Soldadura de montaje en superficie:comprensión integral de la soldadura

La soldadura de montaje superficial es una técnica popular de soldadura de PCB. ¿Pero puede haber más? Bueno, digamos que desea encontrar el mejor servicio de soldadura de placas; ¿Cómo limitaría su lista de búsqueda para seleccionar la mejor?

Bueno, en esta edición, compartiremos algunas de las mejores prácticas de soldadura y lo guiaremos a través del proceso de elección de servicios de soldadura de montaje confiables.

1. Entonces, ¿qué es la soldadura de montaje superficial?

La soldadura blanda es un método para unir dos elementos (generalmente componentes electrónicos) mediante la fusión y el uso de un metal de aporte como unión. Al soldar, los metales de unión deben tener un punto de fusión más alto que los metales de aporte.

Solo por la definición, la soldadura podría traer una percepción de soldadura. Sin embargo, la soldadura blanda difiere significativamente de la soldadura porque las piezas de trabajo (soldadura) no se funden. Al soldar, solo el metal de unión se derrite en una cantidad de calor controlada de cerca.

Como sugiere el nombre, la soldadura de montaje en superficie une dos elementos en la superficie de las placas. No se hace a través de agujeros como en los métodos antiguos.

Los dispositivos de montaje en superficie se unen estrechamente en una placa de superficie. Este método es, por tanto, más barato y más accesible para la producción.

Pero, ¿cómo se lleva a cabo el proceso de soldadura de montaje? Echaremos un vistazo más de cerca al proceso de soldadura de montaje en sí.

2. Tecnología de soldadura de montaje en superficie

Hay dos métodos estándar de soldadura:

1. Soldadura por reflujo

2. Soldadura por ola.

2.1:Proceso de soldadura por reflujo

De los dos enfoques, la soldadura por reflujo se destaca como el método ideal de soldadura de montaje en superficie.

Este enfoque implica el proceso de usar una soldadura en pasta (que es una mezcla de soldadura en polvo, de naturaleza pegajosa, añadida al fundente) para unir miles de componentes eléctricos. Se adjuntan temporalmente a las almohadillas de contacto. Después de eso, se dirige una masa de calor controlado a todo el ensamblaje para endurecer y cementar los componentes.

La soldadura por reflujo se usa ampliamente cuando se configuran nuevas placas de circuitos electrónicos.

2.1.1:Aspectos clave en el proceso de soldadura por reflujo

Para lograr un proceso de soldadura por reflujo efectivo, debe observar los siguientes aspectos clave:

1. Una máquina de soldadura por reflujo adecuada y en forma.

2. Un perfil de reflujo aceptable.

3. Una placa de circuito impreso (PCB) que tiene un diseño de huella.

4. Una placa de circuito impreso (PCB) cuidadosamente impresa con una plantilla bien diseñada.

5. Colocación del componente de montaje en superficie que sea repetible.

6. Placa de circuito impreso (PCB), componentes y pasta de soldadura de calidad.

El proceso de soldadura por reflujo requiere mucho tiempo, especialmente durante el proceso inicial de configuración. También es esencial asegurarse de soldar todos los componentes con cuidado y (si es posible) completos sin dañar físicamente las piezas.

En algunos estados, es esencial usar perfiles cuidadosamente diseñados para lograr un proceso consistente y repetible que brinde los resultados deseados.

Por último, el esfuerzo y el tiempo adicionales que puede invertir al soldar valen el producto final.

2.1.2:¿Por qué y cuándo utiliza la técnica de soldadura por reflujo?

La soldadura por reflujo es el método más adecuado para la soldadura comercial. Aunque puede consumir más tiempo, es preferible la soldadura por reflujo, ya que ofrece los mejores rendimientos minoristas.

2.2:¿Qué herramientas y suministros son necesarios para la soldadura de montaje en superficie?

Hay diez herramientas necesarias para la soldadura de montaje en superficie. Estos son:

1. 1X. Soldador digital o analógico.

