Tips på lödning i ugn

[rosvall]

Jag och några vänner i en förening håller på att ta fram ett IO-kort. Vi har införskaffat diverse utrustning bland annat en ung för lödning av kretskorten. (Denna ugn: http://www.electrokit.com/lodugn-atr1825.50291 )

Det har inte gått så super bra. Först gjorde vi lite prover med blyfritt lödpasta (som legat i rums temp i månader) och tyckte att det fungerade, när vi sedan lödde rätta kortet så gick det inte. Lödningarna blev bara gråa. Vi ökade tempen och provade, ökade tider också och provade flera ggr innan vi gav upp.

Vi införskaffade då ny lodpasta, med bly från Electrokit. Gjorde några tester på gammalt kort, kort dock utan så mycket gjorplan. Pastan smälte ut bra, även klumpar av pastan på mönsterkortet smälte.

Men när vi lödde rätta kortet med alla komponenter så gick det i alla fall inte!
Tiderna var då (Ungefär enl maualen för pasta med bly):
Preh: 140° 1min
Heat: 180° 1 min
Sldr: 230° 0,5 min
Keep: 185°
Cool: 150°

Körde kortet igen med högre temp, upp till 245° har jag för mig (temeraturen i displayen visade ca 250° har jag för mig under sista lödningen), men det blev bara grå lödningar.

Med varmluft lödstation gick det dock att smälta/löda fast komponenterna även fast det var efter tredje försöket. De smält fast ganska snabbt.

IC kretsarna tyckte jag löddes fast efter första eller andra försöket.

Frågan är nu, går det att köra kortet flera ggr eller blir det helt missvisande? (På kommande kort, vi har 3 prototypkort kvar)

Kan någon rekommendera andra tider och temperaturer?

Jag har en lite teori om att när vi körde test kort så var det några små komponenter på undersidan som gjorde att kortet kom upp ifrån gallret några mm. Kanske gallret kyler kortet!?!

2013-05-19 13.47.38-fix.jpg

Vi använde en stencil för att få ut pastan.

2013-05-14 23.55.04-fix.jpg

Den fina ugnen!

[jesse]

Har du kört kortet en gång i ugnen så har ju flussmedlet i lodpastan dunstat bort och du har antagligen fått oxid på alla tennkulor. Så det lär nog inte bli jättebra att köra det fler gånger, och kommer inte att säga något om hur ett "nytt" kort skulle bli.

Hellre än att öka tempen så förläng tiden för den högsta temperaturen.

Blyat och blyfritt tenn har helt olika temperaturegenskaper och ni kan inte använda samma program för dessa.

Lodpasta kan förvaras i kylskåp i något halvår, men det kan bli dåligt om det ligger för länge i rumstemperatur.

Om det funkar på ett kretskort utan komponenter, men inte med komponenter, så beror det på att vissa komponenter är tjocka och tar tid att värma upp.
Heat 180°C låter för lågt, skulle vilja sätta det till kanske 10° över tennets smältpunkt istället. (smältpunkten för blyfritt brukar ligga mellan 215°-235°C).

[jesse]

Preh: 140° 1min
Heat: 180° 1 min
Sldr: 230° 0,5 min
Keep: 185°
Cool: 150°

de där siffrorna säger ju inte så mycket om man inte har stig- och falltiderna. Det är ju inte så att temperaturen ändras från 180 till 230 grader på en sekund.
Kan inte ugnen logga den verkliga temperaturen så ni får ut en kurva?

[rosvall]

Tror inte man kan få ut tiderna som en graf, har inte hittat någon anslutning. Kan filma processer

Eller bygga en logger, men vi har inte riktigt tid med det nu!

180 grader Heat är förvärmning, ska det var 10 grader över smälttemperaturen eller förstod jag fel?

230 grader känns ju alldeles för lågt för lödningen i alla fall.

Jag sak försöka göra nya försök i kväll.

[jesse]

>ska det var 10 grader över smälttemperaturen

ska och ska.... det var vad jag tror kan fungera bättre.
Men hur var det nu, kommer ni att använda blyfritt eller inte?

[jesse]

Så här ser en lödprofil ut för blyfritt:
On ugnen fungerar som den ska så blir det bra om man följer denna:



Som ni ser så är "heat" uppe i 200 grader innan man brassar på med maxtemp.
"Maxtemp" - över 217 grader - kan man hålla i upp till 90 sekunder. Om man då har "heat" på 200 grader tar det ju dessutom kanske 20 sekunder innan du är uppe i 217 - först då kan du börja räkna på de 40-90 sek som det står i grafen. Så 250 grader kanske ni måste hålla i över en minut för att det ska hinna komma upp i temp. tillräckligt.
Men som sagt, utan en graf blir det bara gissningar. Tempgrafen ska helst göras från tempen på en kretskortsyta - inte själva lufttemperaturen i ugnen. Det är stor skillnad mellan dessa.

Parametrarna är:

preheat: mellan 150 och 200 grader i 1- 3 minuter. (ni kan alltså inte sätta den på 150 - då stannar den på absolut lägst accepterade temp, sätt preheat på t.ex 180 grader så är ni mitt i det tillåtna området mellan 150 och 200 grader)

[blueint]

Att mäta är att veta

Så det är nog till att mäta upp temperaturkurvan på något sätt. Stektermometer?

[jesse]

Och här är den blyfria versionen:
Den kan mycket väl gå upp till 230 grader C.
(det är ovanligt med komponenter som inte tål 230 grader - 99% lödas ju numera med blyfritt och då gäller ju 250 grader)

[rosvall]

Har gjort lite mer tester nu, filmat hela processon så att vi ser tider och temperaturer.
Vi har gjort ett diagram, mycket lättare att se vad som händer då!

Vi sänkte temperaturerna för förvärmning, kanske att vi värmt bort flussmedlet tidigare!

Återkommer med kurva snart!

[rosvall]

Här är resultatet från två tester. Röda kurvan är omgång två och ser väl helt okej ut. Planerar att kapa 20 sekunder från HEAT för att finlira kurvan ytterligare.

Kan ju nämna att en okulärbesiktning av kortet säger att det blev ett riktigt bra resultat. Tack för tipsen!

Kurvan vi utgått ifrån är för övrigt Microchips rekommendationer:
http://ww1.microchip.com/downloads/en/a ... 00233d.pdf

Edit: Vi använder pasta med bly i!

[blueint]

Vid vilken temperatur avdustar flussmedlet egentligen? och vad är tidsfaktorn?

[ToPNoTCH]

När det kommer till värmekurvor så skall du i första hand titta på vad tillverkaren av lödpastan anger.

Tråden antyder att det finns en "generell standard" vilket jag tycker är fel.

Visst de olika momenten finns där alltid och temperaturerna är hyggligt nära oftast, men kurvorna varierar mellan olika tillverkare av pasta.

Att följa rekommendationen från just din tillverkare ger bäst resultat.

[rosvall]

Problemet är att vi inte har så mycket data på pastan ifrån Electrokit: http://www.electrokit.com/lodpasta-50g.42578 Har även pratat med dem.

Men ifrån att bara gissa och blippa om temperaturer och lödtider i ugnen så känns det som vi har lite mer koll nu i alla fall! Mäta på ytan är ju helt klart bäst såklart, finns säker en tråd om det också här någonstans!

Ska bli intressant när vi kör ett riktigt kort med alla komponenter igen och se om det fungerar lika bra då. Vi provade med den största kondensatorn som vi använder. Men det var mycket pasta där och stora gjordplan där den löddes fast. Kortet som vi testade med hade inga paddar för denna kondensator.

Kan tillägga att pastan var mycket lättarbetad tillsammans med stencil. Lite lurigare att få fast pastan på kortet utan stencil, men vi vill inte skita ner doserings nålarna för de har vi till Pick & Place maskinen
Kan även passa på att ge en eloge för Electrokit som skickade pastan separat i brev till oss nät vi beställde en del prylar, så att vi kunde köra under helgen som var!

[JohnGalt]

Här anger de 280 'C lödtemperatur för den pastan: http://www.aoyue.de/product_info.php/in ... -100g.html

Den kanske inte lämpar sig för lödugn?

För deras blyfria anger de 217 'C lödtemperatur (upp till 240 'C i lödprofilen): http://www.aoyue.de/product_info.php/in ... meter.html

[polmanswe]

har en liknande ugn (som jag inte använder längre) alla kort jag lödde i den enl. tempkurva blev överhettade och jag förstod inte alls tills jag tog fram tidtagaruret. ugnen hade fel tidskonstant så den gicki själva verket 1,5 minuter istället för 1 minut. så min rekomendation kolla tidskonstanten. det andra man bör inte löda om mer än 2-3 ggr (inkluderar handreparationer) pga. foliesläpp samt delaminering. kan säga att jag köpte en 52kW 7 zoners ugn med kvävgas istället