ELEKTRO FORUM

Hallo,

ich entwerfe gerade eine Schaltung, von der ca. 20-100 Exemplare
hergestellt werden sollen. Die Schaltung treibt zwei Schrittmotoren
an. Jetzt stellt sich mir die Frage, ob ich die Platine in SMD,
mit betrahteten Bauteilen oder gemischt bestücken soll. Allgemein
sind folgende Anforderungen:

-Schaltung soll billig sein
-Bestückung soll nicht zu lange dauern
-genügend Platz auf der Platine ist vorhanden

Die Motortreiber-ICs sind als bedrahtete Bauteile sehr preiswert,
ebenso die ELKOs, der uController und sonstige ICs sind als SMD günstiger.

Wie würde das in einer Firma umgesetzt werden?
Alles in SMD (teurer Leistungsteil), alles bedrahtet (Handbestückung
nötig),
gemischt? Wie sieht es mit der Zukunftssicherheit bedrahteter Bauteile aus?

Gruß, Martin.

Martin Kerner schrieb:

> Wie würde das in einer Firma umgesetzt werden?
> Alles in SMD (teurer Leistungsteil), alles bedrahtet (Handbestückung
nötig),
> gemischt? Wie sieht es mit der Zukunftssicherheit bedrahteter Bauteile
aus?

Das kommt auf die Voraussetzungen an, lässt sich pauschal nicht sagen...

Wenn ich selbst bestücken müsste würde ich SMD den Vorzug geben,
geht
schneller und Bauteile sind leichter zerstörungsfrei wieder
abzulöten.
Voraussetzung SMD-Erfahrungen und Werkzeug liegen vor (dazu gehören auch
brauchbare Behältnisse für die Bauteile - geraten die mal
durcheinander
schmeisst man den Haufen am besten weg und bestellt neu wenn man nicht
Aschenputtel heisst...)bzw. werden auch zukünftig benötigt.
Einzelne Bauteile würde ich bedrahtet verbauen wenn es der Preis oder
die Beschaffbarkeit rechtfertigt.


Gerald

On 21 Dec 2003 02:45:38 -0800, martin kerner@web.de (Martin Kerner)
wrote:
>Wie würde das in einer Firma umgesetzt werden?
>Alles in SMD (teurer Leistungsteil), alles bedrahtet (Handbestückung
nötig),
>gemischt?
Wenn irgendein Bauteil nicht technisch oder preislich (riecht
aber dann nach schlecht verhandeltem Einkauf, Ausnahme
wg. Aufbau: Elkos) konventionell erheblich billiger als SMD ist:
=> möglichst alles in SMD, um einen Lötprozess (Welle)
und die Handbestückung zu vermeiden.

Bei 100 Stück ist zwar die Handbestückung nicht wirklich
ein Problem und eine pragmatische Lösung ist angesagt,
aber generell ist sie kostentreibend und fehlerträchtig.
Außerdem sind SMD Bauteile i.a. kleiner und leichter.

>Wie sieht es mit der Zukunftssicherheit bedrahteter Bauteile aus?
Eher schlecht.

Ausnahme: Teile für ganz billige braune Ware (Jubelelektronik,
made in China for one Reisschüssel per Tag ;-| und
manche "HighEnd" braune Ware (Röhrenverstärker ;-) wo
der Designer wegen des angeblich besser mundenden
Klangs darauf schwört.

Weitere Ausnahme: Wirklich große Elkos(tm) und
Richtig fette Transistoren(tm) etc., wo die Mechanik eine
Rolle spielt.

