Os dejo mas o menos el proceso que yo hago para montar las placas para compartir experiencias así como ofrecer y ver ideas o sugerencias..
La placa es diseñada por mi y mandada a fabricar a LCSC.COM la verdad, me han trabajado bastante bien en lo que les llevo encargado.
Las solicité en planchas de 10 placas precortadas y con stencil de aluminio con frame en tamaño A4.
Lo primero que hago es preparar una tabla de componentes que es básicamente un panel donde tengo ya marcados los valores de los componentes y hasta donde deben llegar las tiras para que sean la cantidad correcta y no tener que andar contando componentes. Una vez cortadas las tiras y los blisters necesarios los estiro bien y les aplico calor para que queden extendidos (Al venir bobinados tienden a quedarse en comba y se despegan los blisters de la tabla.
Luego voy aplicando pegamento de barra de tipo escolar y pego las tiras a la tabla.
Además, la disposición de los componentes en la tabla es estratégica en cuando a que los componentes con posición (diodos, condensadores electroliticos, CI,s) están colocados de forma que queden en posición ideal para luego ir cogiéndolos con la cánula de la bomba de vacío e ir llevándolos a la placa sin tener que ir haciendo muchos giros de muñeca, ni forzar las posturas. Así se consigue mas precisión y velocidad a la hora de colocar los componentes.
Esta sería la tabla de SMD´s para las 10 placas de la plancha a montar:
Una vez lista la tabla preparo la plancha de 10 placas sobre la mesa y el stencil:
Aplico la pasta de soldar en lineas sobre cada columna de dos placas, la cantidad al principio se deduce a prueba y error, luego se le pilla el tranquillo y se acaba aplicando lo que se necesita. Es conveniente aplicar un poco de menos, pues siempre de "rebañar y rebañar" acaba sobrando pasta:
Luego se coloca el stencil sobre la plancha y se alinea de extremo a extremo. Al ser una plancha bastante larga es muy fácil alinear los cortes de los pads del stencil con los pads de las placas. Cuando mejor esté mejor:
Aqui aun no está alineado:
Una vez alineado se va extenidendo la pasta con una tarjeta cualquiera que no sirva, hay que ir apretando la pasta contra los pads:
Voy haciendo barridos para recoger con la tarjeta toda la pasta sobrante, se van mirando los pads y se comprueban que todos estén llenos de pasta al raso, donde no haya pues como tienes material adherido en la tarjeta de los barridos pues aplica material donde veas que le falta y presionalo con la tarjeta. Asi sucesivamente ir haciendo tantas pasadas y tantos barridos sean necesarios, recogiendo el material sobrante y aplicándolo donde va faltando.
Aqui se ven los pads claramente llenos de pasta, hay que observarlo todo muy bien, que no se queden pads vacíos antes de retirar el stencil:
Una vez que estamos seguros de que ya están todos los pads llenos de material entonces se retira el stencil. Yo lo que hago es levantarlo, la placa evidentemente está algo pegada con la pasta pero si lo sostienes en el aire al final la placa acaba soltandose y cae a la mesa (Poca altura ¿eh?, que como se de la vuelta la placa y caiga en la mesa boca abajo pues a la mierda todo, habría que limpiarla y empezar de cero.
Asi queda la placa con la pasta ya aplicada y retirado el stencil. Se observa que la alineación no ha sido del todo la que hubiese deseado, pero es ligera y aceptable. No importa si no se ha alineado perfecto y ha quedado material fuera de los pads, pues a la hora de fundir, el estaño se irá a su sitio como por arte de magia. De modo, que salvo que se trate de una desalineación muy grave no pasa absolutamente nada.
Limpiar bien el stencil, yo uso la tarjeta y voy barriendo el material que queda hacia un punto y de ahí lo voy recogiendo y devolviendo al bote. No se os ocurra intentar limpiar el stencil con un paño, trapo o lo que sea por que se os meteran los hilillos en los pads y se engancharan. Si tirais muy fuerte doblareis los "Termales" de los pads y el stencil se arruinaría.. Usar alcohol para retirar los restos de pasta que quede y guardar el stencil en su caja si no se va a usar más.
Ahora yo lo que hago es colocar la plancha sobre la mesa de precalentado, pues me es mas cómodo trabajar:
La caliento a unos 50ºc y asi la pasta se ablanda mucho y a la hora de colocar los componentes se quedan en la placa con solo apoyarlos.
Y así queda mi estación de trabajo listo para empezar a colocar componentes en su sitio:
Yo uso un compresor de vacío de la marca Qinsi que compré en China por muy poco y va fenomenal. Uso dos cánulas una de un calibre pequeño para coger las smd 0805 y otra cánula mayor para coger componentes mayores como los condensadores electroliticos mas grandes, los transistores y otros... Con la bomba, poner los componentes se hace de vicio.
Los blister en la tabla de componentes deben estar CERRADOS, importante, no abrirlos todos del tirón por que como tengáis la mala suerte de darle un codazo o un enganchón se os salen todos los componentes de los blisteres y adiós al invento. Si eso me pasa a mi en este caso me costaría al menos una hora mas de trabajo, pues ya no tendría los componentes orientados ni organizados..
Abrir de uno en uno. Empezando por ejemplo por las resistencias de 10K, pues se abre el blister de las r de 10K, se van tomando con la cánula de succión, se coloca sobre la placa en su sitio y el componente se queda pegado con la pasta de soldar. No hace falta ni soltar la toma de vacío de la cánula para que suelte el componente en la placa, se queda pegado lo suficiente para que si retiras la cánula se quede el componente en su sitio y no se venga atrás con la cánula.
Otra cosa: NO PELEARSE CON LA POSICION del componente en su sitio, simplemente que esté sobre sus pads. No importa si está torcido a un lado o a otro ya que luego en el proceso de fundición y soldado ellos se moverán solitos y se ubicarán en su sitio como les da la gana. únicamente es importante que estén dentro de SUS pads. Que no toquen los pads adyacentes aunque sea un poco pues se pueden girar del todo hacia ese pads en la soldadura.
Aqui se puede ver como va avanzando la placa. Tardé en total 1 hora 40 minutos en colocarlos todos.
Una vez que ya están todos los componenetes en su sitio es hora de tomar las pinzas e ir revisando todas las placas y los componentes. Empujar para alinear sobre sus pads los que veáis demasiado cruzados y fuera de los mismos. Revisar la orientación de los componentes con posición, diodos, condensadores electrolíticos, circuitos integrados, etc puestos del revés es hora de corregirlos ahora. Montar en masa (de 10 en 10 por ejemplo en este caso) tiene la ventaja del ahorro de tiempo, pero tiene la desventaja de que si la has cagado en una placa colocando algo mal seguro que la cagada está en las 10 placas por igual. !! CUIDADO !! que no se os ocurra apoyaros en la placa o rozarse, (Me ha pasado, no en este caso pero si en otro similar) y si eso pasa te arruina todo el trabajo realizado.
Una vez que estamos seguros de que todos los componenetes están en sus pads y colocados correctamente es hora de poner la pistola rework a 290ºC y mas o menos la mitad de fuerza del ventilador, los componentes no se van a volar, están pegados, pero tampoco es necesario poner el aire a tope:
También se pone la mesa de precalentamiento a 180º:
La placa de calor de esta mesa es pequeña y no abarca toda la plancha, por ello lo que hago es desplazar la plancha a un lado y calentar la mitad de la misma a 180º. Cuando empieza a humear la pasta de soldar le subo la temperatura a 250º, entonces empiezo por el otro lado a barrer con el aire caliente a 290º y aquello va fundiendo y yendo todo a su sitio de forma casi inmediata. Termino con esa media plancha y desplazo la misma hasta poner la otra mitad sobre la placa de calor y misma operación, cuando ya humea el estaño pues se le aplica el aire caliente y lo mismo.
Este es el acabado una vez todo soldado:
y ahora solo queda comenzar a soldar todo lo que no es SMD y poner en marcha.
A modo de información, usando este método el tiempo total empleado en terminar las 10 placas, programadas probadas y funcionando no superó las 3 horas y media. (Un ratito por la tarde) y el ratio de fallos es prácticamente cero. Todas funcionan bien a la primera. Digo "prácticamente cero" por que si alguna ha dado fallos es por dejarme algun pequeño corto al soldar con el coutin los conectores y poco más, pero es muy raro. No queda ni un solo residuo y lo mas importante es que no quedan excesos de estaño fundido bajo los IC ni otros componentes ni se forman bolitas por que con el stencil se aplica exactamente la cantidad de pasta que necesita cada pad, ni mas ni menos.
En algunas ocasiones el stencil no quedó alineado del todo dejando parte de la pasta fuera de los pads. Si es mucha desviación suelo descartarlo y repetirlo, pero si es poca no lo repitais por que luego al fundir la pasta el estaño se va a su sitio por si solito.
Y eso es todo. Espero que le sirva a alguien compartir esta experiencia y si alguien sugiere que algo lo podría hacer mejor encantadisimo de verlo..
Un saludo.