιπλέον χρόνο αναμονής αξίζει τον κόπο για χομπίστα έργα.
Στα χρόνια που ακολούθησαν, άλλοι κατασκευαστές έπιασε, ιδιαίτερα στην Κίνα. και φαινόταν σαν ένας αγώνας-to-the-κάτω για να προσφέρουν το φθηνότερο κυκλώματος μίας ποσότητας. Για πρώτη φορά, τα ηλεκτρονικά χομπίστες σε έναν προϋπολογισμό ήταν σε θέση να χρησιμοποιούν τις ίδιες μεθόδους κατασκευής και τους επαγγελματίες. Τώρα, ονόματα όπως JLCPCB, βρώμικο PCB, Seeed Studio, και PCBWay είναι αρκετά συχνή μεταξύ αυτής της κοινότητας των χάκερ.
Προτυποποίηση ως υπηρεσία
Πολλοί από εμάς γνωρίζουμε την ιστορία παραπάνω. Καλό; ζούσαμε μέσα από αυτό! αλλά δεν σταματά εκεί. Στην πραγματικότητα, κάτι παρόμοιο συμβαίνει και σε άλλους τομείς. Οι άλλες υπηρεσίες παρασκευής ανοίγουν τις πόρτες τους σε one-off πρωτότυπα που χρησιμοποιείται για να απαιτούν υψηλότερες ελάχιστες παραγγελίες, και το αποτέλεσμα είναι ότι πλησιέστερο hackerspace σας θα μπορούσε να είναι εντελώς εικονική όπου τα μέρη να παραγγελθούν και να παραδοθούν στην πόρτα σας.
Αξίζει ερώτημα: πού συμβαίνει αυτό; τώρα, βλέπουμε αυτές τις επιλογές βγει από 2D ελέγχονται από τον υπολογιστή διαδικασίες όπως η κοπή με λέιζερ, εκτόξευση νερού, και 2D CNC δρομολόγηση κατασκευής. Το κοινό θέμα; Κάθε μία από αυτές τις διαδικασίες χρησιμοποιεί εργαλεία που λειτουργούν με μεγάλη φύλλα υλικού απόθεμα. Το αποτέλεσμα είναι ότι, με κάποια ανάντη προ-επεξεργασία, οι παρτίδες των παραγγελιών μπορούν να ενοποιηθούν πάνω στο ίδιο φύλλο – όπως ακριβώς ΕΑΥ Πάρκο έκανε. Θεωρητικά, αυτό το τέχνασμα θα μπορούσε να επεκταθεί σε οποιαδήποτε διεργασία παρασκευής, όπου το λογισμικό μπορεί να κολλήσετε μαζί συνολικά εντολές σε μια διαδικασία παρτίδα.
Αυτή τη στιγμή, μερίδες παραγγελίες σε φύλλα μοιράζονται υλικό απόθεμα κάνει πολύ νόημα. Αλλά, με κάποια εργασία, είναι δυνατόν να επεκταθεί η έννοια αυτή και σε άλλες διαδικασίες. Εν τω μεταξύ, ήρθε η ώρα να εκμεταλλευτείτε τις δυνατότητες προστίθενται διαδικασία που μπορεί να παραδοθεί στην πόρτα μας για ένα κλάσμα της αρχικής τους τιμής.
Οι παίκτες
Ας ρίξουμε μια γρήγορη περιήγηση που έχει παράδοση κατασκευάζονται ξεχωρίζει κατευθείαν στην πόρτα σας. Σκέφτομαι ότι οι αναγνώστες μας θα είναι εξοικειωμένοι με Shapeways για την SLS 3D εκτύπωση και Ponoko για την κοπή με λέιζερ, γι ‘αυτό θα τα παρακάμψουν να επισημάνω ορισμένα άλλα up-and-coming προσφορές.
Laser-κοπής: SendCutSend
Laser Κόφτες κοπής μετάλλων είναι καταπληκτικά εργαλεία, αλλά τα εργαλεία που οι ίδιοι μπορεί να διαρκέσει μέχρι ένα σημαντικό αποτύπωμα σε ένα σπίτι γκαράζ, για να μην αναφέρουμε κάνει μια σημαντική βαθούλωμα στο μισθό μας! αντί για εγκατάσταση ενός κόπτη λέιζερ μέταλλο και μαθαίνοντας πώς να το χρησιμοποιήσει τον εαυτό μου, έχω αρχίσει επιλέγουν για τις επιλογές στον κατάλογός SendCutSend του.
