焊接/ PCB组装的快速方法


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我们的团队(现在有3个业余爱好者正在开发我们的第一个严肃的设备)对焊接/组装大约200个PCB感兴趣。我们已经找到了原始板的低成本制造商,因此仅需组装。

我们当然希望将总的组装时间和成本保持在合理的低水平,因此正在考虑采用各种方法。

这些数字如下:

  • 200个单面PCB
  • 5厘米X 5厘米板尺寸
  • 30个电容器和电阻器(0603尺寸)
  • 5个组件QFN / QFP
  • 4种组件SOIC / SSOP
  • 1个 USB连接器
  • 1个 SD卡插槽

原始板可能会在制造时成束/镶板,但从本质上讲,我们希望平均而言,理想情况下,平均每个板要在20分钟内完成。

您建议以下哪一种最佳?(鉴于成本约束和我上面所述的每块板所需的时间):

  • 选项A:带镊子的手工放置部件,带铁的焊接电阻器和盖以及带热风枪的QFN焊接?
  • 选项B:涂上锡膏(可能使用模板),用镊子手动放置组件,然后使用烤面包机/回流焊炉?
  • 选项C:完全由装配车间完成?

注意:我们团队中的所有三个人在传统焊接方法(镊子,烙铁和热风枪)方面大约有6个月的一致经验。我们完全不介意进行任何必要的手工操作,因为我们对董事会感到非常兴奋,但是,很高兴知道我们正在选择一种有效的方法。


我建议B.我们在内部完成此操作,它比A更快,更好。C可能很昂贵。
Rocketmagnet 2012年

@Rocketmagnet:更好,您是说也更准确吗?到目前为止,我只做过手动放置,但是在选项B中,在烤箱前的情况下QFN和SOIC放置必须非常精确吗?我想我是在间接询问您为安置阶段记录的持续时间类型。
OrCa 2012年

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雇用青少年失去找零工资!
TFD 2012年

SOIC很简单。您根本不需要准确。芯片将自动对准。借助QFN,您必须更加精确一些,具体取决于封装的间距。值得在眼镜上投资。
Rocketmagnet 2012年

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与QFN相比,SSOP的可视性要好一些,即使使用较钝的烙铁,也更容易固定短裤。
Rocketmagnet 2012年

Answers:


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C:如果有钱的话,绝对是装配车间。那是你决定的。询问一些报价,并决定是否值得自己付出。既然这是一个业余项目,您可能会认为自己的时间是免费的,但是它也必须保持乐趣,不是吗?

编辑
刚从DesignSpark寄出的邮件中得到了这一点:筹款可能会让您开始由一家商店来完成。埃里克(Erik)为5,000美元的目标筹集了313218美元。
(编辑结束)

或者,B:再次,得到模板的报价。但是,即使手动施加焊膏也要比手工焊接花费更少的时间,我建议这样做:电阻器和电容器没什么大问题,但是如果您想适当地做的话,IC可能要花费一些时间,即所有引脚均已焊接且无短路。

不是-时间太长,太乱了。我只能自己动手做烤箱。

请记住,乔布斯和沃兹还手工组装了第一批Apple计算机:-)


最后一行“改变了一切”;)假设我们要手工放置并用烤箱烤面包机:根据您的经验,一旦进入循环,少于20分钟似乎是我列出的组件数的可能平均值吗?我对放置时间特别好奇,因为我不知道放置在烤箱前的精确程度。
OrCa 2012年

@Orlando-使用适量的焊锡膏,由于焊锡的电容,零件会将其自身拉到正确的位置,因此对于0603而言,半毫米的距离不成问题。您可以节省大量的时间以及工作场所的所有多个R1在不同的PCB上,然后所有的R 2,尽可能:一次在一个面板上的工作(或半,如果完整的液晶面板不适合在烤箱面板)使用相同的磁带和卷轴。烤箱需要长时间的预热,因此您必须中断放置以检查面板是否完成。这可能会浪费您一些时间,但是尤其是。在面板20'上应该没问题。
stevenvh 2012年

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但是,当第一台Apple电脑制造出来时,组件足够大,可以用作书挡:)
Lundin

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选项A和B:不,算了!您肯定会搞砸多个QFN / QFP,最终花费太多的时间来对电路板进行故障排除,即使是对于业余爱好者来说,也值得这样做。如果您状况良好,则可以手工焊接低至0.5间距的QFP。根据间距不同,可能无法连接SD连接器。QFN只会给您带来麻烦。

我有多年焊接经验的人供我使用,但是每次我们想要便宜并自己做这样的事情时,都会遇到问题,最终会比我们从专业人员那里得到的东西更糟糕,更昂贵。

总是有很多本地的SMD小型组装公司,他们乐于以合理的价格完成如此批量的工作。不要去问大龙。


嗯 合理的价格是多少?我们收到了一些公司的报价,每个报价约13美元。显然,如果我们能在不到20分钟的时间内完成每块板子就可以做到这一点是没有道理的。但是,另一方面,我们将把优先考虑的重点放在远离QFN /您所说的其他不准确之处。
OrCa 2012年

@OrlandoCastillo如果您使用的是选项A,则不是说分钟,而是说小时。选项B可能是可行的,但是这取决于组件的细间距以及您进行此类焊接工作的经验。在不了解美国PCB组装市场的情况下,13美元对我来说听起来有些陡峭。但是由于大部分成本是机器设置成本:如果您的BOM包含很多不同的值,那么价格可能是合理的。
伦丁2012年

唐氏投票,因为购物的建议是题外话..
路人

@Passerby Aha,焊料建议是购物建议。我知道,这很有意义。现在,请原谅我用购物铁购物一些零件。
隆丁

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选项A和B占据了200个PCB的高端。如果您有很多时间并且拥有一些不错的工具,则可以使用经过修改的选项B来实现。

首先,您肯定需要一个模板。而不是去一家高档商店获得激光切割模板,尝试这种方法使用汽水罐,激光打印机,以及一些基本的化学品在家里做。这不是一项艰巨的任务,可以节省大量时间。

其次,忘记镊子。我已经使用镊子很长时间了,它在处理小型工作时方便,但是在填充很多组件时却变得非常耗时。此外,我发现它对于一些电阻器是可以忍受的,但是当您进入较大的组件(即比镊子的钳口大)时,要放置东西而不在四周涂抹焊膏确实非常困难。

抽吸工具可能很有用,但在用手控制真空的地方不要使用任何工具。您正在用手小心地放置组件,没有必要再增加一项工作来降低精度。我有一个SteadyHands设备,它对于大型组件和小型组件都非常有效。轻松将装配时间缩短了三分之一,但更重要的是,它使我免于掉头发!

对于回流,我发现烤箱可以正常工作。经过几次尝试,您将知道使用多少热量以及何时将其关闭。我将热电偶连接到烤箱中,但是在这一点上,我确信不用它也可以做的很好,因为我可以看到焊料何时熔化并芯吸到组件上。我有使用煎锅的朋友,并且取得了一定的成功,但是我没有尝试过。

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