0

Вакуумный пинцет с компрессором

  • Цена: 24.99$ (брал за 22.49$)
  • Перейти в магазин

В прошлом своем обзоре я упоминал в комментариях, что пользуюсь в качестве вакуумного пинцета переделанным аквариумным компрессором, доставшимся мне совсем по дешевке (300 или 400 руб). Тем не менее я решил заказать готовый вакуумный пинцет из Китая — вдруг он получше будет 🙂
Для нетерпеливых — да, он оказался чуть получше, но ничего выдающегося. Стоит ли он своих денег — сложный вопрос, если и да, то уже совсем на грани 🙂

Заказал 16-го января, получил 15-го февраля. Не сказать. что быстро, но и не слишком долго.
Упакован он был в свою коробку с цветной полиграфией из тоненького картона, пупырку и стандартный пластиковый почтовый пакет. Коробка в дороге была слегка помята, но содержимое не пострадало. Фото упаковок и коробок не будет, т.к. выкинул их по дороге с почты 🙂

Я изначально подозревал, что это обычная аквариумная помпа с другой наклейкой и чуть переделанными клапанами, поэтому ничего особенного от него не ждал. Но меня привлекла регулировка мощности всасывания, достаточно большая для компрессора мощность и наличие почти неколхозных ручек с насадками под иглы 🙂
Параметры со страницы товара:
— способность удерживать компоненты весом до 50 грамм
— регулировка силы всасывания
— мощность — 8 Ватт
— питание — 220 вольт 50 Гц (думаю, что и на 60 будет работать)

Комплектность:
— сама помпа
— 4 иглы
— 2 ручки с трубками
— 3 присоски разного размера

ВНИМАНИЕ! Вилка — китайская, нужен переходник под европейскую!

Фото:



На фото только один пинцет из комплекта, т.к. второй уже висит на рабочем месте 🙂

Корпус из белого глянцевого пластика. С одного торца чуть сбоку входит провод питания, с другого торца два штуцера для подключения трубок пинцетов. Снизу вся подошва закрывается «крышкой» из твердой резины. По твердости — как резина на автомобильных шинах. В качестве ножек — пять полукруглых выступов на этой подошве.

Трубки для пинцетов очень мягкие, длиной 81 см (причем одна короче второй на 1-1.5 см). Их мягкость может сыграть нежелательную роль демпфера, то есть разрежение будет создаваться довольно медленно, пока мягкие трубки будут деформироваться (сжиматься). Хотя визуально они не сплющиваются, но эффект постепенного нарастания разрежения действительно проявляется.
Сами пинцеты — из металлических трубок диаметром 9.5 мм, очень легкие. Штуцеры для трубки и игл разной формы, в металлическую трубку посажены на какой-то герметик, так что травить ничего не должно. Ближе к краю, на который садятся иглы, в металлической трубке отверстие. Закрыли его пальцем — деталь присосалась к игле, открыли — разрежение упало и деталь освободилась.
Родные трубки я не стал трогать, т.к. у меня уже была достаточной длины более жесткая трубка, купленная в зоомагазине. Диаметр подходящих трубок: внешний — 5 мм, толщина стенки — ок. 0.7 мм.

Решил разобрать, чтобы посмотреть действительно ли это банальный аквариумный компрессор с наценкой на «профессиональность» 🙂
Разбирается элементарно: выкручиваются пять шурупов на дне и дно снимается:

Как видно, по устройству это действительно полный аналог аквариумного компрессора. Однако по блокам клапанов не очень похоже, что они были просто переделаны из компрессора. Если в купленном мною компрессоре достаточно было просто вынуть клапанный блок и опять вставить его, повернув на 180 градусов, чтобы он начал всасывать, а не дуть, то тут я не увидел простого пути обратить работу из всасывания в наддув.
Регулировка сделана не механическим путем, как я видел в некоторых компрессорах, а электроным. Платку регулировки не снимал, но скорее всего это обычный симисторный регулятор мощности.
Откручивается один шуруп и сдвоенный мембранный блок легко вынимается:

Между блоками герметизирующая резиновая прокладка, сами блоки стягиваются четырьмя шурупами — достаточно прочно и надежно. Сами блоки — зеркально симметричные, устройство стандартное:


В общем, после разборки я стал чуть сильнее верить в то, что это действительно штука, изначально предназначенная для создания разрежения 🙂

