Station de soudage infrarouge faite maison. Chauffages pour stations de soudage

De nombreux radioamateurs ne trouvent pas le bon outil pour divers microcircuits et composants. Une station de soudage à faire soi-même pour ces artisans est l'une des meilleures options pour résoudre tous les problèmes.

Vous n'avez plus besoin de choisir parmi une variété d'appareils d'usine imparfaits, il vous suffit de trouver les composants appropriés, de passer un peu de temps et de fabriquer de vos propres mains l'appareil parfait qui répond à toutes les exigences.

Le marché moderne propose aux radioamateurs un grand nombre de types différents avec des configurations différentes.

Dans la plupart des cas, les stations de soudage sont divisées en :

  1. Postes de contact.
  2. Appareils numériques et analogiques.
  3. Appareils à induction.
  4. Appareils sans contact.
  5. Stations de démantèlement.

La première option de station est un fer à souder connecté à une unité de contrôle de température.

Schéma électrique d'une station de soudage.

Les appareils de soudage par contact sont divisés en :

  • dispositifs pour travailler avec des soudures contenant du plomb;
  • appareils pour travailler avec des soudures sans plomb.

Permettant la fusion de la soudure sans plomb, ils disposent d'éléments chauffants puissants. Ce choix de fers à souder est dû au point de fusion élevé de la soudure sans plomb. Bien entendu, en raison de la présence d'un régulateur de température, de tels dispositifs sont adaptés au travail avec de la soudure contenant du plomb.

Les machines à souder analogiques régulent la température de la panne à l'aide d'un capteur de température. Une fois la pointe surchauffée, l’alimentation est coupée. Lorsque le noyau refroidit, le fer à souder est à nouveau alimenté et le chauffage commence.

Les appareils numériques contrôlent la température du fer à souder à l'aide d'un contrôleur PID spécialisé, qui à son tour obéit à un programme unique intégré au microcontrôleur.

Une caractéristique distinctive des appareils à induction est le chauffage du noyau du fer à souder à l'aide d'une bobine d'impulsion. Pendant le fonctionnement, des oscillations à haute fréquence se produisent, formant des courants de Foucault dans le revêtement ferromagnétique de l'équipement.

Le chauffage s'arrête lorsque le ferromagnétique atteint le point de Curie, après quoi les propriétés du métal changent et l'effet de l'exposition aux hautes fréquences s'arrête.

Les machines à souder sans contact sont divisées en :

  • infrarouge;
  • air chaud;
  • combiné.

La station de soudage est constituée d'un élément chauffant sous la forme d'un émetteur en quartz ou en céramique.

Les stations de soudage infrarouges, par rapport aux stations de soudage à air chaud, présentent les avantages tangibles suivants :

  • pas besoin de chercher des buses pour un fer à souder ;
  • bien adapté pour travailler avec tous les types de microcircuits ;
  • absence de déformation thermique des cartes de circuits imprimés due à un chauffage uniforme ;
  • les composants radio ne sont pas emportés par l'air hors de la carte ;
  • chauffage uniforme de la zone de soudure.

Il est important de noter que les appareils de soudage infrarouge sont des équipements professionnels et sont rarement utilisés par les radioamateurs ordinaires.

Dépendance de la température sur le temps de soudage.

Dans la plupart des cas, les appareils infrarouges sont constitués de :

  • radiateur supérieur en céramique ou en quartz ;
  • chauffage inférieur;
  • tables pour supports de cartes de circuits imprimés;
  • microcontrôleur qui contrôle la station ;
  • thermocouples pour surveiller les températures actuelles.

Les stations de soudage à air chaud sont utilisées pour le montage de composants radio. Dans la plupart des cas, les stations à air chaud sont pratiques pour souder des composants situés dans des boîtiers CMS. Ces pièces sont de taille miniature et sont facilement soudées en leur fournissant de l'air chaud à partir d'un pistolet à air chaud.

En règle générale, les appareils combinés combinent plusieurs types d'équipements de soudage, par exemple un pistolet à air chaud et un fer à souder.

Les stations de démantèlement sont équipées d'un compresseur qui aspire de l'air. Un tel équipement est idéal pour éliminer l'excès de soudure ou démonter les composants inutiles d'un circuit imprimé.

