Smd-Teilehalter

[Cysign]

Hallo beisammen,

da man sich ja bekanntlich immer an größere Herausforderungen wagt, frage ich mich grade, wie ihr präzise keine BGA oder GLA-Bauteile positioniert.
Wenn einmal Lötpaste auf der Platine drauf ist, ist ja nicht mehr viel mit Verschieben ohne alles zu verschmieren.

Ich habe da etliche kleine Vakuumhelfer gesehen, aber noch nie benutzt, da ich bisher immer mit einer feinen SMD-Pinzette hingekomemn bin. Aber im Falle von LGA oder BGA werd ich das nicht schaffen. Und für einzelne Experimente lohnt es sich nicht sowas für etliche Hundert Euro in Auftrag zu geben.

Ideal wäre ein Vakuumgreifer auf einem Koordinatentisch. Oder ein Koordinatentisch, in dem die Platine eingespannt ist, über dem ein Vakuumgreifer das Bauteil in der Position hält.

Gibt es sowas fertig zu kaufen? Oder gibt es eine preiswerte Lösung, die man sich selber basteln kann?

[i_make_it]

Also eine kostengünstige "Pick and Place" lösung.
http://www.liteplacer.com/?gclid=CO_wz7_GussCFYu6GwodOqEIeg

http://www.instructables.com/id/Ramps-14-DIY-SMD-Pick-and-Place/

Ich denke mal mechanisch sind drei translatorische Achsen zum positionieren und eine rotatorische Achse zum Ausrichten nötig.
Dann eine Kamera zum Erkennen von Position und Ausrichtung des Bauteils und position und Ausrichtung der Platine.

Der Rest ist Software.
Es hängt also davon ab wie gut man die Software hin bekommt wie gut und wie teuer das wird.

Bei Nema 17 Steppern, GT2 Zahnriemen und, Zahnriemenscheiben mit 20 Zähnen liegt man bei Vollschritt bei:
12,22mm * 3,14 / 200 Step/U = 0,19mm/Step
Im Viertelschritt also bei unter 0,05mm
Bei der Drehachse kommt man bei Sechszehntelschritt und ohne Untersetzung auf knapp über ein zehntel Grad (etwa 7 Bogenminuten).
Der mechanische Aufbau dürfte also nicht besonders kompliziert und auch nicht all zu teuer sein.

[Cysign]

Ich dachte jetzt erstmal an eine rein manuelle Bedienung ;)
Später ist sowas vollautomatisch sicherlich auch ganz nett, aber mir gehts aktuellum die Platzierung eines einzigen LGA-Chips. Da wäre es verdammt viel Aufwand, dafür ne Maschine zu bauen...

[i_make_it]

Na ja, ich bin von der aussage "Koordinatentisch" ausgegangen. Da ist einer mit Steppern und Zahnriemen ja günstiger zu bauen als einer zum Kurbeln mit Gewindespindeln.
Und dann kommt es ja auch auf die Ausrichtung des Bauteils an und nicht nur auf die Positionierung.
Da ist eine definierte Bestückung halt am einfachsten.

Wenn es nur um das Unterdrücken von Handzittern geht, ginge ein einfacher Pantograph mit etwas schwergängigen Gelenken und einer drehbar gelagerten Vaccumpinzette für die Ausrichtung. Da ist dann für Z einfach nur ein Gelenk an der Basis der Arme. So wie bei den Graviermaschinen für Türschilder.

[Cysign]

Ich musste grade mal nach Pantograph googeln, aber ja, sowas sieht für mich nach schnell und einfach aus. Gibts sowas denn auch schon fertig mit drehbarer Vakuumpinzette?
Oder gibts generell Geräte, die die Bestückung per Hand erleichtern zu kaufen?

