Selbsbau eines ReflowOfens

Begonnen von Pf@nne, 16 Januar 2016, 18:52:14

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Pf@nne

Moin,

in meinem Kopf geistert die Idee einen ReflowOfen selbst zu bauen.
Ich habe mir dazu auch schon einige Seiten anderer Selbstbauer angesehen.
Auch die bereits fertigen Produkte habe ich schon gegoogelt.
Insgesamt gefällt mir an jedem Produkt ein bischen, keins hat mich aber vom Können und Preis überzeugt.
Daher glaube ich, dass es einen Versuch wert ist da selber Hand anzulegen.

Folgende Eckdaten sollen erfüllt werden:


  • Als Ofen soll ein kleiner Hallogenofen mit >1000W genutzt werden
    ich habe schon 2 Stück hier rumfliegen.
    Einen kleinen mit 1000W (neu 25€) und einen größeren mit 1300W und Umluft (gebraucht 40€)
  • Das Gerät soll weitestgehend entkernt werden um eine eigene Steuerung einzusetzen
  • Controller ESP8266 oder kleiner Arduino
  • Temperatur-Messelement(e) -> Thermoelement Typ-K mit MAX6675 (3€)
  • Die Steuerung der Heizelemente soll ein SolidStateRelais übernehmen
  • Die Heizphasen müssen auf das jeweilige PCB angepasst werden können,
    Preheat, Solder, Reflow, CoolDown
  • Die Software soll aus einer Messfahrt bis 100°C das TAU der aktuellen Platine berechnen
    damit können dann die entsprechenden Gradienten berechnet werden
  • Die Leistungssteuerung erfolgt über das Tastverhältniss der Heizstäbe

Erste versuche mit der Steuerungssoftware und einer 24V/25W Glühlampe waren schon erfolgreich......
Der nächste Schritt wäre ein Test der Öfen welche Gradienten überhaupt möglich sind.

Daher gleich eine Frage, hat jemand ein Typ-K-Element mit MAX6675 "zufällig" rumfliegen und könnte mir dies verkaufen.
Ich habe natürlich schon welche in China bestellt, dauert aber ja noch eine gefühlte Ewigkeit.......


Hat jemand schon Erfahrungen mit selbstgebauten ReflowÖfen, wenn noch jemand Lust hat hier mitzumachen, herzich wilkommen.....



FHEM auf: DS415+ (Master), Raspberry Pi 2

PeMue

Hallo Pf@nne,

ich habe festgestellt, dass es bei uns einen Reflow Ofen gibt, den von PCB Pool bzw. beta Layout. Ich hoffe, ich kann den mal in Betrieb nehmen (der steht da momentan nur so rum) und werde dann berichten. Mein Kollege hat die Regelung und einen Pizzaofen ...

Gruß PeMue
RPi3Bv1.2 rpiaddon 1.66 6.0 1xHM-CC-RT-DN 1.4 1xHM-TC-IT-WM 1.1 2xHB-UW-Sen-THPL-O 0.15 1x-I 0.14OTAU  1xCUNO2 1.67 2xEM1000WZ 2xUniroll 1xASH2200 3xHMS100T(F) 1xRFXtrx 90 1xWT440H 3xTFA30.3150 5xFA21
RPi1Bv2 LCDCSM 1.63 5.8 2xMAX HKT 1xMAX RT V200KW1 Heizung Wasser

Pf@nne

Moin PeMue,

da währen Erfahrungen natürlich wertvoll.
Ist dein Kollege denn zufrieden mit den Ergebnissen?
Reicht es beim Layout des PCBs ein wenig "aufzupassen" um die bekannten Effekte zu vermeiden?
Ist eine angepasste Regelung für unterschiedliche PCB Größen und Farben überhaupt notwendig
oder reicht eine Kennlinie mit den entsprechenden Gradienten und Zeiten?

Fragen über Fragen.....
FHEM auf: DS415+ (Master), Raspberry Pi 2

UweH

Eine ähnliche Diskussion gab es vor geraumer Zeit hier schon mal, such mal. Es gibt auch einige Elektronik-Foren, die sich mit dem Thema befassen/befasst haben.
Mit einem einfachen 20€-Pizzaofen und einer guten Steuerung (bei Elektor waren in den vergangenen Jahren zwei dabei) erziehlt man sehr gute Ergebnisse.

Gruß
Uwe

bitleiste

Moin Pf@nne,

ein Freund von mir hatte sich vor ein paar Jahren auch ein Pizza Offen zum SMD Löten Umgebaut.
Hier mal ein paar Punkte die er mir von seinen Test's berichtet hatte,

Temperaturprofile wie die Aufheizphase und Abkühlphase sind dynamische Werte die von vielen Faktoren abhängen und die je nach Ofen ermittelt werden müssen.
Die Abkühlphase war ein Thema bei Ihm !   
Eigenschaft von der Lötpaste (bei Bleifrei -> Anteil Silber, Kupfer und Schmelzpunkt) er hatte Bleihaltige und Bleifreie Lötpaste getestet. Einfacher war das Bleihaltige ist aber durch die RoHS Richlinie nicht mehr erlaubt.
Der Lötpastenauftrag war ein Hauptpunkt ! er hat sich da jetzt ein Dispenser zugelegt für größerer Bestückungen lässt er sich gleich beim Platinenhersteller eine SMD Schablone machen.
Mit dem Zentrieren/Ausrichten der Bauteile beim Lötprozess (Aufschmelzen der Lotpaste) gab es bei Ihm keine Probleme.