Toutes les stations de composants plus ou moins décentes dans différents bâtiments disposent des équipements supplémentaires suivants :

  • lampes de rétroéclairage;
  • extracteurs de fumée ou hottes ;
  • pistolets pour démonter et aspirer l'excédent de soudure ;
  • pinces à vide;
  • émetteurs infrarouges pour chauffer l'ensemble du circuit imprimé ;
  • pistolet à air chaud pour chauffer une zone spécifique ;
  • pince thermique.

Station de soudure bricolage

La station la plus fonctionnelle et la plus pratique est la station infrarouge.

Avant de fabriquer une station de soudage infrarouge de vos propres mains, vous devez acheter les articles suivants :

  • radiateur halogène avec quatre lampes infrarouges de 2 kW ;
  • radiateur infrarouge supérieur pour la station de soudage sous la forme d'une tête infrarouge en céramique de 450 W ;
  • coins en aluminium pour créer un cadre de structure ;
  • tuyau de douche;
  • fil d'acier;
  • pied de n'importe quelle lampe de table ;
  • micro-ordinateur programmable, par exemple Arduino ;
  • plusieurs relais statiques ;
  • deux thermocouples pour contrôler la température actuelle ;
  • Alimentation 5 volts ;
  • petit écran;
  • Buzzer de 5 volts ;
  • attaches;
  • si nécessaire, un sèche-cheveux à souder.

Des radiateurs à quartz ou en céramique peuvent être utilisés comme radiateur supérieur.

Fabriquer une station de soudure de vos propres mains.

Les avantages des émetteurs céramiques sont présentés :

  • spectre de rayonnement invisible qui n'endommage pas les yeux du radioamateur ;
  • temps de disponibilité plus long ;
  • très répandu.

À leur tour, les radiateurs IR à quartz présentent les avantages suivants :

  • une plus grande uniformité de température dans la zone de chauffage ;
  • moindre coût.

Les étapes d'assemblage d'une station de soudage IR sont présentées ci-dessous :

  1. Installation d'éléments chauffants inférieurs pour travailler avec des éléments bga.
    La méthode la plus simple pour obtenir quatre lampes halogènes consiste à les démonter d'un ancien radiateur. Une fois le problème des lampes résolu, vous devez déterminer le type de logement.
  2. Assemblage de la structure de la table à souder et réflexion sur le système de maintien des cartes sur le radiateur inférieur.
    L'installation du système de montage PCB consiste à couper six morceaux d'aluminium extrudé et à les fixer au châssis à l'aide d'écrous à ruban perforé. Le système de montage obtenu permet de déplacer le circuit imprimé et de l'adapter aux besoins du radioamateur.
  3. Installation des éléments du chauffage supérieur et du pistolet à souder.
    Un radiateur céramique de 450 à 500 W peut être acheté dans une boutique en ligne chinoise. Pour installer le chauffage par le haut, vous devez prendre une feuille de métal et la plier à la taille du chauffage. Après cela, le radiateur supérieur de l'IR fait maison ainsi que le sèche-cheveux doivent être placés sur le pied d'une vieille lampe et connectés à l'alimentation électrique.
  4. Programmation et connexion d'un micro-ordinateur.
    L'étape la plus importante de la création de votre propre appareil de soudage infrarouge comprend : la création d'un boîtier pour le microcontrôleur en réfléchissant à l'espace pour les autres composants et boutons. Le boîtier ainsi que le contrôleur doivent contenir les éléments suivants : deux relais statiques, un afficheur, une alimentation, des boutons et des bornes de connexion.

La plupart des radioamateurs préfèrent utiliser d'anciennes unités système comme base du boîtier et des coins en aluminium pour fixer tous les éléments principaux du radiateur inférieur. Lors du raccordement des lampes, il est recommandé d'utiliser le câblage standard d'un radiateur halogène démonté.

Une fois le processus d'assemblage de la station terminé, vous devez procéder à la configuration directe du microcontrôleur. Les radioamateurs qui fabriquaient leur propre station de soudage infrarouge devaient souvent utiliser un micro-ordinateur Arduino ATmega2560.