[i_make_it]

Soweit ich weis liegen selbst die Handbestücker bei über 2000€.
Ich würde mir für unter 10€ so ein Set von 10 Greifern holen und dann messen welchen Durchmesser die haben.
Dann ggf. ein 8er, 10er oder 12mm Stück Silberstahl eine Führungsbuchse, zwei Messing Unterlegscheiben und zwei Stoppringe.
Stahlstab längs durchbohren, hinten gewinde rein und einen Schlauchnippel einschrauben. Vorne das vordere Stück von einem SMD Vacuum Pen Ankleben, so das man das Gewinde für die Düsen hat.
Stopring hinter das geklebte Stück, Messingscheibe drauf, durch die Führungsbuchse stecken, Messingscheibe drauf und Stopring drüber.
Fertig ist eine drehbare Version.

[Cysign]

Ich hab mir überlegt, ohne drehbare Z-Achse, könnte man auch einen einfachen Proxxon Fräsständer mit Kreuztisch nehmen.
Aber da bin ich dann auch schnell wieder bei über 100€...nur um ein Bauteil zu bestücken.

[i_make_it]

Dann nimm die billigste Variante.
Ein Brett, zwei Holzleisten drunter, und so auf den Tisch gestellt, das Du deinen ganzen Unterarm drauflegen kannst.
Jetzt ist nur noch die Hand mit Greifer(Bauteil) beweglich.
Unter dem Brett, zwichen den Leisten, kann die Platine frei bewegt werden.
Mit der anderen Hand schiebst und drehst Du die Platine so daß die Bestückungsposition recht genau unter dem Bauteil in deiner Hand ist und den Rest machst du mit der abgestützten Hand.

Für einen ersten Test eventuell mal in der Küche von: (eigen, Mutter, Frau, Freundin) nachsehen.
http://www.ebay.de/itm/like/301869038376?lpid=106&chn=ps&ul_noapp=true
So ein Schneidbrett kommt von Höhe und Abmessungen in etwa hin.

Beim Selbstbau würde ich 14-16mm Multiplex 500x500mm und zwei Bucheleisten 5-10x20mm nehmen.
Der Trick stammt übrigens aus der Malerei, da nennt man es Malstock und hilft feinste Details zu malen.
http://media201.zgt.de.cdn.thueringer-allgemeine.de/00551A79_60DA0F30F7216A7596F5CD6DB057D80A

[Cysign]

Hmmm...das ist auf jeden Fall ne gute Hilfestellung. Aber ne Lösung über ne geführte Vakuumpinzette fände ich dennoch schöner.
Evtl. bau ich mir selbst was mit den Linearführungen, die ich hier noch rumliegen habe ;)

[Cysign]

So, ich hab mir jetzt erstmal einen kleinen Platinenhalter "BK-687 SMD PCB" zugelegt (bisher hab ich die Platinen immer in nen kleinen Schraubstock gespannt...der nimmt aber echt viel Platz aufm Tisch weg und erfordert viel Rand an der gesamten Platine).
Mal schauen, wies weiter geht ;)

[i_make_it]

Warum braucht der viel Rand?
die drei Klözchen kann man rumdrehen.
Alle drei auf eine Schiene stecken und mit einer Dreikantfeile eine kleine Kerbe anfeilen, dann 3-4 Puksägeblätter mit etwas Isolierband zu einem breiten (1,4mm) Sägeblatt bündeln und ein paar mal drüber gehen.
Schon hat man Nuten die nur ein paar zehntel Millimeter tief sind.

[Cysign]

Nein, nein, der kleine Schraubstock brauchte viel Rand und nahm viel Platz weg. Deshalb hab ich mir ja nun den kleinen Halter besorgt ;)
Ich finde auch die Lösung mit der Feder ziemlich gut. So braucht man nicht immer zum Einspannen einer anderen Platine ne Schraube lösen und im Gegensatz zum Schraubstock kann die Platine auch nicht versehentlich rausrutschen. Die 5€ (+Versandkosten) ist das Teil für mich auf jeden Fall wert!