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Forum: Platinen Platine bestücken


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Autor: Thorsten W. (Firma: none) (thorsten79)
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Hallo
Ich habe einen 3D Drucker und möchte eine Platine mit qfn und lqfp 0.5mm 
Pitch bestücken. Zur Platine habe ich einen Stencil, so dass ich die 
Paste ordentlich aufbringen kann...

Die Lands entsprechen den Vorgaben im Datenblatt.

Ich habe Low temperature paste benutzt, damit ich nicht so sehr herum 
braten muss.

Der reflow mit Heißluft Lötkolben hat beim qfn erstaunlich gut 
funktioniert, das hat sich richtig hin gezogen. Man sieht keine Brücken.

Der erste  Versuch war ein Reinfall, weil der lqfp verrutscht war. Das 
Lot hat sich verschmiert und viele Brücken erzeugt. .... Ich dachte, das 
wird sich schon hinziehen, das tat es aber leider nicht. War doch noch 
zu viel Lot. Das zu reparieren sieht auf YouTube auch einfacher aus als 
es ist.


Learning 1 - wenn's verschmiert noch Mal von vorne ist sicher einfacher 
und billiger als am Chip herum zu braten.

Learning 2 - die Ausrichtung der Chips ist wichtig damit's funktioniert

Learning 3 - der Stencil muss streng abgekratzt werden, damit nicht zu 
viel Lot vorhanden ist. (Evtl, bei einer neuen Platine die lands fur den 
stencil noch ein wenig kleiner machen?)

Beim manuellen ablegen kann ich mir im Moment nicht vorstellen, dass ich 
das genau genug hin bekomme. Ich habe schon überlegt, ob ich mir eine 
Pick&Place Maschine dafür baue oder kaufe - aber das ist zu teuer.

Nun Frage ich mich ob jemand schon Mal die Idee hatte und mir sagen kann 
ob es ein Versuch wert ist einen Schablone für die Komponenten zu 
drucken und dann die Platine (mit Paste) drauf zu legen?

Also im openscad ein Block, die Platine mit  5mm Höhe raus. Dann da wo 
die fine pitch him sollen einen kleinen Dome von der Größe, wie Platz 
ist - ausmessen im PCB layout. Dann an der Position eine Vertiefung von 
0.2mm. die Höhe von den Domes + Bauteil so ausrichten, dass es Plan ist. 
An den Schraub Positionen Dome, die die Platine auf Abstand halten, so 
dass die Paste an den anderen Stellen, die ich manuell bestücken kann 
nicht verschmiert. Bauteile in die Dome legen, Platine darauf, umdrehen 
Form abheben. Check, dass keine Paste zwischen den Pins ist. Rest 
bestücken, reflow, fertig.

Hat das eine Chance zu funktionieren? Hat jemand eine bessere Idee? Gibt 
es vielleicht schon ein Programm, das so eine openscad oder stl erzeugt?

Bestücken lassen ist leider keine Option. Ich habe mir einen quote 
geholt und da ging es bei ca. 2000 Eur los. Ich brauche 2 
funktionierende Platinen, ich habe alle teuren Komponenten 5 Mal und 
habe also noch 2 Fehlversuche frei.

Jemand mit ruhigere Hand fragen, wäre auch eine Option, aber keine 
Garantie, dass es funktioniert. Es sei denn er hat ein anderes Werkzeug 
- nur was?

danke es für gute Ideen und Grüße
 Thorsten

Autor: abc (Gast)
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Ich verstehe nicht ganz, was Du machen willst. Wozu ist der 3D-Drucker 
da? 0.5mm Chips kann man mit wenig Übung, guten Verbrauchsmitteln und 
Heißluft ganz gut per Hand löten.

Autor: Dr.Who (Gast)
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abc schrieb:
> Wozu ist der 3D-Drucker
> da?

Steht doch da. Der TO will damit bestücken. ;)

Ohne Kameras dürfte das kaum funktionieren, mal abgesehen davon,
dass da vieles an der Maschine mit einer Bestückungsmaschine nicht 
kompatibel ist. Ein Umbau käme noch viel teurer.

Thorsten W. schrieb:
> Die Lands entsprechen den Vorgaben im Datenblatt.

Das hab ich ja noch nie gehört, dass man Footprints so nennt.

Thorsten W. schrieb:
> Bestücken lassen ist leider keine Option. Ich habe mir einen quote
> geholt und da ging es bei ca. 2000 Eur los.

Wie viele Angebote hast du denn eingeholt? Hier in D wird es wohl
recht teuer werden, aber man kann sein Glück auch im Ausland versuchen.

Autor: Eman (Gast)
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Dr.Who schrieb:
> Thorsten W. schrieb:
>> Die Lands entsprechen den Vorgaben im Datenblatt.
>
> Das hab ich ja noch nie gehört,

Dann mach doch mal den Unterschied.
Das ist jetzt "Learning 4". "Learning 1 - 3" kann man auch essen!