2. Almohadillas (placa de circuito impreso) disponibles.

3. Componentes SMD (dispositivo de montaje en superficie) que coinciden con las almohadillas disponibles.

4. Trenza desoldadora.

5. Soldadura (núcleo de colofonia aceptable, soluble en agua recomendado)

6. Fundente con aplicador.

7. Pinzas.

8. Alcohol isopropílico (soldadura con núcleo de colofonia)

9. Agua (soldadura soluble en agua)

10. Paño antiestático.

Estas diez herramientas y suministros forman los requisitos básicos para la soldadura de montaje. Están fácilmente disponibles (localmente), pero puede solicitar uno en línea si no encuentra un proveedor local de confianza. Sin embargo, sería útil si tuviera cuidado al comprar en línea para comprar a proveedores confiables.

En la sección restante, veremos algunos de los beneficios de la soldadura de montaje en superficie y aprenderemos algunos consejos para que sea más eficaz.

3. Beneficios de la soldadura de montaje en superficie

La soldadura de montaje en superficie es famosa por varias razones. Estos son algunos de los beneficios que puede obtener de la soldadura de montaje en superficie:

1. Primero ，Es más barato: La soldadura de montaje en superficie fomenta un costo de placa reducido, manejo de materiales y un proceso de fabricación controlado.

2. En segundo lugar, tiene una mayor densidad de componentes y una densidad similar de conexiones.

Esta capacidad es posible en el montaje en superficie porque los orificios no bloquean el espacio de enrutamiento de la capa interna o del lado negro.

3. Ha reducido las huellas en el enrutamiento .

En consecuencia, el tamaño de la placa se reduce y el número de agujeros perforados también se reduce significativamente. Una tabla más pequeña con menos agujeros, naturalmente, costará menos.

4. Es más sencillo y rápido en el montaje automatizado.

Aunque el proceso de soldadura de montaje suele llevar mucho tiempo, algunas máquinas de colocación pueden colocar más de 136 000 componentes por hora.

5. Disminuye considerablemente el coste inicial y el tiempo de montaje de las producciones.

Los errores menores en la colocación de los componentes se corrigen automáticamente a medida que la tensión superficial de la soldadura fundida alinea los componentes con el paquete de soldadura.

6. La soldadura de montaje en superficie tiene un mejor rendimiento mecánico en condiciones de sacudidas y vibraciones.

7. Hay menor resistencia e inductancia en la conexión.

Menos efectos y efectos de señal RT no deseados, y un rendimiento de alta frecuencia mejor y más predecible.

8. Muchas piezas de soldadura de montaje en superficie cuestan menos que las piezas equivalentes de orificio pasante.

9. Tiene un mejor rendimiento de compatibilidad electromagnética (menores emisiones radiadas) debido al área de bucle de radiación más pequeña (debido al paquete más pequeño) y la inductancia de cable más corta.

Habiendo analizado las razones que han hecho que las soldaduras de montaje en superficie se disparen, es hora de que nos preguntemos si necesitamos probarlo considerando nuestras necesidades y lo que tenemos.

4. ¿Cómo y cuándo debo considerar la soldadura de montaje en superficie?

La soldadura de montaje en superficie es sencilla y directa. Toma mucho de la soldadura tradicional, aunque es más eficiente que los enfoques convencionales. Los SMD se pueden usar con equipos de soldadura tradicionales para aficionados y se pueden soldar por igual.

Por otra parte, algunas excepciones pueden requerir que use piezas de montaje en superficie con equipo de soldadura estándar. Pero incluso en tales casos, no necesitará experiencia previa en soldadura de montaje superficial; conocimientos básicos de soldadura harían mucho.

Algunos montajes en superficie corregirán o actualizarán los circuitos o prototipos existentes al combinar enfoques tradicionales con montajes en superficie. En tal caso, no hay enfoques recomendados, solo resultados. Aquí, sin duda disfrutará de la libertad de la creatividad. Si la pistola de soldadura irrita, puede terminar el trabajo con un horno tostador pirateado en los tableros.

4.1:Cuando se usa el método del horno:

El método del horno incluye la aplicación de pasta de soldadura en todas las almohadillas (incluida la pasta y la soldadura para mantener las piezas en su lugar). Luego, todos los cojines se colocan en una máquina similar a un horno para calentar (un horno tostador pirateado). Una vez calentados, los componentes se instalan a bordo para completar los circuitos.

