Soplete de infrarrojos hágalo usted mismo de forma rápida y económica

Estación de soldadura por infrarrojos con control MC. ¡Edificio!

Era invierno y, al parecer, por la falta de luz solar, me asaltó la melancolía. Lo habitual. Pero esta vez decidí cambiar algo. Y, como sabes, la mejor forma de desconectar es creando algo y preferiblemente útil. Mi trabajo es reparar todo tipo de cosas digitales. ¿Por qué no construyo una estación de soldadura IR?

De hecho, he estado pensando en esto durante mucho tiempo. Y habiendo aprendido los precios, me di cuenta de que quería recogerlo. Por lo tanto, compré o recolecté lentamente los componentes necesarios. Pero de alguna manera las manos no alcanzaron.

Coincidentemente esta vez, tenía poco trabajo que hacer y casi todos los componentes estaban disponibles.
A trabajar!

Contenido

Kamrad, tenga en cuenta las recomendaciones de datagor

Piezas de hierro útiles y probadas, puedes tomar

Probado en el laboratorio editorial o por los lectores.

↑ Declaración del problema

Resuelve la tarea. Necesito:
1. Dispositivo relativamente simple.
2. Con “cerebros” en ATMEGA
3. Calefactor inferior basado en lámparas halógenas de 1000W.
4. El calentador superior se basa en el calentador de cerámica de fábrica de los chinos.

5. El calentador superior debe poder moverse en tres planos para centrar el punto de calentamiento y la altura.

Ya tenía lámparas de proyector y soportes para ellas. Considero que las lámparas de kilovatios son óptimas en términos de calefacción y dimensiones. Hay seis de ellos, dos conectados en serie.

↑ Carrocería y mecánica de la estación

El estuche tiene una cubierta superior extraíble hecha de chapa gruesa. Después de estimar la longitud de las lámparas en relación con el cuerpo, me di cuenta de que “aquí está, el pez de mis sueños”. Corté una ventana en la tapa para las lámparas. La pared trasera fue reemplazada por una celular, recortada de la cubierta de algunos UZCH soviéticos (parece Vega).

La base para el montaje de los portalámparas está realizada en chapa a partir de un monitor TFT de diecisiete pulgadas. Los soportes mismos están fijos en él, y sobre ellos hay un reflector cortado en lámina de aluminio, nuevamente de un monitor TFT de diecisiete pulgadas (sí, tengo mucha de esta basura). También en esta base hay un termopar tomado de una pistola de aire caliente defectuosa.

Resultó tal “sándwich”.


Estuve desconcertado sobre el calentador superior durante mucho tiempo, especialmente sobre cómo hacerlo móvil. Al principio quería usar ejes de impresoras, pero aquí no puedo prescindir de un volteador. Y aunque tengo un buen amigo tornero, no quería molestarlo con nimiedades.

Se encontró la salida. ¡Sobre el receptor y la bestia corre! Esta es una vista en sección del pilar B de una vieja vitrina de vidrio. Usé dos piezas como guías verticales y horizontales, y otra pieza, ya cortada, como patines, a lo largo de la cual se moverán las guías. Como elementos que se mueven en patines, tomé “cinco” tornillos ordinarios. Queda un puñado de tornillos.


El cuerpo del calentador superior estaba doblado en estaño del cuerpo del reproductor de DVD. Usé dos vicios pequeños y una tabla plana para esto. Corté la parte superior con unas tijeras para metal y la doblé con unos alicates y un martillo.

En la caja, además del calentador, también hay un ventilador. Encontré el más ingenioso (5000 rpm, y tal vez más). Simplemente es necesario extraer los humos al soldar, de lo contrario, respiró un poco y su nariz estaba tapada y le picaba la garganta. En la parte superior se fija un ramal para un tubo corrugado, que está conectado a la ventilación. La tubería de derivación, por cierto, es de la caja de la unidad del sistema.

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Debido al tamaño limitado de la carcasa inferior y las dimensiones bastante grandes del soporte del calentador superior y su caja, el calentador superior tuvo que ser desmontable para poder utilizarlo en las posiciones extremas de la derecha y la izquierda.

