La saldatura è una tecnica fondamentale nell'assemblaggio di componenti elettronici, utilizzata per collegare componenti elettrici e fissarli meccanicamente a un PCB (circuito stampato). Un passaggio chiave di questo processo è il concetto di "bagnatura della saldatura". In questo articolo, analizzeremo le basi della bagnatura della saldatura, perché è essenziale, cosa causa una bagnatura insufficiente e come prevenire i problemi di bagnatura per garantire giunti di saldatura affidabili e duraturi.
Cos'è la bagnatura della saldatura?
La bagnatura della saldatura si riferisce a un processo in cui la lega saldante viene fusa e si diffonde sulla superficie dei componenti PCB. La lega saldante liquida tende a muoversi liberamente sulla superficie contenente la lega saldante e, raffreddandosi, forma una copertura superficiale uniforme e lucida, legata metallurgicamente alla superficie. Se la bagnatura è buona, possiamo vedere che la lega saldante è liscia e lucida. Tuttavia, una bagnatura scarsa è facilmente individuabile per il suo aspetto ruvido, opaco e granulare.
Perché è importante bagnare correttamente la saldatura?
Ottenere una corretta bagnatura della saldatura è fondamentale per diversi motivi:
Conduttività elettrica: una buona bagnatura aiuta a migliorare la conduttività elettrica poiché può aiutare a ridurre il rischio di perdita del segnale e la resistenza.
Resistenza meccanica: i legami forti e durevoli formati da una buona bagnatura sono in grado di resistere ai cicli termici e alle sollecitazioni meccaniche.
Affidabilità: i giunti adeguatamente bagnati si guastano meno delle crepe, articolazioni fredde o connessioni intermittenti.
Ispezione visiva: se la giunzione di saldatura è ben bagnata, apparirà liscia e lucida e l'operatore addetto al controllo qualità sarà in grado di individuare facilmente eventuali difetti.
Gestione termica: una buona bagnatura garantisce inoltre una migliore dissipazione del calore, essenziale per i componenti sensibili alla temperatura.
3 problemi di bagnatura della saldatura che dovresti conoscere
Sebbene l'obiettivo sia una bagnatura ideale della saldatura, durante il processo di saldatura possono verificarsi diversi problemi:
Bagnatura scarsa (bagnatura insufficiente)
Se la saldatura non si distribuisce come dovrebbe, il processo è detto "bagnatura insufficiente". Le conseguenze sono angoli di contatto più elevati, una distribuzione più irregolare della saldatura e la potenziale formazione di vuoti o fessure nel giunto. Una giunzione scarsamente bagnata può funzionare all'inizio, ma è più probabile che si rompa nel tempo.
Saldatura non bagnante
La mancata bagnabilità è un tipo di problema di saldatura in cui la lega non riesce a legarsi con la lega metallica del PCB. Tuttavia, se i terminali dei componenti elettrici, così come i pad del PCB, non riescono a legarsi, a fissarsi e a garantire una connessione sicura, il materiale del circuito stampato rimane esposto in superficie. La lega appare anche opaca o gigantesca. Inoltre, la mancata bagnabilità causa anche la formazione di cavità dirette. Questo processo crea fori all'interno dei giunti di saldatura che potrebbero essere privi di materiale di saldatura.
Inumidire
Il processo di dewetting è un processo in cui le paste saldanti rivestono i terminali dei componenti e Piazzole per PCB, ma lasciano alcune parti. Questo lascia una saldatura superficiale sottile sulle leghe metalliche e grumi spessi e irregolari. Il materiale superficiale del PCB generalmente non è sempre esposto. Ma quando si verifica il dewetting, di solito influisce prima sulla qualità della saldatura e del filetto.
Fattori comuni che causano una scarsa bagnatura della saldatura
- Contaminazione superficiale: se la superficie del PCB presenta contaminazioni come sporco o residui di flussante, la lega saldante non può entrare in contatto diretto con la superficie metallica. Di conseguenza, la bagnatura risulta scarsa.
- Flusso inadeguato: uso del flusso di saldaturaL'insufficienza è una delle principali cause di scarsa bagnabilità della saldatura. L'uso di una quantità sufficiente di flusso è in grado di rimuovere gli ossidi e bagnare la superficie.
- Temperatura di saldatura non idonea: temperature troppo basse impediscono alla lega di saldare di fluire correttamente. Temperature troppo elevate possono causare ossidazione o distruzione dei componenti.
- Materiali incompatibili: alcuni metalli sono più difficili da saldare perché la loro tensione superficiale non è la stessa o metallurgica.
- Scarsa preparazione della superficie: superfici ruvide o irregolari possono impedire il flusso e la bagnatura della saldatura.
- Tecnica di saldatura errata: anche tecniche di saldatura errate, come un preriscaldamento insufficiente, un'applicazione impropria della lega per saldatura o un uso improprio dell'angolazione del saldatore, possono causare una scarsa bagnatura della lega per saldatura.
- Saldatura invecchiata o ossidata: il problema si verifica se la saldatura è vecchia o non è stata conservata correttamente: sulla sua superficie si forma spesso una specie di crosta, detta ossido, che impedisce la bagnatura.
Come prevenire una scarsa bagnatura della saldatura?
La saldatura è una questione di dettaglio e controllo, e deve essere gestita con la massima cura nella bagnatura. Ecco alcune strategie chiave per prevenire i problemi di bagnatura:
- Pulisci le tue superfici
Per prima cosa, pulisci la superficie del PCB e i componenti. Puoi usare una salvietta con solvente generico per rimuovere sporco, oli e qualsiasi altra contaminazione.
- Punte di stagno con saldatura
Saldare a punta calda previene l'ossidazione. Conservate le punte in stagno per consentire al saldatore di spegnersi e per tenerlo pronto per una corretta bagnatura. Risparmierete tempo e denaro evitando il macchinoso processo di acquisto continuo di punte nuove.
- Utilizzare pasta saldante ad alta attività
In tal caso, le paste saldanti ad alta attività possono garantire una migliore bagnabilità e sono utili anche in caso di finiture superficiali complesse. Inoltre, le paste saldanti ad alta attività aiutano a evitare una scarsa bagnabilità durante la rifusione.
- Preriscalda il tuo saldatore
Il saldatore deve essere preriscaldato alla temperatura ottimale. La lega per saldatura non si fonde completamente alla temperatura sbagliata e questo porta a giunti freddi. Pertanto, l'adesione non sarà affidabile.
Abbiamo molte strategie per la saldatura, ma una scarsa bagnatura della lega è inevitabile. Non preoccuparti: quando si verifica il problema, possiamo comunque risolverlo. Ricomincia da capo, aspetta solo che i giunti di saldatura si raffreddino, rimuovi il flusso e riscalda nuovamente il giunto.
Concludere
Le corrette tecniche di bagnatura della saldatura determinano la qualità dell'assemblaggio e del funzionamento di un dispositivo elettronico. Ciò che conta davvero è conoscere il funzionamento di questo processo fondamentale se si lavora nella produzione di componenti elettronici. I tecnici possono individuare le cause dei problemi di bagnatura e dovrebbero utilizzare le migliori pratiche per migliorare la bagnatura delle proprie competenze di saldatura e ottenere risultati migliori e più affidabili. Si tratta di conoscenze fondamentali, essenziali per produrre assemblaggi elettronici di alta qualità che soddisfino gli standard di settore e i requisiti prestazionali.