Des logiciels écrits spécifiquement pour les appareils basés sur ce type de contrôleur peuvent être trouvés sur Internet.

Schème

Schéma schématique d'un fer à souder infrarouge.

Un circuit typique d'une station de soudage comprend :

  • bloc amplificateur à thermocouple ;
  • microcontrôleur avec écran ;
  • clavier;
  • une alarme sonore, telle qu'un haut-parleur d'ordinateur ;
  • batteries et éléments de support pour le pistolet à souder ;
  • dessins des éléments du détecteur zéro ;
  • éléments de section de puissance ;
  • alimentation pour tous les équipements.

Dans la plupart des cas, le schéma de la station est représenté par les microcomposants suivants :

  • optocoupleur;
  • mosfet;
  • triac;
  • plusieurs stabilisateurs ;
  • potentiomètre;
  • résistance d'ajustement ;
  • résistance;
  • LED ;
  • résonateur;
  • plusieurs résonateurs dans des boîtiers CMS ;
  • condensateurs;
  • interrupteurs.

Les marquages ​​exacts des pièces varient en fonction des besoins et des conditions de fonctionnement prévues.

Processus

Le processus d'assemblage d'une station de soudage infrarouge dépend en grande partie des préférences du maître.

Une version typique de l'appareil sur le microcontrôleur Arduino, qui convient à la plupart des radioamateurs, est assemblée dans l'ordre suivant :

  • sélection des éléments nécessaires;
  • préparer les composants radio et les radiateurs pour les travaux d'installation ;
  • assemblage du corps de la station de soudage ;
  • installation de préchauffeurs inférieurs pour un chauffage uniforme de circuits imprimés massifs ;
  • installation du tableau de commande de la moissonneuse-batteuse et sa fixation à l'aide de fixations pré-préparées ;
  • installation d'un chauffage supérieur et d'un pistolet à air chaud à souder ;
  • installation de supports de thermocouples ;
  • programmer le microcontrôleur pour certaines conditions de soudure ;
  • vérifier tous les éléments, y compris les lampes halogènes du radiateur inférieur, l'émetteur infrarouge et le pistolet à souder.

Conception de station de soudage.

Après l'assemblage complet de la station infrarouge, vous devez vérifier le fonctionnement de tous les éléments.

Une attention particulière doit être portée au contrôle du bon fonctionnement des thermocouples, car ce système ne dispose pas de leur compensation.

Cela signifie que lorsque la température de l'air dans la pièce change, le thermocouple commencera à mesurer la température avec une erreur significative.

Il est également important de vérifier la tête chauffante en céramique. Si l'émetteur infrarouge surchauffe, il est nécessaire d'assurer une circulation d'air ou un refroidissement à l'aide d'un radiateur supplémentaire.

Paramètres

Le paramétrage des modes de fonctionnement d'une station de soudage IR consiste principalement à :

  • définir des modes de fonctionnement acceptables pour les pistolets à souder ;
  • vérifier les modes de fonctionnement de l'élément chauffant inférieur ;
  • régler les températures de fonctionnement de l'émetteur à quartz supérieur ;
  • installer des boutons spéciaux pour modifier rapidement les paramètres de chauffage;
  • programmation du microcontrôleur.

Caractéristiques du dispositif de station de soudage.

Au fur et à mesure que les travaux de soudure progressent, il peut être nécessaire de modifier les températures et les conditions.

De telles actions peuvent être effectuées à l'aide des boutons associés au micro-ordinateur :

  • le bouton + doit être configuré pour augmenter la température d'un émetteur à quartz acheté ou fait maison par pas de 5 à 10 degrés ;
  • boutons – devraient également abaisser la température par petits incréments.

Les paramètres de base du micro-ordinateur sont présentés :

  • ajuster les valeurs P, I et D ;
  • ajuster les profils qui spécifient l'étape de modification de certains paramètres ;
  • réglage des températures critiques auxquelles la station s'éteint.

Certains concepteurs fabriquent le radiateur supérieur à partir d'un sèche-cheveux. Cette approche ne convient que pour souder de petits éléments dans des boîtiers CMS.

