Heißluft, Heizplatte oder Reflow-Ofen?

OP #6118680
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Hallo zusammen,

ich möchte für ein projekt etwa 10-20 gleiche Platinen pro Jahr 
bestücken. Die Platinen sind etwa in Europakartenformat, vierlagig, 
einseitig bestückt und sollen bleifrei sein. Bisher habe ich es mit 
einer Heißluftstation gemacht, was allerdings gerade bei großen ICs 
teilweise nicht so super reproduzierbar war und ich oft noch nachlöten 
musste. Jetzt suche ich nach einer 'ordentlicheren' Methode. Da die 
Komponenten relativ teuer sind möchte ich nicht im vorraus 100 Stück 
extern machen lassen, was natürlich das beste wäre. Bei der Stückzahl 
will ich aber auch möglichst nicht sehr teures Equipment kaufen müssen, 
daher suche ich etwas mit einem guten Preis/Leistungs-Verhältnis.

Ich habe schon einiges über die günstigen Reflow-Öfen T962(A) gelesen, 
bei denen wohl die Meinungen sehr gemischt sind. Gerade bei großen 
Platinen und bleifreiem Lötmittel soll es schwierig sein. Angst habe ich 
vor allem bei einigen großen ICs (25mm x 25mm), die sich möglicherweise 
durch die Infrarot-Heizmethode überproportional erhitzen.
https://www.amazon.de/Mophorn-Reflow-Infrared-Soldering-Machine/dp/B01MFC2KSB

Dann habe ich noch gesehen, dass Heizplatten recht populär zu sein 
scheinen. Entweder um damit bis zum Schmelzpunkt zu gehen, oder zum 
Vorwärmen um dann mit Heißluft zu schmelzen.
https://www.amazon.de/Frantools-Preheating-Vorw%C3%A4rmen-L%C3%B6tstation-Preheater/dp/B07WZYBYHN
https://www.amazon.de/Elektronische-Kochplatte-digitale-Vorw%C3%A4rmstation-Laborplattenschwei%C3%9Fger%C3%A4t/dp/B07VP5S3KZ

Habt ihr da Vorlieben oder einen Vorschlag für mich?
Gast #6118763
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A. G. schrieb:
> Ich habe schon einiges über die günstigen Reflow-Öfen T962(A) gelesen,
> bei denen wohl die Meinungen sehr gemischt sind. Gerade bei großen
> Platinen und bleifreiem Lötmittel soll es schwierig sein. Angst habe ich
> vor allem bei einigen großen ICs (25mm x 25mm), die sich möglicherweise
> durch die Infrarot-Heizmethode überproportional erhitzen.

Habe einen T962 und damit auch schon einige (15mmx15mm) BGAs verlötet.
ABER: Bedingt durch die direkte langwellige Infrarotstrahlung der 
Quarzstäbe erhitzen sich "dunkle" (alles was die Wellenlängen gut 
absorbiert) Flächen (IC-packages, Stopplack) deutlich mehr als z.B. 
metallische Flächen. Die Fühler sitzen beim T962 in der Luft, also 
messen die im interessanten Bereich (~230°C) immer weniger Temperatur 
als Stopplack und IC haben.
Daher hab ich den Ofen etwas umgerüstet und messe mit einem Fühler immer 
die Platinenoberfläche. Ist etwas Bastelei aber bei kleinen Stückzahlen 
schon ok.

Die Wärmeverteilung ist auf jeden Fall ziemlich unhomogen. In der Mitte 
mehr, aussen weniger. Bei kleinen Platinen ist das noch ok, bei Euro 
würde ich auf jeden Fall einen größeren Ofen (T962A) empfehlen.
Platine sollte man auch nicht unten auf den Boden der Schublade legen, 
sondern z.B. mit 4 Muttern an den Ecken etwas Abstand zum "kalten" 
Schubladenboden schaffen.

ICs haben bei mir bisher immer überlebt (bei max. 250-260° laut Fühler - 
SoCs, FPGAs), eher waren mal ein paar Balls nicht angebunden - aber das 
lässt sich mit Flussmittel, Heizplatte und Heißluft dann schon beheben. 
Kunststoffe von Tastern, Steckern, etc. schmelzen nach meiner Erfahrung 
eher bevor ICs kaputt gehen. Größere Metallbuchsen/Stecker mit 
Anschlüssen unter dem Stecker sind teilweise problematisch weil sie die 
IR-Strahlung weitgehend reflektieren. Da muss die Wärme dann über die 
Platine unten drankommen.
Dasselbe gilt vermutlich auch bei ICs mit Metall oben drauf, da würde 
ich dann eher zu Dampfphase raten.
Gast #6118808
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> möchte ich nicht im vorraus 100 Stück
> extern machen lassen, was natürlich das beste wäre. Bei der Stückzahl
> will ich aber auch möglichst nicht sehr teures Equipment kaufen müssen,

