Richiesta info attrezzatura per piccole lavorazioni SMT

[Max2433BO]

Buongiorno a tutti,

avrei la necessita di aumentare le mie conoscenze di lavorazione/rilavorazione di prodotti SMT, a livello hobbistico, conoscenze che spero possano essere, eventualmente, spendibili in ambito lavorativo se il mio attuale dovesse lasciarmi a piedi (anche se, vista l'età, non nutro molte speranze se ciò dovesse accadere).

Non ho conoscenze dirette su strumentazione e materiale necessario perché, anche se, a fine anni '90 del secolo scorso, già presso il CAT in cui ero impiegato, ci capitavano prodotti in SMT, chi gestiva non ha pensato ad evolversi con formazione tecnica e investimento in attrezzature, per cui si era diventati dei meri cambia-schede.

Volendo quindi acquisire conoscenza tramite esperienza, vorrei avere, da chi è avvezzo con tale tecnologia, una specie di "lista della spesa" basilare per iniziare.

Quindi cosa occorrerebbe?
Ho provato a guardarmi in giro ma, con tutta sincerità, non riesco a farmi un'idea precisa su quale tipo di saldatore sia preferibile (a stilo, stazione saldante, ad aria...) e quale per la funzione inversa di dissaldatura (dissaldatore o la classica trecciola + flussante?)
Inoltre, scusate se la domanda è ingenua, con cosa trattengo i componenti SMT mentre li devo saldare?

Sicuramente la prima cosa che mi è venuta in mente di acquistare è (per me) una bella lampada con una bella lente di ingrandimento integrata!

In ultimo secondo voi, per testare le mie capacità conviene acquistare semplici dispositivi da smontare e poi rimontare tipo gli SMD training kits (un esempio a caso trovato sul web).

Grazie a tutti per l'attenzione.

[boiler]

Hai già un'idea di cosa vuoi saldare? Un SOT23-3 è una questione, uno 0402 un'altra e una BGA fine-pitch è tutto un altro mondo

Boiler

[Max2433BO]

Direi che vorrei iniziare dalle basi, per cui componenti tipo quelli della scheda di esempio che ho postato in precedenza, poi, quando avrò acquisito la necessaria manualità, e se mi dovessi trovare nella necessità, vedrò di evolvermi.

Un passo alla volta.

[Etemenanki]

Posso dirti cosa uso io, che sono mezzo "cecato" e miservono gli occhiali anche solo per leggere ...

Ho iniziato con un paio di occhiali 4 diottrie, ma dopo un po non erano piu sufficenti, cosi mi sono procurato in una fiera dell'elettronica un paio di "fanocoli" sovietici ex-militari (2.5X, fissi, distanza di lavoro una ventina di centimetri, pesanti e scomodi ma funzionanti), poi in seguito un paio di questi, trovati in offerta su aliexpress:

fanocoli.jpg (20.26 KiB) Osservato 14132 volte

Che pero' erano scomodissimi, data la distanza di lavoro di 42cm, per cui li ho modificati, spostando indietro le negative con delle prolunghe finche' la distanza di lavoro e' diventata di circa 25cm (e l'ingrandimento e' quasi raddoppiato) ... non e' semplice lavorare con questo tipo di ingranditori, bisogna farci l'abitudine, ma ingrandiscono abbastanza bene.

Per il resto, pinzette inox a becchi fini di buona qualita', saldatori a punta fine regolabili, una specie di stazione saldante integrata nei saldatori, tipo questi https://it.aliexpress.com/item/4000965223407.html (occhio solo alle truffe, non tutti sono veri saldatori termostatati), un piano d'appoggio con preriscaldatore autocostruito (piu che altro per il reworking, per saldare solamente di solito non lo uso, salvo casi particolari), stagno da 0.4mm di buona qualita', flussante anche quello di buona qualita', e tanta, tanta pazienza, in confezioni industriali da 200 chili

Per fare pratica avevo iniziato smontando dei vecchi lettori / masterizzatori CD e DVD, hard disk, floppy, tutta roba rottamata che veniva via a costo zero, dissaldando e risaldando da quegli stampati (all'epoca non e' che i kit abbondavano).

Ho pure una stazione ad aria calda, ma la uso raramente, solo per cose specifiche.

[pusillus]

Etemenanki
Anche io ho questi presi su AliExpress ed ho il problema della distanza di lavoro troppo elevata. Ti dispiacerebbe spiegarmi come hai fatto a modificarli per renderli usabili?
Grazie.

[Max2433BO]

Grazie per le info Etemenanki.

