Tag: reflow
Решил поактивнее заняться накопившимися делами. Напечатал корпус паялки. Вышло так:
Собрал железку:
Добил нагревалки. Поле того как обломался с медными пластинами, сделал на алюминии. Сначала на 2мм амг2, но что-то мне разброс температур не понравился. Поэтому сделал еще 3мм (д16) и 4мм (амг2). Брал что было в rutki.ru. По табличкам из интернетов у всех ляминиев теплопроводность на 300С примерно одинаковая.
Тепловизором точно не померить, особенно границы. Поэтому тыкал термопарой (хорошей) через большую каплю сплава розе. На пластинах зачистил краску по бокам, чтобы не светило зря куда не надо. Мерил на “средней” температуре (около soaking) и на высокой (около пика reflow). Абсолютные значения не критичны, важен разбег.
Самая проблемная зона - на той стороне где провода. Мерил ближе к углу, около винта. Ну и в центре.
4mm:
- medium: 176-181°C, Δ = 6°
- high: 263-271°C, Δ = 8°
3mm:
- medium: 184-191°C, Δ = 7°
- high: 272-282°C, Δ = 10°
Переделал все нафик, к более классическому виду.
Продолжаем исследование четырех болтиков 😃. Пока едут посылки, покопался в своих завалах и нашел всяких винтиков и гаечек на М2. Решил попробовать сделать крепеж ну совсем тупейший - заточить винтики на конус, и привернуть к плате просто гайками с двух сторон. Кроме того, выкинул нафик китайский скотч на стеклоткани и заюзал обычный алюминиевый.
Получилось так:
Пропустившим предудущие записи, напоминаю суть страданий. Хочется сделать микро-столик для reflow пайки. А для этого было бы идеально замутить все на одной плате, прилепив нагреватель на неё же.
Часть материалов уже доехала, на фотке результат очередной попытки:
То что пластыны слегка мухами засижены - не обращайте внимания, это я по-всякому краску шкрябал, проверить как ложится и держится.
В “предыдущих сериях” выяснил чем обклеивать и красить нагреватель. Теперь пошли финальные проходы.
На этот раз клеил:
- На низ - кусок алюминиевой формы для запекания, герметиком с медью.
- На верх - Panasonic PGS, силикатным цементом (для ремонта выхлопных труб)
Поскольку низ работает на минимизацию излучения, полный контакт там не нужен. Достаточно прихватить блестяшку по краям. Так что нанес по периметру колбасу, и прижал кусок фольги. В центре сделал прокол для выхода воздуха. Герметик встал нормально. Внешне - где-то на 1см с хвостиком размазался и просох полностью. Сужу по выпуклостям на фольге, нигде ничего не продавливается. Получается намного удобнее и эффективнее, чем с серебряной краской.
С PGS пока фейл. Цемент его совсем не держит. Потянул за край, и все отскочило нафик. Пришлось отковыривать цемент от керамики, а там где прилипло намертво пройтись электрошлифовалкой.
Решил теперь попробовать PGS тоже на герметик посадить, раз он хорошо вглубь высыхает. Выдавил колбасу посреди пластины (как бы поделил пополам), сверху листик PGS и раскатал круглой направляющей как скалкой. Потом еще попробую иголкой потыкать как пирог, если что. Можно конечно и без PGS обойтись, но ведь интересно посмотреть как эта “валшэбная пленка” работает.
25мин, 180-190С, плата снизу умеренно горячая (явно меньше 60С, когда долго руку держать уже нельзя). Дольше ждать поленился, да и смысла нет - цикл Reflow короче.
Не знаю, нафига меня потянуло лепить пленочное зеркало, при том что у меня в чулане лежал алюминиевый скотч. Как только заменил это “зеркало” скотчем, все сразу стало хорошо.
Еще пришлось переделывать серебряное покрытия. На керамике краска совсем не держалась - стерлась обычной салфеткой. Поэтому сначала задул низ черной краской в качестве грунтовки, а потом уже нанес серебряную.
Доехали деталюшки с али, собрал вот такую конструкцию:
На плате “акриловое зеркало”, дальше привинчены стойки, сверху винты с конусами. И к этому делу притянут нагреватель проволочными хомутами. Исходил из того, что теплового контакта нет, конвекция вниз отсутствует и надо бодаться только с излучением, чтобы плата не грелась. Получилось действительно веселее, чем с прокладками из китайского аэрогеля. Но все еще горячевато. Хотя…если представить что внизу не сама плата, а промежуточный лист отражателя, то будет норм.
Пересобрал нагреватель паялки с новым теплоизолятором - 3 слоя китайского “аэрогеля” с листиками фольги между ними. Общая толщина бутера - 9мм.
Ну стало явно получше чем с одним слоем и силиконовым ковриком, но все равно что-то не то. Наверное один цикл reflow эта штука выдюжит. Но во-первых, потом нужна большая пауза, а во-вторых из-за такой подкладки керамическая пластина остывает нереально долго. Без обдува вообще не вариант.