Además, fue necesario construir una barra adaptadora necesaria para alinear el calentador superior.

↑ Esquema del controlador IR de la estación de soldadura

Y el controlador en dos ATMEGA8 controla la calefacción. No soy muy bueno escribiendo programas, solo “leo” el lenguaje C, generalmente guardo silencio sobre ensamblador.
Por lo tanto, busqué una versión preparada en Internet. Lo quería en el AVR, porque tengo un programador listo para usar para estos controladores. Buscado durante bastante tiempo. Estudié todas las ramas dedicadas a las estaciones de soldadura en Radiokot y en el Soldador.
Me detuve en esta opción.

Tiene suficiente funcionalidad y es fácil de repetir. Ambos canales son completamente idénticos. Lo único que cambié fue que instalé MOC3023 en lugar de MOC3063, porque. Este chip tiene control de cruce por cero, por lo que hay menos interferencia en la red. En el momento del calentamiento, el consumo de energía es de unos 3000 W y esto es importante.

Puse un triac más potente en la parte inferior del brazo: BTA41.

En el primer arranque, salió un pequeño “bang”. Resultó que accidentalmente conecté el triac en paralelo con la carga, es decir en realidad paralelo a la red. Los fusibles se han ido a otro mundo. Y en el segundo canal “perdió” un cable.
No hubo más problemas. ¡Tenga cuidado de no apresurarse al comenzar!

↑ Tableros y montaje de la estación de soldadura IR

Adjunto mi versión. Diré de inmediato, lo hice a toda prisa y durante mucho tiempo. Por lo tanto, tableros sin designaciones, puramente cableado. Y me da pereza volver, recordar qué y cómo, discúlpame.
Se planeó tanto espacio libre para un estabilizador de 5 V, pero como la fuente de alimentación lo tomó listo, el lugar quedó.
Quienes lo deseen pueden encontrar otras opciones de PP en la Web.

Estructuralmente, el control se realiza en tres tableros. Dos tableros de 100 mm por 70 mm, indicadores y botones están ubicados en uno, y todos los componentes electrónicos de baja corriente están ubicados en el segundo.


Los espacios en blanco para los tableros se tomaron en un paquete en China, así que los personalicé a sus tamaños. Los tableros se colocan uno encima del otro, sellados entre sí, entre ellos hay bucles.

La parte de potencia está realizada en fibra de vidrio mediante montaje abatible.

Todo esto es alimentado por una fuente de alimentación de un reproductor de DVD. Se instala un filtro de energía prefabricado de una copiadora antigua, con fusibles de 10 amperios.

↑ Dentro del estuche, todo está dispuesto de la siguiente manera:


↑ Ajuste

La aplicación tiene instrucciones para configurarla, pero yo la configuré usando el método de “empuje científico”. Usé pinzas amperimétricas chinas, que venían con un termopar. Coloqué un termopar de “referencia” al lado del instalado y giré los recortadores. Traté de asegurarme de que las lecturas coincidieran y que los trimmers no estuvieran en posiciones extremas. Todos. Nada complicado.

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El termopar del calentador superior simplemente se instala en la placa calentada más cerca del chip a través de una gota de fundente, y no en el calentador mismo.
Por lo tanto, las lecturas serán más precisas y no habrá sobrecalentamiento. Vi esto de un amigo mío reparadores.

En las estaciones de fábrica, el sensor se encuentra principalmente en el calentador, incluso tiene un orificio especial para esto. Pero nadie se molesta en hacer
dos sensores a través del interruptor.

Las lámparas en el momento del calentamiento brillan muy intensamente, ciegas. Necesitas algo para cubrir las lámparas o los ojos. Es una buena idea cubrir las lámparas con vidrio de la estufa de infrarrojos de la cocina, esto sería ideal. O tome gafas de soldadura steampunk, luego puede convertirse en un friki genial, como en las películas de Hollywood.
Así es como se ve el calentador inferior.

