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[[Datei:Carvera im Happylab.jpg|mini]]
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Die Makera Carvera ist eine CNC-Fräse, die besonders für feine Arbeiten und das Herstellen von Leiterplatten geeignet ist. Besonders hervorzuheben ist ihre Auto-Leveling Funktion und der automatische Werkzeugwechsler.
Die Makera Carvera ist eine CNC-Fräse, die besonders für feine Arbeiten und das Herstellen von Leiterplatten geeignet ist. Hervorzuheben ist ihre Auto-Leveling Funktion und der automatische Werkzeugwechsler. Sie lässt sich aber genau so mit vCarve ansteuern und ist eine zweite CNC-Fräse neben der [[BZT Fräse|BZT]] die für Anfänger geeignet ist.
== Technische Daten ==
== Technische Daten ==
Alle technischen Details könnt ihr auch [https://www.makera.com/products/carvera direkt beim Hersteller nachlesen].
Alle technischen Details könnt ihr auch [https://www.makera.com/products/carvera direkt beim Hersteller nachlesen].
{| class="wikitable"
Modellbezeichnung: '''Carvera Desktop CNC Machine'''
|+
|Modellbezeichnung:
Typ: '''Desktop Fräse'''
|'''Carvera Desktop CNC Machine'''
|-
Arbeitsbereich: '''X=360mm Y=240mm Z=140mm'''
|Typ:
|'''Desktop Fräse'''
Spindel Leistung: '''200W'''
|-
|Arbeitsbereich:
Maximale Drehzahl: '''15000 U/min'''
|'''X=360mm Y=240mm Z=140mm'''
|-
Spannzange: '''1/8 Zoll'''
|Spindel Leistung:
|'''200W'''
Werkzeugwechsel: '''automatisch -''' '''6fach (wobei #6 immer besetzt mit Dummy-Werkzeug)'''
|-
|Maximale Drehzahl:
|'''15000 U/min'''
|-
|Spannzange:
|'''1/8 Zoll'''
|-
|Werkzeugwechsel:
|'''automatisch - 6fach'''
|-
|Besonderheit:
|'''Automatisches Leveling'''
|}
(Werkzeug #6 im Werkzeugwechsler ist im Happylab immer mit einem Dummy-Werkzeug besetzt)
== Kosten ==
== Kosten ==
{{#ev:youtube|https://youtu.be/hZZM4zWvAzE|||FlatCAM: Einseitige Platinen Fräsen & Postprozessor}}
{{#ev:youtube|https://youtu.be/hZZM4zWvAzE|||FlatCAM: Einseitige Platinen Fräsen & Postprozessor}}
=== Carvera - Job öffnen und fräsen (20min)===
=== Carvera - Job öffnen und fräsen (20min)===
{{#ev:youtube|https://youtu.be/UDQsG5zs8Ng|||Carvera: Einseitige Platine fräsen}}
'''<big>Wichtiger Hinweis: Das Auto-Leveling muss permanent überwacht werden um Beschädigung vorzubeugen! Achtet darauf, dass die Probe nicht seitlich in Hindernisse hinein fährt!</big>'''{{#ev:youtube|https://youtu.be/n4Srlu92xlE|||Carvera: Einseitige Platine fräsen}}
== Zweiseitige Leiterplatten ==
== Zweiseitige Leiterplatten ==
{{#ev:youtube|https://youtu.be/rzdFOSC0QNg|||Video von Makera, FlatCAM ab 34:10||start=2050}}
{{#ev:youtube|https://youtu.be/rzdFOSC0QNg|||Video von Makera, FlatCAM ab 34:10||start=2050}}
== Design-Richtlinien ==
Wenn man eine fertige Platine bei einem Hersteller bestellt gibt dieser in der Regel Design-Richtlinien vor, welche eingehalten werden müssen und von der Herstellungsmethode abhängig sind.
Bei der Carvera sind diese hauptsächlich von den verwendeten Werkzeugen abhängig.
Zum Isolieren wird ein Gravierstichel benutzt der 0.07mm tief ins Material eintaucht. Damit ergibt sich etwa 0.15mm als der Durchmesser einer einzelnen gefrästen Bahn und damit als der dünnste Abstand zwischen zwei Kupferflächen.
