Dominando a Soldagem de Montagem em Superfície: Guia de Especialista e Seleção de Serviço

Soldagem de Montagem em Superfície é técnica popular de soldagem de PCB. Mas pode haver mais? Bem, digamos que você queira encontrar melhor serviço de soldagem de placa; como estreitaria sua lista para selecionar o melhor?

Nesta edição, compartilharemos algumas das melhores práticas de soldagem e o levaremos pelo processo de escolha de serviços confiáveis de montagem em superfície.

1. Então, o que é Soldagem de Montagem em Superfície?

Soldagem é método de unir dois itens (geralmente componentes eletrônicos) derretendo e usando metal de enchimento como junta. Ao soldar, metais de união devem ter ponto de fusão mais alto que metal(es) de enchimento.

Pela definição, soldagem pode trazer percepção de solda. No entanto, difere significativamente porque peças de trabalho (soldagem) não são derretidas. Na soldagem, apenas metal de união derrete em quantidade de calor monitorada de perto.

Como nome sugere, Soldagem de Montagem em Superfície é unir dois itens na Superfície de placas. Não é feito através de furos como em métodos antigos.

Dispositivos de Montagem em Superfície (SMD) são unidos próximos em placa de superfície. Este método é, portanto, mais barato e acessível para produção.

Mas como proceder com processo de montagem em superfície? Veremos mais de perto o próprio processo.

2. Tecnologia de Soldagem de Montagem em Superfície

Existem dois métodos padrão de Soldagem:

1. Soldagem de Refluxo
2. Soldagem de Onda

2.1: Processo de Soldagem de Refluxo

Das duas abordagens, Soldagem de Refluxo sobressai como método ideal de Soldagem de Montagem em Superfície.

Esta abordagem envolve processo de usar pasta de solda (mistura de solda em pó, pegajosa, adicionada ao fluxo) para fixar milhares de componentes elétricos. São fixados temporariamente aos pads de contato. Depois, massa de calor controlado é direcionada a toda montagem para endurecer e cimentar componentes.

Soldagem de Refluxo é amplamente usada ao configurar novas placas de circuito eletrônico.

2.1.1: Aspectos-Chave no Processo de Soldagem de Refluxo

Para atingir processo eficaz de soldagem de refluxo, você deve observar os seguintes aspectos-chave:

1. Máquina de soldagem de refluxo adequada e ajustada.
2. Perfil de refluxo aceitável.
3. Placa de circuito impresso (PCB) com design de footprint.
4. PCB cuidadosamente impresso com estêncil bem projetado.
5. Colocação de componente de montagem em superfície repetível.
6. PCB, componentes e pasta de solda de qualidade.

Processo de soldagem de refluxo é demorado, especialmente durante início da configuração. Também é essencial garantir soldar todos componentes cuidadosamente e (se possível) completar sem dano físico às peças.

Em alguns estados, é essencial usar perfil(s) bem desenhado(s) para resultar em processo repetível, consistente, que entregue resultados desejados.

Por fim, esforço e tempo extra que você investe ao soldar valem o produto final.

2.1.2: Por Que e Quando Usar Técnica de Soldagem de Refluxo em Montagem?

Soldagem de Refluxo é método mais adequado para soldagem comercial. Mesmo consumindo mais tempo, é preferível pois dá melhores retornos de varejo.

2.2: Quais Ferramentas e Suprimentos São Necessários para Soldagem de Montagem em Superfície?

Existem dez ferramentas necessárias para soldagem de montagem em superfície. São:

1. 1x Ferro de solda digital ou analógico.
2. Pads de Placa de Circuito Impresso disponíveis.
3. Componentes SMD (Dispositivo de Montagem em Superfície) que correspondam aos pads disponíveis.
4. Trama de dessoldagem.
5. Solda (núcleo de colofônia aceitável, Solúvel em Água Recomendado)
6. Fluxo com aplicador.
7. Pinças.
8. Álcool Isopropílico (solda núcleo colofônia)
9. Água (solda solúvel em água)
10. Pano antiestático.

Estas dez ferramentas e suprimentos formam requisitos básicos para montagem em superfície. Estão prontamente disponíveis (localmente), mas pode pedir online se não encontrar fornecedor local confiável. Porém, deve ter cuidado ao comprar online para comprar de fornecedores confiáveis.

Na seção restante, veremos alguns benefícios da soldagem de montagem em superfície e aprenderemos algumas dicas para torná-la mais eficaz.

3. Benefícios da Soldagem de Montagem em Superfície

Soldagem de montagem em superfície é famosa por várias razões. Aqui alguns benefícios que você colhe:

1. Primeiro, é mais barata: Soldagem de montagem em superfície promove custo reduzido de placa, manuseio de material e processo de fabricação controlado.

2. Em segundo lugar, tem maior densidade de componentes e densidade similar de conexões.

Esta capacidade é possível na montagem em superfície porque furos não bloqueiam espaço de roteamento de camada interna ou posterior.

3. Tem traços reduzidos no roteamento.

Consequentemente, tamanho da placa é reduzido, e número de furos furados também significativamente reduzido. Placa menor com menos furos naturalmente custa menos.

4. É mais simples e rápida em montagem automatizada.

Embora processo de montagem em superfície seja frequentemente demorado, algumas máquinas de colocação colocam mais de 136.000 componentes por hora.

5. Reduz custo inicial conclusivamente e tempo de configuração para produções.

Erros menores em colocação de componentes são corrigidos automaticamente pois tensão superficial da solda fundida puxa componentes para alinhamento com pacote de solda.

