PCB組立てのための最適なデスクトップリフローオーブンの選び方

PCB工場に基板を持ち込むと、SMD部品はリフローはんだ付けを使用して基板に組み立てられます。この非常に効率的なプロセスは電子製造の標準ですが、一部の企業はリフローはんだ付けを小さなデスクサイズのオーブンユニットにスケールダウンするはんだ付け製品を開発しています。

なぜデスクトップリフローオーブンの購入を検討するのでしょうか？社内でのプロトタイピングを選択する場合、ベンダーに組み立てを外注するよりも、基板のグループに基本的なリフロープロセスを実行することが理にかなっています。これにより、技術者がプロトタイプに手はんだ付けやエアはんだ付けを行うよりもはるかに良い結果が得られ、理想的には1日の作業後に小規模ながら使用可能なPCBのバッチを得ることができます。

デスクトップリフローオーブンを購入する前に、これらのヒントに注意してください。そして、ほとんどの電子機器と同様に、支払った価格に見合ったものが得られることを覚えておいてください。

デスクトップリフローオーブンで何を期待するか

すべてのデスクトップリフローオーブンは、小規模な基板のバッチにリフロー温度プロファイルを実行するという同じ目標で動作します。これらのオーブンユニットを使用するとき、通常、配置された部品とはんだペーストが施されたPCBを引き出しに入れ、ユニットの前面のコントロールでリフロー温度プロファイルを実行します。リフロープロファイルが完了すると、テストの準備が整った完成した基板のバッチが得られます。完成した基板は使用前にクリーニングが必要な場合があることに注意してください。

リフロー温度プロファイルの例。(出典)

これらのシステムの機能と能力は大きく異なり、もちろんこれがコストを決定します。例えば、以下の機能を考慮してください：

• 複数のリフロープロファイルをメモリに保存できる機能
• Pbフリーはんだの互換性
• リフロープロファイルのステップの数とサイズをカスタマイズする能力
• 強制空気対流対静的加熱要素
• 設定用のソフトウェアアプリケーションへのアクセス
• デバイスをカスタムアプリケーションに統合する機能
• メーカーからのサービスや保証

これらのシステムの品質も大きく異なります。もちろん、品質とはオーブン自体の構造品質を指しますが、温度プロファイルの精度やオーブン内の温度の一貫性も指します。室内の温度は可能な限り最小限の変動を持ち、リフロープロファイルに可能な限り従うべきです。これは、いくつかの単純な熱電対プローブ測定で自分で確認できることです。

これらのユニットを購入するアウトレットに関しては、Amazonで購入できる安価なシステムがいくつかありますが、これらの品質は疑問視されています。安価なデスクトップリフローオーブンの製品レビューを読めば、その理由がわかるでしょう。eBayから購入を検討する場合は、必要に応じてユニットのメンテナンスを行う覚悟をしておくべきです。

これらを踏まえて、自分で購入できるデスクトップリフローオーブンユニットの例をいくつか見てみましょう。以下に示されている製品はあくまで例であり、私やAltiumによる公式の推奨はありません。

最も低価格なオプション: Puhui T-962

この中国製ユニットは価格スペクトラムの低い端に位置しており、このページの更新された記事を書いている時点で、Amazonでは$289で販売されています。他にも似た価格のユニットがあります。この小型のデスクトップユニットは、クォーツ加熱管を使用してチャンバーを温度まで上げ、両面リフローはんだ付けに適しています。

中国製機器の欠点の一つは（時々）メニューで使用される言語です。メニューオプションが中国語の文字で書かれていることがありますが、メニュー設定は英語です。時には、メニューオプションが中国語と英語のみで、母国語のオプションがありません。より高価な機器になると、デスクトップリフローはんだ付けに利用できるオプションと機能が増えてきます。

プロフェッショナルオプション: DDM Novastar GF-12HT

このリフローオーブンは、単純なクォーツ管加熱要素よりも温度の均一性を確保するために、水平対流加熱方式を使用しています。温度監視および制御インターフェースは、標準のK型熱電対と互換性があり、窒素ガスフロー入口のオプションがあります。これは、窒素ガスフローが酸化を遅らせ、はんだペーストの濡れ性を向上させるため、品質と信頼性を確保するために非常に有用な機能です。

PCBを保持するために引き出しを使用する代わりに、このデスクトップリフローシステムは、工場の床で見られるリフローシステムにより近い形で、リフロープロファイルを通してボードを移動させるためのコンベヤーを使用しています。

DDM Novastarは、このユニットの価格を製品ページに公開していませんので、見積もりを依頼する必要があります。これは通常、価格が比較的高いことを意味し、同様の機能を持つ他のデスクトップリフローオーブンは数千ドルの費用がかかることがあります。

追加装備: 排気

オーブンを通してはんだペーストを使用する際には、ペーストに含まれるフラックスの配合がはんだ付けが進むにつれて煙を放出することを覚えておいてください。これらの煙は作業エリアから排気する必要があり、それにはファンやチューブが必要になるかもしれません。上で示された最も安価なオプションを見ると、フラックスの煙をオーブンから押し出すファンが付いた出口があります。これらを作業エリアから遠ざけるためにチューブを使用することをお勧めします。

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