(...) una specie di stazione saldante integrata nei saldatori, tipo questi https://it.aliexpress.com/item/4000965223407.html (occhio solo alle truffe, non tutti sono veri saldatori termostatati)

Proprio per evitare truffe (*), che, tra l'altro, non saprei come riconoscere, preferirei, anche a costi sicuramente maggiori, orientarmi su marche più note e siti di vendita meno generalisti (RS, Mouser, Distrelc, ...).

e tanta, tanta pazienza, in confezioni industriali da 200 chili

Di questa, con il lavoro che faccio, te ne posso vendere a bizzeffe.

(*) Proprio per districarsi tra venditori più seri su Aliexpress, avevo aperto questo post in cui invitavo chi ha avuto esperienze positive a citarne i venditori ma, a quanto pare, dal 2023 nessuno ha voluto lasciare indicazioni per acquisti sicuri.
Pazienza.

[pusillus]

Per la stazione saldante: su AliExpress si trovano quelle con punte T12. Ho sia una di marca mechanic che una bakon e funzionano molto bene. Sono cloni della Hakko. Le punte costano pochi euro e sono di tutte le forgie. Adatte per diversi tipi di saldature. Termocoppia e resistenza affogate nella punta. Funzionano bene come le originali. Quando sono deteriorate cambi tutto a costi irrisori.

[Etemenanki]

... come hai fatto a modificarli per renderli usabili?

Li ho smontati tutti (con cura, senza romperli, ed ho segnato il verso delle lenti che non in tutti sono simmetriche), ho tagliato la parte finale dove c'era la lente negativa a filo del blocchetto della vite (cosi avevo un po di foro piu largo, e rimaneva comunque il supporto per la positiva con la vite), poi ho fatto con dei pezzi di tubetti di plastica nera (di dimensioni crescenti, per simulare un po la parte conica) delle "prolunghe" per allontanare la lente negativa da quella frontale (ho dovuto togliere la falsa lente del supporto, che tanto non mi serviva, perche' in questo modo la lente negativa si avvicina all'occhio), ma non e' stata una cosa immediata ne semplice.

Non avendo nulla per misurare le diottrie e poter calcolare le quote sono andato per tentativi, prima ho preso solo le lenti, negativa e positiva, e tenendo la negativa vicina all'occhio ho trovato la distanza a cui gli oggetti andavano a fuoco a circa 25cm dalla positiva, poi basandomi su quella e procedendo un po alla volta, ho modificato i portalenti originali, un po alla volta, finche' non ho ottenuto un risultato decente, poi ho dovuto trovare della vernice nera opaca per verniciare l'interno per eliminare alcuni riflessi (sarebbe stato ottimo il "vanta black", ma quando ho fatto il lavoro ancora non c'era, quindi ho usato dello spray per barbecue, non il massimo ma scartavetrando lasuperfice prima di verniciarla, neppure troppo male)

Poi ovviamente c'e' il problema che vanno regolati sui tuoi occhi, cioe' sulla tua distanza interpupillare le negative e con la giusta inclinazione per vedere un'immagine singola e non sdoppiata, ma questo va fatto alla fine, un po alla volta, finche' trovi la posizione corretta per te' (ogni persona ha distanze interpupillari un po diverse) ... al momento li ho prestati ad un amico modellista, se me li rida' in tempi decenti potro' postare qualche foto.

[Etemenanki]

... Proprio per evitare truffe ...

Ti diro', io ne avevo preso uno per controllare se era decente o una truffa (dopo averne resi un paio che erano in effetti truffe), e quelli della CXG con l'impugnatura di diametro maggiore non sono truffe, c'e' all'interno l'elemento riscaldante completo di sonda termica ed il circuito di termoregolazione ... in effetti funzionavano abbastanza bene da farmene prendere altri due, cosi ne tengo uno nella valigetta degli attrezzi, uno dove saldo di solito, ed uno in giro in caso di "emergenza al volo"

Il sistema piu semplice per distinguerli dalle truffe e' cercare gli elementi riscaldanti di ricambio per il modello che vuoi controllare, se non c'e' disponibile, oppure se e' un'elemento riscaldante che ha solo due fili, allora e' una truffa (anche alcuni di quelli che all'apparenza hanno un display con la temperatura sono truffe, c'e' solo un dimmer ed il display da indicazione a caso, ed usano tutti riscaldatori con due soli fili), mentre se trovi piu modelli di riscaldatore e tutti con 4 fili, allora e' quasi sicuramente un vero termostatato.

[boiler]

Allora, un po' di commenti in ordine sparso.

Se vuoi prepararti per un possibile sbocco professionale s'avrà da fare tutto lead-free, quindi comincia da subito a esercitarti con la lega senza piombo. Quella piú diffusa è la SAC305 (96.5% stagno, 3% argento, 0.5% rame).
Ci sono leghe a base di bismuto con temperature di fusione molto basse che potrebbero essere allettanti per il principiante. Sono terribili da saldare e sono veramente riservate ad applicazioni speciali. Lascia perdere.

Per saldare SMD serve l'aria calda. Certi package si possono fare con lo stilo, ma gli MLCC (i condensatori ceramici SMD, come 0805, 0603...) DEVONO essere saldati ad aria calda (o reflow, o vapour-phase), insomma, non con lo stilo. Il problema dello stilo è che genera uno shock termico tale da fratturare gli strati ceramici creando difetti latenti:
http://www.murata.com/support/faqs/prod ... /char/0042
https://ele.kyocera.com/en/product/capa ... ting-10/Ci sono "pinzette saldanti" che in teoria ovviano a questo problema, mai usate, non mi convincono molto.

In linea di principio, con l'aria calda ci fai tutto. Con lo stilo no.

Il kit che hai indicato usa elementi passivi 0805, dalle applicazioni commerciali sono spariti o stanno sparendo, ma per imparare non è importante. Se impari a saldare uno 0805, saprai saldare senza problemi anche uno 0603. Il resto sono SOP e TQFP. Un buon inizio. Però direi che dovrai poi realizzare anche un kit di QFN perché sono molto diffusi.

Qui, a partire dal messaggio [10] e seguenti, abbiamo parlato della tecnica di saldatura ad aria calda:
viewtopic.php?f=1&t=91931

Come tenere in posizione i componenti durante la saldatura?
Ad aria calda, quando il processo inizia, lo tensione superficiale dello stagno fuso "incolla" il componente alla piazzola. Se non esageri con l'aria, non vola via.
Con lo stilo, li tieni con la pinzetta e saldi due pins (angoli opposti) e poi saldi il resto con calma.

Flussante e pasta: prendi roba no-clean. Prendi roba di qualità. Marche affidabili sono Loctite, MG Chemicals, Chipquik, Edsyn, Kester...

Pinzette: io ne ho una decina, ma finisco per usare sempre le stesse 2-3. Le altre sono comunque utili per lavori particolari. La piú universale è la AA (la forma e dimensione delle pinzette sono standardizzate con un codice), la mia preferita è la 5A. Quelle a becchi curvi (per esempio 7) sono una questione di gusti. C'è a chi piace e a chi meno. Il materiale deve essere resistente a stagno fuso e flussante, come minimo. Se poi ha una bassa conduttività termica è ancora meglio. E quello che veramente rompe le scatole è se si magnetizzano e cominciano a "tirare" sui terminali nichelati di uno 0603 che pesa 5 mg. Quindi, il minimo sindacale è acciaio inox antiacido e antimagnetico. Se hai un paio di talleri in piú e provi le pinzette in titanio (oltretutto leggerissime) non vorrai mai piú tornare indietro. DigiKey ha Aven, che è Made in Pakistan, ma la il rapporto qualità/prezzo è eccellente. Certo, non è Ideal-Tek, ma costa anche un decimo. Questa è la pinzetta con cui faccio il 90% dei lavori: https://www.digikey.com/en/products/det ... TT/1953893

Ti servirà etanolo o isopropanolo in abbondanza perché il flussante è appiccicoso e ti impiastrerà le pinzette. Come detto, i componenti pesano pochi mg e si incollano alla pinzetta.

Un set di spatoline per "spalmare" la pasta saldante fa comodo: https://www.digikey.com/en/products/det ... SD/9924823
(non sono spatoline, ma vanno bene comunque )

Parlando di pasta, è molto piú comoda del filo. Ne serve molto poca, una siringa da 10 ml ti durerà anni. Il numero di mesh è la finezza delle palline e decresce al crescere del numero. 4 va bene per tutto, 5 o 6 sono anche meglio, 3 solo se non trovi d'altro. Questa mi sembra adatta: https://www.digikey.com/en/products/det ... NL/7802215 (ti metto i link per darti un punto di partenza, non sono quello che devi tassativamente comprare )
Schiacciare la pasta fuori dalla siringa a mano è un lavoraccio. Ci sono dispenser manuali a forma di pistola, non li ho mai usati perché ne ho uno automatico. Se ne trovi uno che non costa troppo potrebbe essere un buon investimento.

Io preferisco un binoculare agli occhiali ingrandenti, ma costa ovviamente di piú e prende posto.

Questo è quello che mi viene in mente al momento. È un processo complesso, ma dopo averci messo le mani un paio di volte e dopo averne capite le caratteristiche, non è rocket science.

Se hai altre domande, se ho dimenticato qualcosa, chiedi pure.

Boiler