6. Soldagem de Montagem em Superfície tem melhor performance mecânica sob condições de vibração e choque.

7. Menor resistância e indutância na conexão.

Menos efeitos indesejados de sinal RT e efeitos, e melhor performance de alta frequência mais previsível.

8. Muitas peças de Soldagem de Montagem em Superfície custam menos que equivalentes furo passante.

9. Tem melhor performance de Compatibilidade Eletromagnética (menores emissões radiadas) devido à menor área de loop de radiação (pelo pacote menor) e menor indutância de terminal.

Após ver razões que fizeram Soldagem de Montagem em Superfície subir alto, hora de nos perguntar se devemos experimentar considerando nossas necessidades e o que temos.

4. Como e Quando Devo Considerar Soldagem de Montagem em Superfície?

Soldagem de Montagem em Superfície é simples e direta. Pega muito da soldagem tradicional, embora seja mais eficiente que abordagens convencionais. SMDs podem ser usados com equipamento tradicional de hobbyista e soldados similarmente.

Novamente, algumas exceções podem exigir usar peças de montagem em superfície com equipamento de soldagem padrão. Mas mesmo nesses casos, não precisa experiência prévia em soldagem de montagem em superfície; conhecimento básico de soldagem faria ótimo trabalho.

Algumas montagens em superfície corrigem ou atualizam circuitos existentes ou protótipos ao acoplar abordagens tradicionais com montagem em superfície. Em tal caso, não há abordagens recomendadas, apenas resultados. Aqui, certamente aproveitará liberdade de criatividade. Se pistola de solda irrita, pode terminar trabalho com forno de torradeira hackeado nas placas.

4.1: Ao Usar Método do Forno:

Método do forno inclui pasta de solda aplicada em todos pads (incluindo pasta e solda para manter peças no lugar). Todas almofadas são então arranjadas em máquina tipo forno para aquecimento (forno de torradeira hackeado). Uma vez aquecidos, componentes são montados na placa para completar circuitos.

Embora seja abordagem bonita e direta, pessoalmente nunca usei este método no desenvolvimento de projetos porque não é eficaz em usos industriais. Mas por curiosidade, pode conferir aqui (https://www.youtube.com/watch?v=OXtqGlka2xI)

4.2: Ao Usar Ferro de Solda

Ferro de solda é para nós (engenheiros de PCB) o que chaves são para mecânicos. É abordagem mais popular de soldagem, e dita mais ênfase. Diferente do forno, ferro tem duas leves variações na implementação que garantem excelentes resultados:

1. Primeiro, só se aplica se PCB criado com acabamento de solda de refluxo (onde placa já tem camada fina de solda dos fabricantes nos pads).
2. Segundo, sempre terá ponta bem estanhada para transferência de calor. Probabilidade de montar solda em excesso é eliminada.

Ferro de solda é excelente ao instalar dispositivos de passo fino aceitáveis como TQFP (Thin Quad Flat Package). Às vezes, quando placa carece de solda extra, pode usar abordagens tradicionais.

4.3: Ao Limpar e Montar Componentes em Soldagem de Montagem em Superfície

Limpeza: Garanta ponta do ferro limpa ao montar. Frequentemente limpe em pano úmido, depois coloque pouca solda na ponta. Este ato protege informação de entupimento com solda e facilita conexão. Quando solda "empelota" ou não gruda na ponta, indica que ferro precisa ser re-estanhado e limpo.

Montagem é etapa crítica na soldagem de montagem em superfície. Exige apenas um item montado inadequadamente para estragar placa inteira.

Felizmente, a maioria dos erros é causada por pressa na montagem. Pressa excessiva pode ser evitada. Não precisa correr, Amigo. Boa soldagem exige eras de prática ao construir. Uma vez aperfeiçoadas técnicas, naturalmente melhorará velocidade de alinhar componentes.

Embora Soldagem de Montagem em Superfície seja método popular, existem outros métodos para experimentar. Penúltima seção fornecerá alternativas à técnica.

5. Outros Tipos de Soldagem

5.1: Tecnologia Furo Passante

Também conhecida como Soldagem Furo Passante Metalizado (PTH), usa placa de circuito personalizada em montagem em superfície. Envolve soldagem de componentes de furo através de furos na placa.

Durante soldagem, adiciona solda máxima em junta, usando ponta do ferro do lado oposto até filé apropriado. Leia mais aqui (https://en.wikipedia.org/wiki/Through-hole_technology).

Tecnologia furo passante é principalmente preferida em prototipagem.

5.2: Soldagem Manual de Montagem em Superfície

Através de exame visual, você pode às vezes notar e corrigir junta errada usando soldagem padrão. Embora soldagem de montagem em superfície, é essencial que todas juntas sejam boas na primeira execução. Esta característica necessita uso de fluxo.

Soldagem Manual

É uso de ferro, trama de solda, solda e algum fluxo para fixar componentes de montagem em superfície em placa de circuito. Pode fazer junta de solda melhor através de soldagem manual.

Vamos Concluir!

Como deve ter notado lendo o artigo, soldagem de montagem em superfície não é difícil. É direta quando você entende o processo, tem ferramentas certas e é dedicado a sujar as mãos. Por outro lado, pode ser tediosa quando não sabe por onde começar.

Felizmente não precisa se preocupar com processo; deixe-nos preocupar. Temos idades de pesquisa em soldagem, e temos certeza de entregar PCBs bem engenheirados a preço acessível. Entre em contato conosco, e nos esforçaremos para realizar seus sonhos de PCB.