Aunque es un enfoque bonito y sencillo, yo (personalmente) nunca he usado este método en el desarrollo de mis proyectos porque no es efectivo en usos industriales. Pero en aras de la curiosidad, es posible que desee comprobarlo aquí (https://www.youtube.com/watch?v=OXtqGlka2xI)

4.2:Al usar el soldador

El soldador es para nosotros (ingenieros de PCB) como las llaves para los mecánicos. Es el enfoque más popular para soldar y exige más énfasis. A diferencia del horno, el soldador tiene dos ligeras variaciones en la ejecución que aseguran excelentes resultados. Estos son:

1. Primero, uno solo se aplicará si la placa de circuito impreso (PCB) se crea con un acabado de soldadura por reflujo (donde la placa ya tiene una capa delgada de soldadura de los fabricantes de la placa de circuito impreso (PCB) en las almohadillas).

2. En segundo lugar, siempre tendrá una punta bien estañada para la transferencia de calor. Por lo tanto, se elimina la probabilidad de montar un exceso de soldadura.

Un soldador es excelente cuando se instalan dispositivos de piezas de paso aceptables como el TQFP (paquete delgado cuádruple plano). A veces, cuando a su placa le falta la soldadura adicional, puede usar los enfoques de soldadura tradicionales.

4.3:Al limpiar y ensamblar componentes en soldadura de montaje en superficie

Limpieza: Asegúrese de que la punta del soldador esté limpia al ensamblar. A menudo, límpielo con un paño húmedo y luego suelde un poco en su extremo. Este acto evita que la información se obstruya con la soldadura y facilita la conexión. Cuando la soldadura se forma en forma de bola o no se pega en la punta, indica que es necesario volver a diluir y limpiar la plancha.

Montaje es una etapa crítica en la soldadura de montaje superficial. Solo requiere un elemento ensamblado de manera inapropiada para estropear todo un tablero.

Afortunadamente, la mayoría de los errores a menudo se deben a las prisas al ensamblar. Se puede evitar el exceso de prisa. No necesitas correr, Amigo. Una buena soldadura exige años de práctica a la hora de construir. Una vez que perfeccione las técnicas, naturalmente mejorará la velocidad de alineación de los componentes.

Aunque la soldadura de montaje en superficie es un método popular, existen otros métodos que puede probar. La penúltima sección de nuestra edición proporcionará diferentes alternativas a la técnica de soldadura de montaje superficial.

5. Otros tipos de soldadura

5.1:Tecnología de orificio pasante

También conocida como soldadura de orificio pasante chapado (PTH), utiliza una placa de circuito hecha a medida en un montaje en superficie. Se trata de soldar los componentes del orificio a través de los orificios realizados en la placa.

Durante la soldadura, agrega la soldadura máxima en una unión, usando la punta de hierro del lado opuesto hasta lograr el filete apropiado. Puede leer más aquí (https://en.wikipedia.org/wiki/Through-hole_technology).

La tecnología de orificio pasante se prefiere principalmente en la creación de prototipos.

5.2:Soldadura manual de montaje en superficie

A través de un examen ocular, a veces puede notar y corregir una unión incorrecta usando soldadura estándar. A pesar de la soldadura de montaje en superficie, es esencial que todas las uniones estén bien en la primera ejecución. Esta función requiere el uso de flux.

Soldadura manual

Ese es el uso de un hierro, mecha para soldar, soldadura y algo de fundente para unir los componentes de montaje en superficie a una placa de circuito. Puede hacer una unión de soldadura mejor soldando a mano.

¡Terminemos!

Como habrá notado al leer el artículo, la soldadura de montaje en superficie no es difícil. Es sencillo cuando comprende el proceso, tiene las herramientas adecuadas y se dedica a ensuciarse las manos. Por otro lado, puede ser tedioso cuando no sabes dónde hacer rodar la pelota.

Afortunadamente, no tienes que preocuparte por el proceso; preocupémonos por eso. Como WellPCB, hemos invertido siglos de investigación en soldadura, y estamos seguros de ofrecerle PCB bien diseñados a precio de ganga. Comuníquese con nosotros aquí y nos esforzaremos por hacer realidad sus sueños de PCB.