Για τις σύντομες παρτίδες των στοιχείων που έχω αρχίσει παραγγελία από SendCutSend, είχα μέρη έστειλε πίσω σε μένα νωρίς την επόμενη εβδομάδα. πιο μεταλλικά μέρη από SendCutSend ARRIΑπό προεπιλογή με μια χαρακτηριστική ακατέργαστη άκρη, αλλά έχω μαλακώσει αυτές τις άκρες με μερικά λεπτά από χαλύβδινο μαλλί και γράσο αγκώνα. Επιπλέον, οι τρύπες από τη γραμμή αλουμινίου της αποστολής κόβονται ακριβώς αρκετά ώστε να μπορούσαμε να αγγίξω τις οπές με κλωστές M3x0.5. Και αν είστε ιδιαίτερα τεμπέλης, η αποστολή θα κάνει ακόμη και τη διαδικασία εκτύπωσης για εσάς.
Τέλος, αξίζει να σημειωθεί ότι η αποστολή εφαρμόζει την αποζημίωση του Kerf σε όλα τα μέρη με λέιζερ. Αυτό σημαίνει ότι μπορείτε να στείλετε ένα αρχείο DXF που είναι το ακριβές μέγεθος του μέρους σας και η διαδικασία κατασκευής θα ρυθμίσει τέτοια ώστε τα μέρη να κόβονται όσο το δυνατόν πλησιέστερα στο ονομαστικό μέγεθος. Εάν εργάζεστε κανονικά με τους κοπτήρες λέιζερ από το τοπικό κατάστημα ή το σχολείο σας, αυτή είναι μια αρκετά μεγάλη ευκολία, καθώς γενικά πρέπει να αντισταθμίσουμε τη γεωμετρία DXF για να λογοδοτήσουμε το μέγεθος του επιτόπου του κοπτικού λέιζερ.
Θα αναφέρω: Η ελάχιστη τιμή για τα μέρη από το sendcutsend είναι $ 30, αλλά ήμουν σε θέση να πάρω μια παρτίδα 10 από τα παραπάνω μέρη που έγιναν χωρίς αύξηση των τιμών.
Δρομολόγηση CNC ινών άνθρακα: CNCMADNESS
Για τους κατασκευαστές quadcopter εκεί έξω, τα μέρη των ινών άνθρακα είναι η μυστική σάλτσα για να κάνει ανθεκτικά τα πλαίσια που είναι και τα δύο ελαφριά και δύσκαμπτα. Δυστυχώς, τα σύνθετα φύλλα ινών άνθρακα λέιζερ είναι εκτός ερωτήματος, αφού αυτά τα φύλλα θα χυθούν δυσάρεστα καπνούς από τις κόλλες που κατασκευάζονται από. Η κατεργασία αυτών των φύλλων δεν είναι επίσης δύσκολο, καθώς οι ίνες άνθρακα τρώνε μέσα από τα κανονικά εργαλεία κοπής, όπως το γυαλόχαρτο, είναι επίσης επικίνδυνο, αφού τα συντρίμμια που κατασκευάζονται από την κοπή αυτών των φύλλων μπορεί να είναι επιβλαβές για να αναπνεύσει. Από την κοπή αυτού του εξωτικού υλικού στο σπίτι είναι δύσκολο στην καλύτερη περίπτωση, δεν θα ήταν καταπληκτική αν μπορούσαμε να παραγγείλουμε απλά αυτά τα μέρη ως εξορθολογισμένη υπηρεσία;
Εισάγετε cncmadness. Τους χρησιμοποίησα με τα χρόνια για όλα τα είδη προσαρμοσμένων πιάτων διαφόρων πάχους. Κανονικά, θα φτάσω για ίνες άνθρακα κατά την εξοικονόμηση βάρους είναι ένα βασικό σχέδιο σχεδιασμού. Αλλά το εύρος τιμών της CNCMADNES είναι τόσο καλό, θα βρω τον εαυτό μου να φτάνω για ίνες άνθρακα ακόμη και όταν το βάρος δεν έχει σημασία. Σε μια τυπική σειρά, θα πάρω συνήθως τμήματα (παραγγέλθηκαν από τις ΗΠΑ) μέσα στην επόμενη εβδομάδα μετά την παραγγελία.
