家庭用リフロー装置の製作１

スイッチサイエンスPCBで基板を作った。
調子にのって面実装部品を使いまくっていたため、手作業での半田付けが面倒くさい事に、半田付けをする時に気がついた。

巷でリフロー装置の自作記事が出ているし、スイッチサイエンスさんでもコントローラキットも売っているので、自作してみることにした。

まずは、Arduinoと熱伝対センサーで温度測定装置を作る

余っていたTFTモニター（ili9225/176×220dot RasPi向けに間違って買った）があったので、温度プロファイル表示が出来るようにしてみた。
熱伝対および測定キットは秋月電子より購入。


まずは、トースターの温度特性を測る。
今回のために2000円で新品トースターを買ったのだが、試しに毎朝パンを焼くという、目的外の用途に使用したところ、とても使い勝手が良かったため我が家のパン焼き専用装置になってしまい、リフロー化は取り止めとなった。
さてリフロー用のトースター調達どうしようか？　と悩んでいた矢先、会社の先輩から粗大ごみ袋に入ったトースターを頂く事が出来た。（すこし生臭いが我慢しよう）



頂いたオーブントースターの温度特性を以下に示す。
温度上昇特性は１～２℃／秒、最大温度は300℃
内臓サーモスタットの動作により、途中から250℃以上には上がらない事が分かった。
一旦サーモスタットが動作すると、150℃まで下がらないとリセットされない。
まあ、ピーク温度を250℃と考えればなんとか使えるか。



次に、Arduinoで作ったコントローラと組み合わせた追従特性を以下に示す。
制御プログラムは、ターゲット温度より低ければヒータON、ターゲット温度を超えたらヒータOFFという簡単なもの。
ターゲット温度150℃（プレヒート）と、250℃（ピーク）の時の特性を確認。

オーバーシュートの温度と、安定時間がそれぞれ異なるので、適当な計算式を作りArduinoの制御プログラムにて補正を入れる。


せっかくリフロー装置を作るのだから、ちゃんとしたケースに入れる事にした。
といっても、拾ってきたHDDリプリケータの残骸を使用する。
電源ユニット、インレット、電源SWがそのまま使えるし、やたら無駄にデカイ事がSSRの放熱には有利。
SSRキットは秋月電子より購入


正面には、プレヒート温度設定ボリューム、ピーク温度設定ボリューム、スタートSW、LCDを配置



リフロー装置全体像
リフローコントローラの図体がやたらでかくて嵩張る。
熱伝対をトースターフロントの取り出し口の隙間より入れて、トースターのACコードをコントローラのアウトレットに挿せば、いつものオーブントースターがリフロー炉に早代わり！！
いつでも元のトースターに戻せます。（有害物質が溜まっていそうなのでやめよう）


温度ステータス表示（プロファイル表示）画面
まあまあの出来かと。
TFTなので表示に自由度があるのが良い。



で、実際の基板実装はどうなのか？活用しているのか？

ペースト半田側の諸事情により、まだやってません。
ペースト半田を手作業で乗せてみて、マスクを準備しないと超めんどくさいことが分かりました・・・
AITENDOの半田、硬すぎ。
なので後日。

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