Dein Problem ist unter diesen Randbedingungen nicht lösbar. Kauf dir 
einen Reflowofen RO160BF. Funktioniert nach einigen Vorversuchen an 
Ausschussleiterplatrten einigermaßen akzeptabel. Saurer Apfel, ich weiß, 
aber möchtest du deinen Kunden angekokelte Baugruppen verkaufen?
OP #6118825
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N. R. schrieb:
> ICs haben bei mir bisher immer überlebt (bei max. 250-260° laut Fühler -
> SoCs, FPGAs)

Danke für den Erfahrungsbericht mit der T962! Das hört sich ja garnicht 
mal so schlecht an. Ich würde sowieso alle THT-Komponenten später erst 
von Hand löten, daher wären es nur einige SMD ICs und viel Hühnerfutter. 
Ich habe nur ein bisschen Angst, dass die Ergebnisse nicht besser als 
per Hand sind, und ich mehr nacharbeiten muss als jetzt schon. 
Vielleicht sollte ich es einfach riskieren.
#6118903
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Hallo A. G. (grtu)

was fällt Die zu der Methode?

Die Lötpaste trägst Du durch den Stencil auf und positieonierst SMD's 
einseitig mit viel Kleinarbeit. Die PCB sollte vorher mit dem höheren 
Glasfließtemperaturwert ("FR4 HTg" bei multi-circuit-boards.eu) bezogen 
worden sein. Das ganze wird in einer flachen Pfanne (oder auf einem 
Blech) aufgebaut. Wie beim Braten üblich ist, sollte etwas Fett zwischen 
dem Metall und der Platine sein. Nimm dafür einen Suppenlöffel von der 
DOT 5 Silikon Bremsflüssigkeit deines Nachbars mit Harley:
https://www.louis.de/artikel/trw-dot-5-silicone-bremsfluessigkeit-250-ml/10038270

Schalte den Herd (Du kannst mit einem Thermometer sogar 
Qualitätssicherung betreiben.) an, warte bis es heiß ist. Stell die 
Pfanne drauf und guck zu. Wenn die Oberseite genüge (Schmelze) warm 
geworden ist, nimm die Pfanne ab und stelle sie auf einen ganz nassen 
Lappen zum schnelle Abkühlen. Wen das Zischen abgeklungen ist, kannst 
weiter gehen.
Warnung: Wie beim üblichen Braten ist das heiße Fett gut brennbar.

Grüße
#6119475
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A. G. schrieb:
> Robert B. schrieb:
>> was fällt Die zu der Methode?
>
> Hallo Robert, ich würde gerne eine Möglichkeit haben einigermaßen die
> von den Herstellern vorgeschriebenen Temperaturkurven einzuhalten. Das
> wäre mir auch ehrlich gesagt viel zu viel sauerei. :-/
> Aber danke für den Vorschlag!

Sauerei? Die Pfütze von der Flüssigkeit (Siedepunkt 260 °C, nicht 
schädlich, nicht korrosiv) geht anschließend in ihr Behälter. Keine 
x-beliebige Flüssigkeit sondern die genannte.
Die Lötpaste kommt noch dazu. No Clean u.s.w. Sie gibt es etwa in drei 
Temperaturgruppen, die tiefere Schmelztemperatur hat Sn42/Bi58. Wenn Du 
damit lötest, merken die meisten Bausteine nichts. Deren Hersteller 
wären zufrieden.
Hast Du die von den Herstellern vorgeschriebenen Temperaturkurven mit 
Heißluft oder Heizplatte zu erwischen versucht?
Danke für deine Rückmeldung...
#6161661
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Wenn man den T962 entsprechend modifiziert, läuft der super. Siehe hier:
Beitrag "Re: Überspannung Quarzheizstäbe"

Kurzfassung: FW von Unified engineering mit mod (diff ist im Thread) + 
HW Mod mit 4xMAX31850. 2 Sensoren auf Nachbarplatinchen fest montieren 
(damit wird geregelt) und die zu lötende Platine dazwischen legen.
Die Lötpaste (Billigkram aus CN über die Bucht) mit Spritze aufgetragen.
Nur bei Pitch <1mm muß ich manchmal mit Entlötlitze nochmal drüber. Das 
liegt vermutlich an zu viel Lötpaste.

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