Jak trzymać części SMD na miejscu podczas lutowania?

40

Przechodzę przez to za każdym razem, gdy mam PCB, muszę zapełnić części SMD, a to staje się bardziej problematyczne, ponieważ odstępy między pinami stają się coraz ściślejsze, a moje ręce stają się mniej stabilne z wiekiem.

Do tej pory zmodyfikowałem niektóre zakrzywione pęsety z gumową opaską do napinania uchwytu, aby pomóc utrzymać element w miejscu, dopóki nie można przylutować 1 lub 2 pinów. Działa, ale może być nieporęczne. Siła zaciskająca musi być bardzo lekka i wydaje się, że jedno lekkie dotknięcie ostrą żelazną końcówką nadal ją poruszy. Próbowałem również różnych klejów, umieszczając kroplę kleju w środku miejsca, w którym miałby się znaleźć komponent.

To czasem działa, ale wszystkie kleje, które próbowałem, albo marnują mój czas, czekając, aż wyschnie, albo zbyt szybko wysychają (skórą), gdy chwytam więcej. Co gorsza, zbyt często nawet kropla kleju rozprzestrzenia się na podkładki, a potem muszę marnować więcej czasu na sprzątanie.

Gdybym miał moje druty, wszystkie części SMD byłyby dostarczane z samoprzylepnym podkładem. Ale i tak sugestie byłyby mile widziane. Upłynie dużo czasu i wiele rynków testowych, zanim cokolwiek, co robię, będzie dla mnie wyposażone w pro-pick i place-maszyny.

Niespokojny
źródło
2
To jest pytanie typu „Co jest najlepsze ___?” I wkrótce będzie moderowane. Osobiście, ponieważ te jednorazowe zdarzenia są dla mnie tylko debugowaniem, zanim sklep z odbiorcami zrobi kupę, po prostu sprawiam, że pady wystają poza krawędź chipu, dzięki czemu mam miejsce, aby uderzyć je drobnym żelazkiem . Ta sztuczka pomoże, nawet jeśli najpierw spróbujesz ponownie się zalać.
Jon
4
To jest post typu wiki, który ma wszelkie uzasadnione powody, aby tu być. Jest też kilka innych takich.
Passerby,
11
To absolutnie wydaje mi się dobrym pytaniem.
Greg d'Eon,
2
@jon Tak! Jeśli planujesz lutować ręcznie, nie używaj zalecanych śladów! Są przeznaczone do wklejania, szablonów i ponownego wlewania. Dodaj 0,5 do 0,7 mm na końcach podkładki, abyś mógł tam włożyć żelazko. Komponent nie będzie samocentrował się tak dobrze, ale to w porządku, przytrzymujesz go.
tomnexus
1
I myślałem, że tylko ja wykonuję własne odciski stóp na dłuższych podkładkach. :-). Ale nadal byłoby miło, gdyby części mogły być po prostu lepiej ustawione podczas pracy. Więc pojawiły się dobre pomysły dotyczące wcześniejszych metod z powietrzem kapeluszowym lub piekarnikiem i na pewno będę musiał spróbować. Ale klej o bardzo wysokiej lepkości, który szybko przykleja się bez wysychania podczas nakładania, będzie nadal pożądanym produktem.
Randy,

Odpowiedzi:

22

Właśnie widziałem dziób SMD podczas Hack-a-day, który wygląda tak, jak szukasz (chcę jednego!) ...

wprowadź opis zdjęcia tutaj

http://vpapanik.blogspot.de/2015/02/the-smd-beak.html

Miałem też szczęście ...

  1. użyj małego kawałka taśmy samoprzylepnej lub taśmy malarskiej po jednej stronie części, aby go przytrzymać
  2. przykleić kilka elektrod za pomocą lutu
  3. usuń taśmę i lutuj prawidłowo

W przypadku mniejszych części (np. SOT23) ...