{| class="wikitable"
|+
!Werkzeuge im 24/7 Shop
!
!
!
|-
|Bohrer
|0.8mm
|1mm
|1.4mm
|-
|diamantverzahnte Fräser
|1mm
|2mm
|3mm
|-
|Gravierstichel
|30°
|
|
|}
Das heißt die '''minimale Lochgröße''' mit unseren Werkzeugen ist '''0.8mm''', gerne könnt ihr eigene Werkzeuge mitbringen, um noch kleinere Bohrungen zu machen.
Für gefräste '''Slots''' ist der kleinste Durchmesser '''1mm''', auch hier könnt ihr für kleinere Slots gerne eigene Fräser mitbringen.
Der Abstand zwischen Leiterbahnen und Pads sind vom Gravierstichel und dessen Durchmesser von etwa 0.15mm abhängig.
Ebenso sollte berücksichtigt werden, dass man keinen Lötstoplack auf der Platine hat, daher können beim Löten leicht ungewollte Verbindungen entstehen. Um dem entgegenzuwirken empfiehlt sich 2-3facher Bahnabstand zwischen Pads und Leitern.
{| class="wikitable"
|+
|-
|'''Leiterbahn zu Leiterbahn'''
|'''min. 0.2mm'''
|
|-
|'''Leiterbahn zu Pad'''
|'''min. 0.5mm'''
|um einfacher löten zu können ohne Lötstoplack
|-
|'''Pad zu Pad'''
|'''min. 0.5mm'''
|um einfacher löten zu können ohne Lötstoplack
|}
Ein Beispiel für die Design-Richtlinien eines namhaften Herstellers könnt ihr euch [https://jlcpcb.com/capabilities/Capabilities hier die Richtlinien von jlcpcb] ansehen.
== Tipps und Tricks zum Leiterplattenfräsen ==
* Wenn nicht genau der richtige Bohrer zur Hand ist, kann man Löcher entweder Fräsen oder einen Bohrer mit ähnlicher Größe benutzen. Dabei aber Vorsicht, wenn man ein 0.8mm Loch mit einem 1mm Bohrer bohrt kann es sein, das das Kupferpad für eine gute Lötverbindung dann zu klein wird!
* Für Leiterplatten mit 230V Anschlüssen ist eine breitere Isolation notwendig. Um das zu erreichen, kannst du entweder die ganze Platine mit FlatCAM breiter isolieren (Isolation Routing → Passes → 5+) oder du verschiebst die Leiterbahnen mit 230V im CAD Programm auf einen eigenen Layer und exportierst sie als eigenes Gerber File. Für dieses machst du dann Isolation Routing mit dem 2mm Fräser.
* Beispiel für ca 3,5mm Isolationsfräsung mit 2mm Fräser: https://imgur.com/qDElDPp
* Lötaugengröße generell deutlich größer als bei industriellen Leiterplatten - möglichst so, dass der Fräser in exakt die gleiche Nut beim benachbarten fährt zB 2,22 * 2,22 für 2,54 RM (zB bei Durchführung zwischen RM 2,54: Lötauge: 2,22 * 1,44 Leiterbahn 0,48 Aura 0,3). Wichtig auch bei Leiterbahnen sodass keine dünnen Kupferinseln bleiben. Sehr dünne Kupferinseln durch abbürsten bzw. mit Messer o.ä. entfernen.
* Für Handlötung sollen Lötaugen auch bei SMD Bauelementen größer sein, damit die Lötkolbenspitze noch "Platz" hat (und nicht im Isolationskanal eine Lötbrücke erzeugt = Kurzschluss).
== 4-Achs fräsen ==
{{#ev:youtube|https://youtu.be/X0WINxLU6As|||Carvera: Fräsen mit der 4ten Achse}}
== 2D und 3D Fräsen ==
Das 2D und 3D Fräsen mit der Carvera ist sehr ähnlich zum Fräsen mit der BZT. Daher sind hier die Videos für die BZT verlinkt.
'''Wichtig:'''
* '''Werkzeugnummern''' dürfen nur '''1-5''' sein. Nummer 6 kann verwendet werden, wenn zuerst manuell das eingespannte Werkzeug entfernt wird.
* Die maximale '''Drehzahl''' der Carvera ist '''15000U/min''', dieser Wert muss im '''Schnittdatenrechner''' und bei den '''Werkzeugen in vCarve''' eingestellt werden!