Les stations de soudage IR faites maison sont parfaites pour les petites réparations à domicile ou dans des ateliers privés. En raison de la relative simplicité de leur conception et de leurs nombreuses fonctionnalités, les stations infrarouges sont incroyablement demandées.

Circuit électrique d'un fer à souder.

  1. Configuration correcte des paramètres du microcontrôleur.
    Si des paramètres incorrects sont saisis dans l'ordinateur, la machine à souder risque de ne pas souder correctement les composants et d'endommager le masque du circuit imprimé.
  2. Porter un équipement de protection lors des travaux de soudure.
    Un émetteur à quartz, contrairement à un émetteur en céramique, produit pendant son fonctionnement un rayonnement à une longueur d'onde visible à l'œil. Par conséquent, si l'appareil utilise un émetteur infrarouge à quartz, il est recommandé de porter des lunettes de sécurité spéciales pour protéger l'opérateur des dommages visuels.
  3. Le schéma électrique de la station ne doit contenir que des éléments fiables.
    De plus, tous les condensateurs et résistances utilisés lors du montage doivent être sélectionnés avec une petite marge.
  4. Le contrôleur de la station de soudage IR peut être sélectionné parmi les modèles Arduino populaires.
    Si vous le souhaitez, le contrôleur peut être fabriqué à partir d'un micro-ordinateur inconnu. Toutefois, dans ce cas, le maître devra développer indépendamment un logiciel pour le fonctionnement de la station de soudage.
  5. Lors de l'assemblage de la station, vous devez prévoir un connecteur pour connecter un fer à souder.
    Parfois, il est plus pratique de souder par points les composants de la carte à l'aide d'un fer à souder ordinaire ou d'un appareil doté d'un pistolet à air chaud au lieu d'une panne. Une solution similaire peut être mise en œuvre en concevant un thermocouple supplémentaire pour contrôler la température du fer à souder.
  6. Pour le brasage utilisant des flux actifs et des brasures à haute teneur en plomb, la circulation de l'air doit être assurée.
    Une bonne hotte ou un bon ventilateur facilitera grandement la respiration de l’opérateur et l’empêchera de respirer les vapeurs de métaux nocifs.

Conclusion

Les stations de soudage IR font partie des meilleures installations dans une grande variété de modèles de boîtiers. Vous pouvez fabriquer une station de soudage à l'aide d'éléments chauffants infrarouges même à la maison.

En règle générale, les artisans préfèrent utiliser de puissantes lampes halogènes pour les radiateurs par le bas. Les brochages de base des connecteurs, les paramètres du microcircuit, les modèles de microcontrôleurs, les instructions sur la fabrication d'un pistolet à souder à partir d'un sèche-cheveux domestique et d'autres informations sont disponibles sur Internet.

Lors du reballage et du soudage de microcircuits BGA, il est recommandé d'utiliser des stations de soudage infrarouges. Ils se caractérisent par des effets thermiques sélectifs : d'abord, les éléments métalliques du microcircuit sont chauffés et ensuite seulement les éléments non métalliques. Ce processus est directement lié à la longueur d'onde (égale à environ 2 à 8 microns) et évite les dommages mécaniques aux composants, car grâce à la concentration du rayonnement infrarouge au point souhaité, un chauffage uniforme est assuré et la surchauffe est éliminée. Une station de soudage IR moderne, qui n'est pas particulièrement difficile à acheter aujourd'hui, vous aidera à faire face même aux cas les plus difficiles de soudure de cartes de circuits imprimés.

Si vous avez besoin d'une solution de haute qualité, fiable et moderne pour le soudage BGA, nous vous recommandons de faire attention aux stations de soudage infrarouge présentées dans notre boutique en ligne. Avec un rapport prix/performance idéal, nos stations de soudage IR sont très appréciées et constituent une solution clé en main économique pour des réparations en douceur, adaptée aussi bien aux professionnels qu'aux amateurs.

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C'était l'hiver et, apparemment, à cause du manque de soleil, la mélancolie m'a attaqué. La chose habituelle. Mais cette fois, j'ai décidé de changer quelque chose. Et comme vous le savez, la meilleure façon de se détendre est de créer quelque chose, de préférence utile. Mon travail consiste à réparer toutes sortes de choses numériques. Pourquoi est-ce que je ne construis pas une station de soudage IR ?

