Самодельная ИК паяльная станция

В связи с желанием посвятить себя ремонту ноутбуков и компьютерных комплектующих встал вопрос о приобретении хорошей ик паяльной станции. Ознакомившись с серийными промышленными станциями и их ценамиshock решено было сделать собственную.
Вот что из этого получилось:

Основное достоинство-дешевизна,вся конструкция мне обошлась менее 5тр,самое дорогое,это корпус.
Вот скромные параметры станции:
-размер площади подогрева 24х32см
-размер площади верхнего нагревателя 9х6см
-максимальная мощность нижнего подогрева 1.5квт(для упрощения мощность принял считая лампы линейной нагрузкой,знаю что на самом деле там несколько больше)
количество ламп нижнего нагрева 9шт,каждая 1500вт,по 3 последовательно и 3 секции параллельно
Нижний нагрев секционировал потому что если паять видюху,то такой огромной площади нагрева не надо,чтобы напрасно не тратить электроэнергию в тепло включается та секция которая непосредственно под паяемой видюхой.
-максимальная мощность верхнего нагревателя 500 Вт(мощность принял аналогично верхнему нагревателю)
количество ламп верхнего нагревателя 4,каждая по 500вт,по 2 последовательно и 2 гирлянды параллельно.
На полную мощь нижний подогрев еще не выходил,скорости нагрева хватает и на меньшей,проводка вполне выдерживает;)
Софт и схему(хотя схемой назвать эт трудно,одна мега16 и несколько деталей))разработал мой друг NapMan
В софте реализовано 5 запоминаемых термопрофилей,настройки ПИД верхнего и нижнего нагрева,калибровка термопар,ограничение максимальной мощности нагревателей,возможность включения отдельно верхнего и нижнего нагрева.

За ходом сборки нижнего подогрева можно посмотреть тут


Немного фоток внутренностей

А вот верхний нагреватель собственной персоной.
Для удобства позиционирования верхний нагреватель может ездить на мебельных салазках.
Корпус нагревателя изготовлен из корпуса бп отрезанием лишнего,использовал старый корпус от АТ блока питания(там железо было толстое=)).Отражатель для ламп из тонкого алюминиевого листа(0.5мм).

Шторки для ограничения нагреваемого участка еще не сделал

Паяем мат. плату "целиком". А хорошо ли это?
Ну очень коротко и примерно.
Наверное, знаете(догадываетесь), что текстолит материнской платы может быть разного качества.
Качество текстолита на 90% зависит от качества полимерной основы.
Типичный состав текстолита: эпоксидная смола, наполнитель, пластификатор. Эта смесь называется компаундом. В компаунд последним добавляется отвердитель эпоксидной смолы. В качестве наполнителя может использоваться стеклоткань. Пластификатор добавляется для придания пластмассе пластичности\эластичности, облегчения дальнейшей механической обработки. Видов эпоксидной смолы может быть много, соотв. и качество последующуго изделия может оказаться разным.
Вместо эпоксидной смолы могут применяться другие виды смол (как правило более дешёвые и менее теплостойкие).


Итак, что поисходит при нагреве текстолита МВ:
Я думаю, что Вы знаете Тплав. припоя. Темп. кипения! неотвердевшей эп. смолы 220град.. У полимерных смол нет понятия Т плавления. Есть Т размягчения и Т теплостойкости. Теплостойкость (по Мартенсу) "усреднённого" отвердевшего стеклотекстолита 250-280град.. Это довольно хор. показатель по сравнению с другими пластмассами. Кроме того, стеклотекстолит на основе эп. смолы характеризуется хорошей адгезией к медным проводникам\дорожкам.
В качестве пластификатора могут использоваться высокомолекулярные органические кислоты. А у них Тплав. менее 100град. Правда Ткипения
более 350град..
При Тплав. припоя пластификатор становится "жиденькой водичкой", просачивается к поверхности текстолита, а там уже соприкасается с горячим воздухом, Т которого уже близка к его Ткипения, естественно он испаряется. Наверное, Вы сталкивались с таким: достали "мамку" из печки, слегка изогнули, а при этом раздаётся "страшный" хруст.
Можно предположить, что ничего хорошего в этом нет- пластификотор испарился.
При Тплав. припоя испаряются остатки незаполимеризовавшейся смолы и фракции полимера с низкой степенью полимеризации, отвердителя. Всё это приводит в итоге к значительной усадке текстолита, а в случае неравномерного нагрева- можно получить м. плату "винтом".
Кроме того, при нагреве полимерные цепи рвутся, снижается степень полимеризации, а это в свою очередь приводит к тому, что текстолит становится хрупким, слабым, и при установке радиатора на мост или сокет легко деформируется и контакты опять могут оторваться (а ведь ради этого мы и грели всю "мамку"!). При сильном нагреве внутри полимера выделяются газы, текстолит "вспучивается", межслойные контакты разрываются.
Лично я много много раз сталкивался с заводской непропайкой, но ни разу не видел потемневшего перегретого текстолита "с завода".
Это к тому, что на заводе считают большим грехом "перегрев", чем "недогрев". Вообще, технология пайки должна вестись с точностью до долей градуса, длительность всех этапов процесса- с точностью до секунды.
"А как же ИК-печка?"
Во второй части.(Написана была раньше и в другое место.)

Сорри конечно, но не понимаю к чему последний пост? Что паять нужно соблюдая термопрофиль? Здесь и так это все понимают. Или не паять вообще? Так ведь даже сытые буржуи предпочитают на X-Box менять чипы чем покупать новую приставку. Производитель считает что лучше недогреть? Последние годы производитель кроме денег вообще ничего не считает. Брендовые поделки мрут как мухи, часто не отрабатывая гарантию.


Предлагаю обсудить ещё проблему роста усов олова и прочие проблемы безсвинцовых припоев, некоторые из которых возможно проявятся лет через 50:).
А может модераторы перенесут два последних поста во флейм, что бы не портить одну из лучших тем форума?

Аватар пользователя AlexBrn

vladvolk3
поддерживаю +100

станцию пока не делаю, но подумываю, как сделать простой нижний подогрев
сейчас грею над прожектором, галогенка на пониженном напряжении, сетки нет
задумал сделать сетку и хотелось бы на нее ложить плату
есть небольшая идея, но перед этим хотел бы прояснить для себя пару вопросов, тем кто пользуется/делает с сеткой

можно ли ложить плату на сетку или обязательно ставить плату на втулках?
обязательна ли сетка с маленькими ячейками или можно сделать ячейки например квадрат в 1 см или больше и на нее ложить плату?

Если Вы положите плату на сетку, то обязательно посносите мелочевку под меняемым чипом.
Не дело это, что плата будет лежать на сетке на SMD-компонентах. Поэтому используют втулки.

"Про большую инфракрасную печь нижнего подогрева."
Хорошая вещь. Инфракрасные лучи в отличии от горячего воздуха
проникают вовнутрь текстолита и нагрев получается не с поверхнос-
ти, а как бы с объёма, что конечно лучше. Большинство пластмасс
боятся света и ИК лучи, близкие к световому диапазону, разрушают
полимеры. Особенно боятся света ВМ соединения, содержащие в своей
структуре много углеводородных радикалов СН3. После любой печки
полимерная основа телстолита стареет. После "газовой" печи текстолит
стареет лет на 25, а после ИК печки лет на 50. Может и мелочь,
а может и не приятно. Вообще и равномерность нагрева не идеальна.
Если греть целиком МВ, то размер печки должен быть в 1,2 раза боль-
ше оной. С другой стороны, зачем нам нужен верхний "внутренний" ИК
нагрев, если нужные нам детальки припаяны на поверхности?
Может быть поэтому:

Цитата от maxim21

"Воздух дает более равномерный нагрев чипов, особенно больших за счет
перемешивания и перемещения масс воздуха, несущих и передающих тепловую
энергию. Практически нет разницы в поглощении тепла элементами вне
зависимости от их цвета и материала. Если посмотреть на новые паяльные
станции "топ" класса, типа веллера и дорогих "китайцев", то там сверху воздух !"

С другой стороны, у воздуха тоже полно "теоретических" недостатков.
Какое из "зол" "злее"- вопрос бесконечный.
С моей точки зрения, 99% радиолюбителей из 100 устроит вариант,
предложенный vitalyV, или что-то похожее.

Продожение издевательств над Eskv (гость) в очередной теме:).

Eskv (гость) писал(-а):
Большинство пластмасс боятся света и ИК лучи, близкие к световому диапазону, разрушают полимеры.
Цифры какие-нибудь будут относительно разрушительных свойств в зависимости от длины волны излучения:D? Причем именно для ИК-диапазона.

Eskv (гость) писал(-а):
После "газовой" печи текстолит стареет лет на 25, а после ИК печки лет на 50.
Сами придумали:)?

Хм, на ПВХ лет 50 гарантии дают, вроде то же пластмасса. Да и спиннинг за 5лет интенсивных нагрузок морщинами не покрылся (углепластик). На материнках/видюхах целлюлита тоже незаметил (хотя в уголь одну в ходе экспериментов зажарил) :)

Как думаете, господа, если в качестве верхнего излучателя использовать "Infrared Lamp/bulb for T-870A Rework Station AC/DC15V" (на ебее стоит 90$) не потребуются никакие линзы? Просто изменять параметры высотой?

Аватар пользователя ОхотниК

Scorp211 писал(-а):
Как думаете, господа, если в качестве верхнего излучателя использовать "Infrared Lamp/bulb for T-870A Rework Station AC/DC15V" (на ебее стоит 90$) не потребуются никакие линзы? Просто изменять параметры высотой?

А смысл?Денег потратить хочется?Четыре линейных галогенки по 500вт по две последовательно гораздо эфективнее.Та лампа только для пайки мобилок подойдет,мощность не та.Берите пример с моей станции,уже год прошел, как успешно использую.Лампы менял два раза-горят они иногда.Сегодня как раз второй,почемуто пыхнули сразу 3 лампы на верхнем нагревателе,притом спирали целые,в цоколе обрыв.Лампы эти по 20-30р на базаре,а теперь подумайте если пыхнет та что за 90баксов,какие затраты будут...

Ленты новостей