Especialmente lo calenté un poco, de lo contrario, la cámara se enciende en el momento del calentamiento.

La calefacción se pulsa, por lo que el brillo es más brillante o más tenue, en la oscuridad hay una sensación completa de fuego ardiente y también puedes calentarte cerca de la estación. Si sopla el termopar, esta “hoguera” artificial “se enciende” con más fuerza.

En la primera ejecución, el tablero bajo prueba se ampolla. Pero puse 180 desde abajo y 350 grados desde arriba.
El segundo chip fue retirado por un compañero a 230 grados desde arriba, el chip se eliminó perfectamente. El tiempo para el segundo chip tomó alrededor de 6 minutos.
El cuerpo de la estación casi no se calentó. La cubierta superior extraíble se calienta. Estoy pensando en envolverlo en papel de aluminio. No es crítico para el cuerpo, excepto para quemarse las manos.
Al principio pensé en instalar ventiladores adicionales en la carcasa, pero, como ha demostrado la práctica, esto no es necesario, la temperatura interior no supera los cuarenta grados después de 15 minutos de uso.

↑ Resumen

Gran resultado y satisfacción. Y mi autoridad a los ojos de un socio joven se ha vuelto más significativa. Ahora te toca comprar plantillas, aspirar pinzas y explorar nuevos horizontes.

↑ Archivos

Dibujos de sello en SPL:
spl.zip 47.46 Kb ⇣ 112

↑ Fusible

Estación de soldadura por infrarrojos con control MC. ¡Edificio!

Gracias por su atención!

↑ Actualizar

Arriba, escribí que cuando soplas el termopar de calentamiento inferior, la estación “se enciende” como un incendio. Entonces, resultó que este es un fenómeno muy indeseable. El termopar está ubicado relativamente lejos de las lámparas y tiene un tamaño muy pequeño, por lo que se enfría muy rápido.

Cuando probé la estación de soldadura por primera vez, no encendí el extractor de aire, ya que no tenía energía. Y todos los modos de la estación de soldadura eran normales, incluso diría ideales. Cuando comencé a usarlo con una campana, resultó que el flujo de aire enfría el termopar y la estación comienza a “freír” el tablero.

Si la estación se usa para placas base grandes que cubren completamente la ventana de calentamiento inferior, entonces todo está bien. Sin embargo, cuando las placas relativamente pequeñas, como las tarjetas de video, las placas base de las computadoras portátiles, se calientan, el flujo de aire entra en juego.

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¿Cómo hacer frente a este fenómeno? Veo dos opciones. O compensa de alguna manera la influencia del flujo de aire o lo limita por completo.

En un caso de permanente puede, por ejemplo, hacer un termopar en una palanca con un contrapeso, de modo que toque el tablero desde abajo. Puede aumentar el área del sensor, por ejemplo, doblar una placa de cobre insertando un termopar en ella. Debido al área más grande, más rayos IR llegarán a la placa. Es cierto, y el área de enfriamiento también es más grande. Esperemos que dicha placa tenga una gran inercia térmica y que el aire no interfiera.
Se sugiere otra opción con la transferencia del termopar más cerca de la lámpara, pero aquí el vidrio calentado de la lámpara ya tendrá un efecto, lo que provocará una distorsión de las lecturas.

En el segundo caso, es ideal cerrar la ventana del calentador con un vidrio especial de la estufa de infrarrojos de la cocina. Pero nunca lo encontré. Bueno, no es frecuente que la gente rompa esas losas.

Recordando la experiencia con un tablero grande, al calentar tableros pequeños, puede cerrar el espacio restante de la ventana con algún tipo de placa reflectante. Por ejemplo, aluminio o acero envuelto con papel de aluminio.

Y en el caso más extremo, simplemente puede bajar la calefacción, en mi caso, en lugar de 180 grados, configuré 140-150.

¿Quizás alguien más tiene ideas sobre cómo es mejor y, lo que es más importante, más fácil de hacer?