<mode=Kristallkugel>
Ich schätze, dass Standard-Widerstände und Kondensatoren
auch in 10 Jahren noch bedrahtet verfügbar sein werden,
hingegen wird schon heute bereits der eine oder andere
Controller (von fetten Digital-ICs in BGAs ganz zu schweigen)
nicht mehr als bedrahtetes Bauteil angeboten, dieser Trend
wird sich fortsetzen.
</mode>

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

Martin Kerner <martin kerner@web.de> schrieb im Beitrag
<60b21534.0312210245.31b70f18@posting.google.com>...
>
> ich entwerfe gerade eine Schaltung, von der ca. 20-100 Exemplare
> hergestellt werden sollen. Die Schaltung treibt zwei Schrittmotoren
> an. Jetzt stellt sich mir die Frage, ob ich die Platine in SMD,
> mit betrahteten Bauteilen oder gemischt bestücken soll. Allgemein
> sind folgende Anforderungen:
> -Schaltung soll billig sein
> -Bestückung soll nicht zu lange dauern
> -genügend Platz auf der Platine ist vorhanden
> Die Motortreiber-ICs sind als bedrahtete Bauteile sehr preiswert,
> ebenso die ELKOs, der uController und sonstige ICs sind als SMD
günstiger.
> Wie würde das in einer Firma umgesetzt werden?
> Alles in SMD (teurer Leistungsteil), alles bedrahtet (Handbestückung
nötig),
> gemischt?
>
Bei 20 lohnt ja nicht mal das Nachdenken.

Bei 100 ohne Bauteilkosten: 500 EUR bedrahtet, 5000 EUR in SMD.

Wenn man die Platinen aetzen lassen hat, hat man am Nachmittag 20 mal
die Bauteile reingefummelt. Hat man ein Tauchloetbad, dauert dessen
anheizen laenger als der Loetvorgang. Also macht man besser alle 100 :-)
Bei bedrahteten Bauteilen halten die wenigstens von alleine bis
die Platine geloetet ist, SMD faellt gerne runter.
Hat man kein Tauchloetbad, dreht man den Edelstahlabdeckdeckel
einer Herdplatte um, schmeisst Loetzinn rein, und backt sich
die Platine. Das geht schneller, als ein Tauchloetbad-Geraet zu
bestellen (Achtung: Es gibt Edelstahldeckel die wie ein Knackfrosch
umspringen).

Ich weiss nicht, wie viele Bauteile auf die Platine sollen, ich
sag mal 100, und da schafft eine Person die 20 Platinen locker an
einem Tag in bedrahteter Bauweise, wenn ihr einen Drahtabschneider
habt. Eine Arbeitswoche kostet euch in-House vielleicht 500 EUR,
fuer den Preis legen SMD-Fertiger nicht mal die Rollen in die
Maschine (Ruestkosten). Zu dem kostet bei SMD alleine die
notwenidge Loetpastenschablone mehr Geld, als die 100 Platinen.

Bei 500 Bauteilen sieht die Rechnung anders aus, da wuerde ich SMD
(auf der Oberseite per Vapor oder Reflow) bestuecken lassen, und
dann die bedrahteten Bauteile nachtraeglich per Hand einsetzen und
auch im Tauchloetbad einloeten lassen. Im Preis nimmt es sich dann
nicht mehr so viel, ob der Bestuecker nur den SMD-Part oder gleich
alles erledigt. Es wird aber viel teurer, als wenn ihr das selber
macht. Und SMD selber zu machen fuehrt haeufig zu Zuverlaessigkeits-
Problemen, es sei denn ihr habt Reflow-Ofen und Loetpastenanlage.

> Wie sieht es mit der Zukunftssicherheit bedrahteter Bauteile aus?

Wie sieht es ueberhaupt mit der Zukunftssicherheit aus ?
Wenn man den Allegro-Thread gerade gelesen hat, haengt das eher von
der Firma ab, die die Bautele herstellt, als von der Art SMD oder TH.
Nimmt man Standardware, wird es noch 20 Jahre irgendwelche Hersteller
geben, und bei 100 Platinen kauft man aber eh alle 100 auf einen Schlag
ein.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read Art of Electronics Horowitz/Hill before you ask.
Lese Hohe Schule der Elektronik 1+2 bevor du fragst.