  1. jedna puszka (zwykle środkowa)
  2. utrzymuj część dokładnie w odpowiednim miejscu za pomocą głośników wysokotonowych
  3. szybko dotknij żelazka ołowiu nad puszką, aby go przyczepić
  4. prawidłowo przylutuj pozostałe szpilki i wróć do sczepionego.

Przyjemną cechą tej techniki jest to, że możesz bardzo precyzyjnie obracać część, poruszając łokciem (twoje ramię działa jak duży opuszczacz). Nawet jeśli jesteś trochę niepewny, możesz poczekać, aż część zostanie idealnie wyrównana, a następnie zablokować ją za pomocą halsu.

bigjosh
źródło
2
Och, to fajna sprawa. Niektóre pęsety wsteczne jako końcówka byłyby fajne, ponieważ po zamknięciu działałyby jak normalny dziób.
Samuel
1
Uwielbiam dziób! Idę teraz zrobić jeden :)
bitsmack
1
Dziób! Co za fajny pomysł! Zrobię go i wypróbuję.
Randy,
24

Pssshh dla facetów używających szablonów :) Założę się, że mogę odłożyć QFP szybciej niż możesz wkleić, umieścić i przepłynąć :) Chociaż to miłe, jeśli chcesz lutować ten środkowy pad.

Poważnie jednak, jeśli mówimy tutaj o układach scalonych, po prostu fluktuję pióro, a następnie umieszczam trochę lutu na jednej szpilce w rogu. Następnie umieść chip w pobliżu. Teraz popływaj lutem żelazkiem i wepchnij go na miejsce kilofem, pincetą lub palcem, cokolwiek działa dla tej części. Następnie możesz wyrównać wszystkie pozostałe strony, lekko podgrzewając lut i trącając go. Następnie zahacz przeciwny róg i gotowe.

Nie marnuj czasu, próbując wyrównać, a następnie lutować, wyrównaj podczas lutowania.

W przypadku małych facetów, takich jak SOT-23 lub 0201, zwykle najpierw nakładam odrobinę lutu na jedną podkładkę, a następnie podgrzewam ją i wsuwam jedną wkładkę komponentu za pomocą pęsety. Ściągnij żelazko i pozostanie na miejscu, możesz użyć tyle siły na pęsety, ile potrzebujesz. Następnie po prostu wykończ pozostałe piny. Możesz to zrobić dość szybko, jeśli umieszczasz wiele części, po prostu przygotuj jedną podkładkę na każdym śladzie, a następnie wsuń części, a następnie wróć i wykonaj inne szpilki.

To moja podstawowa technika ręki, działa również dla QFN, jeśli nie potrzebujesz lutowanej podkładki środkowej (płyta musi być ustawiona pod kątem). Zazwyczaj przeciągam lutowane układy scalone, co jest naprawdę szybkie, gdy się go zrozumie.

Dla moich szablonowych przyjaciół powinieneś zobaczyć tę nową drukarkę na kickstarter, która odkłada pastę lutowniczą ...

Jakiś facet od sprzętu
źródło
1
1 QFP? Prawdopodobnie. 3+ QFP? Nie. Lutowanie ręczne nie jest skalowane w przypadku złożonych płyt.
Connor Wolf,
Wiem, że żartuję, choć zależy to od tego, jak tania jest twoja siła robocza ... Również złożone płyty trafiają do domu montażowego.
Some Hardware Guy
1
Większość moich plansz wciąż ma mniej niż 100 części. Mój problem polega na tym, że techniki, które opisujesz, działały dla mnie dobrze aż do ostatnich 10 lat. Teraz, jak sądzę, od najmłodszych lat moja zręczność i wytrwałość pogarszają się. Część widzenia jest łatwa ... wystarczy użyć lupy. Ale jeśli chodzi o umieszczenie podczas lutowania, z pewnością żałuję, że nie było jakiegoś produktu, który pozwoliłby mi umieścić moje części, a następnie ZATRZYMAĆ. Dla mnie próba przeniesienia części na miejsce podczas ogrzewania staje się po prostu niewykonalna.
Randy,
Ciekawe, że może być trudne nawet wypróbowanie pasty lutowniczej. Chociaż spójrz na coś takiego jak ten github.com/celer/picktor , jest to załącznik do drukarki 3D, który pozwala ci wybierać i umieszczać. To także przypomina mi stację sond, na którą patrzyłem. Spójrz na to z gigaprobes gigaprobes.com/probemanipulators.html Możesz nie potrzebować czegoś tak wymyślnego (stworzyłem jeden z zestawu do montażu zamiast kupować).
Some Hardware Guy
ale jeśli masz coś, w czym możesz ustawić ramię trzymające z boku mikroskopu, możesz użyć tego, aby ustawić go dokładnie we właściwej pozycji. Tylko kilka myśli, z pincetami na końcu jednego z tych ramion, może działać dobrze. Po ustawieniu rażąco na pozycji są małe pokrętła do precyzyjnego dostrojenia pozycji x, y, z.
Some Hardware Guy
13

Ogólnie nie lutuję już ręcznie. Jest jednak kilka elementów, które wolę robić ręcznie, takich jak TQFP o skoku 0,5 mm lub TSSOP (naprawdę dobre) - chyba że mam szablon. Dla tych po prostu przytrzymuję go palcem, aż dwa kołki zostaną zaczepione, kiedy następnie utrzyma się na miejscu.

Wszystko mniejsze niż to zostanie ponownie zalane. Nie mogę podkreślić, o ile łatwiej jest użyć pasty lutowniczej i stacji lutowniczej (lub piekarnika na pełne deski) zamiast lutownicy.

Majenko
źródło
1
Spróbuję. Do tej pory używałem mojej stacji ponownego przepływu tylko do usuwania części, kiedy nie mam wyboru i muszę wymienić wadliwy. Zawsze martwię się o spalenie części lub zniszczenie ich w celu lutowania. Słyszałem również, że pasta ma krótki okres przydatności do użycia, ale może to nie tak prawda. Dzięki za wskazówkę. Nie jestem pewien, czy mógłbym nakładać pastę bardzo starannie za pomocą trzęsących się dłoni, ale może to być łatwiejsze niż myślę.
Randy,
1
Używam go w strzykawce - całkiem prosto, aby go zastosować. Pracuję w 240 ° C, jeśli robię diody LED SMD, lub 275 ° C w przypadku innych rzeczy. Cieplejsze niż to może czasami przypalić tablicę.
Majenko,
Korzystanie ze strzykawki zasilanej powietrzem (kontrolowanej za pomocą pedału nożnego) prawdopodobnie zapewnia lepszą kontrolę niż ta, którą naciskasz ręcznie - ale zgaduję, że nigdy nie użyłem ręcznej.
Jeanne Pindar,
1
Nie musisz koniecznie umieszczać małego koralika na każdej podkładce. Jeśli położysz linię pasty wzdłuż rzędu elektrod, gdy się stopi, napięcie powierzchniowe przyciągnie ją do każdej elektrody, szczególnie jeśli ogrzejesz ją równomiernie gorącym powietrzem. Napięcie powierzchniowe ma również tendencję do ciągnięcia części w linii. To naprawdę fajne - sprawdź niektóre z wielu filmów na YouTube na ten temat.
Jeanne Pindar
1
Cóż, to prawdopodobnie mój brak doświadczenia, ale tylko ostrzeżenie dla innych, którzy mogą popełnić ten sam błąd. Poszedłem do mouser, mojego ulubionego dystrybutora, przy wyszukiwaniu produktów wpisałem „pastę lutowniczą”, najlepszym produktem była nie czysta pasta lutownicza w strzykawce. No cóż, przyszedł dziś i to tylko gęsty topnik w strzykawce ... w ogóle nie ma lutu. może źle sklasyfikowali produkt, a może „pasta lutownicza” nie jest wystarczającym opisem, ale to było kilka straconych dni i rozczarowanie. Wszelkie zalecenia dotyczące produktu będą mile widziane, więc nie popełniam tego samego błędu.
Randy,
10

Napisałem artykuł na temat lutowania SMD dla czasopisma RadCom (Amateur) Radio Society of Great Britain i zamieszczam tutaj niektóre jego fotografie ilustrujące moje metody przytrzymywania SMD. Lubię mieć je bezpiecznie zaciśnięte, a obie ręce wolne do lutowania.