6mm πλάκες από ανθρακονήματα
Τέλος, αξίζει να αναφερθεί: Σε αντίθεση με το αλουμίνιο, το οποίο μπορεί να επαναληφθεί με εργαλεία χειρός και ακόμη και ανακυκλώνεται για θραύσματα, τα τμήματα των ινών άνθρακα είναι περισσότερο μια συμφωνία ενός shot. Αν βρίσκω λάθη σχεδιασμού, αυτά τα μέρη είναι μακριά από τα σκουπίδια, οπότε συνήθως προσπαθώ να κρατήσω τη σκέψη στο πίσω μέρος του μυαλού μου πριν χτυπήσει το κουμπί “Αγορά”.
Άλλες υπηρεσίες κατασκευής:
Ορισμένοι από αυτούς τους επόμενους παίκτες προσφέρουν κάτι είτε ολοκαίνουργιο είτε αρκετά εξειδικευμένο. Παρ ‘όλα αυτά, για πληρότητα, αξίζει ακόμα μια αναφορά, δεδομένου ότι υπονοούσαν, όπου οι υπηρεσίες πρωτότυπου θα μπορούσαν να αναπτυχθούν στο μέλλον.
Ρητίνη 3D Εκτύπωση: PCBWAY
Το PCBWAY διακλαδίζει και τώρα προσφέρει διάφορες υπηρεσίες 3D εκτύπωσης, συμπεριλαμβανομένης μιας κομψής σαφής ρητίνης. Ενώ είναι ακόμα νωρίς, μερικά από τα αποτελέσματα αρχίζουν να εμφανίζονται στο Twitter και η υπόθεση είναι υποχρεωμένη να τους δώσει μια δοκιμή. Για έναν κατασκευαστή που πήρε το όνομά του στο τοπίο του χομπίιστου τοπίου, είναι ωραίο να τα βλέπετε να υποκαταστήσετε, ενώ συμβουλεύει επίσης πώς η σχέση μας με τις υπηρεσίες πρωτοτύπων αλλάζει.
Πιστωτική εικόνα: @pcbwayofficial
Πιστωτική εικόνα: @pcbwayofficial
Χύτευση με έγχυση χαμηλού όγκου από Igus
Πιστωτική πίστωση εικόνας: Igus
Η χύτευση με έγχυση έχει γενικά ένα τεράστιο επάνω μέρος για την κατασκευή του καλουπιού. Αλλά ο Igus προσφέρει 3D τυπωμένα καλούπια κατασκευασμένα από ένα από τα ειδικευμένα πολυμερή τους που μειώνει σημαντικά τη φθορά στο καλούπι και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για χαμηλότερους όγκους σε χαμηλότερο κόστος εμπρόσθιου κόστους. Η διαδικασία παραθείας εμπλέκεται, αλλά αυτή η υπηρεσία μπορεί να είναι ένας χρήσιμος πόρος για να διατηρηθεί στην πίσω τσέπη σας.
Make-it-Quick Transoffs
Ακριβώς όπως το Osh Park, οι παραπάνω υπηρεσίες κάνουν μερικές θυσίες για την υποσχόμενη αυτές τις γρήγορες οικονομικές προσφορές. Αλλά, φυσικά, σε πολλές περιπτώσεις, αυτοί οι συμφωνίες δεν έχουν σημασία. Παρ ‘όλα αυτά, αξίζει να είμαστε σαφείς σχετικά με τις τρεις επιλογές που θυσιάζονται: επιθεώρηση σχεδιασμού, προδιαγραφές και ανοχές.