Hallo Martin,

wahrscheinlich ist die Schaltung nicht arg riesig. Meine Wahl wäre
Handbestückung mit SMD. Die Bestückung ist, wenn mann´s kann
viel leichter
als mit bedrahteten Bauteilen. Hat auch den Vorteil, daß die Platine ganz
einfach ausfällt. Du mußt nicht bohren. Ggf. kannst Du für
Leiterbahnkreuzungen 0Ohm-Widerstände verwenden.

Gruß
Klaus

PS: Auch das eine oder andere bedrahtete Bauteil kannst Du auf einer für
SMD-Bestückung ausgelegte Platine unterbringen. Du mußt nur die Pads
groß
genug machen.

MaWin schrieb:

> Hat man kein Tauchloetbad, dreht man den Edelstahlabdeckdeckel
> einer Herdplatte um, schmeisst Loetzinn rein, und backt sich
> die Platine. Das geht schneller, als ein Tauchloetbad-Geraet zu
> bestellen (Achtung: Es gibt Edelstahldeckel die wie ein Knackfrosch
> umspringen).

Hast Du sowas schon mal gemacht? Waere stark an Details interressiert.
Was fuer ein Loetzinn? Braucht man extra Flussmittel? Welche Temperatur?
Wie tief taucht man ein und wie lange bleibt die Platine drin? Ist es
sinnvoll die Temperatur zu regeln? Ist das Zinn danach noch mal
zu gebrauchen?

> einem Tag in bedrahteter Bauweise, wenn ihr einen Drahtabschneider
> habt.

Hmm ist vielleicht arg trivial, aber ein "Drahtabschneider" wird wohl
kein normaler Seitenschneider sein?

Schoenen Sonntag noch

Harald

Am Sun, 21 Dec 2003 17:15:42 +0100 schrieb Harald Korth:

>> Hat man kein Tauchloetbad, dreht man den Edelstahlabdeckdeckel
>> einer Herdplatte um, schmeisst Loetzinn rein, und backt sich
>> die Platine. Das geht schneller, als ein Tauchloetbad-Geraet zu
>> bestellen (Achtung: Es gibt Edelstahldeckel die wie ein Knackfrosch
>> umspringen).

> Hast Du sowas schon mal gemacht? Waere stark an Details interressiert.

Prinzipiell anders funktionieren kaeufliche Tauchloetbaeder auch nicht.
Als Lotbehaelter eignet sich im Prinzip jede genuegend grosse, flache
Schale aus (Stahl-) Blech. Der Knackfrosch-Effekt liegt ruehrt
natuerlich von der vergleichsweise starken Waermedehnung. Er ist u.a.
deshalb unangenehm, weil der Waermeuebergang zwischen Wanne und
Heizplatte schlechter wird.

> Was fuer ein Loetzinn? Braucht man extra Flussmittel? Welche Temperatur?

Stangen- oder Pelletlot fuer Loetmaschinen, ganz gewoehnliches Zeug.
Ohne Flussmittel geht nichts (Tip: Platinen vor dem Bestuecken damit
einpinseln, nachher wuerden die Bauteile rausfallen...). Feststoffarmes
Flussmittel (no clean) empfehle ich dringend. Temperatur ist 250°C.

> Wie tief taucht man ein und wie lange bleibt die Platine drin?

Die Platine muss von unten benetzt, darf aber nicht oben ueberschwemmt
werden. Eigentlich ganz einfach. Bei durchkontaktierten Platinen sieht
man das Lot in den Durchkontaktierungen hochsteigen, dann hat die
Benetzung stattgefunden; bei einseitigen Platinen muss man es wohl mehr
nach Augenmass machen. Eine Hausfrau hat das im Gefuehl :-) Mehr als 10
Sekunden darf es schon wegen ueblicher Datenblattangaben nicht dauern,
unter 3..4s wird es wegen ungenuegender Erwaermung der Platine nichts.

> Ist es sinnvoll die Temperatur zu regeln?