Дошли руки запилить держалки плат и собрать стенды паялок. Фотачки еще не снял, потому что переделываю то что натворил. Во-первых одного слоя силиконового коврика и “аэрогеля” оказалось маловато для теплоизоляции платы. Либо зря я нагрел керамическую пластину до 300 градусов, тогда как реально надо только 220 😃.
Решил не гадать, а сделать по науке - сначала верх нагревателя покрасить черной жаростойкой краской, потому что это радикально влияет на передачу тепла. Дальше подложу побольше силикона и буду решать, приворачивать вентилятор или нет. Надеюсь что обойдется.
Самая “правильная” краска в наших краях - Certa, но ее под рукой не оказалось, взял первую попавшуюся. Абсолютно все жаропрочные краски надо после нанесения греть ~ на 200 градусах, чтобы в них прошла реакция окончательной полимеризации. До прогрева краска конечно сохнет, но прочность покрытия никакая.
easyeda.com/reflow/reflow-micro-table
Дошли руки заняться. Дорисовал схему и развел плату. Как уже неоднократно говорил, первый вариант будет uReflow на стероидах:
- С питанием от сети.
- Так чтобы приятно было держать в руках 😃.
- Более технологичная сборка.
- Размер нагревателя чуть больше.
- Общий размер ~ 102*62*25мм.
От оригинала там ничего не осталось, тем не менее все равно спасибо nppc. Во-первых за базовую идею, во-вторых за консультации.
Заказал детальки для нагревателей, а пока едут, посидел еще над схемой микропаялки. Все-таки раз она делается ради размеров, то надо выжать из этого максимум. А остальные улучшайзинги оставим для девайса покрупнее.
Решил объединить конструктив нагревателя и плату электроники:
- Надо было вписаться по длине в 100мм - это максимальный размер для дешевых печатных плат.
- Если все на одной плате, то уходят разъемы нагревателя и датчика.
К сожалению, мелких дисплеев с тачскрином найти не получилось. Поэтому откатился обратно к концепции “микродисплей + пипка”. Дисплей нашел квадратный 1.3" 240*240 IPS. Что касается управления, то квадратурный энкодер мне не понравился - очень сильно выпирает ручка. Поэтому взял микроджойстик (5-way tactile switch), который по высоте очень удачно встает на плату вместе с индикатором.
esp32 на готовой плате по размеру не очень вписывался, поэтому перепилил все на stm32. Ну и выбрал кристалл с поддержкой USB-загрузчика, чтобы люди могли обойтись без ST-tlink. В память о том, как долбались с математикой на регуляторе скорости, решил больше не играться в железки без аппаратной плавучки. Тот же stm32f302cbt6 стоит всего 2 бакса. Не те деньги, чтобы загоняться на тему кроилова.
Решил параллельно рисовать обе reflow-паялки - проще контролировать разницу. Пока получается так:
Микро - ну там все максимально тупо, главный упор на размер. Наворачивать бессмысленно. Мини - обвешано кучей датчиков, и вентиляторов, потому что непонятно как будет на практике.
Электронику еще не разводил. Пока отрисовал только подложки нагревателей, которые планируется заказать как печатные платы. Это должно исключить “неудобные” операции на сборке. Корпуса контроллеров напечатаем на 3d-принтере, так что ни каких столярно-слесарных работ.
Теперь надо собрать нагреватели без электроники, и погонять с обычным диммером. Разобраться, какую периферию оставлять, а какую выкинуть. Если повезет, то должно остаться 2 термопары (верх платы, верх нагревателя), возможно RTD (низ корпуса) и нижний вентилятор.
Концепция проекта в очередной раз вильнула 😃. От идеи слепить все на кварцевой кассете я не отказался. Но появилась возможность сделать с намного меньшими затратами времени миниатюрный вариант. Все началось с uReflow. Проект во всех смыслах замечательный, но меня не устроили некоторые нюансы:
- Нужно отдельное питание.
- Размер столика совсем микроскопический.
- Вариант монтажа нагревателя не очень технологичный.
Но недавно я обнаружил вот такие нагреватели.
- Они на 220 вольт, можно подключать через симистор, а цифру запитать через мелкий TSP-05.
- Размер 50х50мм в моем случае намного более перспективный чем 40х40мм. Хотя разница может показаться совсем небольшой.
Собрал платы со всякими новомодностями. Спустя хренову кучу лет с тех пор как забросил заниматься электроникой. Ниже фотки и впечатления.
Паста через трафарет наносится прикольно.
Стоит ли оно того (примерно +10$ к общей цене)? Фик знает. Если собирать несколько плат, то с трафаретами повеселее. Хотя у меня платы регулей двусторонние, на вторую сторону давил пасту из шприца, не переломился. С трафаретами есть нюанс - надо не жлобиться, вываливать побольше пасты и наносить все шпателем за один проход. Иначе на мелких микросхемах контуры расплывутся и будут перемычки. Я вот затупил, и в итоге все три микроконтроллера пришлось выправлять паяльником.
Так иногда выходит, когда пытаешься тряхнуть седыми мудями 😃. Решил вспомнить детство, поразрабатывать электронику. Ну договорился с разными людьми, чтобы веселей было, и погнали. Вчера разложил на столе платы, модные паялки, детальки, приготовился всё собирать и делать селфи.
