Pistola de ar quente para refletir uma prancha?

Estou curioso para saber como uma pistola de ar quente funcionaria para refletir uma prancha inteira. Minha placa de circuito possui cerca de 250 componentes (incluindo 0402 passivos e dois TQFPs de passo de 0,5 mm) e é um pouco complicado montá-la usando um ferro de solda.

Aqui está o que eu estava pensando que poderia funcionar:

1. Aplique pasta de solda com chumbo através de um estêncil na PCB.
2. Coloque os componentes usando uma ferramenta de coleta a vácuo. Use um microscópio estéreo para colocar as partes mais finas.
3. Quando todos os componentes tiverem sido colocados, coloque a PCB em um pré-aquecedor e aumente a temperatura para, por exemplo, 100 ° C.
4. Ligue a pistola de ar quente e varra-a lentamente sobre a placa enquanto a pasta reflui. Eu poderia utilizar um dispositivo como esse para manter a arma perpendicular à prancha e apenas movê-la no plano xy.

Levaria algum tempo para varrer a arma sobre a placa e garantir que toda a pasta refluísse e, durante esse período, o pré-aquecedor ainda estivesse ligado. Isso poderia danificar o quadro? E todas as partes? Existem outras armadilhas que eu possa encontrar ou esse método funcionaria bem?

Eu sei que existem métodos melhores para refluir uma placa, como um forno de refluxo, mas estou especificamente interessado em como esse método funcionaria.

Isso poderia danificar o quadro?

Claro.

E todas as partes?

Sim. Certamente poderia danificá-los também, e provavelmente o faria.

Existem outras armadilhas que eu possa encontrar ou esse método funcionaria bem?

O problema com esse método é que ele é inerentemente mal controlado. Ele é potencialmente capaz de trabalhar e um operador excepcionalmente qualificado, experiente e bem treinado pode ser capaz de alcançar resultados aceitáveis ​​algumas vezes. Mas a maioria de nós acabaria com uma obra de arte ou uma pilha de escória ardente.

Probabilidade ~ = 1 .: A solda por refluxo é um exercício de morte controlada. Os componentes e a placa são aquecidos o suficiente e longos o suficiente para estarem a caminho da destruição. Os fabricantes projetam peças para atender às tensões desse processo com uma margem de segurança aceitável. Se você ler o processo de refluxo em detalhes, como você DEVE ter feito para tornar essa pergunta mais do que tempo ocioso, você verá que os perfis de temperatura - taxas de mudança de temperatura, tempos de espera e tempos de resfriamento e temperaturas são muito rigorosos Especificadas. Se você pode gerenciar o tipo de controle que isso implica na superfície de uma PCB contendo cerca de 250 componentes, incluindo TQFPs de passo fino, estará perdendo seu tempo em sua função atual e provavelmente desejará se inscrever como micro-cirurgião ou piloto de Fórmula 1 ou similar :-). ou seja

Probabilidade ~ = 0: Nem todo mundo é Wouter - ele é um engenheiro extremamente experiente e capaz. Tudo isso dito, é "apenas possível" [tm] que uma abordagem consistente, gabarito bem alinhado, fonte de ar com controle de temperatura, etc. possa ser capaz de fazer o trabalho muito bem. Descobrir pode ser caro. Ou não. Dado o grande sucesso obtido pela comunidade de montagem de PCBs e torradeiras, a grande quantidade de informações disponíveis na Web sobre esse método e o custo relativamente baixo de fazê-lo, eu esperaria que seus TQFPs lhe agradecessem profusamente por aceitar essa rota.

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Para uma placa dupla face, eu faço o lado mais populoso com um forno de refluxo simples (T-962, produto típico chinês de qualidade média e baixo preço, com um péssimo manual e interface com o usuário. Antes de comprar este, usei uma torradeira controle de temperatura de fermentação caseira). O outro lado eu faço com uma pistola de ar host de decapante. Funciona muito bem, mas

• é preciso algum autocontrole para aproximar a curva normal da temperatura de refluxo: devo manter a pistola a ~ 20 cm por talvez um minuto (meu braço não gosta disso e meu cérebro), depois mova-a para ~ 10 cm e mova-o para o reflow real.

• o fluxo de ar é bastante forte, alguns componentes 'flutuam' ao redor da placa. Não sei se isso será mais um problema ou menos com componentes menores (eles são mais leves, mas também menores e têm relativamente mais área de contato com a pasta e (posteriormente) a solda).

• Meus estênceis e visão são bons até 0805, eu não tentei abaixo disso

• algumas pessoas estão preocupadas com íons no fluxo de ar quente que podem causar cargas estáticas que podem danificar os componentes. Eu acho que isso não foi um problema para mim, mas não tenho certeza se teria reconhecido sintomas disso. Eu moro na Holanda, então a umidade nunca é baixa.

Uma alternativa é uma frigideira elétrica. Eu gosto desse método porque posso ter uma boa visão das peças com uma lente de aumento à medida que elas refletem. Eu posso diminuir o calor na segunda parte em que a maior parte refletir. Também é fácil monitorar a temperatura com uma pistola de temperatura infravermelha para a imersão inicial. Eu tive bons resultados com este método.

São muitos componentes para lidar dessa maneira (e muitos componentes para lidar mesmo com a técnica de torradeira).

Você já trabalhou com 0402 com um bico de ar quente antes? Caso contrário, tente e veja se ainda deseja considerar essa abordagem. Você pode ficar bem com isso, ou pode descartá-lo por conta própria naquele momento. Você precisará de um bico muito pequeno na sua coleta a vácuo ou aspirará o 0402.

Se você ainda quiser experimentar, eu vou da ordem do mais crítico ao menos crítico. Posso me imaginar fazendo algo bobo como ir da esquerda para a direita e arruinar toda a placa no componente SMT # 248.

Acho que a montagem do soprador de ar quente não lhe dará controle suficiente para o que você está tentando fazer. Não imagino nem aquecimento, nem mesmo com um pré-aquecedor, e aposto que muitos componentes precisarão de muita atenção individual.

Eu acho que o tempo que você gasta para fazer isso será muito mais longo do que o tempo gasto montando uma torradeira e refletindo. Porém, com uma placa grande o suficiente para lidar com 250 componentes, você pode ter muito trabalho a refazer. Os US $ 50 que você gasta em uma torradeira (ou mesmo os US $ 125 adicionais em um controlador de temperatura e meio dia para montar, se você seguir esse caminho) vale a pena preservar sua sanidade.

Eu usei um método semelhante em placas de protótipo menores (menos o PCB Preheat), funcionou bem para um protótipo rápido no meu caso, mas é muito difícil evitar danos aos componentes e ainda aquecer tudo o suficiente para que a tensão superficial surta efeito (isso ignora completamente um perfil de refluxo).

Com tantas peças na placa (e certamente com 0402s minúsculas), provavelmente é melhor usar uma frigideira elétrica (areia no fundo ajudaria a difundir o calor), ou se você tiver muitos componentes grandes com alta capacidade de aquecimento, talvez uma torradeira .

Para algumas placas, normalmente você pode usar um termômetro e algum controle manual de temperatura.