スイッチサイエンスのオーブントースターをリフローオーブン化してみたを参考に、Fab-coreでもオーブントースタをリフローオーブンにしていたのですが、今まではプラバンを焼いたり、アクリルを曲げるために温めるのに使ったりする程度で、本来の目的である「はんだづけ」には利用していませんでした。
そこで、今回ついに「リフローはんだづけ!!」に挑戦しましたので、その模様をまとめていきたいと思います。
まず、過去を振り返り、2015年6月リフローオーブン化するところから
オーブントースターを分解して、
温度設定ができるように改造します。スイッチサイエンスのリフロートースターコントローラーキットを使いました。(ただし、このキットにはソリッド・ステート・リレーがついていないので別途購入する必要があります)
これが、リフローオーブンだ!(下記写真右側にあるのが温度をコントローラーキット)
温度設定はスイッチサイエンスのリフロースケッチを利用しています。
スケッチ冒頭にある「temprature_control_data[ControlDataLen + 1][3]」内のデータを編集すれば、プラバンを焼いたり、アクリルを温めたり温度が自由に設定できるわけです。ただ、温度設定は保存できないので、変更する場合は毎回データをUSB経由で送信する必要があるので注意。
今回利用する基板は、11月21日ファブのアトリエの「音で光るアクセサリーを作ろう」の音に反応してLEDが光るものです。
左がなんにも部品がついてない状態、右がリフローで部品をつけた状態です。
基板のサイズは32mm。
さて、リフローに必要なもの
まずは、はんだペースト(クリームはんだ)です。それからハンダを塗るためのヘラ、そしてはんだを付けたい位置にぬれるようにするステンシル(銀色のもの)。ステンシルを自作する方法もあるのですが、今回は、基板を発注するときに一緒につくってもらいました。
そして、重要なのが位置合わせ
レーザーで、MDFを基板のサイズにカットして、ステンシルをちょうどいい位置にくるように貼り付けました。
さて、塗ってみますよ。
一回で全部を塗るのは大変なので、塗り残しがあれば、なんどか塗りましょう。また、はんだペーストの硬さによって、きれいに塗れたり、ぼちょっとはみだしたりすることがあります。はんだペーストを冷蔵庫で保存しておいて、出してすぐはちょっと硬めです。出しっぱなしにしておくとドロドロになってきます。ちょっと硬めくらいのほうが私はきれいに塗れました。塗ったあと、ステンシルをパカっとあけてみるとこんな感じ。
ちょっと、ぼちょっとなっていますが、これくらいなら大丈夫です。あと、となりあう部分がくっついていても大丈夫。はんだペーストが必要なところにちゃんとついていればOKです。
さて、次は部品をのせていきますよー。
今回の基板はほぼすべての部品がこれくらいの大きさ。1辺が1mmくらいですしょうか。めちゃくちゃ小さいです。ひとつずつ間違えないようにピンセットで並べていきます。
ピンセットがなぜかタミヤです。私が持っている一番細いピンセットがこれしかなかったのです。トホホ。
はい、部品をすべて置きました。これからオーブンにいれていきます。
オーブンに入れました。まだ熱くないです。
タイマーをまわしてコントローラーをスタート!
はい、ここからいっきに150度まで上げます。今回の設定では150度で5秒。そのあと200度で20秒にしています。
ちなみに今回の設定は
Dual_SSR_Solder_Toaster_Controller_Platformから一部変更しました。
変更した温度設定の部分
int temperature_control_data[ControlDataLen + 1][3] = {
{allON, 150, 5}, // 2ON ,
{allON, 200, 10}, // 2ON ,
{allOFF, 0, 5} // 1&2OFF,
};
基板の厚みなどによって温度や秒数は変わってくるかもしれません。
熱してます。熱いです。
そして、焼き終わり。終わったら、蓋をあけて、基板をだして冷まします。
熱い時に部品をさわるとずれてしまうことがあるので注意!
あと、この基板は裏に電池ボックスをはんだごてではんだづけすれば完成です。
うまくいきました!!
ここまでは、うまくいったところばかりをお見せしましたが、ここからは失敗編。温度センサーにつながっている部分の接触が悪く、オーブン内の温度はあがっているのにちゃんと温度をとれてなくて焦げました。
まるこげです。めちゃくちゃ臭いです。
リフローオーブンを使うときは、ちゃんとそばにいて確認しながらやったほうがいいです。というか接触が悪い部分は直します!
基板のできあがりはこちらをごらんください。
リフローやってみたい方、興味のある方はご連絡ください。
また、今回の基板を使う11月21日のファブのアトリエにもぜひお越しください!!