Implementación de una CNC para la fabricación de prototipos PCB en el laboratorio de tecnología de la Universidad Técnica del Norte

Abstract

Los circuitos impresos tienen una gran cantidad de aplicaciones, permitiendo el funcionamiento óptimo de gran variedad de dispositivo eléctricos, por lo que su uso ha ido incrementando en los últimos años. Dentro de la Ingeniería, el diseño de los circuitos impresos ha representado todo un reto, ya que para su elaboración se usan métodos con una variedad de procesos físicos y químicos que resultan en muchas ocasiones peligrosos para la persona que los fabrica. Por lo que, en el presente trabajo se implementó una maquina CNC para la fabricación de prototipos PCB, en el laboratorio de Tecnología Eléctrica de la Universidad Técnica del Norte, con la finalidad de reducir el riesgo y tiempo de trabajo a la hora de producirlos. Para ello se utilizó el método en espiral donde se detallaron los requerimientos iniciales, se realizó el diseño de las partes tomando en cuenta los requerimientos iniciales, el cálculo de las fuerzas ejercidas sobre las partes de la máquina y la selección de materiales, de los cuales se seleccionó un microcontrolador ATMega 2560, drivers TBA6560 y para el apartado del software de control se usó Candle, ya que contiene buenas prestaciones y es de uso gratuito. Luego, se realizó la implementación del prototipo y pruebas de funcionamiento, donde se pudo obtener una resolución menor al 0.1mm, tanto para el fresado, perforado, corte y con la posibilidad de fabricar PCBs hasta de dos caras. Por lo tanto, se puede concluir que la implementación del prototipo permitió mejorar la fabricación de circuitos impresos en comparación a métodos tradicionales, con costos más bajos y con una buena precisión.