Comment maintenir les pièces CMS en place pendant le soudage?

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Chaque fois que j’ai des BPC, il me faut remplir des composants CMS. C’est devenu un problème d'autant plus important que l'espacement des broches est devenu plus étroit et que mes mains sont devenues moins stables avec l'âge.

Jusqu'à présent, j'ai modifié certaines pinces incurvées avec un élastique pour renforcer la tension de la poignée, afin de maintenir un composant en place jusqu'à ce que 1 ou 2 broches puissent être soudées. Cela fonctionne mais cela peut être lourd. La force de serrage doit être très légère, et il semble qu'un léger tapotement avec une pointe de fer tranchante le déplace toujours. J'ai également essayé diverses colles, en plaçant une goutte de colle au centre de l'endroit où un composant irait.

Cela fonctionne parfois, mais toutes les colles que j'ai essayées perdent soit mon temps à attendre pour qu'il sèche, soit sèchent trop (peau finie) quand on en prend encore. Pire, trop souvent, même une goutte de colle se répandra sur les coussinets et je perdrai plus de temps à nettoyer les choses.

Si j’avais mes compétences, tous les pars SMD viendraient avec un dos auto-collant détachable. Quoi qu'il en soit, des suggestions seraient les bienvenues. Ce sera long et de nombreux marchés d’essais avant que quoi que ce soit que je fasse ne seront peuplés pour moi de machines de pick and place professionnelles.

soldering surface-mount

— Excité
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Il s’agit d’un type de question du type "Quel est le meilleur ___?" Et sera modéré prochainement. Personnellement, comme les pièces uniques ne me permettent que de déboguer avant qu'un magasin pick-and-place en fasse un tas, je fais simplement dépasser les plaquettes du bord de la puce pour pouvoir les frapper avec un fer fin . Cette astuce vous aidera même si vous essayez de refondre en premier.

— Jon

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C'est un article de type wiki qui a toutes les raisons valables d'être ici. Il y a quelques autres comme ça aussi.

— Passé le

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Cela ressemble absolument à une bonne question pour moi.

— Greg d'Eon

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@jon Oui! Si vous envisagez de souder à la main, n'utilisez pas les empreintes recommandées! Ils sont pour coller, pochoir et refusion. Ajoutez 0,5 à 0,7 mm aux extrémités du coussinet pour pouvoir y placer le fer à repasser. Le composant ne se recentre pas aussi bien, mais ce n'est pas grave, vous le maintenez.

— tomnexus

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Et je pensais être le seul à créer mes propres empreintes avec des patins plus longs. :-) Néanmoins, il serait bon que les pièces puissent simplement être mises en place pendant que vous travaillez. Donc, de bonnes idées ont été lancées à propos des méthodes antérieures avec Hat Air ou Four, et je devrai absolument les essayer. Mais une colle de très haute viscosité qui collera rapidement sans se dessécher pendant que vous appliquez serait tout de même un produit bienvenu.

— Randy

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Je viens de voir le bec SMD sur Hack-a-day qui ressemble à ce que vous recherchez (j'en veux un!) ...

enter image description here

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

J'ai aussi eu de la chance ...

utilisez un petit morceau de scotch ou de ruban adhésif de peintre sur un côté d'une pièce pour le maintenir enfoncé
attacher quelques fils avec de la soudure
enlever le ruban et bien souder

Pour les petites pièces (SOT23) ...

un tampon (généralement un tampon)
maintenir la pièce exactement au bon endroit avec des tweeters
touchez rapidement le fil au-dessus du tampon étamé avec votre fer à repasser
soudez correctement les autres broches et revenez à la broche attachée.

Une fonctionnalité intéressante de cette technique est que vous pouvez faire pivoter la pièce de manière très précise en déplaçant votre coude (votre bras agit comme un grand ressort). Même si vous êtes un peu fragile, vous pouvez attendre que la pièce soit parfaitement alignée, puis verrouillez-la avec le virement de bord.

— bigjosh
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Oh c'est cool. Certaines pinces inverses comme le bout seraient bien puisqu'elles fonctionneraient comme un bec normal quand elles sont fermées.

— Samuel

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J'aime le bec! Je vais en faire un maintenant :)

— bitsmack

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Le bec! Quelle bonne idée! Je vais en faire un et l'essayer.

— Randy

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Pssshh aux gars qui utilisent des pochoirs :) Je parie que je peux poser un QFP plus rapidement que vous ne pouvez le coller, le placer et le rediffuser :) Bien que ce soit bien si vous voulez que ce tampon central soit soudé.

