はんだ付け/ PCBアセンブリの迅速なアプローチ


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私たちのチーム(3人の愛好家が最初の本格的なデバイスを開発中)は、約200枚のPCBのはんだ付け/組み立てに関心を持っています。ローボードの低コストメーカーをすでに見つけているので、アセンブリだけが残ります。

もちろん、総組立時間とコストを合理的に低く抑えたいので、様々なアプローチを検討しています。

番号は次のとおりです。

  • 200片面PCB
  • 5cm X 5cmボードサイズ
  • 30個のコンデンサと抵抗(0603サイズ)
  • 5つのコンポーネントQFN / QFP
  • 4つのコンポーネントSOIC / SSOP
  • 1 USBコネクタ
  • 1枚の SDカードソケット

生のボードは、製造時に束ねられたりパネル化されたりする場合がありますが、基本的に、理想的には、各ボードを平均して20分未満で完了させたいと考えています。

次のオプションのうち、最もよいものを提案してください。(コストの制約と、上記で述べたボードごとの希望時間):

  • オプションA:ピンセットを使用してコンポーネントを手で配置し、はんだ抵抗器とキャップを鉄で、QFNを熱風ガンではんだ付けしますか?
  • オプションB:はんだペーストを塗布(おそらくステンシルを使用)、ピンセットでコンポーネントを手で配置し、トースター/リフローオーブンを使用しますか?
  • オプションC:組み立て工場で完全に完了しますか?

:チームの3人全員が、従来のはんだ付け方法(ピンセット、はんだごて、熱風ガン)で約6か月の一貫した経験を持っています。私たちはボードに興奮しているので、必要な手作業は一切気にしませんが、効率的なアプローチを選択していることを知っておくと良いでしょう。


私はBをお勧めします。これは社内で行うので、Aよりもはるかに高速で優れています。Cは高価になる可能性があります。
Rocketmagnet 2012

@Rocketmagnet:より良いことには、あなたはより正確でもあるのですか?これまで手配置しか行っていませんでしたが、オプションBでは、オーブン前のシナリオでQFNとSOICの配置を非常に正確にする必要がありますか?配置フェーズで記録する期間の種類を間接的に尋ねていると思います。
OrCa

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TFD 2012

SOICは単純です。正確である必要はまったくありません。チップは自動調整されます。QFNでは、パッケージのピッチに応じて、もう少し正確にする必要があります。目のレンズに投資する価値があります。
Rocketmagnet 2012

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SSOPはQFNよりもわずかに優れた視認性を提供し、わずかに鈍いはんだごてを使用しても、短絡を修正するのが簡単です。
Rocketmagnet 2012

回答:


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C:財布があれば、間違いなく組み立てショップ。それはあなたが決めることです。いくつか引用して、自分でやる価値があるかどうかを判断します。これは趣味のプロジェクトなので、時間は空いていると思うかもしれませんが、それでも楽しんでいる必要がありますね。

edit
DesignSparkからのメーリングでこれを受け取ったばかりです。資金調達により、ショップでそれを開始できる場合があります。エリックは5000ドルの目標のために313 218ドルを調達しました。
(編集終了)

または、B:もう一度、ステンシルの見積もりを取得します。それでも、手作業ではんだペーストを塗布する場合は、手ではんだ付けするよりも時間がかかりません。これお勧めしません。抵抗とコンデンサはそれほど問題ではありませんが、ICを適切に実行するには、かなり時間がかかる場合があります。すべてのピンははんだ付けされており、短絡はありません。

Aではありません。時間がかかりすぎて面倒です。オーブンが使えるのなら自分でやるだけ。

JobsとWozもAppleコンピューターの最初のバッチを手動で組み立てたことを思い出してください:-)


最後の行は「すべてを変える」;)それらを手動で配置し、トースターでオーブンにかけると想定します。あなたの経験では、ループに入ると、20分未満がリストされたコンポーネント数の平均のように思われますか?特にオーブンの前に配置する必要がある正確さを知らないので、私は配置時間に特に興味があります。
OrCa