Por cierto, en la estación de fábrica de nivel de entrada, el termopar se encuentra justo entre los calentadores de cerámica. Entonces en esto las lámparas pierden. Pero en la dinámica de calentamiento están fuera de competencia. Vi en YouTube, los muchachos incluso colocaron lámparas en el calentador superior por esta misma razón, usando una guirnalda de lámparas halógenas ordinarias de 12 voltios de focos.

Realización de una estación de soldadura IR basada en UYUE 946-3040. Diseño.

Continuando con la historia sobre el calentador inferior UYUE 946C, que compré como un dispositivo económico para soldadura SMD, pero como de costumbre, quería mejorar algo y me metí en la próxima jungla de lo que quizás nunca necesite.

En ese momento, logré revisar la mesa en el trabajo, pintarla de negro. Asegúrese de que la pintura esté rayada y necesite algún tipo de protección para este recubrimiento.

Además, la opción con calentamiento superior en forma de secador de pelo tenía ciertas desventajas en forma de soplado de piezas con un gran caudal y subcalentamiento con uno pequeño.

Y parece que al principio pensé en añadir un calentador IR superior, en lugar de un secador de pelo, pedí un elemento calefactor de cerámica de 60×60 mm.

Entonces pensé que esta cosa necesita ser controlada de alguna manera y tomé un atenuador.

Pero después de ver un video sobre el autoensamblaje de dicho dispositivo, compré un controlador PID REX C100, que venía completo con un relé y un sensor de temperatura del tipo.

Después de que me enviaron todo, surgió la idea de que, de alguna manera, no era muy prometedor modificar el calentador de 200×200 mm, debido a las dimensiones limitadas. El tamaño de la placa E-ATX de 340 x 260 mm parecía ser una opción normal, que se suponía que cubría todas las aplicaciones posibles.

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Y luego resultó que el tamaño no es pequeño y trillado, incluso el estuche para tal nave tendrá que construirse independientemente de la mierda y los palos de las esquinas de aluminio o los restos de viejos equipos de radio, que en realidad no tenía.

La misma placa de aluminio podría usarse como elemento calefactor, agregando un segundo par de elementos calefactores desde abajo. O, como todos los demás, compre 4-6 piezas de calentadores de cerámica chinos de 240×60 mm para 600 W y descubra cómo conectarlos en una pila para que el corcho no se reviente.

En el proceso de estudiar el material, repetidamente tuve la idea de dejarlo todo y comprar un producto terminado como IR 8500.

Sin embargo, el precio de esta estación resultó ser alrededor de 40tr y no bajó de ninguna manera, mientras que las dimensiones de su superficie de trabajo resultaron ser 200x400mm, lo que no parecía mi ideal y se logró simplemente comprando un segunda calefacción inferior para 3600r.

Pero todas estas tonterías solo funcionaban para tareas simples, y si necesitabas soldar chips BGA, entonces era necesario cambiar la temperatura paso a paso usando calentamiento superior.

La implementación de la calefacción superior resultó ser bastante comprensible y los aficionados al bricolaje la pintaron repetidamente en Internet.

Compré un controlador PID PC410 más avanzado que podía funcionar con una determinada secuencia de acciones como: calentar la placa a 150 grados durante 10 minutos, luego calentarla a 200 durante 5 minutos, y algo así.

Como elemento calefactor se utilizó un calentador de cerámica de 60×60 mm o 80×80 mm encerrado en una carcasa de metal.

Para mi sorpresa, tal cosa estaba a la venta a un precio de alrededor de 3tr con entrega. Por supuesto, todavía era necesario construir algún tipo de soporte para colocar el calentador superior, pero para ayudar, hay muchas piezas de ensamblaje CNC que se pueden usar para ensamblar dicho dispositivo.

Pero la piedra de tropiezo era el cuerpo. Resultó que hacer un cuerpo similar a pedido cuesta de 3 a 10 tr, dependiendo del maestro. No quería construirlo yo mismo con esquinas de aluminio por lo que vi en los canales de YouTube, donde ese calentamiento prevalecía en su masa sobre los de fábrica.

