¿Cómo mantener las piezas SMD en su lugar mientras se suelda?

Paso por esto cada vez que tengo PCB que necesito rellenar con piezas SMD, y esto se ha vuelto más un problema a medida que los espacios entre pines se han vuelto más estrechos y mis manos se han vuelto menos estables con la edad.

Hasta ahora, he modificado algunas pinzas curvas con una banda elástica para la tensión de agarre, para ayudar a mantener un componente en su lugar hasta que se puedan soldar 1 o 2 pines. Funciona pero puede ser engorroso. La fuerza de sujeción debe ser muy ligera, y parece que un ligero golpe con una punta de hierro afilada todavía la moverá. También probé varios pegamentos, colocando una gota de pegamento en el centro de donde iría un componente.

Eso a veces funciona, pero todos los pegamentos que he probado me hacen perder el tiempo esperando a que se seque, o se secan demasiado rápido cuando agarro un poco más. Peor aún, con demasiada frecuencia, incluso una gota de pegamento se esparce sobre las almohadillas, y luego tengo que perder más tiempo limpiando las cosas.

Si tuviera mis preferencias, todos los pares SMD vendrían con un respaldo autoadhesivo despegable. Pero de todos modos, las sugerencias serán bienvenidas. Pasará mucho tiempo y muchos mercados de prueba antes de que cualquier cosa que esté haciendo esté poblada para mí con máquinas profesionales de selección y colocación.

Esta es una pregunta del tipo "¿Cuál es el mejor ___?" y se moderará pronto. Personalmente, dado que las únicas son solo para que las depure antes de que un taller de selección y colocación haga un montón, solo hago que las almohadillas sobresalgan del borde del chip para tener espacio para golpearlas con un hierro de punta fina. . Este truco te ayudará incluso si intentas volver a fluir primero.
Esta es una publicación de tipo wiki que tiene todas las razones válidas para estar aquí. Hay un par de otros como este también.
Esto definitivamente me parece una buena pregunta.
@jon ¡Sí! Si planea soldar a mano, ¡no use las huellas recomendadas! Son para pegar, stencil y reflujo. Agregue de 0,5 a 0,7 mm a los extremos de la almohadilla, para que pueda colocar la plancha allí. El componente no se autocentrará tan bien, pero está bien, lo mantiene presionado.
Y pensé que era el único que hacía mis propias huellas con almohadillas más largas. :-). Pero aún así, sería bueno si las partes pudieran simplemente estar hechas para permanecer mejor mientras trabajas. Así que surgieron buenas ideas sobre métodos anteriores con aire comprimido u horno, y definitivamente tendré que probarlo. Pero un pegamento con una viscosidad muy alta que se adhiera rápidamente sin secarse mientras se aplica sería un producto bienvenido.
¡Me gusta su sugerencia de pelar y pegar!
Además de todos mis votos a favor para todos los involucrados, solo quiero dar un sincero agradecimiento humano a todos ustedes. Hoy, por primera vez, probé usar pasta en una de mis tablas, junto con un horno tostador. Sin plantillas, solo frotando y siguiendo los consejos que encontré aquí. De acuerdo, mis manos inestables me hicieron ser creativo, creando herramientas para ayudarme a ser una mejor máquina de "recoger y colocar". Pero los resultados finales fueron geniales. Solo unos pocos retoques más tarde y todo salió bien. Lo mejor fue que las conexiones eran visualmente mucho mejores que mi mejor trabajo manual. ¡Ustedes han cambiado mi vida! ¡¡Gracias de nuevo!!

Respuestas (9)

Acabo de ver el pico SMD en Hack-a-day que se parece a lo que estás buscando (¡quiero uno!)...

ingrese la descripción de la imagen aquí

http://vpapanik.blogspot.de/2015/02/the-smd-beak.html

yo tambien he tenido suerte...

  1. use un pequeño trozo de cinta adhesiva o de pintor en un lado de una parte para sujetarla
  2. clavar un par de cables con soldadura
  3. retire la cinta y suelde correctamente

Para piezas más pequeñas (es decir, SOT23)...

  1. lata una almohadilla (típicamente una del medio)
  2. sostenga la parte exactamente en el lugar correcto con tweeters
  3. toque rápidamente el plomo sobre la almohadilla estañada con su hierro para clavarlo
  4. suelde correctamente los otros pines y trabaje de regreso al que está pegado.

Una buena característica de esta técnica es que puedes girar la pieza con mucha precisión moviendo el codo (tu brazo actúa como una gran palanca). Incluso si está un poco inestable, puede esperar hasta que la pieza esté perfectamente alineada y luego bloquearla con la tachuela.

