2017年3月4日土曜日

リフロー半田付けをやってみた


面実装で小型の基板を製作するとき、リフローができると嬉しいですね。
方法の一つを紹介しますので、参考になれば幸いです。

機材、材料など

使ったソフト、機材

PCB CADは、Eagleです。 データ加工にAdobe社のイラストレータを使います。
レーザー加工機にFabool Laser Miniを使っています。

マスク材料

印刷用マスクは、ステンレスの薄板やユポ紙が良く使われるのですが、厚めのクラフト紙(120g/m2)を使ってみました。耐久性がないので10枚くらい印刷すると毛羽だってきますが、趣味で作るような数量であれば問題ないでしょう。10枚のマスクがあれば100枚以上の基板が作れます。

手順

基板をCADで起こす

まずは、基板を起こします。ここでは、ライントレーサロボットのコントローラを使います。CADはEagleを使っています。他のソフトも使える思いますが確認はしていません。

Eagleで基板を設計します。

はんだ印刷データの抽出

Eagleの場合です。レイヤーダイアログを開いてDimensionとtCreamだけを表示させます。
レイヤーを指定してDXFに出力します。

次にFile->Export->DXF を使ってDXFファイルを作ります。この時、Fill areasのチェックを外しておきます。

Fill areasのチェックを外すのがお勧め。

データ変換

保存したDXFファイルをSVGに変換します。
Adobe社のイラストレータがあれば、開いて別名で保存するだけです。
色が保存されていることがみて頂けると思います。
DXFをSVGに変換します。

他のソフトで変換する場合で色の情報が失われてしまう場合には、Dimensionにある外形情報はDXFに含めない方が良いかもしれません。

Fabool Laser Miniを使っていますのでソフトを開いてSVGファイルを読み込みます。外形加工のチェックを外して半田クリームパターンを切り抜くよう設定したらあとは切り抜きます。

レーザー加工機ソフトに取り込んでイザ加工。


レーザーで切り抜いたクラフト紙とプリント基板

印刷するとこうなります。半田が厚すぎるきが、、、

チップ部品を手で載せて、ホットプレートで230℃くらいに加熱すると半田が融けて半田付けできます。 部品の位置が多少ずれていても融けると表面張力で真ん中に移動してくれます。後は冷まして足付き部品を実装したら完成です。




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