T-962A Reflow Ofen

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T-962A Reflow Ofen
Reflow oven t-962a.jpg
Eigentümer: anlumo
Status: Aktiv
Erfordert Einschulung: Ja
Erfordert Authentisierung: Nein
Kostet: Nichts
Hilfsbereite: Luis, anlumo

Was ist ein Reflow-Ofen?

Mit einem Reflow-Ofen kann man Platinen (PCBs) "backen", d.h. auf eine einstellbare Temperatur bringen. Damit dies sinnvoll nutzbar ist, muss man zuerst eine Lötpaste auf die Platine aufbringen. Lötpaste besteht aus mikroskopischen Lot-Kugeln, die in einer Flüssigkeit eingemischt sind und damit sehr zähflüssig und leicht schmierbar ist. Wenn diese Paste auf die richtige Temperatur erhitzt wird, verdunstet die Flüssigkeit, die Kugeln schmelzen zusammen und man hat eine schöne Lötung genau dort, wo vorher die Paste war. Dadurch braucht man keinen Lötkolben mehr, und kann viele Bauteile auf einmal löten.

Um eine Platine mit einem Reflow-Ofen zu löten, gibt es zwei Methoden:

  1. Man bestellt beim Herstellen des PCBs ein s.g. Stencil mit bzw. lasert sich eines in Overhead-Folie (siehe SMD-Stencils_selber_machen). Dann spannt man das PCB in die beim Lötofen aufliegende Halterung ein, positioniert das Stencil richtig und verteilt mit einer ebenfalls dort vorhandenen Spachtel die Paste gleichmäßig.
  2. Man kauft sich eine Lötpastenspritze und verteilt die Paste selber auf den Pads (sehr aufwändig, aber man braucht kein Stencil).

Danach muss man noch die Bauteile auf dem PCB platzieren (mit einer Pinzette), und man kann schon mit dem Ofen loslegen.

Das Gerät

Der Reflow-Ofen ist ein T-962A, der ursprünglich aus China stammt, allerdings hat eine englische Firma Kits für einige Modifikationen entwickelt, um das Gerät nutzbar zu machen. Es wurde ein Lüfter zur Verteilung der Heißluft eingebaut, der komplette Controller wurde ausgetauscht und ein neues Display integriert, weiters wurde die Erdung des Gehäuses verbessert (don't ask…).

Benutzungsbestimmungen

Der Ofen und dessen Modifikationen wurden vollständig von anlumo bezahlt. Er kann von allen Leuten im Metalab kostenfrei verwendet werden, so lange der Ofen und andere zugehörige Elemente dabei nicht beschädigt werden. Verbrauchsmaterialien (d.h. Lötpaste, Bauteile und PCBs) werden nicht zur Verfügung gestellt und sind anderweitig zu besorgen. Es gibt allerdings im Elektronikkammerl ein paar Widerstands/Kondensatorbücher (auch von anlumo gesponsort), aus denen mit fair use policy diese Art von Bauteilen verwendet werden können.

Andersartige Benutzung muss mit anlumo abgestimmt werden (zB. wenn jemand den Ofen zu einem Event mitnehmen will). Für die Benutzung selber muss vorher mit einem Reflowbeauftragten Rücksprache gehalten werden, das sind momentan: Luis, anlumo

How to Reflow

ESTechnical, die Firma die den China-Ofen überarbeitet hat, hat eine sehr gute Anleitung bereitgestellt. Darin steht mehr oder weniger alles, was man zur direkten Inbetriebnahme wissen muss.

Profiles

Der Reflow Ofen kann 30 verschiedene Temperatur-Profile einstellen, per default sind alle gleich eingestellt. Wenn für diverse Projekte ein eigenes Profil erstellt wird, kann dieses Profil eingespeichert werden. Hier eine Liste zu den eingespeicherten Profilen, wofür sie verwendet wurden und was verbesserungsfähig ist (und warum)

Anmerkung: Ramp-up rate ist in °C/s angegeben, allerdings ist das eher ein random Koeffizient, als ein tatsächlicher Anahltspunkt an die ramp-up Geschwindigkeit. Bei Tests mit 1.5 Ramp-up rate ist diese laut Displayangabe tatsächlich von 0.5 bis 3 geschwankt und war alles in allem schneller auf der Temperatur als eine Rechnung ergeben hätte. Bei kritischen Tasks ist das Testen dieser Profile (wie beschrieben in der Anleitung) von absoluter Wichtigkeit


  • Default Einstellungen:

Ramp-up rate: 0.8°C/s
Soak temp: 120°C
Soak time: 30s
Peak temp: 220°C
Peak time: 10s
Ramp-dn rate: 3.0°C/s
(Werte nach Gedächntis geschrieben, Angaben ohne Gewähr - seht einfach auf dem Gerät selber nach)


  • Profil 0:

Default


  • Profil 1:

Ramp-up rate: 1.5°C/s
Soak temp: 180°C
Soak time: 90s
Peak temp: 240°C
Peak time: 30s
Ramp-dn rate: 3.0°C/s
Verwendung: Löten zweier Flachbandkonnektoren auf eine Platine Verbesserungsmögglichkeiten: Laut Anleitung von ESTechnical, sollte die Soak Temp niemals sinken oder gleichbleiben, also es sollte niemals der gewünschte Wert erreicht werden vor Beendigung der Soak Time (allerdings sollte man nahe ran kommen). Bei diesem Profil ist das allerdings der Fall - die Soak Temp wurde einige Sekunden vor Beendigung des Soak Prozesses erreicht. Um dies zu verhindern könnte man die Ramp-up rate verringen (mehr in Richtung der default 0.8), oder die Soak Time kürzer einstellen.


  • Profil 2-30:

Default