Guia Abrangente de Montagem de PCB Sem Chumbo: Processo Passo a Passo

Montagem de PCB sem chumbo significa montagem de PCB que não usa chumbo durante nenhuma fase de fabricação. O chumbo é tradicionalmente usado no processo de soldagem de PCB. No entanto, o chumbo é tóxico e, portanto, perigoso para a humanidade. Considerando suas consequências, a diretiva Restrição de Substâncias Perigosas (RoHS) da União Europeia proíbe o uso de chumbo em processos de montagem de PCB. A substituição do chumbo por substâncias menos tóxicas causa pequenas diferenças no processo de montagem de PCB. Este post fornece detalhes passo a passo sobre o processo de montagem de PCB sem chumbo.

Diretrizes para Montagem de PCB Sem Chumbo

O processo de montagem de PCB sem chumbo é dividido em duas partes fundamentais, a saber, o processo de pré-montagem e o processo de montagem ativa. Passos envolvidos no processo de montagem de PCB sem chumbo são detalhados a seguir.

Passos de Pré-Montagem

Existem três passos fundamentais de pré-montagem envolvidos na fabricação de PCB sem chumbo. Estes passos definem a base para uma montagem de PCB precisa e livre de erros. Os passos de pré-montagem de montagem de PCB sem chumbo são os seguintes.

• Perfilagem: A perfilagem é um processo semelhante a protótipo. Os fabricantes pegam um PCB sem chumbo acabado como protótipo. Isso pode ser um PCB funcional real ou um PCB não funcional ou peças dummy. Os estêncis para montagem são traçados pela perfilagem. Os designs de montagem sem chumbo são comparados a protótipos para garantir sua compatibilidade para a montagem.
• Inspeção de Pasta de Solda: Como a junta de solda sem chumbo dá uma aparência metálica, que é muito diferente de uma solda à base de chumbo, é importante inspecionar meticulosamente. O perfil do PCB e a pasta de solda são inspecionados sob padrões IPC-610D para garantir que as juntas de solda sem chumbo serão firmes e sólidas. O nível de umidade também é testado neste passo porque, na soldagem sem chumbo, a placa é exposta a um nível mais alto de umidade comparado à soldagem tradicional.
• Lista de Materiais (BOM) e Análise de Componentes: Neste processo, o cliente tem que verificar a Lista de Materiais (BOM) para garantir que os componentes são feitos de material sem chumbo. Componentes sem chumbo são propensos a umidade, portanto devem ser assados no forno pelo fabricante. Uma vez que os passos pré-requisitos são realizados, a montagem sem chumbo real começa.

Passos de Montagem Ativa

No processo de montagem ativa, a montagem de PCB realmente ocorre. Os passos envolvidos na montagem ativa sem chumbo são detalhados a seguir.

• Colocação do Estêncil e Aplicação de Pasta de Solda: Neste passo, o estêncil sem chumbo da etapa de perfilagem é colocado na placa. Então a pasta de solda sem chumbo é aplicada. Geralmente o material de pasta de solda sem chumbo é SAC305.
• Montagem de Componentes: Uma vez que a pasta de solda é aplicada, os componentes são montados na placa. A colocação do componente pode ser feita manualmente ou usando maquinário automatizado. Esta é uma operação pick and place mas os componentes usados são requeridos para serem confirmados e rotulados na etapa de verificação do BOM. A máquina ou operador pega o componente rotulado e o coloca no local designado.
• Soldagem: Soldagem through-hole sem chumbo ou manual é realizada neste estágio. Independentemente do tipo de processo, THT ou SMT, a soldagem deve ser sem chumbo.
• Colocação da Placa Dentro do Forno de Refluxo: PCBs compatíveis com RoHS são requeridos a serem aquecidos a alta temperatura para derreter uniformemente a pasta de solda. Portanto, os PCBs são colocados dentro de um forno de refluxo, onde a pasta de solda derrete. Além disso, as placas são resfriadas à temperatura ambiente para solidificar a pasta de solda derretida. Isso ajuda a fixar os componentes em sua posição.
• Teste e Embalagem: Os PCBs são testados sob padrões IPC-600D. As juntas de solda são testadas neste passo. Inspeção visual é seguida por AOI e inspeção de raio-X. Teste físico e funcional é realizado antes da embalagem.

Para a embalagem de PCBs sem chumbo, é muito importante usar sacos anti-descarga eletrostática. Isso é importante para garantir que o produto final não sofra de cargas estáticas durante o transporte.

No entanto, apesar da compreensão completa da montagem de PCB sem chumbo, ela deve ser realizada por especialistas para perfeição. A Creative Hi-Tech é uma empresa de fabricação de PCB sem chumbo que usa materiais FR4 compatíveis com RoHS para fabricação de PCB. Eles seguem padrões IPC-A-600D e ANSI/J-STD-001 para fabricação de PCB sem chumbo.

Posts Relacionados no Blog:

• Um Guia de 7 Passos para Escolher o Fabricante Certo de Montagem de PCB
• Como Funciona um Processo de Montagem de PCB?