Nicht nur sinnvoll, sondern erforderlich. Ein gescheites Thermometer
fuer diesen Bereich muss sein.

> Ist das Zinn danach noch mal zu gebrauchen?

Ja sicher doch. Waere auch jammerschade, denn du brauchst etliche kg, um
einen cm Lotschicht in einer Wanne brauchbarer Groesse zu bilden. Davon
verbrauchst du bei 100 Platinen im Euroformat nur einen winzigen
Bruchteil.

1cm fluessiges Lot ist m.E.so ungefaehr das Mindeste, was fuer ein
brauchbares Tauchbad erforderlich ist. Das die Beinchen der Bauteile
nicht weiter rausschauen duerfen, versteht sich dabei (s.u.).

>> einem Tag in bedrahteter Bauweise, wenn ihr einen Drahtabschneider
>> habt.

> Hmm ist vielleicht arg trivial, aber ein "Drahtabschneider" wird
wohl
> kein normaler Seitenschneider sein?

Es gibt zweierlei Drahtabschneider- Maschinen: die eine dient zur
Konfektionierung der Bauteile vor dem Loeten. Man legt in so ein
Maschinchen z.B. einen Gurt Widerstaende ein, kurbelt ein wenig (oder
drueckt einen Knopf), und 1 Minute spaeter hat man 1000 saeuberlich auf
Rastermass genickte und geschnittene Widerstaende.

Die andere Sorte schneidet Drahtenden nach dem Loeten. Dazu faehrt man
die Platine ueber ein horizontal rotierendes Messer. Hat ein bischen
was von einem Rasenmaeher in Rueckenlage und funktioniert auch so.

Letztere Maschine kannst du, wenn es nur um eine handvoll Platinen geht,
durch einen Seitenschneider ersetzen. Erstere ist praktisch
unentbehrlich. Konfektioniere mal 100 Widerstaende von Hand, mit
Biegelehre und Seitenschneider, und miss die erforderliche Zeit. Dann
verstehst du, dass man sowas nicht machen will.

Gruss
Michael

In article <q3j4sb.qbg.ln@haegar.fqdn.th-h.de>,
m.linnemann@addcom.de (Michael Linnemann) writes:

|> Stangen- oder Pelletlot fuer Loetmaschinen, ganz gewoehnliches Zeug.
|> Ohne Flussmittel geht nichts (Tip: Platinen vor dem Bestuecken damit
|> einpinseln, nachher wuerden die Bauteile rausfallen...). Feststoffarmes
|> Flussmittel (no clean) empfehle ich dringend. Temperatur ist 250°C.

Man sollte neben dem Flussmittel (zB. SK10 von Kontaktchemie) aber noch
dringend erwähnen, dass man unmittelbar vor dem Durchziehen durchs Bad die
Oxidschicht abziehen sollte. Die Lötwägelchen von Isel haben dazu
vorne ein
Blech, sodass mit der richtigen Eintauchbewegung das automatisch geschieht.
Macht man das nicht, lötet sich gar nix vernünftig und man hat die
Unterseite
der Platine voller krätziger, spitzer Zinnoxidnadeln, die man kalt kaum
mehr
wegbekommt.

Nebenbei geht damit auch diskreter SMD-Kram (R/C) auf der Unterseite sehr gut.
Damit das nicht wegläuft, gibt es wärmeaktivierte Klebstoffe (zB. bei
RS). Da
kommt dann überall ein kleiner Klebepunkt zwischen die Pads, dann wird
SMD-bestückt und dann so eine halbe Stunde bei 100° gehärtet. Das
ist weniger
aufwendig, als es klingt. Ich habe so (mit Isel-Lötbad) schon hunderte
Platinen mit diversen Bestückungen (Dip, PLCC, SIMM-Sockel) fabriziert.

--
Georg Acher, acher@in.tum.de
http://wwwbode.in.tum.de/~acher
"Oh no, not again !" The bowl of petunias