En fait, j'y pense depuis longtemps. Et après avoir appris les prix, j'ai réalisé que je voulais le collectionner. Par conséquent, j'ai lentement acheté ou collecté les composants nécessaires. Mais d’une manière ou d’une autre, je n’y suis pas parvenu.

Cette fois-ci, j'avais peu de travail à faire et presque tous les composants étaient en stock.
Mettez-vous au travail !

Formulation du problème

J'ai compris le problème. J'ai besoin:
1. Un appareil relativement simple.
2. Avec des « cerveaux » chez ATMEGA
3. Chauffage inférieur basé sur des lampes halogènes de 1000 W.
4. Supérieur.


5. Le radiateur supérieur doit être mobile sur trois plans pour centrer le point de chauffage et la hauteur.

J'avais déjà des spots et des supports pour eux. Je considère les lampes kilowatts comme optimales en termes de chauffage et de taille. Il y en a six, connectés deux en série.

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Firmware et extras matériaux:
🕗 17/07/16 ⚖️ 617,21 Ko ⇣ 100 Bonjour lecteur ! Je m'appelle Igor, j'ai 45 ans, je suis Sibérien et un ingénieur en électronique amateur passionné. J'ai imaginé, créé et entretient ce merveilleux site depuis 2006.
Depuis plus de 10 ans, notre magazine n'existe qu'à mes dépens.

Bien! Le cadeau est terminé. Si vous voulez des fichiers et des articles utiles, aidez-moi !

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Igor Kotov, rédacteur en chef du magazine Datagor

Fusibles

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Mise à jour

J'ai écrit plus haut que lorsqu'on souffle sur le thermocouple chauffant du bas, la station « s'enflamme » comme un feu. Il s’est donc avéré qu’il s’agissait d’un phénomène très indésirable ! Le thermocouple est situé relativement loin des lampes et est de très petite taille, il refroidit donc très rapidement.

Lorsque j'ai testé la station de soudage pour la première fois, je n'ai pas allumé le ventilateur d'extraction car il n'y avait pas d'alimentation électrique. Et tous les modes de la station à souder étaient normaux, je dirais même idéaux. Lorsque j'ai commencé à l'utiliser avec une hotte, il s'est avéré que le flux d'air refroidissait le thermocouple et que la station commençait à « faire frire » la planche.

Si la station est utilisée pour de grandes cartes mères qui recouvrent complètement la fenêtre chauffante inférieure, tout va bien. Cependant, lors du réchauffement de cartes relativement petites, telles que des cartes vidéo ou des cartes mères d'ordinateurs portables, le flux d'air entre en jeu.

Comment faire face à ce phénomène ? Je vois deux options. Soit compensez d'une manière ou d'une autre l'influence du flux d'air, soit limitez-le complètement.

Dans le premier cas vous pouvez par exemple réaliser un thermocouple sur un levier avec contrepoids, pour qu'il touche la planche par le bas. Vous pouvez augmenter la surface du capteur, par exemple en pliant une plaque de cuivre et en y insérant un thermocouple. En raison de la plus grande surface, davantage de rayons IR frapperont la plaque. Certes, la zone de refroidissement est également plus grande. Espérons qu'une telle plaque aura une plus grande inertie thermique et que l'air n'interférera pas.
Une autre option qui s'impose est de rapprocher le thermocouple de la lampe, mais ici le verre chauffé de la lampe aura déjà un effet, ce qui entraînera une distorsion des lectures.

Dans le deuxième cas, il est idéal de fermer la fenêtre du radiateur avec du verre spécial provenant d'un poêle infrarouge de cuisine. Mais je ne l'ai jamais trouvé. Eh bien, ce n'est pas souvent que les gens cassent des dalles comme ça.

En vous souvenant de l'expérience avec une grande planche, lorsque vous réchauffez de petites planches, vous pouvez couvrir l'espace restant de la fenêtre avec une sorte de plaque réfléchissante. Par exemple, de l'aluminium ou de l'acier, enveloppé dans du papier d'aluminium.

Et en dernier recours, vous pouvez simplement baisser le chauffage : dans mon cas, au lieu de 180 degrés, je l'ai réglé à 140-150.