Oh, eso es genial. Algunas pinzas invertidas como punta estarían bien, ya que funcionarían como un pico normal cuando están cerrados.
me encanta el pico! Voy a hacer uno ahora mismo :)
¡El pico! ¡Qué buena idea! Voy a hacer uno y probarlo.

Pssshh a los chicos que usan plantillas :) Apuesto a que puedo poner un QFP más rápido de lo que puedes pegar, colocar y volver a fluir :) Aunque es bueno si quieres soldar esa almohadilla central.

Hablando en serio, si estamos hablando de circuitos integrados aquí, simplemente fundí un poco la pluma, luego puse un poco de soldadura en un pin en la esquina. Luego coloque el chip cerca de él. Ahora simplemente fluya la soldadura con su hierro y empújela en su lugar con un pico, pinzas o el dedo, lo que sea que funcione para esa parte. Luego, puede alinear todos los demás lados calentando un poco la soldadura y empujándola. Luego vire la esquina opuesta y listo.

No pierda el tiempo tratando de alinear y luego soldar, alinee mientras suelda.

Para tipos pequeños como un SOT-23 o un 0201, generalmente primero pongo un poco de soldadura en una almohadilla, luego la caliento y deslizo una almohadilla del componente con las pinzas. Retire la plancha y permanecerá en su lugar, puede usar tanta fuerza en las pinzas como sea necesario. Luego acaba de terminar los otros pines. Puede ir bastante rápido con esto si está colocando varias partes, solo prepare una almohadilla en cada huella, luego deslice las partes y luego regrese y haga los otros pines.

Esa es mi técnica manual básica, también funciona para QFN si no necesita soldar la almohadilla central (la placa debe estar en ángulo). Por lo general, arrastré la soldadura de los circuitos integrados, lo cual es realmente rápido cuando aprendes a hacerlo.

Para mis amigos de las plantillas, deberían ver esa nueva impresora en kickstarter que coloca pasta de soldadura...

1 QFP? Probablemente. 3+ QFP? No. La soldadura manual no escala para placas complejas.
Se que estoy bromeando, aunque depende de lo barata que sea tu mano de obra... También las tablas complejas van a la casa de montaje.
La mayoría de mis tableros todavía tienen menos de 100 partes. Mi problema es que las técnicas que estás describiendo me funcionaron bien hasta hace unos 10 años. Ahora, solo por la edad, supongo, encuentro que mi destreza y estabilidad están empeorando. La parte de la visión es fácil... solo usa una lupa. Pero para la colocación durante la soldadura, seguro que desearía que hubiera algún producto que me permitiera colocar mis piezas y luego SOSTENERLAS. Para mí, tratar de mover una pieza en su lugar mientras estoy calentando se está volviendo inviable.
Es interesante que podría ser difícil incluso intentar la ruta de soldadura en pasta. Aunque mire algo como esto github.com/celer/picktor es un archivo adjunto a una impresora 3D que le permite elegir y colocar. También esto me recuerda a una estación de sonda que miré. Eche un vistazo a esto en gigaprobes gigaprobes.com/probemanipulators.html Es posible que no necesite algo tan elegante (hice uno con un juego de montaje en lugar de comprarlo).
pero si tuviera algo donde pudiera ajustar el brazo de sujeción al costado de su microscopio, entonces podría usarlo para marcarlo en la posición correcta exacta. Solo algunas ideas, con pinzas en el extremo de uno de estos brazos podría funcionar bien. Después de colocarlo en su posición general, hay pequeñas perillas para ajustar la posición x, y, z.
Si mi vista y mi destreza siguieran también la ley de Moore...

En general, ya no sueldo a mano. Sin embargo, hay algunos componentes que todavía prefiero hacer a mano, como TQFP o TSSOP de paso de 0,5 mm (los realmente buenos), a menos que tenga una plantilla, por supuesto. Para aquellos, simplemente lo sostengo con el dedo hasta que se han clavado dos alfileres, cuando luego se mantiene en su lugar.

Cualquier cosa más pequeña que eso se vuelve a fluir. No puedo enfatizar cuánto más fácil es usar pasta de soldadura y una estación de trabajo de reflujo (u horno para placas completas) en lugar de un soldador.