В работе

Особенно сказать нечего. Работает 🙂 Да, сила всасывания у него действительно оказалась заметно выше, чем у самодельного из компрессора. Регулировка работает, но довольно ступенчато — примерно до середины диапазона ручки он повышает мощность где-то от 10 до 30 процентов, потом сразу прыгает где-то на 70% и дальше уже регулируется до 100%. Однако диапазона 70-100% хватает, я пользуюсь где-то на 80-85%. На меньшей мощности компоненты на игле удерживаются плохо, а на максимальной — слишком хорошо 🙂
Во время работы на мощности выше средней хорошо слышен его гул и чувствуется легкая вибрация стола, на котором он стоит. Не критично, но при длительной работе это может раздражать. С той стороны, где входит шнур питания, есть вытянутая от подошвы небольшая площадка с двумя отверстиями. Возможно, этим предусматривается его подвес на шнуре, чтобы снизить гул и вибрацию, но я не пробовал 🙂

Для установки мелких SMD (0805 и мельче) использую иглу с внешним диаметром 0.8 мм (кажется, от 10-кубового шприца) без присосок. Она достаточно уверенно удерживает компоненты при поднятии и переносе, но отрывается после того, как компонент сядет на паяльную пасту на плате. То есть нет нужды закрывать и открывать пальцем отверстие на пинцете. Поднес кончик иглы к компоненту в открытой ленте, он присосался, отнес его к плате, прижал на паяльную пасту, он прилип и пинцет можно поднимать — компонент не оторвется. Получается очень быстро и удобно. Большие SMD (например, SOT-23 или большие керамические конденсаторы) ставлю толстой иглой без насадки — такие остались у меня от купленных когда-то ручных вакуумных пинцетов. Микросхемы и большие тяжелые компоненты (разъемы, транзисторы) ставлю уже с присоской на игле — вот тогда приходится открывать и закрывать пальцем отверстие на пинцете — держатся они на присоске очень крепко 🙂

Читайте также:  Для чего служит оперативная память компьютера


Слева — иглы от старых ручных вакуумных пинцетов, справа — шедшие в комплекте с этим. Правда, не уверен, что тут не затесались лишние :)) Родные, кстати, совсем не приспособлены для установки компонентов — они прямые, а это очень и очень неудобно. Можно попробовать их согнуть аккуратно, чтобы не сплющить в месте сгиба…

Сам блок пинцета разместился у меня на полке под столом (в глубине там виден мой переделанный из компрессора :)):

Трубку я пустил сверху, перекинув ее через провод лампы. Когда пинцет не нужен — поднял его вверх и он не мешается:

Понадобился — вытянул его опять вниз и работаешь, причем трубка не болтается по столу, а уходит вверх:

И поделюсь приемами работы с ним, которые я вывел для себя за время владения 🙂
Первый прием — когда расставляются мелкие компоненты, прилипающие к пасте на плате в достаточной степени, чтобы не отрываться потом при поднятии пинцета. Пинцет держится просто, как авторучка. Указательный палец закрывает отверстие на пинцете. Преимущество этого приема — привычное удобное удержание пинцета. Недостаток — нельзя отрывать указательный палец, чтобы открыть отверстие и освободить удерживаемую деталь, т.к. пинцет при этом оказывается совершенно незафиксированным в руке.

Второй прием — когда нужно открывать и закрывать отверстие. Пинцет удерживается в основном большим, средним и безымянным пальцами, а указательный может спокойно двигаться без вреда для удержания пинцета. Это не так удобно, но позволяет фиксировать на пинцете и освобождать
детали, которые ставятся не на пасту или которые недостаточно удерживаются на пасте, чтобы не отрываться вслед за поднимаемым пинцетом. Короче, когда нужно закрывать отверстие пинцета для фиксации детали и открывать для освобождения 🙂

Итоги

Пинцет работает. Однако если у Вас есть возможность приобрести дешевле аквариумный компрессор ватта на 4-5, то после переделки он будет работать не сильно хуже. Правда, не уверен, что любой компрессор можно переделать так же легко, как тот, что попался мне 🙂

Паяльная паста

По наводке одного знакомого взял у этого же продавца два шприца пасты (знакомый, правда, давал отзыв на такую пасту в баночках) — aliexpress.com/item/2PCS-XG-Z40-10CC-MECHANIC-Solder-Flux-Solder-Paste-with-Free-Needle/32321157192.html
Брал за 7.48$ за два шприца.
Коротко — паста работает, в печке оплавляется вполне неплохо, хорошо растекается по площадкам и выводам. Но у меня осталось смутное ощущение, что это не совсем то, что написано на этикетке. Во-первых, в ней много воздуха, значит заправляли ее в шприцы руками. Во-вторых нигде нет даты производства или даты окончания срока годности, а такие вещи должны указываться. В общем, я подозреваю, что это как со знаменитыми AMTECH — льют в шприцы все, кому не лень, и то, что было под рукой, потом клеят этикетки и продают 🙂

На этом все, спасибо что прочли (если прочли) 🙂

Сайт об электронике и не только

Самодельный вакуумный пинцет

Пинцет незаменимый инструмент радиолюбителя, особенно если работа идёт с SMD компонентами. Классический механический SMD пинцет удобен и незаменим при ручном монтаже. Во время расстановки компонентов для пайки их в печи или феном, на смену классическому пинцету приходит вакуумный пинцет, он позволяет увеличить скорость и комфорт во время работы.