@Orlando-適切な量のはんだペーストを使用すると、ペーストの特性により部品が適切な位置に引き寄せられるため、0603の0.5 mmのオフは問題になりません。一度に1つのパネル(または、パネル全体がオーブンに収まらない場合は半分のパネル)で作業する時間を大幅に節約できます。すべてのR1を異なるPCBに配置し、次にすべてのR2をできるだけうまく機能させます。同じテープ&リールで。オーブンは長い予熱を必要とするため、パネルが完了したかどうかを確認するには、配置を中断する必要があります。これはあなたをしばらく失うかもしれませんが、特に。パネル上20 'で結構です。
stevenvh 2012

1
しかし、最初のAppleコンピュータが作られたとき、コンポーネントはブックエンドとして使用するのに十分な大きさでした:)
Lundin

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オプションAおよびB:いいえ、忘れてください!複数のQFN / QFPを台無しにして、ボードのトラブルシューティングにあまりにも多くの時間を費やしてしまい、趣味の人にとっても価値があるとは限りません。最小0.5ピッチまでのQFPは、良ければ手ではんだ付けできます... SDコネクタは、ピッチによっては可能または不可能かもしれません。QFNは問題を引き起こすだけです。

私には長年のはんだ付けの経験を持つ人々がいますが、安くて自分でこのようなことをしたいと思うたびに、問題が発生し、結局は専門家から得たものよりも高価で高価なものになってしまいます。

このボリュームでリーズナブルな価格で仕事をしてくれる地元の小さなSMDアセンブリ会社は常にたくさんあります。大きなドラゴンに聞いてはいけない。


うーん; リーズナブルな価格は何ですか?それぞれ約13米ドルと述べたいくつかの企業から見積もりを受け取りました。ボードごとに20分もかからずに自分で達成できるのであれば、それは当然のことです。しかし、その一方で、あなたが述べたQFN /その他の不正確さから離れることを優先します。
OrCa

@OrlandoCastilloオプションAを使用している場合は、数分ではなく数時間話します。オプションBはおそらく可能ですが、それはすべて、コンポーネントのピッチの細かさ、およびそのようなはんだ付け作業の経験に依存します。米国のPCBアセンブリ市場について何も知らなければ、13米ドルは少し急に聞こえます。ただし、コストのほとんどはマシンのセットアップなので、BOMに多数の異なる値が含まれている場合、価格は正当化される可能性があります。
ランディン2012

買い物を勧告トピックオフになっているので、下は...投票
通行人

@Passerby Aha、はんだの推奨事項はショッピングに関する推奨事項です。そうですね。ショッピングアイロンでいくつかのコンポーネントを購入するときは、ご容赦ください。
ランディン、2015年

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200枚のPCBがオプションAとBのハイサイドになりつつあります。多くの時間が手元にあり、適切なツールがある場合は、変更されたオプションBでそれを行うことができます。

まず、間違いなくステンシルが必要です。高価なショップに行ってレーザーカットのステンシルを入手するのではなく、ソーダ缶、レーザープリンター、およびいくつかの基本的な化学薬品を使用して自宅でこの方法を試してください。これは大きな仕事ではなく、時間を大幅に節約できます。

次に、ピンセットを忘れます。ピンセットを長い間使用してきたため、小さな作業には便利ですが、多くのコンポーネントを実装する場合は非常に時間がかかります。さらに、私はそれがいくつかの抵抗器に耐えることができることを発見しましたが、より大きなコンポーネント、すなわちピンセットのジョーよりも大きいものに入ると、はんだペーストを周りに汚さずに物を配置するのは本当に難しくなります。

吸引ツールは便利ですが、手で真空を制御する場所では何も使用しません。手でコンポーネントを慎重に配置しています。精度を落とすためにもう1つジョブを追加する意味はありません。私はSteadyHandsデバイスを使用しており、大きなコンポーネントと小さなコンポーネントの両方で非常にうまく機能します。組み立て時間を3分の1に簡単に削減できますが、さらに重要なのは、髪を引き裂く手間が省けることです。

リフローについては、トースターオーブンが問題なく機能することがわかりました。数回試してみると、使用する熱の量とそれをいつ遮断するかがわかります。私はオーブンに配線された熱電対を使用していますが、はんだが溶けてコンポーネントに吸い上げられる時期を確認できるので、この時点では熱電対なしでも問題ないと思います。スキレットを使う友達がいて、かなりの成功を収めていますが、試したことはありません。

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