Έλεγχος σχεδιασμού
Πρώτα μακριά, χάνουμε την επιθεώρηση σχεδιασμού. Με τις δαπανηρές υπηρεσίες κατασκευής, οι άνθρωποι θα επιθεωρήσουν συνήθως την παραγγελία σας για να βεβαιωθείτε ότι τι πρόκειται να τα κάνετε είναι να κάνουν τα λάθη. Στις αρχές της σταδιοδρομίας μου, είχα την καριέρα μου, είχα την καριέρα του εργοδότη μου, να επισημάνω κάποια από αυτά τα λαμπερά λάθη με το σχεδιασμό του PCB μου, το χειρότερο από το οποίο άφησε κάποιο τυπωμένο κείμενο γης στο στρώμα χαλκού αντί του στρώματος Silkscreen. Αν έκαναν το διοικητικό συμβούλιο μου όπως-είναι, θα περίμενα δύο εβδομάδες για χιλιάδες δολάρια αξίας άχρηστων παρακολούθων και ίσως ένα ελαφρώς ενοχλημένο αφεντικό.
Με αυτές τις νέες υπηρεσίες χαμηλού κόστους, είναι απίθανο ότι κάθε άνθρωπος θα παρέμβει για να μας πει τι συμβαίνει με το αρχείο σχεδιασμού μας. Θα γίνει μόνο ως-είναι. Τούτου λεχθέντος, ακόμη και αν παραγγείλουμε κάποια θραύσματα αλουμινίου, το κόστος να το κάνετε λάθος, η πρώτη φορά είναι πολύ φθηνότερη. Heck, leΤο T είναι απλά λέμε ότι θα κάνουμε περισσότερες επαναλήψεις σχεδιασμού.
Ειδικές προδιαγραφές
Στην τιμή της ταχύτητας, αυτές οι υπηρεσίες θυσιάζουν τις προδιαγραφές. Δηλαδή, δεν έχουμε όλες τις επιλογές που μας διαθέτουμε ότι διαφορετικά θα έρθουμε όταν αναφέρουμε με ένα πιο παραδοσιακό μηχανοστάσιο. Μεταξύ αυτών των θυσιών, χάνουμε εξειδικευμένα υλικά, τελειώματα επιφάνειας, επιχρίσματα, θερμικές επεξεργασίες και άλλες εργασίες μετά την επεξεργασία, όπως οι απότομες ακμές. Αν αναζητούμε αυτά τα καταστήματα, πιθανότατα ήξερα για αυτό το εμπόριο εκ των προτέρων, αλλά αξίζει να γίνει σαφής. Τέλος, αν υπάρχει κάποια ειδική τεχνική μετά την επεξεργασία που χρειάζεστε, αλλά δεν βλέπετε να προσφέρονται, να φτάσετε σε αυτούς. Μπορεί να είναι πρόθυμοι να κάνουν μια εξαίρεση για εσάς έναντι αμοιβής. Και με αρκετούς ανθρώπους που ερευνούν, μπορεί να γίνει η επόμενη προδιαγραφή που ξετυλίγουν.
Ανοοδοξίες
Τέλος, έχουμε ανταλλαγές σε διαφορετικές ανοχές. Αυτό είναι μακράν το πιο σημαντικό συμφέρον να εξετάσει. Η θλιβερή πραγματικότητα σχετικά με τα κατεργασμένα μέρη είναι ότι δεν θα είναι ποτέ οι ακριβείς διαστάσεις που ο φάκελο μας καθορίζει. Ως σχεδιαστές, πρέπει να σχεδιάσουμε για αυτό το quirk, διασφαλίζοντας ότι ο σχεδιασμός μας λειτουργεί σε μια μικρή σειρά αποκλίσεων μεγέθους που ονομάζονται στροφές ανοχής.
Με ένα κατάστημα υψηλού επιπέδου, οι διαστατικές ανοχές είναι μόνο προδιαγραφές. Μπορείτε να καθορίσετε πόσο ακριβείς πρέπει να είναι οι διαστάσεις του μέρους και το κατάστημα θα προσπαθήσει να κάνει το ρόλο εντός αυτών των ανοχών, αυξάνοντας την τιμή για αυστηρότερες προδιαγραφές. Αλλά με αυτές τις υπηρεσίες χαμηλού κόστους, δεν έχουμε να καθορίσουμε πόσο ακριβείς θα είναι οι διαστάσεις μας. Αντίθετα, είτε θα απαριθμήσουν αρκετά χονδροειδείς ανοχές, είτε δεν θα απαριθμήσουν εντελώς τις ανοχές παραγωγής.