Gruß Andreas


UweH

Zitat von: bitleiste am 17 Januar 2016, 10:44:47
Einfacher war das Bleihaltige ist aber durch die RoHS Richlinie nicht mehr erlaubt.
Das gilt nur für gewerbliche Hersteller, privat kannst Du verlöten, was Du willst.
ZitatDie Abkühlphase war ein Thema bei Ihm !
Klappe vom Ofen auf und Grillrost rausziehen...Bei professionellen Geräten wird die Platine rausgefahren und mit einem Gebläse gekühlt. Man kann auch pusten...
ZitatDer Lötpastenauftrag war ein Hauptpunkt !
Das klappt mit den kleinen Kanülen der Lötpastespritzen aber auch ganz gut. Ein bisschen Übung...

UweH


bitleiste

hier ist der Heizvorgang gut beschrieben ...

http://www.eurocircuits.de/blog/248-steuerung-des-ec-reflow-mate

Zitat von: UweH am 17 Januar 2016, 10:54:26
Das gilt nur für gewerbliche Hersteller, privat kannst Du verlöten, was Du willst.

Richtig  :) ich Löte alle meine privat Projekte auch mit bleihaltigem Lötzinn (einer der wenigen Vorteile beim Basteln im Hobbykeller !)

Gruß Andreas

Pf@nne

Moin,

Zitat von: UweH am 17 Januar 2016, 10:12:29
Eine ähnliche Diskussion gab es vor geraumer Zeit hier schon mal, such mal. Es gibt auch einige Elektronik-Foren, die sich mit dem Thema befassen/befasst haben.
Mit einem einfachen 20€-Pizzaofen und einer guten Steuerung (bei Elektor waren in den vergangenen Jahren zwei dabei) erziehlt man sehr gute Ergebnisse.

Den Beitrag hatte ich auch schon gelesen, weshalb ich es auch mal probieren möchte......

Zitat von: bitleiste am 17 Januar 2016, 10:44:47
Temperaturprofile wie die Aufheizphase und Abkühlphase sind dynamische Werte die von vielen Faktoren abhängen und die je nach Ofen ermittelt werden müssen.
Die Abkühlphase war ein Thema bei Ihm !   
Eigenschaft von der Lötpaste (bei Bleifrei -> Anteil Silber, Kupfer und Schmelzpunkt) er hatte Bleihaltige und Bleifreie Lötpaste getestet. Einfacher war das Bleihaltige ist aber durch die RoHS Richlinie nicht mehr erlaubt.
Der Lötpastenauftrag war ein Hauptpunkt ! er hat sich da jetzt ein Dispenser zugelegt für größerer Bestückungen lässt er sich gleich beim Platinenhersteller eine SMD Schablone machen.
Mit dem Zentrieren/Ausrichten der Bauteile beim Lötprozess (Aufschmelzen der Lotpaste) gab es bei Ihm keine Probleme.

Die Heizphasen sollten frei einstellbar werden, der Gradient für die Abkühlung sollte mit öffnen der Tür und ggf. einem Lüfter zu erreichen sein.
Hat dein Freund da einen Favoriten bei der Lötpaste?
Die Schablonen sind ja mitlerweile, beim Chinesen, fast kostenlos dabei......

Zitat von: bitleiste am 17 Januar 2016, 12:02:12
hier ist der Heizvorgang gut beschrieben ...
http://www.eurocircuits.de/blog/248-steuerung-des-ec-reflow-mate

Da muss man sicherlich ein wenig experimentieren.
Die Grundphasen Preheat, Soldering, Reflow und CoolDown müssen aber einstellbar sein.
FHEM auf: DS415+ (Master), Raspberry Pi 2

UweH

Im Elektor-Heft Juni 2014 war eine relativ einfache Schaltung mit dem ATmega644 und einem grafischen Display. Mit MAX6675, SolidState-Relais und einstellbaren Kurven usw.
Genau, was Du suchst :)

bitleiste

Zitat von: Pf@nne am 17 Januar 2016, 13:55:34
Hat dein Freund da einen Favoriten bei der Lötpaste?

die besten Ergebnisse hatte er mit dieser Paste erziehlt ...



Pf@nne

#11
Zitat von: bitleiste am 17 Januar 2016, 14:30:22
die besten Ergebnisse hatte er mit dieser Paste erziehlt ...

Danke für die Tips, wo kann man die Paste denn erwerben?
Ich hab da auf die Schnelle nix gefunden......


