Wrażliwość i zagrożenia dla zdrowia związane z ponownym przepływem płytek drukowanych w domowych piekarnikach

10

To trochę marginesowe pytanie, jeśli chodzi o SE, ale myślę, że EE jest najlepszym miejscem, aby je zadać.

Niektórzy moi znajomi mieli problem z laptopem - karta graficzna przestała działać. Otrzymali (od kogoś innego) instrukcje, jak to „zalać”.

Niestety nie mam linku do tekstu (i tak nie jest w języku angielskim), ale odpowiedni bit polecił podgrzać kartę w piecu konwekcyjnym ustawionym na 180 ° C przez 5 minut.

Zapytano mnie o moją opinię na temat tej poprawki i odpowiedziałem, że chociaż można sobie wyobrazić, że może ona działać (mój jedyny pomysł polegał na tym, że może usuwać wady połączenia lutowanego, ponieważ płytka jest wystarczająco stara, aby mogła być w wersji wcześniejszej niż RoHS), zdecydowanie odradzałam wykonanie poprawki w piekarniku wciąż używanym do przygotowywania posiłków.

Ku mojemu przerażeniu dowiedziałem się ostatnio, że omawiani znajomi poszli naprzód i przeprowadzili naprawę, w piekarniku używanym do gotowania w domu. Co ciekawe, przynajmniej na razie działało.

Dlatego chcę zadać następujące dwuczęściowe pytanie:

  1. Jakie są zagrożenia dla zdrowia związane z przeprowadzaniem tego rodzaju przeróbek w piekarniku służącym do przygotowywania posiłków i jak sobie z nimi poradzić? Wolałbym, aby odpowiedzi koncentrowały się na możliwych zanieczyszczeniach pozostawionych w piecu, niż np. Na zwiększonym ryzyku katastrofalnej awarii elementów PCB.
  2. W jaki sposób tego rodzaju poprawki mogą sprawić, że tablica znów będzie działać?

Wolałbym, aby odpowiedź dotyczyła obu części, ale z oczywistych powodów będę również zadowolona z szybkiej odpowiedzi tylko na pierwszą.

AKTUALIZACJA: Dziękujemy za dotychczasowe odpowiedzi. Ponieważ najpopularniejsze prezentują przeciwne opinie, a liczba odpowiednich głosów jest porównywalna, myślę, że powinienem poczekać dzień lub dwa, zanim zaakceptuję jedno z nich. Ma to nadzieję, że ktoś będzie w stanie podać konkretne dane dotyczące tego tematu.

AKTUALIZACJA 05.01.2013: Nadal zostawiam pytanie bez akceptowanej odpowiedzi przez pewien czas. Biorąc pod uwagę, że żadna z odpowiedzi nie zawiera twardych danych na ich poparcie, jestem nieco zaniepokojony obojem. Przepraszam za to.

mikołak
źródło
Jak się domyślacie, poprawka polega zasadniczo na wykorzystaniu pieca konwekcyjnego jako pieca rozpływowego. Miałem szczęście ożywiając moją starą nVidię GTX260, wkładając ją do piekarnika na kilka minut. Wcześniej komputer nie mógł wykonać testu POST, po tym, jak karta działała dobrze. Ludzie mieli szczęście, robiąc to samo w przypadku XBox360, w którym niektóre połączenia BGA pod GPU / CPU pękają z powodu elastyczności i wysokiej temperatury płyty, a płyta działa nieprawidłowo z powodu utraty kontaktu między GPU / CPU a płytą główną.
Shamtam
Znam ludzi, którzy używają pieca do
rozpalania
Unikałbym używania czegokolwiek, co później wykorzystasz do czegokolwiek innego. Po co ryzykować? Miałem szczęście płynąc nie z piekarnika, ale z patelni. Wyniki są bardzo miłe. Nie
gotowałem

Odpowiedzi:

7

Niemal na pewno nie są w niebezpieczeństwie. Nie więcej niż fakt, że poradzili sobie z deską i prawdopodobnie zjedli coś przed umyciem rąk. Prawdopodobieństwa bezpośredniego transferu są znacznie wyższe niż podwójny transfer odgazowania, najpierw do piekarnika i z piekarnika do żywności. Oczywiście w piekarniku istnieje możliwość odgazowania, które następnie pokryje wnętrze piekarnika. Wątpię, żeby tego było dużo. Na dodatek ludzie zwykle podgrzewają piekarnik, który ponownie podniósłby temperaturę powyżej tej temperatury „reflow”, a to uwolniłoby złe rzeczy (jeśli było) i wyniósłoby je z piekarnika. tzn. byłoby wypieczone.

Płyty są stosunkowo czyste, ołów nie jest bardzo lotny, są obecne LZO, ale po podgrzaniu rozpraszają się itp. Nie chciałbyś używać piekarnika, który jest wyłącznie do tego celu używany, ale od czasu do czasu najprawdopodobniej jest bardzo bardzo bezpieczny.

W rzeczywistości elementy piekarnika przy pierwszym użyciu gazu spalinowego po pierwszym użyciu, po oczyszczeniu piekarnika na powierzchniach, które go wydmuchują, pozostały chemikalia. Byłyby to najlepsze porównywalne i bardziej niepokojące niż PCB.

symbol zastępczy
źródło
3
+1 za przejście z realistyczną reakcją w bezpośredniej opozycji do coraz bardziej powszechnego paranoika i politycznie poprawnego blather każdy wydaje się wytrysnąć. Męczy nas „Ooooch, to niebezpieczne!” Zgodny z RoHS.
Anindo Ghosh
@AnindoGhosh Warto zauważyć, że nadal jest to nieco niebezpieczne / ryzykowne. Nie powstrzymało mnie to od używania go do naprawy gier bez żelaznej ręki.
Wyatt8740,
3
  1. Kto wie, jakie śmieci są uwalniane z tworzyw sztucznych, metali, lutu itp. Nie zrobiłbym tego w moim piekarniku, ale hej ...

  2. Jest to gettowy sposób na ponowne zalanie kulek lutowniczych na układach BGA. Z technicznego punktu widzenia istnieją „profile przepływu”, których należy przestrzegać, aby stopić lut i właściwie cały jazz. Profil przepływu jest opisem sposobu, w jaki temperatura powinna rosnąć lub spadać w określonym przedziale czasu. Możesz znaleźć w Google więcej informacji na ten temat, ale zwykły piekarnik kuchenny nie będzie w stanie prawidłowo śledzić żadnego rodzaju profilu przepływu. Nie należy tego uważać za długoterminowe rozwiązanie. Nadal istnieje potencjał, że ten sam dokładny problem pojawi się ponownie.

dext0rb
źródło
1
Profil temperatury służy do wypieku resztek wilgoci z części przed podgrzaniem do temperatur ponownego rozpływu. Jeśli nie zostanie to zrobione, istnieje ryzyko uszkodzenia opakowania z tworzywa sztucznego w wyniku odparowania wilgoci. Wątpię, aby wiele domowych piekarników dobrze poradziło sobie z podgrzaniem do 180-200 F bez przekraczania 212. Wątpię również, aby większość domowych piekarników mogła kontrolować temperaturę równomiernie w całym piekarniku. Jeśli chcesz go wypróbować, najpierw skalibruj piekarnik, umieszczając termometry wokół miejsca, w którym umieścisz płytę, i zmierz rzeczywistą temperaturę względem wartości zadanej w funkcji czasu.
Mike DeSimone
1
@MikeDeSimone Niektóre komponenty nagrzewają się wolniej niż inne, a profil temp również pozwala na czas dla tych wolnych komponentów. Ponadto profil temperaturowy pozwala na bardziej kontrolowane i równomierne ochłodzenie w celu zmniejszenia naprężeń termicznych. To, co mówisz, jest prawdą, ale jest więcej czynników niż tylko to.
@DavidKessner: Tak, ale dają mi tylko 600 znaków. ^ _-
Mike DeSimone
2

Nie zrobiłbym tego Może jestem paranoikiem, ale ryzyko narażenia mojego obiadu na ołów i inne nieprzyjemne rzeczy jest zbyt wysokie. Zrobienie tego raz może być w porządku, jeśli jesteś ostrożny, ale mam do czynienia z elektroniką przez cały dzień, więc bardziej uważam na takie rzeczy.

Co do skuteczności ... Proces ponownego wlewania PCB jest zwykle ściśle kontrolowany. Nie chcesz, żeby było za zimno lub za gorąco, ani nie rób tego zbyt szybko lub zbyt wolno. Zbyt szybki lub zbyt zimny spowoduje, że płytka drukowana nie przepłynie prawidłowo. Zbyt wolne lub zbyt gorące działanie może uszkodzić płytkę drukowaną i układy scalone. Idealnie potrzebujesz trochę topnienia na szpilkach / kulkach, które wymagają ponownego przepływu.

Ponowne napełnianie domowego piekarnika nie kontroluje ani czasu, ani temperatury. To może zadziałać. A może nie. Lub możesz pogorszyć sytuację. Jeśli wybrałbyś próbę ponownego zalania lub wyrzucenia płytki PCB, być może warto spróbować ją zalać. W najgorszym przypadku i tak byś go wyrzucił - co i tak byś zrobił.

Znów nie zrobiłbym tego w moim piekarniku. Ale gdybym to zrobił, oto jak bym to zrobił:

  1. Zdobądź arkusz cookie i przykryj go folią aluminiową. Przykryj także wnętrze piekarnika tak bardzo, jak to możliwe.
  2. Rozgrzej piekarnik, z arkuszem ciastek również w piekarniku.
  3. Zamocuj metalowe wsporniki na płytce drukowanej.
  4. Usuń z PCB wszystko, co możesz. Procesor, radiatory itp.
  5. Umieść płytkę drukowaną na arkuszu cookie. Występy powstrzymają samą płytkę drukowaną przed dotykaniem czegokolwiek.
  6. Po upływie czasu wyłącz piekarnik i OSTROŻNIE otwórz drzwi. Nie wstrząsaj, nie uderzaj ani nie przesuwaj płytki drukowanej. Po prostu pozwól piekarnikowi, płytce drukowanej i arkuszowi ciastek ostygnąć przy otwartych drzwiach piekarnika.
  7. Wyrzucona folia aluminiowa.

Ta metoda powinna utrzymywać piekarnik w jak największym stopniu niezanieczyszczonym, przy jednoczesnym utrzymaniu możliwie jak najwyższych szans na udany przepływ. Z praktyką może to działać dobrze. Bez treningu szanse na sukces wynoszą prawdopodobnie mniej niż 50%.


źródło
Co to jest „arkusz cookie”? Uważaj również, aby nie zakrywać żadnych otworów w piekarniku, które służą do przepływu powietrza / ogrzewania / ...
jippie
1
@jippie Arkusz ciasteczek to płaska rzecz, na której upieksz ciasteczka. :)
Arkusz cookie to duża prostokątna metalowa patelnia (zwykle aluminiowa) o bardzo małej (jeśli w ogóle) głębokości (1 cm lub mniejszej). Ciepło może czasami powodować wypaczenie się arkusza ciastek w piekarniku, co byłoby bardzo złe dla ponownego rozpływu, ponieważ mogłoby to spowodować wyrzucenie niektórych części.
Mike DeSimone
Problem z krokiem 1 w przypadku piekarników gazowych polega na tym, że można zakryć otwory wentylacyjne używane do doprowadzania i wyprowadzania ogrzanego powietrza z piekarnika.
Mike DeSimone
0

Korzystanie z domowego piekarnika to okropny pomysł. Poza kwestiami zdrowotnymi, proszę przejrzeć dokumenty producentów układów scalonych, np. Https://aerospace.honeywell.com/~/media/Images/Plymouth%20Website%20PDFs/Magnetic%20Sensors/Application%20Notes/AN216_Mounting_Tips_for_LCC_Magnetic_Sensors.ashx

Fragment:

Większość pakietów LCC nie ma specjalnych wymagań poza normalnymi procedurami mocowania elementów SMT do płytek drukowanych. Wyjątkiem od tego procesu są produkty Honeywell HMC, które mają opakowania z podłożem ceramicznym lub FR4 z epoksydową osłoną od góry. Te projekty opakowań wykorzystują dwa typy lutowia o różnych temperaturach rozpływu. Wewnątrz tych pakietów zastosowano lutowanie rozpływowe w wysokiej temperaturze, które topi się w temperaturze 225 ° C i wyższej w celu wykonania połączeń w obwodzie wewnętrznym. Na opakowaniu zewnętrznym zaleca się lutowanie niskotemperaturowe w zakresie temp. Topnienia od 180 do 210 ° C. W procesie lutowania rozpływowego SMT zdefiniowano trzy strefy grzewcze; strefa podgrzewania, strefa namaczania i strefa przepływu zwrotnego. Strefa podgrzewania obejmuje strefę wygrzewania i nominalnie waha się od 2 do 4 minut w zależności od wzrostu temperatury, aby osiągnąć płaskowyż wygrzewania 160 ° C do 180 ° C w celu uaktywnienia topnika i usunięcia pozostałej wilgoci w zespole. Czasy wzrostu podgrzewania wstępnego nie mogą przekraczać 3 ° C na sekundę, aby uniknąć wilgoci i naprężeń mechanicznych, które powodują „popcorning” kapsułkowania opakowania .

Tak więc, chyba że jesteś cholernie pewny, że utrzymuje się równomiernie między 200 ° C a 220 ° C i nie nagrzewa się szybciej niż podana szybkość, ryzykujesz uszkodzenie typu układu scalonego, o którym mowa. Jeśli spojrzysz na piec rozpływowy, zapewniają one różne profile dostosowane do różnych typów układów scalonych + lutowane (ołowiane vs bezołowiowe itp.) ... czy naprawdę chcesz to wszystko zignorować i wrzucić do piec z pizzą, ryzykując zdrowie zarówno ciebie, jak i krzemu?

Peter Karasev
źródło