Χωρίς διαστάσεις ανοχές, έχουμε δύο επιλογές. Δεδομένου ότι οι περισσότερες διαδικασίες γίνονται από μηχανές CNC, μπορούμε πιθανώς να περιμένουμε λογικές σχετικές ανοχές μεταξύ των χαρακτηριστικών, αλλά ελαφρώς χονδροειδείς ανοχές σε αυτά τα χαρακτηριστικά. Με άλλα λόγια, η απόσταση μεταξύ δύο τρύπων μπορεί να είναι αρκετά σφιχτή, αλλά το μέγεθος της τρύπας μπορεί να είναι λίγο πολύ μικρό ή πολύ μεγάλο. Μια επιλογή εδώ είναι απλά να ζήσετε με αυτές τις χονδροειδείς ανοχές όπως-είναι και το σχεδιασμό γύρω τους έτσι ώστε να μην έχουν σημασία.
Εάν είναι σφιχτές διαστάσεις, η επόμενη επιλογή είναι να κάνετε κάποια μετα-επεξεργασία στο σπίτι. Για παράδειγμα, αν θέλουμε να εξασφαλίσουμε μια στενή ανοχή σε μια μικρή τρύπα, μπορούμε να παραγγείλουμε εξαρτήματα με τις οπές κάτω και στη συνέχεια να τα τρυπάνι στο σπίτι μας σε μια πολύ αυστηρότερη προδιαγραφή. Αυτή η επιλογή δεν είναι πάντα πρακτική, όμως. Ενώ μπορεί να είναι χαμηλού κόστους και εύκολη να τρυπήσετε τις οπές από το αλουμίνιο, τα υλικά μετά τη μεταποίηση όπως οι ίνες άνθρακα μπορεί να είναι πολύ πιο πρακτικά, δεδομένου ότι απαιτεί ειδικά εργαλεία καρβιδίου για να μπορέσουν να τρυπήσουν χωρίς να γεμίσουν γρήγορα το τρυπάνι.
Τέλος, αξίζει να σημειωθεί ότι οι ανοχές πάχους και η επιλεκτικότητα δεν είναι επίσης διαθέσιμες προδιαγραφές με αυτές τις υπηρεσίες χαμηλού κόστους. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τα πλαστικά μέρη που κόβονται με λέιζερ όπου η διαδικασία κοπής λέιζερ το τμήμα μπορεί να προκαλέσει πραγματικά να στρέψει ή να μπαίνει προς τα πάνω ελαφρά. Όλοι που είπε, μόλις γνωρίζουμε τους περιορισμούς αυτούς, μπορούμε να τα βάλουμε για να χρησιμοποιήσουμε κατά τρόπο που να αποδίδει με συνέπεια τα μέρη που ανταποκρίνονται στις προσδοκίες μας.
Όπου ήρθαμε από. Όπου πηγαίνουμε
Αλίμονο! Οι δεξιότητες χάραξης PCB έχουν τεθεί σε ηρεμία από το 2013.
Περίπου πριν από μια δεκαετία, φαινόταν σαν κατανόηση της βρώμικα διαδικασία χάραξης των PCB στο γκαράζ σας με δυσάρεστες χημικές ουσίες θα κάνει το πιο cool χάκερ για το μπλοκ. αλλά σήμερα το πιο βρώμικο μέρος του σκάφους των αποφάσεων κυκλώματος έχει αντικατασταθεί με μια διαδικασία παραγγελίας που είναι πολύ βολικό να παραβλέψουμε. Τι μπορεί να έχει τη μαγεία του γκαράζ έχει μειωθεί σε μερικά κλικ μακριά. αλλά το αποτέλεσμα ήταν μια έκρηξη των έργων του υλικού που όλα βασίζονται σε ό, τι χρησιμοποιείται για να είναι μια εμπορικούς ή boutique διαδικασία για εκείνους με τα χρήματα και την υπομονή.
αξίζει τον κόπο ζητώντας: πώς είναι η σχέση μας με το σχεδιασμό του υλικού πρόκειται να αλλάξει καθώς αρχίζουμε να αξιοποιήσουν αυτές τις υπηρεσίες για μας μετά από ώρες