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/ Portugal, Bande dessinée - 2024/11
Aujourd'hui, nous allons parler des inserts, ces éléments métallique que l'on "insert" dans une impression 3D (ou un support en plastique). L'insert permet ensuite de visser un élément et de le maintenir en place.
Cet article partage notre expérience sur le sujet
Exemple d'insert
Quelques constations
Avant de me lancer dans les détails, j'aimerais aborder 2 points:
Nombre de sites Maker propose des inserts pour de la visserie M3 ou plus. C'est, selon moi, loin d'être idéal.
J'ai récupéré des inserts & vis de coques de laptops avant leurs mises au rebus. C'est plutôt facile à faire avec un pince coupante. Ces inserts utilisent des vis en M2.
Evitez les inserts Metric 3
Si vous ne faite que des assemblages de pièces imprimées en 3D alors un M3 (ou plus grand) sera parfait/
Si vous faites de l'électronique amateur alors évitez le M3! En effet, les trous de fixations des cartes sont couramment prévu pour du M2 ou M2.5.
Prenez un Raspberry-Pi, les trous de fixation font 2.7mm de diamètre, donc prévu pour un Metric 2.5. Ce cas est loin d'être une exception!
Bien qu'un Metric 2.5 soit parfaitement utilisable dans le cas du Raspberry-Pi, j'ai opté pour des inserts et visserie en M2
Une visserie en M2 sera parfaitement utilisable dans le cas de figure ci-dessus. Elle permettra de compenser les "écarts" lorsque l'insert n'est pas parfaitement positionné sous les trous de la carte!
N'oublions pas que les inserts sont placés à la main et avec un fer a souder... il est donc facile d'être un peu hors d'alignement par rapport au PCB.
Des inserts en Metric 2
Fort de mes essais et expériences avec les inserts récupéré sur des ordinateurs portables, j'ai fini par trouver la ligne de produit de MW Components qu'il est possible de se fournir chez divers distributeurs.
Les inserts de la série H (court) sont très faciles à installer sur une impression 3D. Il faut, bien entendu, réaliser un support d'insertion en suivant les recommandations du fabriquant.
référence fabriquant 256X115H
Visserie M2 en PVC
Une astuce intéressante c'est d'utiliser des vis en PVC!
Je m'explique: si vous utilisez des vis métalliques alors il faut absolument que l'insert soit parfaitement aligné (avec le trou dans le PCB). Ni le PCB, Ni la vis métallique n'offriront l'opportunité de finaliser l'assemblage!
Avec une vis en PVC, celle-ci peut sensiblement se déformer permettant ainsi de réaliser un assemblage dit "plastique". Un petit problème d'alignement n'empêchera pas de placer la vis!
Placement des inserts
La méthode débrouille
Il est très commun d'utiliser une pointe conventionnelle de fer a souder (~200°C sur du PLA).
Pointe de fer a souder conventionnelle (une vieille de préférence)
Utiliser votre pointe de fer a souder présente néanmoins quelques inconvénients:
Guidage difficile (suivant la forme de votre pointe de fer)
Alignement approximatif
Risque de retour de plastique/PLA dans l'insert
Risque d’abîmer le filet de l'insert
Le porte insert
L'idéal est d'utiliser un porte insert en lieu et place de la pointe de fer à souder. Cela évitera tous les problèmes liés à l'utilisation d'une pointe de fer à souder.
Porte insert pour station fer à souder Weller PU81
C'est pratique et facile à utiliser. Une chauffe à 200°C convient pour le PLA.
Plutôt que de passer un temps certain a trouver un porte insert, j'ai plutôt opté pour la fabrication maison d'une pièce sur mesure à partir d'une section en laiton.
Voici les informations nécessaires si vous voulez fabriquer votre propre porte insert.
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L'occasion d'améliorer nos connaissances techniques sur les différentes plateformes mais aussi l'opportunité de visiter l'usine Sony à Pencoed (Pays de Galles).
Bien entendu, interdit de filmer, interdit de prendre des photos, interdit de trop traîner et même interdit de prendre un déchet!
Il y avait là un beau PCB Raspberry-Pi 5 au rebus (échec au contrôle)... je me le serait bien ramené comme souvenir... mais pas questions de l'avoir (cela aussi est interdit)!
Mettre un PCB a nu
Je voulais vraiment un PCB de Raspberry-Pi, j'en ai donc fait un a partir d'un Pi défectueux.
J'ai donc sorti ma station à air chaud, mon fer a souder et j'ai commencer à désassembler ma première carte RPi... et voir aussi comment je pouvais m'en sortie.
PI 3 B+ v1.2 - face avant
PI 3 B+ v1.2 - face arrière
C'est une expérience intéressante à réaliser, qui fait par ailleurs appel à de nombreuses techniques.
Le SoC et la RAM sont de loin les éléments les plus longs à dessouder (~5 minutes chacun).
Des connecteurs (voyez cette technique), le RJ45 fût le le plus difficile à enlever... d'où l'éraflure sur le PCB.
Voici quelques informations utiles si vous voulez conduire la même expérience:
Utiliser un tapis silicone (il resiste à la chaleur)
Préchauffer la carte (au four entre 70 et 100°C). Je ne l'avais pas fait et cela aurait été une bonne idée pour dessouder plus facilement les gros composants.
Configurer la station d'air chaud sur 430°C C'est violent mais efficace pour dessouder.
Configurer le fer a souder sur 425°C
Manipuler la carte avec soin (cela va sacrément chauffer)
Utiliser du flux et de la bride à dessouder pour éliminer les excès de soudure
Nettoyages à l'alcool (pour les résidus de flux)
Nettoyage final à l'eau chaude + Liquide vaisselle + Mr Propre.
C'est vraiment très intéressant pour tester et améliorer ses techniques à l'air chaud.
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