Sérieusement, si nous parlons de circuits intégrés ici, je passe juste un peu au stylo, puis mets de la soudure sur une broche dans le coin. Ensuite, placez la puce près de lui. Maintenant, passez simplement la brasure avec votre fer à repasser et déplacez-la avec une pointe, une pince à épiler ou le doigt qui convient à cette partie. Ensuite, vous pouvez aligner tous les autres côtés en chauffant un peu la soudure et en la poussant du coude. Puis claquez le coin opposé et c'est parti.

Ne perdez pas de temps à essayer d’aligner puis de souder, alignez pendant que vous soudez.

Pour les petits gars comme un SOT-23 ou un 0201, je mets d’abord un peu de soudure sur un plot puis le chauffe et glisse un plot du composant avec la pince à épiler. Tirez le fer et il reste en place, vous pouvez utiliser autant de force sur la pince que nécessaire. Ensuite, finissez les autres broches. Vous pouvez y aller assez rapidement si vous placez plusieurs pièces, préparez simplement un tampon sur chaque empreinte, puis faites glisser les pièces, puis revenez en arrière et posez les autres épingles.

C’est ma technique de base pour les mains, fonctionne aussi pour les QFN si vous n’avez pas besoin de souder le coussinet central (le tableau doit être incliné). Je fais habituellement glisser la soudure des circuits intégrés, ce qui est très rapide lorsque vous maîtrisez la situation.

Pour mes amis pochoirs, vous devriez voir cette nouvelle imprimante sur Kickstarter qui dépose de la pâte à braser ...

— Certains gars de matériel
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1 QFP? Probablement. 3+ QFP? Nan. La soudure à la main ne s'adapte pas aux planches complexes.

— Connor Wolf

Je sais que je rigole, mais cela dépend du coût de votre travail ... De plus, des panneaux complexes vont à la salle de montage.

— Some Hardware Guy

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La plupart de mes planches ont encore bien moins de 100 pièces. Mon problème est que les techniques que vous décrivez ont bien fonctionné pour moi jusque vers les 10 dernières années. Maintenant, je pense que juste à partir de mon âge, ma dextérité et ma stabilité empirent. La partie vision est facile… utilisez simplement une loupe. Mais pour le placement pendant la soudure, j'aimerais vraiment qu'il y ait un produit qui me permettrait de placer mes pièces puis de le TENIR. Pour moi, essayer de déplacer une pièce pendant que je chauffe devient inutilisable.

— Randy

Intéressant qui pourrait être difficile même en essayant la voie de la pâte à souder. Bien que regarder quelque chose comme ceci github.com/celer/picktor est une pièce jointe à une imprimante 3D qui vous permet de choisir et de placer. En outre, cela me rappelle une station de sondage que j'ai regardée. Jetez un coup d'œil à cela dans gigaprobes gigaprobes.com/probemanipulators.html Vous n'aurez peut-être pas besoin de quelque chose d'aussi chic (j'en ai fabriqué un à partir d'un ensemble de montage au lieu de l'acheter).

— Some Hardware Guy

mais si vous pouviez régler le bras de maintien sur le côté de votre microscope, vous pouvez l’utiliser pour le régler exactement à la position voulue. Juste quelques pensées, avec des pincettes au bout de l’un de ces bras, cela pourrait bien fonctionner. Une fois que vous l’avez bien mise en place, il existe de petits boutons permettant d’ajuster précisément la position x, y, z.

— Some Hardware Guy

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En général, je ne soudure plus à la main. Il y a cependant quelques composants que je préfère toujours utiliser à la main, tels que les TQFP ou les TSSOP (les très fins) de 0,5 mm - à moins que je ne dispose bien sûr d'un pochoir. Pour ceux que je maintiens simplement avec mon doigt jusqu'à ce que deux épingles aient été fixées, elles se maintiendront ensuite en place.

Tout ce qui est plus petit que ça est refondu. Je ne saurais trop souligner combien il est plus facile d’utiliser de la pâte à souder et un poste de refusion (ou un four pour les planches complètes) au lieu d’un fer à souder.

— Majenko
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Je vais essayer. Jusqu'ici, je n'ai utilisé mon poste de refoulement que pour retirer des pièces, alors que je n'ai pas d'autre choix que de remplacer un produit défectueux. Je suis toujours tellement inquiet de brûler des pièces ou de les ruiner pour les souder. J'avais aussi entendu dire que la pâte avait une durée de vie courte, mais peut-être que ce n'est pas si vrai. Merci pour le conseil. Pas sûr que je puisse appliquer la pâte très proprement avec mes mains de shakey, mais cela pourrait être plus facile que je ne le pense.

