PROTOTIPO DE MAQUINADO PARA FABRICACION DE CIRCUITOS IMPRESOS CON FRESADORA

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PROTOTIPO DE MAQUINADO PARA FABRICACION
DE CIRCUITOS IMPRESOS CON FRESADORA
H´ector Hern´an Rangel Cubides and Luis Carlos Sevilla Heredia

˜ de una
Resumen—Este trabajo presenta el diseno
m´aquina de control num´erico computarizado (CNC) para
el fresado de circuitos impresos o PCB (Printed Circuit
Board) . El sistema se basa en el control del posicionamiento de un motor de corrientealterna (AC), el cual se encarga
del fresado y taladrado de la baquelita, por medio de una
estructura de tres ejes ortogonales accionados con motores
paso. Se desarrollo un software que permite leer archivos
˜ para PCB,
Gerber1 , creados por un programa de diseno
˜ del PCB y
este realiza un esquema preliminar del diseno
env´ıa las coordenadas a trav´es del puerto USB, a la tarjeta
decontrol de los motores.

I.

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I NTRODUCCI ON

Cada d´ıa se hace necesario que la presentaci´on de
los circuitos impresos, tanto para la educaci´on como
para la comercializaci´on, est´en a la vanguardia de
las grandes industrias nacionales e internacionales,
teniendo en cuenta que sean funcionales y acordes
a los par´ametros del dise˜no. Adem´as en la gran
mayor´ıa de los casos se busca laproducci´on en
masa de manera econ´omica, eficiente, segura y
r´apida, y es por esto que se piensa en la fabricaci´on
de un prototipo de m´aquina para la fabricaci´on de
circuitos impresos de una sola capa de cobre en
baquelita por fresado, sin antisolder2 , ni mascara
de componentes, empleando un sistema de control
num´erico, con una interfaz gr´afica que permita
importar el dise˜no delcircuito desde un programa
CAD (Computer-Aided Design), que mejore los
procesos de producci´on en el entorno.
El control num´erico computarizado [1], actualmente
H. Rangel Estudiante de Ingenier´ıa Electr´onica, Universidad
Pedag´ogica y Tecnol´ogica de Colombia, Sede Seccional Sogamoso,
Grupo de investigaci´on GIRA herahecu@gmail.com
C. Sevilla Estudiante de Ingenier´ıa Electr´onica,Universidad
Pedag´ogica y Tecnol´ogica de Colombia, Sede Seccional Sogamoso,
Grupo de investigaci´on GIRA solrac00@gmail.com
1
Archivos ASCII con coordenadas e instrucciones simples
2
Mezcla especial con propiedades diel´ectricas

se encuentra en desarrollo, brindando un nuevo
campo de investigaci´on, con el cual es posible
enfocar futuros trabajos para diferentes aplicaciones
en laindustria colombiana. El primer desarrollo
en el a´ rea del CNC lo realiz´o el inventor
norteamericano John T. Parsons junto con su
empleado Frank L. Stulen, en la d´ecada de 1940
[2]; la primera m´aquina de fresar se construy´o en
1818 y fue dise˜nada por el estadounidense Eli
Whitney, con el fin de agilizar la construcci´on
de fusiles en el estado de Connecticut [3], y
desde ah´ı en adelantetodos los esfuerzos se
han encaminado a incrementar la productividad,
precisi´on, rapidez y flexibilidad de las m´aquinasherramienta. Su uso ha permitido la mecanizaci´on
de piezas muy complejas, especialmente en la
industria aeron´autica, que dif´ıcilmente se hubieran
podido fabricar de forma manual. De igual
manera se han empleado sistemas controlados por
computadora para el dise˜no depiezas dentales en
cer´amica como lo es el CEREC de la marca Sirona
de Alemania [4]. En el desarrollo de este tipo
de herramientas se emplean diferentes sistemas
rob´oticos, como el implementado en el laboratorio
de manufactura del Instituto Tecnol´ogico de Puebla
[5]. Actualmente en Colombia se encuentra el
CNC en surgimiento, teniendo algunos diplomados
en universidades como la EAFIT y endesarrollo
algunas investigaciones y proyectos. Sin embargo
es un a´ rea de poca avance en investigaci´on y es
por esto que se pretende realizar un prototipo de
una m´aquina basada en esta tecnolog´ıa que permita
suplir algunas necesidades emergentes cuando son
fabricados circuitos impresos que requieren de
cierta precisi´on.
En el a´ rea de la electr´onica es indispensable
el ahorro de...