Diseño e implementación de un prototipo de Control Numérico Computarizado para la fabricación de PCB’s utilizando plataformas de desarrollo abierto en la región Puno

Abstract

Actualmente en la región puno, específicamente en la Escuela Profesional de Ingeniería Electrónica existe la necesidad de fabricar placas de circuitos impresos con métodos que sean más saludables y que disminuyan la contaminación ambiental. El presente trabajo de investigación consiste en el desarrollo de un sistema de control numérico computarizado (CNC) para la fabricación de placas de circuitos impresos (PCB’s) utilizando plataformas de desarrollo abierto en la región Puno. Los subsistemas que conformaron el prototipo de control numérico computarizado y que interactuaron para lograr el desarrollo de PCB’s fueron el sistema mecánico, el sistema de control y el software. El sistema mecánico permitió mover una herramienta de fresado en tres ejes X, Y, Z, para lograr estos movimientos se utilizó un sistema de trasmisión de movimiento con varillas roscadas de 8mm de diámetro, el cual transformó el movimiento circular de los motores paso a paso en movimiento lineal. Para el sistema de control se utilizó una tarjera Arduino UNO con el GRBL instalado, además para suministrar potencia a las señales de control y mover los motores paso a paso, se usaron los controladores A4988. El diseño de circuitos y generación de código G se ejecutó con el software Eagle, pero para enviar código G desde la PC a la tarjera Arduino UNO se utilizó el software Universal G Code Sender (UGCS). Al realizar las configuraciones y calibraciones de todo el sistema, fue posible fabricar placas de circuitos impresos de buena calidad y pistas de hasta 0.1mm de grosor utilizando una fresa de 0.5mm de diámetro.