Voy a intentarlo. Hasta ahora, solo he usado mi estación de reflujo para quitar piezas, cuando no tengo más remedio que reemplazar una defectuosa. Siempre me preocupa tanto quemar las piezas o estropearlas como para soldarlas. También escuché que la pasta tiene una vida útil corta, pero tal vez eso no sea tan cierto. Gracias por el consejo. No estoy seguro de poder aplicar la pasta muy bien con mis manos temblorosas, pero podría ser más fácil de lo que creo.
Lo uso en una jeringa, es bastante sencillo aplicarlo entonces. Funciono a 240°C si estoy haciendo LED SMD, o 275°C para otras cosas. Más caliente que eso puede quemar el tablero a veces.
El uso de una jeringa accionada por aire (controlada por un pedal) probablemente le brinde un mejor control que uno que presiona con la mano, pero supongo que nunca he usado uno manual.
Bien, acabo de pedir una jeringa de soldadura en pasta "sin limpieza" para probar. Sin embargo, siempre pensé que tenías que tener plantillas hechas para usar pasta fácilmente. Soy escéptico sobre mi capacidad para colocar pequeñas gotas de pasta manualmente y luego colocar los componentes, sin terminar con manchas desordenadas y puentes de soldadura por todas partes.
Otro buen consejo es, si es adecuado para sus requisitos de visión. Consigue unas gafas de lectura f3.00. Hace que verlo todo sea mucho más fácil.
No necesariamente tiene que poner una pequeña cuenta en cada almohadilla. Si coloca una línea de pasta a lo largo de una fila de almohadillas, cuando se derrita, la tensión superficial la jalará hacia cada almohadilla, especialmente si la calienta uniformemente con aire caliente. La tensión superficial también tiende a alinear la pieza. Es realmente genial: mira algunos de los muchos videos de YouTube sobre el tema.
Bueno, probablemente sea mi falta de experiencia, pero solo una advertencia para otros que podrían cometer el mismo error. Fui a Mouser, mi distribuidor favorito, ingresé "soldadura en pasta" en su búsqueda de productos, el producto principal era una soldadura en pasta no limpia en una jeringa. Bueno, llegó hoy, y no es más que fundente espeso en una jeringa... sin soldadura en absoluto. tal vez categorizaron mal el producto, o tal vez "pasta de soldadura" no es una descripción suficiente, pero fueron unos días perdidos y una decepción. Cualquier recomendación de producto específico sería apreciada para no cometer el mismo error.
No te preocupes, no eres el primero en caer en esa trampa. Es un error fácil de cometer y muchos sitios no lo especifican correctamente. Yo uso ChipQuik SMD291SNL10. Sin embargo, es bueno tener pasta fundente si alguna vez desea refluir BGA.

Escribí un artículo sobre soldadura de SMD para la revista de la Sociedad de Radio (aficionados) de Gran Bretaña, RadCom, e incluyo aquí algunas de las fotografías que ilustran mis métodos para sujetar SMD. Me gusta tenerlos bien sujetos, con ambas manos libres para soldar.

Muestran un palillo de dientes de madera para SMD que se asentará muy bien en las almohadillas y un primer plano; cómo uso pinzas para tener las manos libres, para SMD que tienden a deslizarse de las almohadillas; y cómo para los circuitos integrados corté una pieza de plástico ajustada como abrazadera En esta última imagen, el orificio en el cartón sostiene el circuito integrado boca abajo para que pueda estañar las clavijas. Finalmente, una vista general de mi estación de trabajo. Desde que tomé esas fotos, he reemplazado el ventilador pequeño, para dispersar el humo, con un ventilador y un filtro más grandes.

Mi jig improvisado.... de cercausando pinzasUna abrazadera para circuitos integrados .... en usomi estación de trabajo

Esa herramienta de muesca verde que sostiene el AD9851 ... Apuesto a que habrá más de uno que quiera los gerbers para él, o pagaría dinero por tener un juego de ellos. Sparkfun, ¿alguien?
Como se insinuó en el texto de mi respuesta, la "herramienta de muesca verde" se cortó, con un cuchillo artesanal, de una pieza de plástico, que a su vez era la cubierta de un archivo A4 desechado. Corte un poco demasiado angosto al principio y recortado más ancho hasta que sostenga el chip firmemente. Solo es necesario hasta que se suelde un pin, luego se sujeta el chip con un dedo mientras se retira la herramienta y, después de verificar que el IC está en el lugar correcto, el resto de los pines se pueden soldar con cuidado.

¡Pasta de soldadura!

No uses una plancha: consigue un horno de reflujo barato o un horno tostador. Uso un horno tostador para placas de PC completas y aire caliente si me equivoco y necesito quitar/reemplazar un solo componente.

Es posible hacerlo con un soldador, pero incluso allí usaría pasta de soldadura. La pasta funciona muy bien para mantener la pieza en su lugar mientras la sueldas.