* Als Postprozessor in vCarve wird der Postprozessor '''Carvera ATC''' verwendet!
{{#ev:youtube|https://www.youtube.com/watch?v=Tu1ogKhMn-4|||CNC-Fräse: Einschulung für die BZT Fräse||start=124}}
{{#ev:youtube|https://www.youtube.com/watch?v=E3RakQYMOFs|||CNC-Fräse: 3D Fräsen am Beispiel der BZT Fräse}}
== Downloads ==
== Downloads ==
[[Datei:KiCad-Logo.svg|mini]]
[[Datei:KiCad-Logo.svg|mini]]
(Mit Linux hat es leider bei mir nicht funktioniert)
(Mit Linux hat es leider bei mir nicht funktioniert)
Werkzeugdatenbank mit unseren Werkzeugen:
Werkzeugdatenbank mit unseren Werkzeugen, '''aktuelle Version 1.2''':
{{Zip|FlatCAM Happylab ToolDatabase.zip|1KB|Werkzeugdatenbank für FlatCAM}}
{{Zip|FlatCAM Happylab ToolDatabase.zip|1KB|Werkzeugdatenbank für FlatCAM}}
Da FlatCAM und Carvera noch nicht 100 % kompatibel sind und die offizielle CAM von Makera noch auf sich warten lässt haben wir einen kleinen Postprozessor in Python geschrieben.
Da FlatCAM und Carvera noch nicht 100 % kompatibel sind und die offizielle CAM von Makera noch auf sich warten lässt haben wir einen kleinen Postprozessor in Python geschrieben.
Ihr findet diesen für Windows und Linux hier: https://github.com/wilderMann/HL-Carvera-FlatCAM-PP/releases
Ihr findet diesen für Windows und Linux hier: https://github.com/wilderMann/HL-Carvera-FlatCAM-PP/releases/latest
'''[https://github.com/wilderMann/HL-Carvera-FlatCAM-PP/releases/download/v1.0.1/FlatCAM.Carvera.Postprozessor.v1.0.1.win.exe Link für Windows]'''
'''[https://github.com/wilderMann/HL-Carvera-FlatCAM-PP/releases/download/v1.0.2/FlatCAM.Carvera.Postprozessor.v1.0.2.win.exe Link für Windows]'''
'''[https://github.com/wilderMann/HL-Carvera-FlatCAM-PP/releases/download/v1.0.1/FlatCAM.Carvera.Postprozessor.v1.0.1.Linux.Postprozessor Link für Linux]'''
'''[https://github.com/wilderMann/HL-Carvera-FlatCAM-PP/releases/download/v1.0.2/FlatCAM.Carvera.Postprozessor.v1.0.2.Linux Link für Linux]'''
Was macht dieses Programm?
Was macht dieses Programm?
=== Carvera Werkzeugwechsler Kragen ===
=== Carvera Werkzeugwechsler Kragen ===
[[Datei:1-8" Werkzeuge mit den 3D gedruckten Kragen.jpg|mini|1/8" Werkzeuge mit 3D gedruckten Kragen]]
[[Datei:1-8" Werkzeuge mit den 3D gedruckten Kragen.jpg|mini|1/8" Werkzeuge mit 3D gedruckten Kragen]]
Für den Werkzeugwechsler braucht es einen Kragen mit 7,6mm Außendurchmesser, ~6,5mm Höhe und Innendurchmesser für 1/8" (3,127mm).
Werkzeuge mit einem Schaftdurchmesser von 3mm können aus der Spannzange heraus rutschen!
Zum selber 3D Drucken findet ihr hier Dateien:
[https://www.printables.com/model/531028-bit-collar-for-makera-carvera Zu finden auf Printables.com]
[https://www.printables.com/model/531028-bit-collar-for-makera-carvera Zu finden auf Printables.com]
=== Postprozessoren für vCarve und Fusion360 ===
Postprozessoren für die gängigen Programme wie Fusion360 und vCarve findest du auf der Herstellerseite.
https://www.makera.com/pages/software#FusionVCarve
[[Category: Elektronik]]
[[Category: Elektronik]]
[[Kategorie:CNC-Fräse]]
[[Kategorie:CNC-Fräse]]