Autor: Thorsten W. (Firma: none) (thorsten79)
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Ich will ja gerade nicht einen 3D Drucker umbauen, sondern eine Form 
drucken, in die man die Chips Beinchen nach oben rein legt - sie so 
richtig positioniert und dann die mit Platine mit Paste drauf auflegt.


(https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/LPC546XX.pdf)

LPC546XX.pdf Seite 57 steht "solder land" - der Footprint ist das Ganze 
und der Bereich, wo die Paste liegt, nennt man wohl solder land.

Dass man es auch ohne schablone von Hand löten kann - sieht man ja im 
Internet. Da wird dann aber eher ohne Paste gearbeitet und die Drag 
Methode favorisiert, die aber auch zu den Brücken führt. Aber ich fand 
es extrem schwierig den Chip genau auf die Paste zu setzen und dabei ist 
sie mir eben verschmiert und in die Zwischeräume gekommen und da 
geblieben.

Klar, kann man nachher die Brücken entfernen - wenn man's kann. Ich 
würde sie gerne beim 1. Schuss schon vermeiden.

Autor: duckdack (Gast)
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Ich vermute, der Drucker ist dafür nicht genau genug. Wenn er ganz 
perfekt eingestellt ist, vielleicht, aber ansonsten wird das seeehr 
schwierig.

PS: Ist das ein Chinadrucker oder eher guter Ultimaker, etc.?

Autor: Löter (Gast)
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Ein paar Hinweise auf Verfahren, die sich bei mir wirklich gut bewährt 
haben.

Für Tests zum smd Handling und Löten habe ich immer ausgelötete Bauteile 
von Schrottplatinen verwendet. Das spart Lehrgeld.

Zum Testen der Positioniergenauigkeit verwende ich keine Lötpasta. Ich 
nehme Alleskleber und klebe die echten ICs mit dem Gehäuse auf die echte 
Platine, um zu sehen ob die Positionen getroffen werden. Runter nehmen, 
abwischen. Das kann bis zur Perfektion wiederholt werden.

Für Korrekturen habe ich zwei "Brücken" aus Holzleisten über der Platine 
liegen. Dort liegen die Handballen auf und auch Werkzeug kann dort 
angelegt werden. So kann ich mühelos jeden Wackler vermeiden.

Autor: Michael B. (laberkopp)
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Thorsten W. schrieb:
> Nun Frage ich mich ob jemand schon Mal die Idee hatte und mir sagen kann
> ob es ein Versuch wert ist einen Schablone für die Komponenten zu
> drucken und dann die Platine (mit Paste) drauf zu legen?

Nein,.

Das einlegen der Komponetnten in die Dellen der Schabloe ist genau so 
viel Aufwand, wie sie gleich auf die Platine zu legen.

Dazu käme der Prozesschritt den Übernehmens, mit der Gefahr daß das Lot 
an der Schabloe klebt, einzelne Bauteile gar nicht am Lot kleben 
bleiben,  oder eben verrutschen oder nicht aus ihren Dellen herauskommen 
weil verkantet.

Autor: Sven B. (scummos)
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Thorsten W. schrieb:
> Learning 1 - wenn's verschmiert noch Mal von vorne ist sicher einfacher
> und billiger als am Chip herum zu braten.

Mit Flussmittel und einer breiten Lötspitze lassen sich Brücken mit 
etwas Übung leicht entfernen.

> Learning 2 - die Ausrichtung der Chips ist wichtig damit's funktioniert

Das stimmt.

> Beim manuellen ablegen kann ich mir im Moment nicht vorstellen, dass ich
> das genau genug hin bekomme. Ich habe schon überlegt, ob ich mir eine
> Pick&Place Maschine dafür baue oder kaufe - aber das ist zu teuer.

Doch, das geht, kauf dir eine gute Pinzette und eine helle Lampe.

> Nun Frage ich mich ob jemand schon Mal die Idee hatte und mir sagen kann
> ob es ein Versuch wert ist einen Schablone für die Komponenten zu
> drucken und dann die Platine (mit Paste) drauf zu legen?

Das wird niemals genauer als die Komponenten von Hand aufzulegen. Die 
haben ja auch Toleranzen, selbst wenn du die Schablone absolut exakt 
fertigst bleiben sie vermutlich entweder klemmen oder landen nicht genau 
da, wo du sie willst.

Autor: Hans W. (hans-)
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Thorsten W. schrieb:
> Nun Frage ich mich ob jemand schon Mal die Idee hatte und mir sagen kann
> ob es ein Versuch wert ist einen Schablone für die Komponenten zu
> drucken und dann die Platine (mit Paste) drauf zu legen?

https://hackaday.com/2018/07/16/acrylic-stencils-help-with-component-placement-for-smd-assembly/

73

Autor: Oscar K. (sieges)
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hallo,
ich habe mir eine Bestückungsschablone aus dem gleichen Edelstahlblech 
wie die Stencils lasern lassen und das klappt sehr gut.
Allen Unkenrufen zum Trotz.;-)
cheers
Sigges

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