Peut-être que quelqu'un d'autre a des idées sur la façon de faire cela mieux et, surtout, plus facilement ?

À propos, dans une station d'usine d'entrée de gamme, le thermocouple est situé à proximité des éléments chauffants en céramique. C'est donc là que les lampes perdent. Mais dans la dynamique de l'échauffement, ils sont sans égal. J'ai vu sur YouTube que les gars avaient même installé des lampes dans le radiateur supérieur précisément pour cette raison, en utilisant une guirlande de lampes halogènes ordinaires de 12 volts provenant de projecteurs.

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Actuellement, tous les appareils électroniques contiennent une conception complexe composée de nombreux composants. De temps en temps, il est nécessaire de réparer de tels appareils.

La réparation consiste généralement à remplacer les pièces défectueuses par des neuves. Et si auparavant il était possible d'utiliser simplement un fer à souder pour cela, alors avec l'avènement des composants dans les boîtiers BGA, même l'utilisation du soudage à l'air chaud n'est pas toujours couronnée de succès.

Les experts utilisent un fer à souder infrarouge ou émettant des ondes infrarouges.

Le défi lorsque l’on travaille avec des composants BGA est la nécessité de chauffer et de faire fondre un grand nombre de billes de soudure à la fois.

Lorsqu'ils sont chauffés, une partie de la chaleur est transférée au circuit imprimé en raison de la conductivité thermique des matériaux. La chaleur apportée par la station de soudage ne suffit plus.

L'augmentation du temps de chauffage ou l'augmentation de la température n'ont pas le meilleur effet sur le microcircuit. Il pourrait surchauffer et tomber en panne.

La solution s'impose d'elle-même : vous devez préchauffer le circuit imprimé par le bas, sans exposer la puce à la chaleur. Il peut être chauffé soit par flux d'air, soit par un rayonnement infrarouge calme.

En conséquence, à mesure que la température du matériau de la carte augmente, la dissipation thermique des pattes des broches diminuera et il faudra moins de température et moins de temps d'exposition pour faire fondre les billes de soudure.

Lors de l'utilisation du soudage infrarouge, des dispositifs spéciaux sont utilisés pour le chauffage par le bas - les tables chauffantes. C'est le principe de fonctionnement d'une station de soudage infrarouge.

Le brasage infrarouge présente de nombreux avantages par rapport au brasage à l'air chaud. Si, avec le soudage à l'air chaud, il est possible de contrôler uniquement la vitesse du flux d'air de la buse et la température de l'élément chauffant, et qu'il est totalement impossible de contrôler le flux d'air, alors avec le soudage infrarouge, la température de la soudure peut être contrôlé tout au long du cycle de travail.

L'utilisation d'une station de soudage infrarouge permet un impact plus précis sur une zone spécifique de la carte, ce qui est difficile lors du soudage à l'air chaud.

Et lors des travaux de réparation, la tâche est précisément de remplacer un ou plusieurs composants du circuit sans en affecter du tout les autres.

Modèle IK-650 PRO

L'IK-650 PRO est l'une des stations de soudage infrarouge de niveau professionnel les plus courantes. En Russie, cet appareil a été l'un des premiers capables de réparer avec succès des équipements dotés de circuits BGA.

La soudure est si bien réalisée qu'une forte opinion s'est formée quant à la fiabilité absolue des appareils dont les cartes ont été montées à l'aide de cette station de soudure infrarouge.

Le logiciel vous permet de maintenir très précisément le profil de température, ce qui est important pour créer des contacts solides et fiables. Après tout, pour une soudure de haute qualité, il est nécessaire non seulement de créer une température suffisante pour faire fondre la soudure, mais également de la soulever en douceur puis de l'abaisser en douceur, en évitant un refroidissement brutal du contact.

Ce n'est qu'alors qu'un solide réseau cristallin sera créé dans une goutte de soudure reliant le contact du microcircuit au patch de montage.

La station infrarouge a une conception modulaire et permet d'assembler de nombreuses configurations possibles pour les travaux préliminaires et auxiliaires :

  • il est possible d'utiliser différents types de tables thermiques ;
  • connecter un microscope électronique;
  • contrôle automatique des températures de chauffage et de refroidissement ;
  • Il existe des modules supplémentaires pour restaurer les broches BGA (c'est ce qu'on appelle le reballing).

