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Cómo hacer un dispensador de pasta de soldadura para proyectos SMD …

julio 6, 2021
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Recientemente construí un horno de reflujo SMD usando un horno tostador y un kit de controlador. Esto ha hecho que sea realmente fácil soldar PCB SMD (placas de circuito impreso de dispositivo de montaje en superficie). Simplemente coloque gotas de pasta de soldadura en las almohadillas, coloque las partes SMD en su lugar, póngalas en el horno de reflujo y hornee. Ni siquiera tiene que ser tan preciso al colocar las piezas SMD ya que la tensión superficial de la soldadura fundida tiende a alinear las piezas con las almohadillas. Aquí hay un buen Artículo de Adafruit sobre SMD / SMT (tecnología de montaje en superficie).

La pasta se puede aplicar de varias formas:

Puede obtenerlo en una jeringa y simplemente exprimir gotas de pasta donde la necesite. Esto está bien para proyectos pequeños, pero su mano se cansará (la pasta es espesa) y controlar el tamaño de las manchas tiende a ser difícil (y se vuelve mucho más difícil a medida que su mano se cansa).

Puede obtener una plantilla y usar una escobilla de goma para limpiar una capa de pasta en el tablero. Es como serigrafiar una camiseta. Si bien esto es excelente para tiradas grandes de tableros, es necesario que se haga la plantilla (si va a hacer un PCB, a menudo puede hacer que la casa fabulosa también haga la plantilla). También necesita inventar algún tipo de plantilla para ubicar con precisión (y repetidamente en el caso de varias placas) la plantilla en la PCB. Lo mejor es que obtienes la cantidad perfecta de soldadura (asumiendo, por supuesto, que la plantilla está diseñada correctamente). Aquí hay un Tutorial de Sparkfun en eso.

Dado que la mayoría de las cosas que hago son únicas, me gusta el método de la jeringa, pero encuentro que obtener pequeñas gotas es difícil y mi mano se cansa. Busqué mejores formas.

Encontré este pequeño y genial pistola de calafateo como artilugio en Tindie que se veía genial. Pero es bastante caro que me envíen a Canadá (donde vivo).

yo vi esto proyecto sobre cómo hacer un dispensador usando un pequeño paso a paso y algunas piezas impresas en 3D. Parecía bastante interesante y de hecho pedí algunos motores paso a paso a AliExpress teniendo en cuenta (y estoy trabajando muy lentamente en una impresora 3D). Pero el diseñador ya no vende los PCB, así que seguí buscando.

Uno de mis asociados en el espacio de fabricante local (VHS) tomó un dispensador automático de pegamento mientras estaba en Shenzhen, China. Estos están hechos para aplicar pegamento a través de una jeringa accionada por aire comprimido, pero funcionan bien con pasta de soldadura.

La idea de utilizar estos dispensadores de pegamento para soldar existe desde hace algún tiempo. Encontrarás más información aquí y aquí. Y mas informacion aquí.

Incluso podrías construye el tuyo como este artículo describe. Esta puede ser la solución más barata, especialmente si tiene una caja de repuestos bien surtida. Puedes conseguir las jeringas Air Power necesarias en AliExpress como estos.

Básicamente, el dispensador de pasta de soldadura es una caja con una válvula solenoide de aire microcontrolada. Cuando lo activa (ya sea con un pedal o un botón montado en la jeringa), envía un pulso controlado de aire a la jeringa. Esto empuja hacia abajo la almohadilla del émbolo y saca un poco de soldadura. Al ajustar la cantidad de presión de aire y la duración del pulso, se controla el tamaño de la gota de pasta de soldadura.

Naturalmente, hay varias advertencias que debe tener en cuenta:

  • Estos son económicos y, por lo tanto, de fabricación muy muy muy económica. No espere piezas de precisión o de alta gama.
  • Necesitan una fuente de aire comprimido para funcionar. Genial si tienes un compresor, pero ¿y si no? (Probé usando un tanque de aire portátil y esto es bastante factible).

Este Instructable buscará obtener un dispensador de pegamento, hacer algunas modificaciones posiblemente necesarias, configurar una fuente de aire y todo lo demás que pueda necesitar para usarlo como un dispensador de soldadura. También cubrirá algunas soldaduras SMD básicas.

Tenga en cuenta que estoy ubicado en Canadá, por lo que lo veo todo desde una perspectiva de América del Norte. Deberá hacer todas las concesiones locales que se requieran para cosas como voltaje de red, conector de aire comprimido, medición de presión, etc.

¡¡DESCARGO DE RESPONSABILIDAD!! Este proyecto puede tratar con altos voltajes, altas temperaturas, gases comprimidos, herramientas, procesos y / o químicos peligrosos. Cualquiera de estos tiene la posibilidad de herirlo o matarlo (y / o personas a su alrededor) y dañar o destruir su propiedad.