— Randy

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Je l'utilise dans une seringue - assez simple pour l'appliquer ensuite. Je fonctionne à 240 ° C si je fais des LED SMD, ou à 275 ° C pour d'autres choses. Plus chaud que cela peut parfois brûler le tableau.

— Majenko

Utiliser une seringue à air (contrôlée par une pédale) vous donne probablement un meilleur contrôle que celui que vous appuyez à la main - mais je devine, je n'ai jamais utilisé une manuelle.

— Jeanne Pindar

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Vous ne devez pas nécessairement mettre une petite perle sur chaque pad. Si vous placez une ligne de pâte sur une rangée de coussinets, une fois la tension superficielle fondue, vous le tirerez sur chaque tampon, surtout si vous le chauffez uniformément avec de l'air chaud. La tension superficielle tend également à tirer la pièce dans l'alignement. C'est vraiment chouette - regardez quelques-unes des nombreuses vidéos YouTube sur le sujet.

— Jeanne Pindar

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Eh bien, c'est probablement mon manque d'expérience, mais juste un avertissement à d'autres qui pourraient faire la même erreur. Je suis allé chez mouser, mon distributeur préféré, qui a entré "pâte à braser" dans sa recherche de produit. Le produit phare était une pâte à souder non propre dans une seringue. Eh bien, il est arrivé aujourd'hui, et ce n'est qu'un flux épais dans une seringue ... pas de soudure dans ce genre de choses. peut-être ont-ils catégorisé le produit de manière erronée, ou peut-être que «pâte à braser» n’est pas une description suffisante, mais c’est quelques jours perdus et une déception. Toute recommandation de produit spécifique serait appréciée afin que je ne commette pas la même erreur.

— Randy

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J'ai écrit un article sur le soudage des SMD pour le magazine RadCom (Radio-amateur) de la Grande-Bretagne, et j'inclus ici quelques-unes de ses photographies illustrant mes méthodes de rétention des SMD. J'aime les avoir bien serrés, les deux mains libres pour la soudure.

Ils montrent un cure-dent en bois pour SMD qui s’assoit bien sur les coussinets et un gros plan; comment j'utilise des pinces pour que mes mains soient libres, pour les SMD qui ont tendance à glisser des pads; et comment, pour les circuits intégrés, j'ai découpé un morceau de plastique bien ajusté en guise de pince. Dans cette dernière image, le trou dans le carton maintient le circuit intégré à l'envers de sorte que je puisse étamer les broches. Enfin, une vue d'ensemble de mon poste de travail. Depuis que j'ai pris ces photos, j'ai remplacé le petit ventilateur, pour disperser la fumée, par un ventilateur et un filtre plus grands.

Mon gabarit impromptu .. .. fermer en utilisant des pincettes Une pince pour les circuits intégrés .. .. utilisé mon poste de travail

— Harry Weston
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Cet outil d'entaille verte tenant l'AD9851 ... Je parie qu'il y aura plus d'un qui veut les gerbers pour cela, ou qui paierait de l'argent pour en avoir un ensemble. Sparkfun, quelqu'un?

— Damien

Comme indiqué dans le texte de ma réponse, l '"outil à encoche verte" a été découpé dans un morceau de plastique avec un cutter, lui-même constituant la couverture d'un fichier A4 jeté. Coupez un peu trop étroit au début et plus large jusqu'à ce qu'il tienne la puce fermement. Il suffit de souder une des broches, puis de maintenir la puce avec le doigt pendant le retrait de l'outil et, après avoir vérifié que le CI est au bon endroit, le reste des broches peut être soigneusement soudé.

— Harry Weston

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Pâte à braser!

Ne pas utiliser de fer à repasser: procurez-vous un four à refusion bon marché ou un four grille-pain. J'utilise un four grille-pain pour des cartes de circuits imprimés entières et de l'air chaud si je vis et que je dois retirer / remplacer un seul composant.

Le faire avec un fer à souder est possible, mais même dans ce cas, j'utiliserais de la pâte à souder. La pâte fonctionne très bien pour maintenir la pièce en place pendant que vous la soudez.

— Lyndon
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Merci. J'ai une station de refusion et je suppose que je dois vaincre ma peur de brûler des choses terribles. :-) Pouvez-vous recommander un moyen facile de l'appliquer? Peut-être est-il possible d’obtenir de la pâte à braser dans une sorte d’applicateur hypdermique, avec un fin minuscule pour faire de minuscules blobs?

— Randy

Oui, cela vient souvent dans une seringue. Assurez-vous d'obtenir des conseils pour la seringue.

— Jeanne Pindar

J'ai déjà commenté cela à quelqu'un d'autre, mais comment vous faites cela sans pochoir?