Вакуумный пинцет

Принцип работы вакуумного пинцета был выбран классический:

  • воздушный насос создаёт небольшой вакуум;
  • в ручке пинцета есть отверстие (под большой или указательный палец), при перекрытии которого воздух начинает поступать только с насадки пинцета, если туда попадёт компонент, то он перекроет поток воздуха, что создаст небольшой вакуум, который будет удерживать деталь на конце насадки пинцета;
  • при открытии отверстия воздух идёт по пути наименьшего сопротивления, вакуум на конце насадки пропадает и деталь отпускается.


Вскрытие диафрагмового насоса (модель от другого продавца)

За основу вакуумного пинцета был взять воздушный 3В диафрагмовый малопотребляющий насос, т.к. он был в наличии. Насос приобретался давно для одного проекта, был куплен на ebay, на всех торговых площадках есть подобные модели с входным и выходным штуцером, так же есть и другие модели насосов. К сожалению насос, который был на руках, имел только выход воздуха, централизованного входа у насоса не было, из-за этого пришлось его поместить в небольшую герметичную коробку, склеенную из оракала 705 герметиком. В результате такой манипуляции насос стало можно использовать, как источник небольшого вакуума. Первые испытания показали, что насос может стабильно запускаться и работать от напряжения 1.2В, при это он уже начинает накачивать достаточный минимальный уровень вакуума. Максимальное рабочее напряжение было ограничено на 2В, что не сильно нагружает насос, оставляя запас по мощности и ресурсу, при это полученного вакуума более чем достаточно для работы.

Читайте также:  Бла бла кар чья компания


Начинка вакуумного пинцета

Т.к. насос работает в диапазоне от 1,2 до 2В с рабочим током

100мА было принято решение сделать возможность работы от встроенного в устройство Li-Ion аккумулятора, что делало его портативным. Заряд аккумулятора производится от USB, о которого устройство то же может работать. Вход питание miniUSB идёт на контроллер заряда литиевых аккумуляторов STC4054 (аналог LTC4054) и через шоттки диод через тумблер на стабилизатор напряжения. Так же с аккумулятора питания тоже поступает через шоттки. Li-Ion аккумулятор банка 18650 со встроенной защитой от глубокого переразряда. Изначально планировалось разработать и собрать ШИМ драйвер с контроллером и датчиком давления, который сможет регулировать выходное давление, точнее вакуум, следить за аккумулятором и выключать устройство, если его забыли выключить. Но время шло, руки всё не доходили закончить конструкцию. В результате в качестве стабилизатора был применён готовый модуль на mp1584en. Данный модуль рассчитан на рабочее напряжение от 4,5В, но он работает и от Li-Ion аккумулятора. Конечно такое применение не очень красивое. Для установления рабочего диапазона встроенный SMD подстроечные резистор верхнего плеча и резистор нижнего плеча делителя напряжения в обратноё цепи стабилизатора были пересчитаны и заменены. Была добавлена индикация: зеленый светодиод — устройство работает, красный — идёт зарядка аккумулятора, во время зарядки аккумулятора устройство можно использовать. Вся начинка хорошо поместилась в заранее купленный для начинки пинцета корпус. Провода и светодиоды фиксировал однокомпонентным радиотехническим 706 герметиком. Схему и печатную плату приводить не буду.

Ручка пинцета была изготовлена из анодированной алюминиевой 8мм трубки с внутренним диаметром 6мм. Входной штуцер ручки, насадкодержатель и штуцер насоса были выточены из алюминиевого прутка. Трубка и пруток приобретены в ОБИ. Т.к. насадки будут применяться из разных материалов в том числе из железа на насадкодержатель была усажена и приклеена термоусадочная трубка, для увеличения плотности прилегания насадок и минимизации утечек воздуха. В идеале лучше изготовить насадкодержатель из фторопласта или подобных материалов. Для герметичности ручки были проложены уплотнители из резиновых колец 5/4мм (наружный/внутренний диаметр). Силиконовая трубка 4/2мм (наружный/внутренний диаметр), была приобретена в медтехники. Для защиты от перегибания трубки были добавлены пружинки.