No intente este proyecto si no es competente en las diversas tareas necesarias y no puede realizarlas de forma segura. Deberá tomar varias decisiones de diseño durante un proyecto de esta naturaleza y debe poder evaluar los diversos problemas potenciales de seguridad involucrados.

En mis ejemplos, por lo general trato de mostrar formas seguras de hacer las cosas, pero depende del usuario decidir sobre la idoneidad y seguridad de usar cualquier diseño, proceso o herramienta presentada en este proyecto Instructable.

No digas que no te lo advertí …

También tenga en cuenta que potencialmente anulará su garantía si abre el estuche …

Paso 1: descripción general de SMD

Descripción general de SMDDescripción general de SMDDescripción general de SMDDescripción general de SMDDescripción general de SMD

Por mucho que me gusten las piezas de agujero pasante de la vieja escuela, ahora no puedes mantenerte alejado de las piezas SMD. Permiten un tamaño de PCB mucho más pequeño y algunas piezas ya no están disponibles en estilo de orificio pasante.

Un ejemplo es el Bus pirata. Un miembro de mi espacio de fabricante local (VHS) armar un kit de Bus Pirate y en su mayoría son piezas SMD. En las imágenes pueden ver que utilicé un dispensador de pasta de soldadura (este fue el que el mismo miembro trajo de China) para pegar el tablero. Luego, simplemente dejé caer las partes y lo horneé en el horno de reflujo que había hecho antes. Si bien este tablero no es demasiado complicado, sería muy agotador pegarlo todo a mano. El dispensador de pasta de soldadura lo hace muy fácil y puede pegar una PCB y colocar las piezas y hornearlas en un abrir y cerrar de ojos.

Tenga en cuenta que esta capacidad no elimina los problemas de error del usuario.

En esta placa inicialmente instalé una de las tapas grandes (C10 si tienes curiosidad) al revés. Estuve bien durante los primeros minutos (lo suficiente para asumir que había hecho todo correctamente). Más tarde lo conecté a una PC y lo sostenía en mi mano izquierda. Olí algo quemándose y estaba ocupado mirando por todas partes en la tienda (asumiendo naturalmente que no podía ser el Bus Pirate) hasta que noté el humo y una pequeña llama proveniente de uno de los capacitores. Me asusté% ^ & $ y dejé caer la placa y tiré del cable USB. Desafortunadamente, la caja de arena del gato también estaba a mi izquierda. Afortunadamente, la caja de arena para gatos estaba bastante limpia.

El Bus Pirate sobrevivió. Soldé a mano una tapa de repuesto con la orientación correcta y ahora funciona bien.

Pero siempre pienso en la caja de arena cuando la uso …

Paso 2: Cómo conseguir uno …

Cómo conseguir uno....Cómo conseguir uno....

Como mencioné a mi asociado en VHS cogió un dispensador de pegamento mientras visitaba Shenzhen. No quería tener que ir tan lejos, así que compré en Internet.

Puede encontrar estos dispensadores de pegamento en varios proveedores en Ebay y AliExpress. Si eres valiente (y sabes leer chino) puedes intentar TaoBao pero luego tienes que organizar el envío. Todos se ven bastante similares y tienen una variedad de marcas. No creo que haya mucha diferencia en la calidad.

Obtuve el mío de un vendedor en AliExpress basado únicamente en el mejor precio que pude encontrar. Me llegó en 8 días y el paquete estaba bastante deteriorado cuando llegó aquí.

Hay versiones digitales como la que tengo yo, y versiones analógicas más sencillas.

El paquete viene con una variedad de piezas como muestra la imagen. Los diferentes proveedores pueden incluir diferentes cantidades de accesorios. Realmente no necesitará mucho más que una sola jeringa y algunas agujas. Puedes conseguir más bits en AliExpress como este surtido aquí. Puede encontrar muchos otros en la web.

Paso 3: Reparación del cableado de CA …

Reparación del cableado de CA ...Reparación del cableado de CA ...Reparación del cableado de CA ...Reparación del cableado de CA ...Reparación del cableado de CA ...Reparación del cableado de CA ...Reparación del cableado de CA ...Reparación del cableado de CA ...Reparación del cableado de CA ...Reparación del cableado de CA ...Reparación del cableado de CA ...Reparación del cableado de CA ...Reparación del cableado de CA ...

Como mencioné, estos son realmente económicos. Las fuentes de alimentación de estos no son las unidades de detección automática que pueden funcionar con 110 o 220 VCA. Estos dispositivos tienen un transformador y debe coincidir con su voltaje de red (110 VCA en América del Norte).