Ich habe gestern einen K-Type-Sensor mit MAX6675 in deutschland bestellt.
Wie gesagt, will ich als erstes mal die möglichen Gradienten aufnehmen.
Ich denke 3k/s sollten die schon können.

Diese beiden Öfen stehen zu Auswahl:

AFK AMAZON neu 25€ / 1000W
(http://www.s6z.de/cms/images/content/sonstiges/ReflowOven/AFK_01.jpg)(http://www.s6z.de/cms/images/content/sonstiges/ReflowOven/AFK_02.jpg)

BEEM gebraucht 40€ 1300W mit Umluft
(http://www.s6z.de/cms/images/content/sonstiges/ReflowOven/BEEM_01.jpg)(http://www.s6z.de/cms/images/content/sonstiges/ReflowOven/BEEM_02.jpg)

Den Beem hab ich schonmal gestript:

(http://www.s6z.de/cms/images/content/sonstiges/ReflowOven/BEEM_Strip_01.jpg)(http://www.s6z.de/cms/images/content/sonstiges/ReflowOven/BEEM_Strip_02.jpg)

Das schreit ja förmlich nach einer Weiterbenutung des Frontpanels..... 8)

FHEM auf: DS415+ (Master), Raspberry Pi 2

Porky666

Hallo,
ich habe vor einem Jahr einen Infrarot Ofen umgebaut un um 2 weitere Röhren auf 6 Röhren erweitert.
Mit 6 Röhren mit je 350W erreiche ich nun die gewünschten Rampengeschwindigkeiten um die geforderten Temperaturen und Zeiten zu erreichen, zum gleichmässigen Abkühlen muss allerdings
die Ofentür noch manuell einen Spalt geöffnet werden.

Gesteuert wir das ganze über USB mit einem Controller und einer Software von hier :

http://www.nelectronics.dyndns.org/

bin super zufrieden damit.

ODROID U3 1GB Ubuntu immer aktuell
FHEM immer das aktuellste Development
Defined modules:

COC; CULv3; HMLAN :HM-CC-SCD,HM-CC-TC,HM-LC-SW4-PCB,HM-LC-Sw1PBU-FM,HM-OU-LED16,HM-SCI-3-FM,HM-SEC-SC,HM-SEC-WIN,HM-WDS10-TH-O; ESA2000; FS20; HUEBridge; Huedevices; IT; JeeLink :PCA301 :panstamp:

Pf@nne

Das Modell kenn ich doch irgendwo her..... :o
Dem hast du dann aber ordentlich Power verpasst!

Was kostet denn der fertige Controller
und wo hast du die zusätzlichen Elemente gekauft bzw. was für einen Typ hast du verwendet?

Zitat von: Porky666 am 17 Januar 2016, 17:33:09
bin super zufrieden damit.

Keine Probleme?
Kannst du vielleicht nochmal in kurzen Stichpunkten schildern, auf was du geachtet hast
oder lief alles auf Anhieb?


Gruß
Pf@nne
FHEM auf: DS415+ (Master), Raspberry Pi 2

Porky666

Hi,

der Controller stammt vom angegebenen link, ein Typ in der Schweiz
Ich glaub damals hat der 45,- Euro gekostet - die Software gibt es dort auch inkl..
Die ersten Versuche mit dem Beem und 4 Röhren brachten beim Aufheizen zu geringe Geschwindigkeiten, gerade von 150 C bis in die 240 C
hat es zu lang gedauert. Mite dem PID-Controller hatte ich bis dahin noch keine Erfahrung.
Also habe ich mir bei Ebay billig einen 2. Beem geschossen und 2 weitere Röhren von diesem genommen.
diese sind pro Röhre mit 115V und 350W bezeichnet.
Damit erreiche ich mit den Standard PID Einstellungen die gewünschten Rampen für das Reflowprofil, bin mir aber sicher mit PID-Tuning sollte mann mit
den Standard 1500W des Beem die Rampenzeiten auch erreichen.

Ich habe mir letztes Jahr auch einen Delta 3D Drucker nach folgendem Beispiel nachgebaut und modifiziert.
http://wiki.fablab-karlsruhe.de/doku.php?id=projekte:hexagon_v2

Dieser wird mit beheiztem Extruder und beheiztem Druckbett ebenfalls mit PID gesteuert und in dessen Arduino - Firmware gibt es die Option zum Auto-PID Tuning.

Gruß
Stefan
ODROID U3 1GB Ubuntu immer aktuell
FHEM immer das aktuellste Development
Defined modules:

COC; CULv3; HMLAN :HM-CC-SCD,HM-CC-TC,HM-LC-SW4-PCB,HM-LC-Sw1PBU-FM,HM-OU-LED16,HM-SCI-3-FM,HM-SEC-SC,HM-SEC-WIN,HM-WDS10-TH-O; ESA2000; FS20; HUEBridge; Huedevices; IT; JeeLink :PCA301 :panstamp: