Verwenden eines Haushaltsofens für Lötpaste

Ich mache ein Projekt und habe eine Leiterplatte, an der oberflächenmontierte Komponenten befestigt werden müssen. Eine Komponente wurde bereits angebracht, und ich habe etwas 138-Grad-Lötpaste in einer Spritze.

Das klingt vielleicht sehr dumm, aber ist es machbar, meinen Küchenofen oder ein ähnliches Haushaltsgerät zu verwenden, um das Lot zu erhitzen? Dies ist nur eine einmalige Sache für mich und ich habe nicht vor, in Zukunft Oberflächenlötungen durchzuführen, und ich habe keinen einfachen Zugang zu einem geeigneten Reflow-Ofen.

Alle Komponenten werden auf einer Seite montiert, wenn das ein Problem ist.

Was für Teile? Wenn sie alle Stifte haben (kein BGA oder Pads unter dem Teil), dann löten Sie sie einfach von Hand. Sie möchten wahrscheinlich nicht wirklich in demselben Ofen reflowen, in dem Sie Lebensmittel backen.
Überprüfen Sie die Temperaturspezifikationen Ihrer Komponenten für das Reflow-Löten und prüfen Sie, ob Ihr Ofen die strengsten Anforderungen erfüllen kann. (Das wird es wahrscheinlich nicht)
Während der Küchenofen die Löttemperaturen genau richtig erreichen kann, denke ich, dass er nicht annähernd so schnell ist wie nötig.
Die meisten von ihnen haben Pads unter dem Teil, ja
Ich empfehle einen Prototypendienst wie Macrofab.
Obwohl der Dampfdruck von Legierungen wie Pb, Sn in Lot sehr niedrig ist, möchte ich nicht, dass sich dieses Zeug mit Lebensmitteln vermischt. Ich habe einen kleinen Reflow-Ofen - den T-962A (hergestellt von verschiedenen OEMs) mit einer Aftermarket-Firmware von Unified Engineering. Das Aufschmelzen riecht merklich nach Flussmittel - für die etwa 200 US-Dollar, die das Gerät nur kostet, erspart es mir die Sorge, es in meinem Lebensmittelofen zu haben. Es ist auch strenger temperaturgesteuert.
Es gibt mehrere Open-Source-Projekte zur Umwandlung von Toasteröfen in Reflow-Öfen mit vollständiger Temperaturprofilsteuerung. Schauen Sie sich an: sparkfun.com/tutorials/60 und instructables.com/id/… . Es gibt sogar ein Forum auf EEVBlog, in dem die Vor- und Nachteile verschiedener Toaster-Reflow-Konvertierungen diskutiert werden: eevblog.com/forum/reviews/…
Tipp: Wenn Ihre Platine nicht den gesamten Ofen beansprucht, senkt das gleichzeitige Einlegen Ihrer Pizza Ihre Stromrechnung.

Antworten (5)

Viele Leute verwenden Toasteröfen und elektrische Bratpfannen für Reflow. Es kann eine kleine Berührung bekommen und mit bleifreiem Lot gehen, und ich empfehle bleihaltiges Lot.

Große Küchenöfen haben wahrscheinlich nicht den Schwung, um die Dinge schnell genug auf Temperatur zu bringen, und Ihre ICs tolerieren möglicherweise das langsame Temperaturprofil nicht.

Ich denke, welches Gerät Sie auch verwenden, Sie sollten es dem Reflow widmen und es nicht für Lebensmittel verwenden.

+1 dafür, dass Sie es danach nicht zum Essen verwenden.
Stellen Sie sicher, dass andere Leute es auch nicht zum Essen verwenden. Kleben Sie es mit einem großen Warnschild oder so etwas zu und lassen Sie es nicht in der Küche.

Kanst du? Ja. Wird es jedes Mal funktionieren ... Vielleicht nicht!

Dafür gibt es zwei Gründe.

  1. Temperaturprofil und Timing.

Das Aufschmelzen erfolgt mit zwei Temperaturen, einer Vorwärmtemperatur und einer Aufschmelztemperatur, wie unten gezeigt.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Daher müssen Sie WIRKLICH zwei Öfen verwenden, um dies richtig zu machen, und nach der Einweichzeit schnell von einem zum anderen wechseln.

  1. Oxidation

Kommerzielles Aufschmelzen wird normalerweise in Stickstoffgas durchgeführt, so dass während der geschmolzenen Phase keine Oxidation im Lot und in den Verbindungen auftritt. Das ist in Ihrer häuslichen Umgebung ziemlich schwierig.

ZUSÄTZLICH:

Nicht alle Komponenten halten der gleichen Hitze stand. Einige Teile sind VIEL empfindlicher, wenn sie zu lange "gekocht" werden, insbesondere Kunststoffteile wie Stecker und dergleichen. Wenn Sie dies zu Hause tun, ist es ratsam, diese zu identifizieren und anschließend manuell hinzuzufügen.

SICHERHEITS-BEDENKEN

Abgesehen von dem Offensichtlichen ... "Verbrennen Sie sich nicht ..." ist es keine gesunde Idee, mit demselben Ofen zu löten, in dem Sie später am Tag den Apfelkuchen backen möchten. Blei und andere giftige chemische Dämpfe dringen in den Ofen ein.

Auch wenn Sie verheiratet sind, kann es durch das Einsetzen der Schuhe Ihres Ehepartners zu schweren Gewebeschäden im rektalen Bereich kommen, wenn sie oder er herausfindet, was Sie getan haben.

In Bezug auf das Temperaturprofil gibt es mehrere Open-Source-Controller (meistens auf Arduino-Basis), die billige elektrische Toasteröfen in temperaturgesteuerte Reflow-Öfen umwandeln.
Nicht, wenn er mit einem dieser Polyclay-Süchtigen verheiratet ist ;)
@slebetman ja, davon habe ich gehört. Das Problem sind nicht die Temperaturen, sondern die Rampe von 3-6 ° C pro Sekunde vor dem Reflow und die richtige Kühlung. Obwohl einige Toaster in der Lage sein könnten, damit umzugehen, liegt es definitiv nicht in der Leistungsfähigkeit Ihres normalen Elektro- oder Gasherds.

Wenn Sie lernen möchten, wie man SMT-Bauteile einwandfrei von Hand lötet, empfehle ich Ihnen, sich einige der Youtube-Videos von IPC (J-STD-001) zertifizierten Lötlehrern anzusehen. Sie benötigen reines IPA (Isopropanol), keinen Reinigungsalkohol aus der Drogerie, Lötzinn in geeigneter Größe, geeignetes flüssiges Flussmittel und vorzugsweise ein anständiges Stereomikroskop oder zumindest eine Lupe. Und natürlich ein sauberer, gut beleuchteter Arbeitsbereich, vorzugsweise mit ESD-Vorkehrungen.

Ich würde nicht empfehlen, einmal mit Lötpaste zu löten. Ich mache es selbst mit einer Schablone, aber die Ofenparameter sind bekannt - gut für die meisten Platinen. Selbst das Auftragen angemessener Mengen Paste auf jedes Pad ohne einen zeitgesteuerten pneumatischen Dispenser ist nicht einfach (die Lötpaste verhält sich ziemlich unangenehm, weil sie nicht wirklich flüssig ist - es ist ein Haufen kleiner Lötkugeln in einer Matrix aus flüssigem Flussmittel). Wenn Sie den Ofen richtig einstellen, kann die Platine beschädigt werden. Temperatur-Zeit-Profile von bleihaltigem Sn63Pb37-Lötmittel sind relativ fehlerverzeihend, aber bleifreies Lötmittel bedeutet, dass einige Teile sehr nahe an dem Punkt ausgeführt werden, an dem Schäden auftreten, sodass die Parameter gut kontrolliert werden müssen.

Für so etwas wie einen Widerstand reinigen Sie die Platine mit IPA, vielleicht das Teil, wenn es nicht makellos ist, dann verzinnen Sie ein Pad und schieben Sie das Teil hinein, um eine Seite zu löten, dann löten Sie das andere Pad. Es gibt einige Feinheiten, wo genau Sie das Lot während des Prozesses platzieren - um das Teil zu benetzen, und es dann an der Verbindungsstelle von Pad und Teil einzuführen, während Sie beide mit dem Bügeleisen erhitzen. Dann reinigen und inspizieren Sie und fahren mit dem nächsten fort. Es dauert eine Weile, aber die Ergebnisse können sehr gut sein.

Wenn Sie darauf bestehen, dass es Leute gibt, die mit nichts anderem als einer Pfanne erfolgreich sind, aber Sie sollten diese danach nicht mehr für Lebensmittel verwenden, insbesondere wenn Sie Lötzinn auf Bleibasis verwenden. Stellen Sie sicher, dass Sie sich nach dem Umgang mit der Paste die Hände waschen (als Paste ist sie schlimmer als Drahtlot) und tun Sie dies (falls zutreffend) überhaupt nicht, wenn die Möglichkeit einer Schwangerschaft besteht.

Sie möchten wahrscheinlich aus drei Gründen keinen normalen Ofen verwenden:

  1. Es ist wahrscheinlich keine gute Idee, Blei dort anzubringen, wo Lebensmittel sind.
  2. Ein größerer Ofen hat eine ungleichmäßigere Erwärmung, da mehr Konvektionsströme vorhanden sind
  3. Das Temperaturprofil der Lötpaste wäre in einem größeren Ofen schwer zu duplizieren

Verwenden Sie einen kleineren Toaster, holen Sie sich einen aus einem Second-Hand-Laden. Schlagen Sie das Temperaturprofil für die Paste nach, die Sie haben. Sie müssen das Temperaturprofil auf das des Lötmittels abstimmen, um bessere Ergebnisse zu erzielen.

Wenn dies nur eine einmalige Leiterplatte ist und Sie es nicht langfristig tun werden, finden Sie einen günstigen Montageplatz.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Ofen ganz auszulassen. Eine Heißluft-Rework-Station wird in Ihrem Fall wahrscheinlich gut funktionieren. Es gibt zahlreiche Videos und Tutorials im Internet, die zeigen, wie man mit QFNs QFPs und anderen Komponenten lötet oder eine Heißluft-Rework-Station verwendet. Dies ist eine gute Option, wenn Sie eine geringe Anzahl von Teilen auf der Leiterplatte oder einen Produktionslauf mit geringer Stückzahl von ~ (<3 Leiterplatten) haben.

Es geht nicht nur um das Lot, auch das Reflow-Temperaturprofil der meisten Komponenten kann kritisch sein.
Ja, das ist es, wahrscheinlich nichts für Bastler und Kleinserien (wenn ein Teil ausfällt, haben sie die Zeit, den IC zu ersetzen). Wenn Sie einen großen Produktionslauf durchführen, möchten Sie alle Variablen innerhalb enger Toleranzen kontrollieren. Das Schlimmste ist meiner Meinung nach Feuchtigkeit und explodierende Teile.
Bestückungsplatz für eine Platine??
@pipe, ich habe nicht gesagt, dass es billig wäre

Bitte verwenden Sie keine Mikrowelle für die Löttechniken. Die Öfen, die wir zu Hause verwenden, verwenden die Mikrowellen, um die Wärme zu erhalten. Sie kennen also die Grundlagen von Mikrowellen und die Halbleiterhersteller werden uns strikt vor dem ESD-Schutz warnen. Daher können Komponenten ausfallen, wenn Sie einen Mikrowellenherd verwenden. Verwenden Sie stattdessen die IR-Öfen für diesen Zweck. Temperaturprofil beibehalten ... viel Spaß

Tatsächlich hat offensichtlich niemand vorgeschlagen, Mikrowellen zu verwenden, und ich bin mir ziemlich sicher, dass OP nicht an diese Art von Ofen gedacht hat. Was vorgeschlagen wurde, waren Toasteröfen , die funktionieren können, auch wenn sie sicherlich nicht so praktisch sind wie spezielle IR-Öfen (die einen Arm und ein Bein kosten).