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Le frese

Molte volte riceviamo domande riguardo le frese, fresatrici, punte per forare ecc. al fine di creare circuiti stampati con il processo della fresatura. Il mondo delle 'frese', in tutta sincerità, è un vero universo e non è facile rispondere correttamente e concretamente. 

pcb end mills

pcb bit

Sul mercato si trovano migliaia di frese diverse, buone, non buone, economiche, costose ma cio' che si deve sottolineare, almeno per quanto riguarda la creazione di circuiti stampati, è che non è assolutamente necessario l'acquisto di costose particolari frese per raggiungere lo scopo. Una semplice punta di trapano, molata, con la punta divisa a meta' (come nella figura) ha svolto egregiamente il proprio lavoro nella fresatura di un circuito stampato.

Solitamente si acquistano frese specifiche per la fresatura di pcb (in figura a destra) utilizzate rispettivamente per lo scoring (disegno delle tracce) per il taglio dello stampato (al centro) e per la creazione degli isolamenti fra le tracce (a destra). 

Si tratta di frese specifiche, abbastanza economiche, di facile reperibilità sui mercati nazionali ed internazionali.

Il processo di fresatura, oggigiorno, è molto utilizzato per via del fatto che consente di creare prototipizzazioni di circuiti stampati evitando di far uso di bromografi, acidi, fotoresist che, peraltro, inquinano l'ambiente. Il lavoro che si crea è di solito di buona qualità, ma sara' sempre opportuno un rapido controllo delle tracce con un tester per verificare che non vi siano micro-cortocircuiti fra le piste.

vgrove

Sul mercato si trovano con estrema facili i cosidetti bulini, delle frese a cono tagliate a metà. Sono molto interessanti per la creazione di circuiti stampati ma necessitano di una superficie perfettamente piana in quanto una perdita di complanarità produrra' solchi non lineari compromettendo la qualità finale del pcb, si tenga presente, infatti, che con l'utilizzo di bulini anche una differenza di complanarità di un paio di decimi di millimetro potrebbe pregiudicare seriamente lo stampato finale. E questo è un problema.

 I bulini sono decisamente economici pur avendo una breve vita di lavoro. Devono essere cambiati o riaffilati spesso. Sono molto interessanti e divertenti da usare in quanto consentono di produrre tracce anche di dimensioni estremamente ridotte (1/10 mm).

Purtroppo vere frese a due taglienti di piccola dimensione (0.2, 0.3mm) costano un occhio della testa (dai 60 sino 150 euro l'una) e non possono trovare, quindi, applicazione in un campo puramente hobbysticp. Durante il processo di fresatura la rottura di una fresa deve essere considerato un evento fisiologico, normale, e, a nostro modesto parere è meglio acquistare 50 frese economiche di breve durata che 1 (una) di alta qualità (i numeri hanno proporzione reale).

end mills

Durante l'acquisto di una fresa si deve avere bene in mente l'utilizzo che di quella fresa verrà fatto ed il materiale per il quale quella fresa verrà utilizzata in rapporto al trapano/fresatrice che è in nostro possesso. 
L'esperienza aiuterà certamente ma una occhiata ai datasheet delle case produttrici non sarà tempo perso.
Ogni casa 'seria'  che produce frese, infatti, pubblica dei datasheets indicando chiaramente i parametri di profondità, velocità di rotazione, temperatura, avanzamento che consentono di mantenere in vita la nostra fresa per lunghi periodi di attività. E' necessario quindi, in particolar modo se si fresano metalli che l'acquisto sia valutato con cognizione di causa al fine di evitare di gettare successivamente denaro per una fresa sbagliata e manufatto finale realizzato male, semplicementeper aver scelto la punta sbagliata.
Un rapido test su un pezzo di materiale prima di inziare il lavoro vero e proprio sarà utile anche solo per capire la 'reazione' al taglio del materiale stesso, ricordando che è sempre meglio effettuare due passate a mezza profondità che una sola aprofondità intera. Chi realizza pcb con questo sistema ha ben presenti le differenze che esistono nella fresatura della bakelite o della vetronite.

router bitsingle flute end millLe frese nella figura sono perfette per il taglio anche in singola passata di basette di bakelite o vetronite, materiale con il quale sono fatte le piastrine di rame per la costruzione di circuiti stampati o di altro materiale leggero (balsa, compensato leggero, carbonio e fibra di vetro). A bassa velocità tagliano tutti i materiali non ferrosi. Sono molto economiche e possono essere acquistate in quantità a prezzi irrisori o quasi.

A nostro modesto parere i materiali piu' difficili da fresare sono l'alluminio nelle varie tipologie chimiche ed i materiali plastici in quanto entrambi tendono ad 'impastarsi' per il calore generato sulla punta della fresa bloccando sia il taglio che il moto della macchina.
La soluzione? semplice: basterà utilizzare frese a singolo tagliente (a sinistra). Sono frese che avendo un solo tagliente ed un angolo di fuoriuscita del truciolo molto elevato consentono al materiale estratto di uscire subito dalla sede e di evitare di 'impastarsi' con la punta stessa (magari anche raffreddando saltuariamente). Con frese a singolo tagliente si è fresato, senza alcun problema, con passaggi successivi materiale plastico (delrin) sino a 40mm di spessore.
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