La station de soudage comprend également des pincettes à vide, pratiques pour installer de petites pièces sur la carte.

Le coût de la station de soudage infrarouge IK-650 PRO s'élève actuellement à plus de 150 000 roubles. Il s’agit d’un équipement professionnel et, bien entendu, pratiquement inaccessible pour un usage amateur.

Pièces pour un appareil fait maison

Les stations de soudage infrarouges disponibles dans le commerce, de production nationale et étrangère, sont très largement disponibles à la vente, mais leurs prix commencent à 20 000 roubles. Et au prix minimum, ce ne sera pas un outil de la meilleure qualité.

Si vous devez travailler avec des packages BGA dans des conditions de fonds limités, une station de soudage infrarouge faite maison peut être une solution.

Il peut être assemblé à partir de pièces de stations infrarouges disponibles à la vente, ainsi qu'à partir de matériaux de rebut et d'anciens appareils périmés.

Une table chauffante pour une station de soudage peut être fabriquée à partir d'une lampe ou d'un radiateur avec des lampes halogènes, qui chaufferont la carte à la température requise. Le chauffage supérieur devra être acheté auprès de pièces de rechange, en les achetant neuves ou d'occasion.

Un trépied pour le bloc chauffant supérieur peut être réalisé à partir du support d'une vieille lampe de table.

Pour la table chauffante, vous devez vous approvisionner en lampes halogènes et réflecteurs. Ils sont placés dans un boîtier qui peut être réalisé indépendamment à partir de profilés en aluminium et de tôle.

En plus des lampes, il est nécessaire de prévoir un emplacement dans le boîtier pour fixer un thermocouple, qui « fournira » des informations sur la température des lampes au module de commande.

La température doit être maintenue avec précision afin que les panneaux ne se fissurent pas à cause d'une chaleur excessive et de changements brusques de température.

Assemblée

Une tête infrarouge d'une puissance d'environ 400-450 W doit être montée sur un trépied à l'aide de fixations dont les éléments peuvent être facilement achetés dans une chaîne de vente au détail ; pour contrôler la température de l'unité de chauffage supérieure, un deuxième thermocouple doit être utilisé .

Il doit être installé avec le radiateur. Le câble peut être posé dans un tuyau métallique flexible. Le trépied de la station de soudage doit être monté de manière à ce que la tête IR puisse se déplacer librement sur toute la surface.



Il est nécessaire de prévoir des équerres pour fixer la planche sur le corps de la table thermique. Il doit être situé quelques centimètres au-dessus des lampes halogènes. Des profilés en aluminium appropriés peuvent être utilisés pour les supports.


Le contrôleur de la station de soudage infrarouge est placé dans un boîtier qui peut être réalisé indépendamment en tôle, de préférence en acier galvanisé.

Si nécessaire, vous pouvez intégrer dans le boîtier les mêmes ventilateurs de refroidissement que ceux utilisés dans le boîtier de l'ordinateur.

Après avoir assemblé la structure elle-même, l'ensemble du circuit de la station de soudage infrarouge devra être débogué. Cela se fait expérimentalement en exécutant le circuit à plusieurs reprises et en prenant des mesures. Le processus n'est pas facile, mais après l'avoir configuré, il donnera ses résultats - la station de soudage fonctionnera correctement.

Fer à souder sans contact

S'il n'est pas urgent d'utiliser une station de soudage infrarouge, un fer à souder infrarouge peut être utilisé avec succès pour le soudage. Extérieurement, il ressemble à un ordinaire, à la différence qu'au lieu d'une piqûre, il comporte un élément chauffant.

Application et appareil

Un fer à souder infrarouge est utilisé dans des conditions où le contact avec les fils des composants est inacceptable. Il est également pratique de l'utiliser pour souder des composants radio, car souvent avec un fer à souder ordinaire, des dépôts de carbone se forment sur la panne et les connexions sont de mauvaise qualité. Les dépôts de carbone doivent être nettoyés et ces opérations prennent parfois beaucoup de temps.