Además, los estuches se combinaron, la unidad de control con el calentador, lo que tampoco me gustó, porque a menudo para tal ubicación era necesario aumentar el ancho del dispositivo para acomodar los controladores PID.

En mi caso, a 300-400 mm, agregué un calentador inferior C50 de 100 mm de ancho y un calentador superior PC100 de 410 mm de ancho, lo que en total dio más de 550-600 mm del ancho total del dispositivo.

Pero, afortunadamente para mí, encontré una solución al problema en forma de un calentador inferior UYUE 946-3040.

Este es casi igual al mío, solo que en el tamaño de 300×400 mm, es decir. tamaño objetivo para construir una estación de soldadura. En la parte inferior había una unidad de control, en la parte superior había un elemento calefactor.

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En comparación con mi UYUE 946C, pagué más de 10 tr solo por el estuche. Sin embargo, en comparación con 8500, hubo un doble ahorro en el precio con un aumento en el área de calefacción, y pagué por la oportunidad de ensamblar algo propio, es decir. realizar el deseo. Y pedí UYUE 946-3040.

Solo restaba comprar los repuestos necesarios que están en la estación 8500 e instalarlos en la UYUE 946-3040.

Y para la calefacción de fondo UYUE 946-3040 compré además:

1. Conjunto de calentamiento superior – 3000r
2. PID PC410 – 3800r
3. Sensor de temperatura de la calefacción superior – 700r
4. Lámpara LED – 700r

:-)

Tenía botones multicolores en alguna parte, había una botella con pintura negra. Un inicio

Pero no dije lo más importante, desde mi punto de vista.

La estación de soldadura BGA IR8500 no habría sido un producto tan popular, o más bien su componente PC410, si no hubiera podido comunicarse con una computadora. Junto con el 8500, se incluye un disco de software que le permite monitorear el proceso de calentamiento, y resultó que todo esto se hace a través de las características estándar del controlador PID PC410, que tiene una salida al puerto COM, y a través de a la entrada USB de la computadora.

Aquellos. la idea principal era ensamblar desde el calentador inferior UYUE 946-3040, algo así como IR8500, solo en una placa de aluminio de gran tamaño, con interruptor superior-inferior separado y otras mejoras de tipo, vidrio cerámico de la estufa de inducción en la parte superior, para no revestimiento de placa de rascado.

Si presta atención a los detalles, todos los sujetadores y componentes, estándar, se venden en Ali. Solo necesita ponerlo todo en el cajón inferior y conectar los cables. En la web había ejemplos muy interesantes sobre el montaje de la calefacción superior, mucho más elegante que la IR8500, realizada sobre ejes CNC y otros kits similares. Haré piezas no estándar en una fresadora.

Como de costumbre, teníamos que idear un plan B si el plan A no funcionaba.

Estaba listo para reemplazar la placa calefactora de aluminio con un paquete de resistencias cerámicas de 240×60 mm y cubrirlo con vidrio cerámico de la cocina de inducción, que había comprado anteriormente.

Hubo quejas sobre el funcionamiento del calentador cerámico superior chino de 80×80 mm por su exceso de potencia, y pedí por adelantado uno de menor potencia de 60×60 mm, que también puedo encender a través de un “filtro de luz” de vidrio cerámico.

Además, la variante que utiliza un elemento calefactor diferente de un fabricante de marca y un tipo diferente de lámpara IR, que tiene menos inercia, ha demostrado su eficacia en estas estaciones.

En general, como descubrí al leer las reseñas, lo más importante en tales estaciones es el funcionamiento del calentamiento superior, la precisión en el ajuste de la temperatura y la ausencia de saltos durante el calentamiento. Todo esto se puede lograr de manera bastante simple y económica si la calefacción inferior realiza su tarea al nivel adecuado. Aquellos. primero tendrás que lidiar con el trabajo de la UYUE 946-3040, y luego llegará el momento de preguntas más “creativas”.

Estoy esperando a que llegue todo. Espero que antes de NG haya una oportunidad de poner todo junto.

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