Ahora, dependiendo de su unidad y de quién la obtenga, es posible que deba realizar una modificación en el cableado del transformador para que funcione con 110 VCA. El que mis compañeros miembros de VHS trajeron de Shenzhen estaba cableado para 220 VCA, pero el primario del transformador tenía una toma central y pudo modificarlo fácilmente para 110 VCA. Es posible que pueda hacer esto o simplemente reemplazar el transformador por uno para 120 VCA.

Aunque la unidad que compré se anunciaba como 220 V, cuando apareció, se pudo ver que habían reemplazado el transformador con una versión de 110 V. Incluso habían escrito 110V en la etiqueta trasera. Sin embargo, sin etiqueta CSA o UL.

Sin embargo, tan pronto como desempaqué el dispositivo, sentí un sonido de “golpeteo” desde el interior cada vez que lo agitaba. Quité la cubierta superior y descubrí algunas cosas con el cableado de 120 VCA:

  • El transformador original de 220 V había sido reemplazado por uno de 110 V, pero parece que nunca se apretó correctamente. Estaba suelto y sus bridas de montaje estaban dobladas. Eso explicaba el ruido metálico.
  • Uno de los terminales de soldadura en el portafusibles se fundió en el portafusibles (supongo que había demasiado calor al soldar en la fábrica).
  • Varios de los cables de CA se habían dañado al ser pelados y apenas quedaban hilos soldados en su lugar. Dos de los cables se rompieron solo porque los moví al tratar con el soporte del transformador doblado.

Realmente no esperaba un gran control de calidad en esto de todos modos.

PRECAUCIÓN: Recuerde que está trabajando con voltaje de línea aquí. Asegúrese de que la unidad esté desenchufada cuando realice este tipo de trabajo.

Sin embargo, quería sentirme seguro mientras lo usaba, así que hice lo siguiente:

  • Quitó el transformador, fijó sus bridas y lo volvió a montar en su lugar con los tornillos y tuercas de máquina adecuados (en lugar del tornillo cursi que acaba de enroscar en la parte inferior de la caja).
  • Reemplazó el portafusibles. Mantuvo el fusible de 1/4 amperios ya que este dispositivo no consume mucha corriente.
  • Se reemplazó todo el cableado de 120 V que conecta la toma de corriente, el portafusibles, el interruptor de encendido y el transformador. Todas las conexiones también se cubrieron con tubos termorretráctiles. Tenga en cuenta que las imágenes termocontraíbles muestran que he reutilizado parte del cableado original. Poco después de esto, los rompí y eso me llevó a volver a cablearlo todo. Más vale prevenir que lamentar…

Si bien tengo una pistola de calor de tamaño completo, recogí esta pequeña unidad SparkFun. Debido a su pequeño tamaño, es más fácil de usar en espacios reducidos sin calentar todo.

Una vez que haya completado el cableado de CA, revíselo todo para asegurarse de que ha conectado todo correctamente. Cuando lo enciende, la pantalla LED debe iluminarse con lo que está configurado para “SET TIME”. Si comienza a ciclar sin parar, es posible que los interruptores DIP estén configurados incorrectamente. Apágalo y sigue leyendo.

Si empieza a fumar, probablemente sea mejor apagarlo …

Quizás ir a tomar una copa para calmar los nervios …

Si, por alguna razón, desea reemplazar el transformador, el de mi unidad mide 14 V sin carga y cae a aproximadamente 10 V cuando el solenoide está encendido. La carga con el solenoide alimentado es de aproximadamente 0.40 amperios.

Paso 4: Arreglar el material de aire …

Arreglando el material de aire ...Arreglando el material de aire ...Arreglando el material de aire ...Arreglando el material de aire ...Arreglando el material de aire ...Arreglando el material de aire ...Arreglando el material de aire ...Arreglando el material de aire ...Arreglando el material de aire ...Arreglando el material de aire ...Arreglando el material de aire ...Arreglando el material de aire ...Arreglando el material de aire ...

Ahora que el cableado de CA es bueno, debe verificar el solenoide. En el mío, noté que estaba sujeto por un solo tornillo (y suelto) que parecía haber sido sacado de la basura. Una vez que quité el tornillo, vi que el solenoide en realidad tenía dos orificios de montaje. Parecía que la carcasa también tenía dos orificios, pero el lugar donde se encontraba el segundo interferiría con la ubicación de la PCB.

Mantuve el solenoide en su ubicación pero marqué dónde debería estar el segundo orificio. Luego perforé esto para permitir un montaje adecuado. Los tornillos son M4. Tenía algunas en la papelera de mis repuestos, pero también estaban …

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