¡Un PCB que se suelda por reflujo y luego se autopropaga!

Jul 06, 2023

El último proyecto de PCB de Carl Bugeja combina algunos de sus hallazgos de los últimos años. Anteriormente, hemos visto a Bugeja crear conceptos absolutamente locos pero asombrosos utilizando técnicas innovadoras de diseño y fabricación de PCB. Este proyecto es un PCB que se suelda por reflujo y LUEGO puede autopropagarse al estilo RepRap.

La PCB autosoldable es un diseño multicapa. Una de las capas es un rastro de serpentina que actúa como resistencia/elemento calefactor. La aplicación de energía a esta pista y el control de la temperatura de subida automática de la placa de circuito impreso pueden generar suficiente calor para hacer que la soldadura en pasta fluya.

Bugeja está usando la soldadura en pasta de baja temperatura TS391LT50 de ChipQuik. Esta pasta estable a la temperatura es una aleación de bismuto, estaño y plata con un punto de fusión de 138 grados centígrados. (Para obtener más información sobre la pasta de baja temperatura, consulte este video). El punto de fusión bajo del SnBiAg funciona bien con el diseño de Bugeja, ya que podría alcanzar temperaturas de alrededor de 165 grados centígrados.

Una desventaja de este diseño es que el elemento calefactor ya no funciona después de que la PCB se refluye. Entonces, una idea que tiene Bugeja es acortar el rastro al suelo para obtener algunos de los beneficios de una capa de suelo parcial.

Los resultados son impresionantes. Pero, ¿qué hace ESTE circuito? ¿Cuándo sería práctica una placa autosoldadora? ¡Resulta que la primera placa que Bugeja refluyó fue un controlador de calefacción! Al igual que la impresora 3D RepRap que puede imprimirse sola, ¡esta placa autosoldable puede soldar otras placas! La idea es que controle manualmente el calor para el primero y luego pueda crear un perfil de reflujo adecuado para futuras placas.

Resulta que este circuito necesitaba algunos cambios. Sin embargo, resultó muy bien que cuando Bugeja recibió el PCB corregido, fue fácil volver a fluir varios de ellos. ¡Incluso demostró el proceso utilizando una placa de prueba con un anillo de luz LED!

Su video completo lo lleva a través de su viaje con este diseño. Incluso hay un segmento corto que explica las capas de una PCB comparándola con una pizza. (Una deliciosa analogía, sin duda). Si desea descargar los archivos de diseño, están disponibles en este repositorio de GitHub.

Si no está familiarizado con el otro trabajo de Bugeja, debe consultar dos de sus proyectos anteriores: actuadores de PCB flexibles y un panel de calefacción flexible, que eventualmente se convirtió en un suéter autocalentable.