— Randy

Ce que Jeanne a dit: ça vient dans une seringue. Assurez-vous que votre seringue a un bout. Vous maîtrisez assez rapidement le bon dosage et vous obtenez également un petit stylo à flux. Sinon, OSH Stencils est très bon marché et de bonne qualité.

— Lyndon

Si vous craignez de surchauffer une partie en en plaçant une autre juste à côté, vous pouvez en faire un petit bouclier en papier d'aluminium.

— Jeanne Pindar

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Procurez-vous des pincettes inverses (pressez pour les ouvrir).

Je ne l'utilise pas à chaque fois parce que je suis assez stable avec une pince à épiler + une pièce dans une main et un fer à souder dans l'autre, mais une main secourable tenant une paire de pinces inverses tenant la pièce semble fonctionner.

Fondamentalement, un de ces gars:

entrez la description de l'image ici

Tenir une paire de ceux - ci : entrez la description de l'image ici

Qui tiennent ceci:

entrez la description de l'image ici

Si vous laissez les aides serrer un peu haut sur la pince à épiler, elles pourront s’appuyer légèrement sur la partie pour la pousser vers le bas sur le tableau. Cela fonctionne mieux lorsque la planche se trouve dans un étau qui la tient inclinée, mais peut également fonctionner à plat sur le banc.

— Samuel
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J'ai une paire de pincettes inverses, bien que non courbée pour un travail SMD identique à celui du bas que vous avez montré. Qui fabrique cet outil?

— Randy

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sparkfun.com/products/12572

— Jon

@ Randy C'est le lien au-dessus de l'image. Ou la paire liée par Jon. Sachez que si vous souhaitez les utiliser pour des modèles 0402 ou 0201, des propriétés antimagnétiques et antistatiques sont indispensables.

— Samuel

Merci. Bien pour toutes les raisons liées à ma dextérité décroissante, j’ai décidé d’éviter les valeurs discrètes inférieures à 805 et le pas d’épingle inférieur à 50 mils. Mais alors il y a ces pièces embêtantes avec un espacement de 30 mill. Pour la statique, l’un des grands avantages de la vie en Floride (totalement différente de celle que j’avais vécue à New York), la statique est beaucoup plus basse en raison de la plus haute humidité relative (je suppose). J'ose dire que je n'ai pas frit une puce à cause de l'électricité statique depuis que j'ai déménagé ici! :-)

— Randy

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Un certain Hardware Guy en a parlé en passant, mais je tiens à répéter: Flux est ton ami. Le plus petit frottis possible de colophane (uniquement) est légèrement collant. Pensez à la main d'un lanceur de baseball. Contrairement à la colle, vous pouvez facilement souder le frottis de colophane. Cela aide au lieu de faire mal.

— Veres à puce
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Vrai et merci! Je pensais être l’un des rares à utiliser cette vieille pâte à souder épaisse. Cela aide, bien que cela puisse s’ajouter à vos tâches de nettoyage ultérieurement. Cependant, à ce stade, les gens ici sont convaincus de la beauté de l’utilisation de la pâte à souder (du type à brasure pulvérisée) avec un outil de refusion à air chaud (ou même simplement un four grille-pain). Mon garçon a amélioré mon efficacité de construction (et ma propreté!) :-)

— Randy

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Malgré mes mains tremblantes et mes vieux yeux, j'utilise des lunettes de lecture et des pincettes pour souder le SMD. Je commence par souder un tampon (généralement du milieu). Je pose ma main gauche sur le banc avec des pincettes tenant un dispositif SMD. Avec la main droite, j'utilise du fer à souder pour faire fondre la soudure sur le patin.

— utilisateur179756
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J'ai utilisé de la colle thermique (dissipateur de chaleur) pour maintenir temporairement des circuits intégrés plus grands. Il est probablement préférable que d'autres colles (isolant thermique) ou colophane (isolant thermique et plus ou moins corrosif). Un petit peu suffit, il est visqueux et repositionnable pendant un moment. Cependant, cela pourrait rendre le dessoudage plus difficile - bien que ce ne soit pas une colle particulièrement forte, donc YMMV).

J'ai envisagé une table XY d'une fraiseuse pour positionner les objets avec précision, ou pour déplacer un outil (par exemple, des pincettes). Il en existe de très petites, remarquablement bon marché (eBay, Amazon). Pour un prix similaire, il existe également des plates-formes de microscope XY qui pourraient probablement être utilisées.

Et un peu hors sujet, mais très intéressant, se trouve ce coûteux gabarit de transfert manuel , le CIF V900120 :

Il existe même une version avec une caméra rapprochée et un écran TFT pour permettre un positionnement précis.

— CL22
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