Pokazują drewnianą wykałaczkę do SMD, która ładnie przylega do poduszek, i zbliżenie; jak używam pincety, aby moje ręce były wolne, dla SMD, które mają tendencję do zsuwania się z elektrod; i jak dla układów scalonych wyciąłem ciasno dopasowany kawałek plastiku jako zacisk Na tym ostatnim zdjęciu otwór w tekturze utrzymuje układ scalony do góry nogami, aby móc cynić szpilki. Od czasu zrobienia tych zdjęć wymieniłem mały wentylator, aby rozproszyć dym, na większy wentylator i filtr.

My impromptu jig .... z bliskaza pomocą pincetyZacisk do układów scalonych .... w użyciumoja stacja robocza

Harry Weston
źródło
1
To narzędzie z zielonym wycięciem, które trzyma AD9851 ... Założę się, że będzie więcej niż ktoś, kto chce za niego gerberów lub zapłaciłby za ich zestaw. Sparkfun, ktoś?
Damien
Jak wskazano w tekście w mojej odpowiedzi, „narzędzie z zielonym wycięciem” zostało wycięte nożem rzemieślniczym z kawałka plastiku, który sam był okładką odrzuconego pliku A4. Na początku należy ciąć nieco za wąsko i poszerzać, aż po prostu mocno przytrzyma chip. Jest potrzebny tylko do momentu przylutowania jednego bolca, a następnie chipa przytrzymuje się palcem, gdy narzędzie jest wyjmowane, a po sprawdzeniu, czy układ scalony znajduje się we właściwym miejscu, pozostałe bolce można ostrożnie przylutować.
Harry Weston
8

Pasta lutownicza!

Nie używaj żelazka: zdobądź tani piec rozpływowy lub toster. Używam tostera do całych płyt PC i gorącego powietrza, jeśli się przekręcę i będę musiał usunąć / wymienić pojedynczy element.

Jest to możliwe przy użyciu lutownicy, ale nawet tam użyłbym pasty lutowniczej. Pasta działa naprawdę dobrze, aby utrzymać część na miejscu podczas lutowania.

Lyndon
źródło
Dzięki. Mam stację reflow i myślę, że muszę przezwyciężyć strach przed spaleniem rzeczy do piekła. :-) Czy możesz polecić łatwy sposób zastosowania? Może to możliwe, aby uzyskać pastę lutowniczą w aplikatorze podskórnym, takim jak aplikator, z małym końcem, z którego można zrobić małe plamy?
Randy,
Tak, często jest w strzykawce. Pamiętaj, aby uzyskać wskazówki dotyczące strzykawki.
Jeanne Pindar,
Skomentowałem to już komuś innemu, ale jak TY robisz to bez szablonu?
Randy,
Co powiedziała Jeanne: jest w strzykawce. Upewnij się, że strzykawka ma końcówkę. Dość szybko wiesz, jak dozować odpowiednią ilość, a ja też dostanę mały flux pen. W przeciwnym razie szablony BHP są bardzo tanie i dobrej jakości.
lyndon
Jeśli martwisz się przegrzaniem jednej części podczas umieszczania innej obok niej, możesz zrobić z niej cienką tarczę z folii aluminiowej.
Jeanne Pindar
6

Zdobądź sobie odwrotną pincetę (ściśnij, aby otworzyć).

Nie używam go za każdym razem, ponieważ jestem dość stabilny z pincetą + częścią w jednej ręce i lutownicą w drugiej, ale pomocna dłoń trzymająca parę odwrotnych pincet trzymających tę część wydaje się działać.

