Ime delavnice: Delavnica mehkega spajkanja

Izvajalec: prof.dr. Matjaž Vidmar, univ.dipl.inž.el.
Asistent: Aljaž Blatnik, mag.inž.el.
Laborant: Simon Stanič, mag.inž.el.

Vrsta dejavnosti: 6. Raziskave/znanost/projekti, ki niso del obveznih sestavin študijskih programov
Študijski program: Elektrotehnika (UN), Aplikativna elektrotehnika (VS), Multimedija (UN), Multimedijske komunikavije (VS), Elektrotehnika (MAG), ali ekvivalentni študijski program UL
Stopnja: 1. stopnja UN, 1. stopnja VS, 2. stopnja UN
Letnik: 2. letnik 1. stopnje ali višje
Semester: Letni semester

Vrsta dejavnosti: Izbirni
Jezik izvajanja dejavnosti: slovenščina

Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti

Splošna znanja elektrotehnike, ki jih študentje pridobijo tekom prvega letnika študija.
V primeru večjega števila študentov, kot je razpisanih prostih mest za praktični del tečaja, se izvede omejitev vključitve v projekt po kriterijih, ki so objavljeni pred odprtjem vpisa.

Vsebina

Groba razčlenitev vsebine:

• Pregled postopkov izdelave tiskanih vezji
• Postopek izdelave tiskanega vezja s prenosom tonerja
• Pregled postopkov spajkanja elementov tiskanega vezja
• Postopek spajkanja tiskanine z ročnim spajkalnikom
• Praktično delo: Izdelava IR daljinca (prenos teorije v prakso)

Podrobna razčlenitev vsebine:
Teoretični del:

1. Risanje tiskanih vezij, izbira očesc za ročno/strojno spajkanje in vrtanje.
2. Formati datotek in priprava filma za različne postopke izdelave.
3. Fotopostopek s pozitivnim fotolakom, osvetljevanje in razvijanje.
4. Neposredni prenos tonerja z lamintorjem, temperatura in drugi parametri.
5. Kemija jedkanja tiskanih vezij: Fe2O3, HCl+H2O2, (NH4)2S2O8 in Na2S2O8.
6. Praktični prenos tonerja na enostransko tiskano vezje.
7. Retuš napak na fotolaku ali tonerju oziroma neposredno ročno risanje.
8. Praktični jedkanje enostranskih tiskanih vezij s HCl+H2O2 in z Na2S2O8.
9. Nadzor izjedkanega vezja z mikroskopom, učinek podjedkanja.
10. Odstranjevanje fotolaka/tonerja, obrez in vrtanje tiskanih vezij.
11. Zlitine za spajkanje, kositer in svinec, evtektik, dodatki.
12. Različni fluksi za spajkanje: stearni, kolofonija,
13. solna kislina, cinol pasta, vodotopni fluksi.
14. Postopek spajkanja, tališče in omočenje obdelovancev.
15. Izvedbe spajkalnikov, vrste konic in nadzor temperature.
16. Prikaz pocinjevanja tiskanega vezja.
17. Praktično pocinjevanje tiskanega vezja IR daljinca.
18. Sestavljanje naprav s spajkanjem, pravilno spajkanje SMD gradnikov.
19. Praktično spajkanje gradnikov IR daljinca
20. Popravljanje napak pri spajkanju.
21. Odstranjevanje odvečne spajke s pletenico in s pumpico.
22. Praktično delo s spajkalno postajo z vročim zrakom.

Praktični del:

1. Praktično spajkanje gradnikov IR daljinca.
2. Preizkus vezij IR daljinca, nastavitev frekvence oddajnika.
3. Popravljanje napak pri spajkanju.
4. Zamenjava napačno vgrajenih in poškodovanih gradnikov.

Cilji in kompetence

Cilji:
Sposobnost samostojne izdelave prototipnih elektronskih vezji s SMD gradniki na tiskanem vezju, spoznavanje z uporabo ustreznih urodji za delo (spajkalnik, laminator, paus papir, flux). Učenje ustreznega rokovanja z (lastnimi) orodji za delo. Preizkušanje končnega izdelka, odkrivanje in odpravljanje napak.

Kompetence (poklicno specifične):

• Poznavanje različnih načinov izdelave prototipnih tiskanih vezji
• Poznavanje načina učinkovitega ročnega spajkanja SMD elementov
• Hitra prototipna izdelava elektronskih vezji kot načrtovalski korak

Predvideni študijski rezultati

Znanje in razumevanje:

1. Izdelava prototipnih tiskanih vezji
2. Zanesljivo ročno spajkanje
3. Sestavljanje SMD vezji
4. Iskanje napak tiskanega vezja in izgradnje
5. Vgradnja v ohišje in oklapljanje