Moin.
Normalerweise habe ich auf einer Platine unten SMDs und oben THTs. So
kann ich die einfach in den Ofen schieben und habe 0 Probleme.
Jetzt wirds auf meinen Platinen aber so eng, dass ich dazu übergegangen
bin, auch oben SMDs zu verlöten, weil es schon viel ausmacht, wenn unten
keine fetten Bohrlöcher den wertvollen Platz wegnehmen. Die Teile löte
ich von Hand.
Frage: Wie kann man beidseitig SMD löten als Bastler? Ist das überhaupt
bei Losgrösse 1 machbar? Reflow Ofen ist vorhanden.
Da ich auf der Unterseite maximal 3mm hohe Bauteile habe, könnte ich mir
auch vorstellen, irgendwas schwammartiges als Unterlage zu verwenden, so
dass die Unterseite gar nicht erst heiss genug wird. Nur müsste der
Schwamm halt die 200 Grad aushalten. Kennt jemand was?
Ich würde zuerst die Unterseite per Reflow bestücken, und dann die
Oberseite manuell (Mit Lötkolben/Lötpinzette). Dass ganze ist sehr gut
machbar wenn man vorwiegend grössere Bauteile auf die Oberseite
platziert. Wenn auf der Platine Masseflächen vorhanden sind dann würde
ich den Reflow Ofen auf 85°C Stellen und die Platine immer mal wieder
zum vorheizten hineinlegen. Für Prototypen und kleine Stückzahlen ist
das verkleben den Aufwand nicht wert.
Jan schrieb:> Frage: Wie kann man beidseitig SMD löten als Bastler? Ist das überhaupt> bei Losgrösse 1 machbar? Reflow Ofen ist vorhanden.
Du meinst wohl beidseitig SMD reflow löten, oder? Ist heute ein
Standardprozess in der vollautomatischen Großserie. Ohne jegliches
Kleben von Bauteilen. Die Lotpaste hält die (kopfüber hängenden
Bauteile) beim zweiten Reflowprozess für die Zeit, in der das Lot wieder
flüssig ist.
Darauf achten, dass die schweren Teile (sofern vorhanden) auf die Seite
platziert werden, die nur ein Mal gelötet bzw. aufgeschmolzen wird.
Mein Vorschlag: Ausprobieren und falls doch was runterfällt, von Hand
drauflöten.
Roboteer schrieb:> Die Bautele auf der Unterseite werden zunächst geklebt,so dass sich beim> zweiten Reflow Prozess kein Bauteil löst.
Nur schwere Teile oder wenn die Teile durch die Welle müssen.
Wenn die Summe der Padfläche im Vergleich zum Gewicht groß genug ist
bleiben die Teile hängen, der Oberflächenspannung des Zinns sei Dank.
Wichtig nur das nichts (!) die Teile berührt, denn durch Berührungen
(Transport, Wärmeausdehnung, Luft) werden die natürlich leichter bewegt!
Also bei Kettentransport: leichte Teile (z.B. Widerstände,
Kondensatoren, kleine Halbleiter) "nach unten" (also auf die zuerst
bestückte Seite) und rein damit!
Beim Bandtransport ist evtl. ein Carrier nötig, der das Board mit Pins
stützt, selbst aber möglichst filigran ist.
Eine Abschirmung von unten (der "Schwamm") verhindert auch oben das die
Temperatur erreicht wird.
Jan schrieb:> Gibt es denn so einen "Schwamm"? Scheint mir am risikoärmsten zu sein.
Falls auf der zuerst gelöteten Seite keine im Verhältnis zu Padfläche
schweren Komponenten sitzen, braucht man keinen Schwamm, falls doch, hat
man ein Designproblem mit der Leiterplatte.
Ohne deine Leiterplatte zu kennen, ist es schwierig, zu beurteilen, ob
da irgendetwas kritisch ist.
Jan schrieb:> Scheint mir am risikoärmsten zu sein.
Das ist ein Trugschluss.
