Workshop SMD-Löten für Anfänger

Gestern fand der zweite Termin des SMD-Löt-Workshops statt. Die Nachfrage war erstaunlich groß: Es gab ungefähr zehn Interessenten für fünf Plätze sowie noch einen, der ganz unbedingt auch teilnehmen wollte, sodass es dann sechs Teilnehmer waren. Waren es beim letzten Workshop noch viele bekannte Gesichter, so hatte dieses Mal noch keiner der Teilnehmer vorher das FabLab gesehen. Das freut uns, wir hoffen, dass es so weitergeht und immer mehr Leute von uns erfahren.

Anfangs gab es eine kurze Erklärung zum Löten, sodass jeder die Grundbegriffe wie Pin (Beinchen eines Bauteils) oder Pad (Fläche auf der Platine, auf die das Beinchen aufgelötet wird) kannte. Weiter ging es mit dem Vorgehen beim Löten von normal großen Chips, das man eigentlich vor diesem Kurs schon können sollte, und schließlich zu SMD-Chips, bei denen man es nur mit den richtigen Kniffen vernünftig schafft. Dann ging es an die praktische Arbeit, wobei nach und nach die Bauteile auf die Platine gelötet wurden. Am Ende hatte jeder eine funktionierende Mikrocontroller-Platine in der Hand, mit der man jetzt zum Beispiel eine Bewässerungs-Steuerung bauen kann, damit die Blumen nicht verdursten.

Die Teilnehmer waren sehr gemischt: Von Fortgeschrittenen, die nur die letzten Tricks für ganz feine Chips wissen wollten, bis hin zu Einsteigern, die nur einmal eine Platine gelötet hatten, war alles dabei. Trotzdem wurden kaum Fehler gemacht – das Schlimmste war ein leicht versetzt aufgelöteter Chip, der entfernt und neu aufgelötet werden musste.

Wir möchten uns an dieser Stelle noch bei einigen LEDs entschuldigen, die nur ein sehr kurzes Leben hatten und außer einem Lötkolben nichts von der Welt sehen durften. Ein paar Widerstände und Kondensatoren sind weggesprungen und werden, wenn sie keiner aufkehrt, sich selbstständig ihren Weg in die Freiheit suchen. Alle anderen Bauteile haben es überlebt und werden jetzt artgerecht betrieben werden.

Es wird noch weitere Termine für diesen Workshop geben. Wer Interesse hat, kann sich über unsere StudOn-Seite unverbindlich zur Warteliste anmelden und in der Zwischenzeit noch den Bericht vom vorherigen Workshop lesen. Sobald es einen neuen Termin gibt, werden wir es an alle Leute auf dieser Liste senden.

Workshop: SMD-Löten für Anfänger – Bau eines Arduino-Boards

Beim heutigen Workshop durfte sich jeder eine „Arduino Duemilanove“-Platine löten. Auf dieser Platine sind nicht nur normale bedrahtete Bauteile, sondern auch ziemlich kleine SMD-Bauteile, die auf den ersten Blick so aussehen, als könnte man sie gar nicht von Hand löten. Mit den passenden Tricks, die wir auch gerne außerhalb des Workshops erklären, geht es aber relativ einfach.

Nach etwas Übung mit mittelgroßen SMD-Widerständen ging es an das Schwierigste: einen Chip im SSOP-Gehäuse mit 20 Pins, die in einem Rastermaß von nur 0,5mm angeordnet sind. Noch ein paar normale Bauteile und am Ende hatte jeder Teilnehmer eine fertige Platine in den Händen. Fast alle Platinen haben auf Anhieb funktioniert, lediglich ein paar LEDs waren kaputt oder verkehrt herum eingelötet.

Am Ende erfolgte noch eine ganz kurze Erklärung, wie die Arduino-Programmierumgebung zu bedienen ist. Wir können bei diesem Workshop nicht ins Detail gehen, werden aber noch einen gesonderten Workshop zur Arduino-Programmierung anbieten.

Es gibt wieder weitere Workshop-Termine.

 

Bericht vom RepRap-Workshop in Aachen

Vor zwei Wochen bot das FabLab Aachen eine Meisterklasse zum Bau eines 3D-Druckers an. Jeder Teilnehmer konnte dort sein eigenes Modell des RepRap Prusa Mendel bauen. Ich war für das Erlanger FabLab dabei.

Joseph Prusa selbst, Urheber und Namensgeber des Druckers, war es schließlich, der den finalen Schritt vor dem ersten gedruckten Objekt (eine Kalibrierschablone) vollzog, indem er die Spannungsregelung der Motoren an der Z-Achse nachjustierte. Bis dahin war es ein langer Weg, gebaut wurde von Freitagabend bis Sonntagmittag. Das simplizistische Design von Prusa zahlte sich allerdings deutlich aus: Ohne jegliche Vorerfahrung in der Hardwarebastelei bin ich problemlos von den Einzelteilen zum lauffähigen Gerät gekommen. Dabei wurden fast alle nicht-handelsüblichen Teile, also die speziell geformten Verbindungsstücke, aber auch die Zahnräder, von einem baugleichen Drucker selbst ausgedruckt. Die Controllerplatine basiert auf der bekannten Arduino-Plattform. Selbstredend kann der Drucker damit auch von freier Software angesteuert werden.

Das Arbeitsprinzip des Druckers ist recht simpel. Thermoplast (ABS oder PLA) wird von einer Spindel abgespult und im Druckkopf (Extruder) erhitzt. Während der Drucker nun den Querschnitt des zu druckenden Objekts abfährt (dabei fährt in Y-Richtung nicht der Druckkopf, sondern die Bodenplatte), trägt er das Material als dünnen Faden auf. Das Material kühlt rasch ab und wird fest, so dass nach Vollendung einer Schicht der Drucker mit der nächsten Schicht beginnen kann und somit Schicht für Schicht das volle Objekt entsteht. Dabei folgt der Drucker innerhalb einer Schicht nicht einem vorgegebenen Raster, sondern fährt wie ein Plotter erst die Konturen ab, um danach die Flächen auszufüllen. Das Ergebnis ist erstaunlich genau, dafür muss man für den Ausdruck etwas Geduld mitbringen.

Gerade als Einsteiger konnte ich in dem Workshop viel Erfahrung gewinnen und das Wochenende hat nebenbei auch sehr viel Spaß gemacht. Oft fand ein Diskurs unter den Teilnehmern und Veranstaltern statt, wieso bestimmte Probleme so oder so gelöst werden sollten und schlussendlich sind tatsächlich auch nicht alle Drucker, die in Aachen entstanden sind, baugleich. Weiterer Austausch findet jetzt u.a. über eine Mailingliste statt. Es ist klar: Hier wurde kein fertiges Produkt repliziert, sondern wir sind Teil der Weiterentwicklung des Do-It-Yourself-3D-Druckens geworden. Für mich als Informatiker besonders interessant: Auch auf der Softwareseite gibt es noch viel zu tun. Das langfristige Ziel ist ein kostengünstiger Bausatz, den jeder zuhause zusammenbauen und dann auch leicht bedienen kann, um eigene Projekte zu realisieren.

Der Drucker steht jetzt im FabLab und kann bald von allen Interessierten genutzt werden. Die Möglichkeiten sind enorm, Ideen muss man aber natürlich selbst mitbringen. Inspiration (sogar in Form fertiger Objekte) liefern dabei Websites wie Thingiverse. Auch gibt es schon Pläne, in Erlangen einen weiteren 3D-Drucker zu bauen. Die nötigen Teile dafür können wir dann bereits selbst ausdrucken!

Herzlicher Dank geht an die Veranstalter vom FabLab Aachen und Teilnehmer des vorherigen Workshops, die zur Unterstützung noch einmal dabei waren. Die Meisterklasse ist ein wirklich tolles Angebot und hat mich nach zwei Jahren Hadern dazu gebracht, endlich tatsächlich meinen eigenen 3D-Drucker zu realisieren. Mein besonderer Dank gilt ebenso Undine, die ab Samstag sehr aktiv an meinem Drucker mitgearbeitet hat, wir waren ein tolles Team! Die Veranstaltung wurde von Fernsehreportern besucht, die Ausstrahlung wird dann an dieser Stelle angekündigt.