¿Qué es la soldadura de montaje superficial?

La soldadura de montaje superficial es el proceso de soldar componentes electrónicos aplicando fundente a la superficie de los componentes. Los componentes de soldadura típicos son resistencias, condensadores, diodos e inductores, todos ellos con dos terminales. Los circuitos integrados, en cambio, tienen más de dos patas y una almohadilla por pata. Al soldar circuitos integrados, las patas deben estañarse ligeramente, preferiblemente la almohadilla de la esquina.

Soldadura de montaje en superficie

Cuando suelde componentes montados en superficie, debe tener cuidado de alinearlos correctamente. Por ejemplo, los cables de un microcontrolador TQFP son muy pequeños y requieren una colocación precisa. Si quieres asegurarte de que la soldadura funcione correctamente, primero debes cortar los cables sobrantes.

La soldadura de montaje en superficie requiere conocimientos y equipos especiales. A diferencia de la soldadura convencional, requiere una estrecha vigilancia de la cantidad de calor utilizada. No se recomienda para componentes grandes y de alto voltaje. Por estas razones, algunas placas de circuito impreso que utilizan componentes de gran tamaño requieren una combinación de las técnicas de soldadura de montaje superficial y pasante. Además, la soldadura de montaje en superficie crea conexiones más débiles que la soldadura de orificio pasante, lo que no siempre es adecuado para componentes que experimentan una gran fuerza.

A pesar de que la soldadura de montaje superficial puede abaratar el coste de las placas de circuito impreso, este proceso plantea muchos problemas. Por ejemplo, una mala conexión puede arruinar toda la placa. Para evitar estos problemas, es mejor no precipitarse al soldar. Una buena técnica de soldadura se desarrollará con el tiempo.

Flux

El tipo de fundente que se utiliza en la soldadura de montaje superficial es muy importante, ya que afectará en gran medida al resultado final. El fundente ayuda a eliminar los óxidos de las conexiones y a distribuir el calor. Está contenido en un hilo de soldadura con núcleo de fundente que fluye cuando entra en contacto con la conexión caliente. Esto evita que el metal se siga oxidando. El fundente se aplica de tres maneras: con pincel, con aguja o con rotulador.

El fundente puede no cumplir los requisitos de soldadura si no se limpia adecuadamente antes del proceso de soldadura. Las impurezas en el fundente pueden impedir que la soldadura se adhiera a los componentes, lo que puede dar lugar a una unión de soldadura no humectante. Durante el proceso de soldadura, la pasta de soldadura debe recalentarse entre 300degF y 350degF. Después, la temperatura debe ajustarse a unos 425degF y la soldadura se fundirá.

Soldadura reflow

La soldadura por reflujo es un proceso de soldadura de montaje en superficie en el que la pasta de soldadura fluye hasta las almohadillas de la placa de circuito impreso sin sobrecalentarse. Este proceso es muy fiable y resulta ideal para soldar componentes de montaje superficial con conductores de excelente paso. La placa de circuito impreso y los componentes eléctricos deben fijarse correctamente antes de fundir la pasta de soldadura.

El proceso de soldadura por reflujo consta de cuatro etapas básicas. Estas etapas son el precalentamiento, la inmersión térmica, el reflujo y el enfriamiento. Estas etapas son cruciales para formar una buena unión soldada. Además, el calor debe aplicarse de forma controlada para evitar dañar los componentes y la placa de circuito impreso. Si la temperatura es demasiado alta, los componentes pueden agrietarse y pueden formarse bolas de soldadura.

Equipos de soldadura por reflujo

La soldadura de montaje superficial es el proceso de unir dos elementos calentándolos. Es diferente de la soldadura porque implica controlar de cerca la cantidad de calor que se utiliza. A diferencia de la soldadura, la soldadura de montaje superficial se realiza en la superficie de una placa en lugar de a través de orificios. Esto hace que su fabricación sea mucho más barata y más accesible para las empresas fabricantes.

El proceso de soldadura por reflujo lleva mucho tiempo y requiere componentes y placas de circuito impreso de calidad. También requiere un perfil para asegurarse de que el proceso de soldadura es consistente y repetible. Sin embargo, merece la pena el esfuerzo adicional si significa producir placas de circuito impreso de alta calidad.

Recomendaciones de temperatura para la soldadura de montaje superficial

Para evitar sobrecalentar o dañar los componentes, es esencial mantener un rango óptimo de temperatura de soldadura. Para aplicaciones de montaje en superficie, este rango se sitúa entre 210 y 260 grados Celsius. Para los componentes sin plomo, se recomienda una temperatura superior. Para más información, consulte la norma J-STD-020C.

El rango de temperatura de soldadura viene definido por el perfil de soldadura, que tiene en cuenta la composición de los componentes y la pasta, así como los componentes que tienen masas térmicas elevadas. Antes de iniciar el proceso, prepare la placa aplicando pasta de soldadura. Una vez hecho esto, coloque los contactos correctos en la placa. A continuación, introdúzcala en una máquina de soldadura en fase de vapor. A continuación, el sistema de calentamiento inicia el proceso de soldadura y sigue un curso de temperatura preestablecido.

Para soldar cables sin plomo, el soldador debe estar a una temperatura mínima de 600 ºF. Una vez a la temperatura adecuada, mantenga la punta contra el cable para permitir que la soldadura fluya alrededor del cable. Cuando se haya formado la unión soldada, debe tener el aspecto de una ligera pirámide. Si es necesario, recorte el plomo, pero recuerde que retirar el plomo sobrante puede dañar la unión soldada.