Dans un atelier à domicile, vous pouvez fabriquer un simple fer à souder infrarouge fait maison à partir d'un allume-cigare de voiture. L'élément chauffant de cet appareil est parfait pour fabriquer des outils.

Le fonctionnement normal de l'allume-cigare nécessitant un courant continu de 12 Volts, correspondant au réseau électrique de bord de la voiture, vous aurez besoin d'un convertisseur électrique pour pouvoir utiliser un réseau AC domestique. À ces fins, vous pouvez utiliser avec succès une alimentation pour boîtiers d'ordinateurs.

Fabrication

Pour assembler le fer à souder infrarouge, vous devez retirer l'élément chauffant du boîtier de l'allume-cigare. Ensuite, vous devez connecter les fils d'alimentation à ses contacts. N'importe quel fil de cuivre isolé peut être connecté au contact central correspondant au « plus » du réseau automobile.

Un fil de cuivre unipolaire d'une section d'au moins 2,5 mètres carrés doit être connecté à la « gaine » de l'élément en contact avec la terre dans la voiture. mm. Un autre conducteur flexible en cuivre peut déjà être soudé à ce fil.

Le raccordement doit être isolé à une distance d'environ 2-3 cm de l'élément chauffant en plaçant une gaine thermorétractable sur le raccordement. Le ruban isolant en PVC ne doit pas être utilisé car il pourrait fondre.

Pour le corps de l'outil de soudage infrarouge, vous devez utiliser n'importe quelle tige en matériau réfractaire. Vous pouvez même utiliser un fer à souder défectueux en fixant l'élément chauffant de l'allume-cigare à la pointe.

A cet effet, des pinces de serrage en acier sont utilisées. Dans ce cas, il faut s'assurer que les deux fils d'alimentation ne se touchent pas avec des tronçons non isolés. L'appareil est connecté à l'alimentation électrique à l'aide d'un câble flexible ou d'un cordon d'alimentation d'une longueur suffisante.

Évidemment, l'utilisation d'un tel fer à souder n'est possible que lors du soudage de connexions non critiques, car il est extrêmement difficile de contrôler les caractéristiques pendant le travail.

Comme éléments chauffants à souder infrarouge gares Des émetteurs infrarouges en céramique ou en quartz peuvent être utilisés. L'utilisation de radiateurs infrarouges offre une vitesse de chauffage locale élevée et la possibilité de contrôler efficacement le profil de température du brasage en groupe.

Parmi les équipements de soudage, les stations de soudage dans lesquelles le chauffage est produit par un faisceau focalisé de rayonnement infrarouge se sont répandues. De telles stations de soudage sont constituées de deux parties chauffantes, qui assurent un chauffage local de la carte et, par conséquent, une qualité et une vitesse de chauffage élevées.

L'émetteur infrarouge, situé en haut, est souvent de petite taille. Sa tâche est d'effectuer, au bon moment, un chauffage local rapide d'une certaine partie de la carte jusqu'à la température de fusion de la soudure.

Les émetteurs infrarouges, situés en dessous, chauffent la carte à une température relativement basse en préparation du processus de soudure. Les dimensions et le nombre d'émetteurs dépendent de la taille de la carte.

Émetteurs infrarouges en céramique

Émetteurs infrarouges en céramique durable et assez solide. La vitesse pour atteindre le régime de température est d'environ 10 minutes. Pour les stations de soudage, des émetteurs plats ou creux sont souvent utilisés (les émetteurs creux ont une température plus élevée à la surface de l'émetteur et atteignent les conditions de température plus rapidement, mais ils sont plus chers). Pour assurer une répartition plus efficace du faisceau, il est recommandé d'utiliser en plus des réflecteurs pour les émetteurs IR. Les émetteurs sont produits uniquement dans des tailles standard. Les émetteurs infrarouges en céramique sont mieux utilisés pour le fonctionnement à long terme d'une station de soudage.

Émetteurs infrarouges à quartz

Émetteurs infrarouges à quartz se caractérisent par une montée en température rapide (environ 30 secondes), mais sont plus fragiles. Pour réaliser une station de soudage infrarouge, vous pouvez choisir comme suit :