Entweder isoliert er das Board so gut, das es oben auch nicht schmilzt,
oder die Teile werden unten flüssig und verrutschen durch die Berührung.
Wenn du beim Design aufgepasst hast und unten sind nur Chips und anderer
Kleinkram, dann sorg dafür das die Platine frei hängen kann (evtl.
punktuell stützen) und fertig.
Wenn unten natürlich Spulen, dicke Transistoren oder Elkos sind, wird's
schwer, die muss man dann doch mit etwas Kleber anpunkten.
Zum Löten aber auch: nicht berühren, nicht auflegen, frei schweben
lassen.
Die Platine bewegt sich bei dem Vorgang (Ausdehnung, Durchbiegung, wird
auch weich) und Teile die an was anderem als der LP befestigt sind
bekommen kalte Lötstellen.
Wobei "unten" und "oben" hier nicht unbedingt die normale Lage der LP
bezeichnet.
Die zuerst bestückte Seite ist die mit dem dem überwiegenden Anteil
Kleinzeug, beim zweiten Reflow macht man das größere Zeug drauf.
Jens M. schrieb:> Wenn die Summe der Padfläche im Vergleich zum Gewicht groß genug ist> bleiben die Teile hängen, der Oberflächenspannung des Zinns sei Dank.
Genau.
Bei SMD Rs und Cs und den meisten ICs ist das üblicherweise der Fall. In
professionellen CAD-Bibliotheken ist es beim Bauteil hinterlegt, ob
möglich oder nicht.
SMD-Spulen und Elkos werden wahrscheinlich abfallen. Wenn sie unbedingt
auf der 1. Lötseite sitzen müssen, dann musst du eben kleben.
Jan schrieb:> Gibt es denn so einen "Schwamm"?
Im Prinzip ja, viel viel früher hatte man solche Klapprahmen, wo ein
Deckel mit "Schwamm" über die Bauteilseite geklappt wurde, damit sie
beim Wenden und Löten nicht herausfallen. Fürs Wellenlöten gab es
ähnliches. Aber das funktioniert bloss für relativ grosse THT-Bauteile,
niemals für SMD.
Georg
Jan schrieb:> Frage: Wie kann man beidseitig SMD löten als Bastler? Ist das überhaupt> bei Losgrösse 1 machbar? Reflow Ofen ist vorhanden.
Mein Plan in Kürze: Eine Seite mit SnAgCu, andere SnBi. Theoretisch
sollte bei kleinen Bauteilen auch die Oberflächenspannung reichen, aber
darauf will ich nicht wetten, also setze ich auf ausreichende
Temperaturdifferenzen.
Johannes F. schrieb:> Mein Plan in Kürze: Eine Seite mit SnAgCu, andere SnBi. Theoretisch> sollte bei kleinen Bauteilen auch die Oberflächenspannung reichen, aber> darauf will ich nicht wetten, also setze ich auf ausreichende> Temperaturdifferenzen.
Feigling :-)
Aber die Variante Lote mit unterschiedlichen Schmelzpunkten zu verwenden
schlau.
nur ich schrieb:> Die Lotpaste hält die (kopfüber hängenden> Bauteile) beim zweiten Reflowprozess für die Zeit, in der das Lot wieder> flüssig ist.
Kann ich bestätigen, schon mehrfach in der Prototypenfertigung (Hobby)
eingesetzt.
Paste war billiges XG-50 von Mechanic, Schmelzpunkt 183°C,
Peaktemperatur im Ofen 235°C. Ofen war ein eC-reflow-mate, vermutlich 2.
Generation.
Das letzte Projekt waren 5 Platinen (80x100 mm) mit Bauteilgrößen von
0603, 0805, SOT23, SSOP-28, SO16W, SO8 und der SMD-Form von DIP4 (LTV817
in SMD) auf der Unterseite.
Beim erneuten Durchgang für die Oberseite ist nichts abgefallen, bei
allen 5 Platinen.
nur ich schrieb:> Mein Vorschlag: Ausprobieren und falls doch was runterfällt, von Hand> drauflöten.