Ручка и насадки вакуумного пинцета

Насадки с присосками были взяты от ручных вакуумных пинцетов. Ещё одна насадка была изготовлена из иглы от шприца.


Ручные китайские вакуумные пинцеты

Изначально для монтажных работ был приобретен ручной вакуумный пинцет (на фотографии сверху) но во время эксплуатации быстро выявился его недостаток — подтравливание воздуха и малый объём воздушной камеры не дают достаточного времени для позиционирования компонента, QFN48 корпус отваливается через 4-5 секунд после взятия компонента. Так же нажатие и отпускание компонента требуют небольшого усилия большим пальцем, что приводит к смещению компонента при отпускании его, ещё один минус, если так часто работать это может негативно сказаться на пальце. Второй пинцет приобретался позже ради дополнительных насадок. У него больший объем воздушной камеры, но сдавливание его для отпускания компонента сильнее может сместить компонент.

Примеры применения вакуумного пинцета:


Работа с резисторами 0402 и 0603


Работа с конденсатором 1206 и stm32f030f4p6 в TSSOP20


Работа с stm32f051c8t6 в QFN48 и PIC16F877A в DIP40

Под каждый тип корпуса лучше подбирать свою насадку для пинцета: с мелкими компонентами удобнее будет работать иглой, в то время, когда ей будет трудно подхватить более большие компоненты, а присоски буду хорошо держать микросхемы, когда им будет нечем ухватить чип резисторы и конденсаторы, а мелкие 0402 они смогут вообще засосать. К примеру STM32F051C8T6 в QFN48 иголкой с трудом удалось подхватить почти на максимальной мощности насоса, в то время когда со средней резиновой присоской на половине мощности без труда можно удержать DIP40, QFN48 присоска спокойно держит на малой мощности.

9 комментариев на « Самодельный вакуумный пинцет»

Дмитриий пишет 28.09.2016 в 19:44 #

Вдохновился вашим вакуумным пинцетом и сделал себе такой же, тем более и насос тоже когда то купленный и китайский пинцет валялся без дела. Сам контейнер под насос спаял из стеклотекстолита 0,5 и все это хозяйство разместил в корпусе от дохлого блока питания (работа от аккумулятора мне не нужна, под рукой много розеток.

Alex_EXE пишет 30.09.2016 в 02:10 #

Рад, что моя конструкция Вам понравилась и вдохновила.

Данила пишет 05.10.2016 в 11:25 #

Здравствуйте! Спасибо за интересную и познавательную статью, попробую потом собрать нечто похожее. По стечению обстоятельств одновременно с выходом Вашей статьи мне в работу дали вакуумный пинцет заводского производства фирмы «Магистр». Плюсы/минусы описывать не буду, но вот что понравилось — это воздушный фильтр на входе, может, как вариант, и Вам поставить для защиты насоса от мусора?

Alex_EXE пишет 05.10.2016 в 18:03 #

На последних стадиях сборки то же об этом задумался, т.к. компоненты 0402 обычной иглой (от 10-20 кубового шприца) он может без проблем засосать. Это хорошо заметно на фотографии с резистором 0402.
Самый простой вариант — разместить фильтр в ручке. Можно выполнить из металлической губки и ватки, можно посмотреть в сторону аквариумных фильтров/распылителей воздуха, сигаретный фильтр.
Т.к. в моём случае насос слабый, главное, что бы фильтр не создавал большую дополнительную нагрузку.
На данный момент у меня нет задач для этого пинцета, когда его время придёт то к этому вопросу вернусь.

Читайте также:  Бесплатный диктофон для записи звонков на айфоне

Денис пишет 24.10.2016 в 19:01 #

Насколько я понял, присоска для SMD компонентов сделана из обрезанной широкой медицинской иглы? И как держится? Если тряхнуть случайно — падает? какой вес удерживается насадками резиновыми?

Alex_EXE пишет 05.11.2016 в 16:08 #

Обрезанная медицинская игла без проблем держит SMD резисторы и конденсаторы, на счёт TSSOP20 и QFN48 преувеличил, их трудно подхватить и легко стряхнуть. Думаю если кончик иглы отполировать — то держать будет лучше.
DIP40 (6,6гр.) резиновая присоска держит нормально (на 75% мощности), можно все возможно вертеть компонент, стряхнуть при малых усилиях не получается, в DIP кроватку не установить. DIP40 пинцет берет не сразу, после установки присоски на нём нужно подождать пару секунд, чтобы насос накачал вакуум. DIP таскать — это не предназначение пинцета, LQFP64 присоской на малой мощности берет и держит хорошо.
На качество работы — удержания сильно влияет качество резиновой присоски. Ещё присоску можно смазать силиконовой смазкой.