Zasadniczo, miej jednego z tych facetów:

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Trzymaj parę tych : wprowadź opis zdjęcia tutaj

Trzymają to:

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Jeśli pozwolisz, aby pomocne dłonie chwyciły szczypce trochę wysoko, mogą one w pewnym stopniu pochylić się nad częścią, aby zepchnąć ją na deskę. Działa to najlepiej, gdy masz deskę w imadle, która trzyma ją pod kątem, ale może również pracować płasko na ławce.

Samuel
źródło
Mam parę pincet odwróconych, choć nie zakrzywionych do pracy SMD, jak ta dolna, którą pokazałeś. Kto tworzy to narzędzie?
Randy,
@Randy Jest to link nad obrazem. Lub para powiązana przez Jona. Pamiętaj, że jeśli chcesz ich używać do 0402s lub 0201s, konieczne jest zastosowanie antymagnetycznego i antystatycznego urządzenia.
Samuel
Dzięki. Cóż, ze wszystkich powodów związanych z moją malejącą zręcznością, zdecydowałem się unikać dyskretnych mniejszych niż 805 i skoków pinów mniejszych niż 50 mil. Ale są też te nieznośne części z 30-milimetrowym rozstawem. Jeśli chodzi o statyczne, jedna z wielkich rzeczy w życiu na Florydzie (zupełnie inna niż kiedy mieszkałem w Nowym Jorku), statyczna jest znacznie niższa ze względu na wyższą wilgotność względną (tak sądzę). Odważę się powiedzieć, że od momentu przeprowadzki nie usmażyłem ani jednego frytki! :-)
Randy
1

Jakiś współautor wspomniał o tym mimochodem, ale chcę powtórzyć: Flux jest twoim przyjacielem. Najmniejszy możliwy rozmaz topnika kalafonii (tylko) jest lekko lepki. Pomyśl o dłoni dzbanka do baseballu. W przeciwieństwie do kleju, możesz łatwo lutować przez rozmaz kalafonii. Pomaga zamiast boli.

Chip Veres
źródło
Prawda i dzięki! Myślałem, że jestem jednym z niewielu, którzy nawet użyli tej starej grubej pasty lutowniczej. Pomaga, ale może później dodać do twoich zadań czyszczenia. W tym momencie przekonałem się tutaj, że ludzie używają pasty lutowniczej (w rodzaju lutu sproszkowanego) wraz z narzędziem do rozpływu gorącego powietrza (lub nawet tylko tosterem). Chłopiec poprawił moją wydajność kompilacji (i porządek!) :-)
Randy
1

Pomimo drżenia rąk i starych oczu używam okularów do czytania i pincety do lutowania SMD. Najpierw lutuję jedną podkładkę (zwykle środkową). Opieram lewą rękę na ławce za pomocą pęsety przytrzymującej urządzenie SMD. Prawą ręką używam lutownicy do stopienia lutu na podkładce.

użytkownik179756
źródło
0

Użyłem kleju termicznego (radiatora), aby tymczasowo przytrzymać większe układy scalone. Prawdopodobnie lepiej niż inne kleje (izolujące termicznie) lub kalafonię (izolujące termicznie i różnie korozyjne). Potrzebny jest tylko niewielki kawałek, jest on lepki i można go na chwilę zmienić. Może to jednak utrudnić rozlutowywanie - chociaż nie jest to szczególnie mocny klej, więc YMMV).

Rozważyłem stół XY frezarki do dokładnego pozycjonowania rzeczy lub do przenoszenia narzędzia (np. Pincety). Istnieje kilka bardzo małych, wyjątkowo tanich (eBay, Amazon). W podobnej cenie istnieją również platformy mikroskopowe XY, które prawdopodobnie mogłyby zostać użyte.

wprowadź opis zdjęcia tutajwprowadź opis zdjęcia tutaj

I nieco nie na temat, ale naprawdę interesujący jest ten drogi ręczny przyrząd do zbierania i umieszczania, CIF V900120 :

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Istnieje nawet wersja z kamerą zbliżeniową i ekranem TFT, które ułatwiają precyzyjne pozycjonowanie.

CL22
źródło