Genau, einfach mal ausprobieren. Vielleicht auch erstmal mit übrigen
Bauteilen oder Platinen aus dem Schrott.
Jens M. schrieb:> Wenn unten natürlich Spulen, dicke Transistoren oder Elkos sind, wird's> schwer, die muss man dann doch mit etwas Kleber anpunkten.
Aus eigener Erfahrung:
D2PAK-7 geht auch problemlos Kopfüber ohne kleben oder unterschiedliche
Pasten
Solange du die Teile nicht verkaufen und ROHS einhalten musst, könntest
du doch gemischt löten, einmal unten mit bleifrei bestücken und reflow
löten, dann oben dasselbe aber bleihaltig. dann aber nur mehr auf sagen
wir mal 215° heizen.
Bzw nur ganz leichte Bauteile unten und alles schwere oben. Ist halt
dann mit vielen Vias verbunden. So ein paar mg Bauteil bleibt schon
durch die Oberflächenspannung der Lotpaste hängen.
Johannes F. schrieb:> Mein Plan in Kürze: Eine Seite mit SnAgCu, andere SnBi.
Kann jeder machen, wie er will.
> Theoretisch sollte bei kleinen Bauteilen auch die Oberflächenspannung> reichen
Praktisch tut sie das auch und jeder, der ein bisschen guckt, dass die
schweren Bauteile nicht auf beiden Seiten der Platine bestückt werden
müssen, kann sich deinen Zirkus sparen. Es funktioniert problemlos,
solange die Bauteile frei an der Platine hängen und nicht irgendwo
aufliegen.
Uli S. schrieb:> So ein paar mg Bauteil bleibt schon> durch die Oberflächenspannung der Lotpaste hängen.
Nach dem ersten Reflowdurchgang gibt es keine Lötpaste mehr, an der
irgendwas hängen könnte ;-)
Uli S. schrieb:> Verstehen könnte helfen, wenn 2mal reflow, dann mit Temperaturen die die> erste Lötung nicht angreifen.
Quatsch.
Zweimal gleiche Paste, zweimal gleiches Programm.
Funktioniert seit Jahren in unendlichen Stückzahlen bei jedem Bestücker.
Die Teile dürfen nicht zu groß/schwer sein auf der zuerst gelöteten
Seite, und natürlich unten nix berühren, mehr gibt's da nicht zu
beachten.
Zwei Temperaturprofile oder gar zwei verschiedene Lote sind auf jeden
Fall unnötig.
Wenn du das aus Erfahrung weisst ok. Ich hätte im Hobbybereich dafür 2
verschiedene Lote genommen.Industrielle Fertigung kann natürlich da ganz
anders rangehen, wie mans als Bastler mit dem etwas aufgepimpten
Pizzagrill fertigbringt. Diese FR4 Platinen sind ja auch recht schlechte
Wärmeleiter,
so dass es schon eine Zeitlang dauert, bis die Wärme von oben nach unten
durchdringt.
Wir löten im Heißluftofen mit Stiftkettentransport, also Auflage nur am
Rand, die LP hängt frei (bis auf eine Mittenunterstützung je nach
Format).
Eben weil man sich nicht auf die Wärmeleitfähigkeit verlassen kann, je
nach Kupferschicht/Ätzbild ist das anders.
Daher weiß ich das das Board rundum voll auf Schmelztemperatur kommt und
es trotzdem keine Probleme macht, wenn die Teile nicht zu groß sind.
Sollte der Designer gepennt haben oder es einfach nicht anders gehen
bekommt die LP drei Durchgänge: Löten der unproblematischeren Seite,
anpappen der großen Teile mit SMD-Kleber (so ein roter von Loctite,
härtet bei irgendwie 150°C) und dann Löten der zweiten Seite.
In beiden Fällen wird das gleiche Lötprofil benutzt und die gleiche
Paste.