Андрей пишет 05.12.2016 в 23:19 #

А как с демонтажем дела обстоят?

Alex_EXE пишет 06.12.2016 в 18:13 #

Присоска быстро забьется отходами пайки и она вряд ли термостойкая.

oleg63m пишет 23.01.2019 в 15:26 #

Оригинальненько. можно приспособить к декомпрессору китайский вакуумный пинцет. всеравно лежит без дела
даю пять++.

Блог о электронике

Как вы уже наверное заметили, я активно использую SMD монтаж. Особенно всякую мелочевку вроде SMD резисторов (выводные уже не использую практически) или конденсаторов. Как я запаиваю их феном я уже показывал — быстро и красиво получается, но по прежнему самой муторной частью является расстановка элементов. До недавнего времени я юзал обычный тонкий пинцет, которым деталюшка подхватывается с боков и ставится на плату.

Проблем у простого пинцета много:

  • Неуклюжий — им нужно схватить детальку точно за грани, а потом отпустить так, чтобы не задеть уже установленные соседние.
  • Хват пинцета не позвляет его вертеть, устанавливая детальку под нужным углом.
  • Пинцет держит деталь с боков, так что после установки нельзя ее тут же прижать к плате, приходится отпускать и давить пинцетом сверху.
  • Кончики губок пинцета постоянно извазюкивается в флюсе, которым покрыта плата и мелочевка начинает к нему тупо липнуть — жутко бесит и мешает.

На этот случай был придуман мега инструмент — вакууммный пинцет. Мега вещь! Прихватывает детальку разрежением и отпускает когда нажмешь на кнопку. Есть разные присоски под разные микрухи. В общем, прелесть а не инструмент. Одно плохо — у нас его не купить, а доставка выходит дороговасто, да и не особо я доверяю покупке китайского инструмента по инету — такое надо щупать в магазине, чтобы не нарваться на брак.

В общем, пока я не знаю где купить сей агрегат я решил его сколхозить из говна и палок клизмы и трубок.

Итак, мне потребовалось:

  • Пустой стержень от гелевой ручки
  • Форсунка от зажигалки
  • Пишущий узел от другой гелевой ручки
  • Мягкая трубочка (я использовал ПВХ, но прокатит и капельница, главное чтобы не пережималась)
  • Детская клизма. Куплена в аптеке за 20 чтоль рублей.

Дальше все тривиально:

Форсунку к стержню вместо пишущего узла. Из другого пишущего узла делаем переходник и соединяем трубкой с клизмой. Готово!

Дальше просто — жмем грушу и присасываем детальки к форсунке. Чуть нажал снова — отпадает. Одного вжима хватает примерно на 30-40 секунд удержания резистора или конденсатора, более чем достаточно для постановки его на место.

Вот так это выглядит в работе. Правда запаивать мне сейчас пока нечего, но хоть так резисторы потаскаю:

Поначалу, когда клизму еще не купил, я поступал еще проще — трубку в рот и вперед, качать легкие. Правда не знаю как у вас, а у меня от таких упражнений быстро начинала трещать башка. Еще пробовал компрессор от аквариума присобачить, но не пошло что то — у него почему то воздух обратно выдувался, видать совсем клапана мертвые — древний у меня агрегат, лет 20 ему наверное 🙂 Так что клизма рулит. А чтобы не занимать вторую руку я жму грушу коленкой, прижимая ее к столешнице снизу, благо длина трубки позволяет.

Также можно попробовать сколхозить из чего нибудь сами присоски. Думаю можно попробовать отлить их из силиконового герметика, либо купить если продают. Они на форсунку от зажигалки встанут как родные, на худой конец посадить их на иглу от шприца. Я еще пробовал макать кончик форсунки в силиконовый герметик, чтобы на нем был тонкий слой. Помогло — стало лучше держать, но потом я его нечаяно сковырнул и лень заново накатить.

Жить стало лучше, жить стало веселей.

З.Ы.
Выслал третью часть документации по PinBoard — демопрограммка на базе RTOS с фоновым обновлением LCD дисплея и работой с терминалом. Также обновилась первая часть — появились фотки фабричной платы. Так что имеет смысл скачать если любопытно.

Если кому то не пришло, то либо попало в спам, либо сами виноваты и я вас уже проклял 🙂
Ах, да. Dasha, ты хоть паяльник не включай, а то же совсем жестоко получится ;))) Кто в курсе поймет, да…

admin

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *