Las placas de circuitos impresos son una base estructural, sin la cual ni un solo dispositivo complejo de radio o electrónico en tecnología de microprocesador puede funcionar hoy en día. La fabricación de esta base implica el uso de materias primas especiales, así como tecnologías para formar el diseño de la placa de soporte. La soldadura por ola es uno de los métodos de moldeo estructural más efectivos para placas de circuito impreso.
Preparativos
La etapa inicial, durante la cual se resuelven dos tareas: la elección de la base de componentes y la lista de consumibles necesarios para la operación, así como la configuración del equipo. Como parte de la primera tarea, en particular, se prepara la base para el tablero, se fijan sus dimensiones y se sueldan los contornos.conexiones De los consumibles, la soldadura por ola requiere la adición de agentes especiales para reducir la futura formación de óxido. Además, también se pueden utilizar modificadores de las propiedades técnicas de la estructura si se prevé su uso en ambientes agresivos.
El equipo para esta operación suele ser una máquina compacta pero multifuncional. Las capacidades de una máquina de soldadura por ola típica están diseñadas para servir placas de una o varias capas con un rango operativo de aproximadamente 200 mm de ancho. En cuanto a la afinación de esta unidad, en primer lugar, se establecen las características dinámicas y la forma de onda. La parte principal de estos parámetros se regula a través de la boquilla de suministro de olas, en particular, lo que le permite configurar el flujo de formas en forma de Z y T. Dependiendo de los requisitos para el nodo impreso, también se asignan indicadores de velocidad con la dirección de la onda.
Flujo de la pieza de trabajo
Al igual que en los procesos de soldadura, al realizar la soldadura, el fundente desempeña el papel de limpiador y estimulador para la formación de una unión de calidad. Se utilizan fundentes en polvo y líquidos, pero en ambos casos su función principal es evitar los procesos de oxidación del metal antes de que comience la reacción de soldadura, de lo contrario la soldadura no unirá las superficies de unión. El fundente líquido se aplica con un rociador o un agente espumante. En el momento de la puesta, se debe diluir la mezcla con los activadores necesarios, colofonia y ácidos suaves, que mejorarán las reacciones. Las soluciones de espuma se aplican conmediante filtros tubulares que forman una fina espuma de burbujas. En el proceso de soldadura por ola metalizada, tales recubrimientos mejoran la humectación y estimulan la acción de los modificadores. Por lo general, los fundentes líquidos y sólidos implican un lavado por separado o la eliminación del exceso de material. Pero también hay una categoría de sustancias activas indelebles que están completamente incluidas en la estructura del material de desoldar y no requieren desmontaje en el futuro.
Precalentar
En esta etapa, la placa de circuito impreso se está preparando para el contacto directo con la soldadura. Las tareas de calentamiento se reducen para reducir el choque térmico y eliminar los residuos de solventes y otras sustancias innecesarias que quedan después del fundente. El equipo para esta operación está incluido en la infraestructura de la instalación de soldadura por ola y es un calentador de convección, de infrarrojos o de cuarzo. El operador solo necesita configurar correctamente la temperatura. Entonces, si el trabajo se lleva a cabo con un tablero de una sola capa, la temperatura de calentamiento puede variar entre 80 y 90 ° C, y si estamos hablando de espacios en blanco de varias capas (de cuatro niveles), entonces el efecto térmico puede ser dentro de 110-130 ° C. Con una gran cantidad de orificios pasantes enchapados, especialmente cuando se trabaja con tableros multicapa, se debe garantizar un calentamiento intermitente completo a una tasa de aumento de temperatura de hasta 2 °C / s.
Realizando soldadura
El modo de temperatura durante la soldadura se establece en el rango de 240hasta 260 °C en promedio. Es importante observar el nivel óptimo de exposición térmica para una pieza de trabajo en particular, ya que bajar el grado puede conducir a la formación de no soldaduras y excederlo puede conducir a la deformación estructural del revestimiento funcional de la placa. El tiempo de la operación de contacto en sí dura de 2 a 4 segundos, y la altura de la soldadura durante la soldadura por ola se calcula individualmente, teniendo en cuenta el grosor de la placa. Por ejemplo, para estructuras de una sola capa, la soldadura debe cubrir aproximadamente 1/3 del espesor de la estructura. En el caso de piezas multicapa, la profundidad de inmersión es 3/4 del espesor del tablero. El proceso se implementa de la siguiente manera: con la ayuda de un compresor de máquina de soldar, se forma un flujo de onda en un baño con soldadura fundida, a lo largo del cual se mueve la placa con los elementos colocados en ella. En el momento del contacto de la parte inferior de la placa con la soldadura, se forman juntas de soldadura. Algunas modificaciones de las instalaciones brindan la posibilidad de cambiar la inclinación del transportador de transporte dentro de 5-9 °, lo que le permite elegir el ángulo óptimo para el flujo de soldadura.
Condiciones de refrigeración
No es necesario usar medios especiales para el enfriamiento intensivo. Además, el enfriamiento natural es más útil en términos de obtener un estado estructural normal de la pieza de trabajo. Otra cosa es que después de completar la soldadura por ola, se debe evitar el estrés termomecánico, que puede ser causado por la diferencia en la expansión lineal del material de los nodos calentados procesados y los componentes principales de la placa.
Conclusión
Método de ondaLa soldadura térmica se caracteriza por muchas ventajas, desde la reducción del riesgo de procesos de deformación hasta el bajo costo de operación. Por cierto, para realizar el procedimiento en un ciclo completo, se requieren costos de mano de obra organizativos mínimos en comparación con métodos alternativos. Al mismo tiempo, el progreso no se detiene y actualmente están surgiendo varias modificaciones de la tecnología. En particular, la soldadura por doble ola permite la segmentación de las funciones de flujo, mejorando la calidad de las uniones en la superficie de contacto. La segunda ola está dotada de una función exclusivamente de limpieza, dentro de la cual se eliminan más eficazmente el exceso de fundente y los puentes de soldadura. Por supuesto, en este caso, la complejidad del equipo no es completa. Los equipos se completan con bombas, toberas y unidades de control para cada ola por separado.