Gracias. Tengo una estación de reflujo, y supongo que tengo que superar mi miedo de quemar las cosas hasta el infierno. :-) ¿Puede recomendar una manera fácil de aplicarlo? ¿Tal vez es posible obtener pasta de soldadura en algún tipo de aplicador hipdérmico, con un extremo pequeño para hacer pequeñas gotas?
Sí, a menudo viene en una jeringa. Asegúrese de obtener algunos consejos para la jeringa.
Ya le comenté esto a otra persona, pero ¿cómo haces esto sin una plantilla?
Lo que dijo Jeanne: viene en una jeringa. Asegúrese de que su jeringa tenga una punta. Te acostumbras a dispensar la cantidad correcta con bastante rapidez y también obtendría un pequeño bolígrafo de fundente. De lo contrario, OSH Stencils es muy barato y de buena calidad.
Si le preocupa sobrecalentar una parte en particular mientras coloca otra justo al lado, puede hacer un pequeño escudo con papel de aluminio.

Consíguete unas pinzas inversas (aprieta para abrir).

No lo uso siempre porque soy bastante estable con pinzas + parte en una mano y soldador en la otra, pero unas manos amigas que sostienen un par de pinzas inversas que sostienen la parte parecen funcionar.

Básicamente, ten uno de estos tipos:

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Sostén un par de estos :ingrese la descripción de la imagen aquí

Que sostienen esto:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Si deja que las manos que ayudan agarren las pinzas un poco alto, entonces pueden apoyarse en la parte para empujarla hacia abajo en el tablero. Esto funciona mejor cuando tienes la tabla en un tornillo de banco que la sujeta en ángulo, pero también puede funcionar plana en el banco.

Tengo un par de pinzas inversas, aunque no curvas para el trabajo SMD como la de abajo que mostraste. ¿Quién fabrica esa herramienta?
@Randy Es el enlace arriba de la imagen. O la pareja que Jon vinculó. Tenga en cuenta que si alguna vez desea usarlos para 0402s o 0201s, los antimagnéticos y antiestáticos son imprescindibles.
Gracias. Bueno, por todas las razones relacionadas con mi destreza decreciente, he decidido evitar discretos más pequeños que 805 y pin pitch de menos de 50 mils. Pero luego están estas partes molestas con un espacio de 30 molinos. Para la estática, una de las mejores cosas de vivir en Florida (totalmente diferente de cuando vivía en Nueva York), la estática es mucho más baja debido a la HR más alta (supongo). ¡Me atrevo a decir que no he frito un chip debido a la estática desde que me mudé aquí! :-)

A pesar de tener manos temblorosas y ojos viejos, uso lentes para leer y pinzas para soldar SMD. Primero sueldo una almohadilla (generalmente en el medio). Descanso mi mano izquierda en el banco con pinzas sosteniendo el dispositivo SMD. Con la mano derecha utilizo el soldador para derretir la soldadura en la almohadilla.

Un tipo de hardware lo mencionó de pasada, pero quiero reiterar: Flux es tu amigo. La mancha más pequeña posible de flux de colofonia (solo) es ligeramente pegajosa. Piensa en la mano de un lanzador de béisbol. A diferencia del pegamento, puedes soldar fácilmente a través de la mancha de colofonia. Ayuda en lugar de lastimar.

Cierto y gracias! Pensé que era uno de los pocos que usaba esa vieja pasta de soldar espesa. Ayuda, aunque puede agregarse a sus tareas de limpieza más adelante. Sin embargo, en este punto, la gente aquí me ha convencido de la belleza de usar pasta de soldadura (del tipo con soldadura pulverizada) junto con una herramienta de reflujo de aire caliente (o incluso solo un horno tostador). Chico, esto ha mejorado mi eficiencia de construcción (¡y pulcritud!) :-)

He usado pegamento térmico (disipador de calor) para sujetar temporalmente los circuitos integrados más grandes. Probablemente sea preferible eso a otros pegamentos (aislantes térmicos) o colofonia (aislantes térmicos y corrosivos de forma variable). Solo se necesita un poco, es viscoso y reposicionable por un tiempo. Sin embargo, podría dificultar la desoldadura, aunque no es un pegamento particularmente fuerte, así que YMMV).

Consideré una mesa XY de una fresadora para colocar cosas con precisión o para mover una herramienta (por ejemplo, pinzas). Hay algunos muy pequeños y notablemente baratos disponibles (eBay, Amazon). Por un precio similar, también hay plataformas de microscopio XY que probablemente podrían usarse.

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Y un poco fuera de tema pero realmente interesante es esta costosa plantilla manual de selección y colocación, la CIF V900120 :

ingrese la descripción de la imagen aquí

Incluso hay una versión con una cámara de primeros planos y una pantalla TFT para facilitar el posicionamiento preciso.