Witam,
Jest to mój pierwszy artykuł na majsterkowo. Nie jest to konkretny projekt, tylko coś co być może ułatwi majsterkowanie kilku użytkownikom. Jakiś czas temu próbowałem zrobić układ, którego sercem był kontroler dostępny tylko w obudowie SMD. Może dla doświadczonych elektroników przylutowanie tego układu do PCB lutownicą kolbową nie stanowiłoby problemu, jednak dla mnie początkującego amatora elektroniki okazało się to dużym problemem.
Zamów płytkę drukowaną na www.pcbway.com
Zanim udało mi się przylutować kontroler tak żeby luty się nie stykały i żeby układ działał musiałem zmarnować klika kontrolerów (a wizualnie wyglądało to strasznie). Szukałem sposobów jak lutować elementy SMD, w większości przypadków do lutowania potrzebna jest stacja lutownicza HOT AIR której nie posiadam, a która tania nie jest. Przypadkiem gdzieś w sieci trafiłem na wpis mówiący o tym, że możliwe jest zlutowanie elementów SMD w domowym piekarniku. Pod artykułem znalazło się wiele wpisów, że to nie profesjonalne, lub że Ci którzy tak robią “dziadują” na zamówieniu PCB z firmy która zrobi to fachowo za “kilka złotych”. Szczególnie wpis o dziadowaniu zainspirował mnie do sprawdzenia tej metody, bo gdybym chciał mieć coś fabrycznie zrobione to bym nie majsterkował tylko sobie to kupił:)
Zanim przystąpiłem do realizacji czegokolwiek postanowiłem sprawdzić czy lutowanie elementów do płytki PCB jest możliwe przy użyciu domowego piekarnika. Oto efekty tej próby.
Co jest potrzebne:
- Pasta lutownicza,
- Drucik, spinacz biurowy, lub cokolwiek do nałożenia pasty (ja użyłem nóżki od diody)
- Płytka PCB (przygotowałem płytkę metodą termotransferu. Na majsterkowo są tutoriale jak taką płytkę zrobić)
- Element SMD do przylutowania (wylutowałem coś co ma 8 nóżek z jakiejś starej płyty głównej)
- Pęseta do umieszczenia elementów na płytce (nie jest to konieczne, ale ułatwia pracę. Jeżeli nie masz pęsety poszukaj w kosmetyczce u dziewczyny, ja znalazłem:) )
- Piekarnik (do “lutowania”).
Wykonanie:
Na płytkę nałożyłem pastę lutowniczą (nóżką od diody). Ile nałożyć pasty? Trudno powiedzieć, to coś jak zapytać kucharza ile to jest szczypta :) Jak widać na zdjęciu łączenia pod nóżki kontrolera zalane są pastą.
Następnym krokiem jest umieszczenie elementu SMD na płytce:
Tak przygotowaną płytkę ułożyłem na folii aluminiowej i włożyłem do zimnego piekarnika.
Piekarnik nastawiłem na ok. 230-240 stopni umieszczając płytkę możliwie jak najbliżej grzałki i czekałem co z tego wyniknie. Po ok 7-10 min kiedy pasta się roztopiła na płytce pojawiły się eleganckie luty.
Efekt końcowy:
Czy taka temperatura nie uszkodzi podzespołów?
Moim zdaniem tak. Jest to mniejsza temperatura bo chyba około 200 stopni. Ale przez jakiś czas się one przypiekają więc chyba uszkadza to podzespoły
…..
zależy od elementów teraz maszyny lutują w dokładnie ten sam sposób tylko na większą skalę ja też jestem temu przeciwny no ale cóż
http://www.eae-elektronik.pl/lutowanie-rozplywowe/
Przerost formy nad treścią. Już szybciej idzie to zlutować nawet kolbową
Zlutowane, ale czy będzie to działać? ;) Być może ktoś gdzieś doszedł do wprawy w odpowiednim doborze czasu i temperatury i wykonanie takiej płytki idzie mu niezwykle szybko. Ale w mojej ocenie to w czasie nakładania pasty można spokojnie po prostu przylutować element lutownicą. Lutowanie zwykłych scalaków SMD również nie jest specjalnie trudne i przy odrobinie wprawy idzie to szybko. Grunt to odpowiedni grot, pęseta i obejrzane dwa tutoriale na youtubie jak to robić :). Sprawdzone, działa.
W życiu bym się nie spodziewała, że można użyć piekarnika do takich celów. Pomysłowe, nie powiem. Ale wydaje mi się że są sprzęty przeznaczone typowo do lutowania. Piekarnikowi zostawiłabym jednak skupienie się na jedzeniu ;)
Ołów zawarty w tej paście paruje i osadza sie w piekarniku. Odradzam ten sposób poniewarz potrawy ktore z tego piekarnika wyjda beda zawierać ołów a to jednak bardzo niezdrowe.
Zanim ktokolwiek zacznie myśleć poważnie o takim sposobie lutowania, musi poczytać trochę o profilu lutowania w kontekście właściwości pasty. Na przykład: http://sklep.semicon.com.pl/files/shop.php?id_plik=11051 strona druga.
Cała chemia, stop i topniki, jest tworzona do konkretnych zastosowań i profili termicznych.
O ile mnie wiadomo piekarniki nie są w stanie osiągać temperatur wymaganych podczas lutowania, szczególnie bezołowiowego, o jakiejkolwiek kontroli profilu nawet nie wspominam. Tobie udało się polutować, ale jakość tego jest dyskusyjna.
Ciekawostka: http://evertiq.pl/news/15543 albo poszukajcie vapour phase soldering. Płyn jest kosztowny, ale nie zobaczycie lepiej polutowanej płytki po żadnym piecu rozpływowym! Technicznie potrzebny jest tylko podgrzewany garnek i dwie termopary i można mieć przemysłową jakość lutowania w domu! Całą cudowną robotę robi płyn http://www.solvay.com/en/markets-and-products/featured-products/Galden.html
Do lutowania SMD nie zawsze jest niezbędna “suszara” :) Sam mam stację lutowniczą i mimo wszystko do lutowania wszystkiego z TQFP32 włącznie, korzystam z kolby – zwyczajnie łatwiej jest równo ustawić układ i ma się większą “kontrolę” nad samą czynnością, bez obawy podsmażenia układu czy odparzenia ścieżek od PCB (a to prawdziwa zmora !) Tajemniczym składnikiem X, który zapobiega “ciągnięciu się” spoiwa i robieniu zwarć między ścieżkami i padami, jest TOPNIK. Może być to zarówno specjalistyczny flux ze sklepu elektronicznego, jak i kalafonia z budowlanego (w 90% amatorskich konstrukcji bez dziwacznych obudów się doskonale sprawdza). Da się nawet topnikiem do rur ciepłowniczych, ale jest ryzyko, że w przypadku niedokładnego umycia będzie zżerał miedź z laminatu. Dobrym trikiem, który mogę polecić jest używanie plecionki miedzianej. Wystarczy równo przylutować układ (nóżki mogą być pozwierane, nie ma to znaczenia na tym etapie). Następnie nadmiar cyny doskonale odessie plecionka nasączona kalafonią – tym sposobem na się nawet przylutować układ “transformatorówką” !
Ja po wytrawieniu, smaruję płytkę rozpuszczoną w alkoholu kalafonią. Dzięki takiemu prostemu zabiegowi lutowanie nawet malutkich układów przebiega bezproblemowo standardową kolbą (z grotem 0,5mm) i zwykłą cyną.