La soldadura no siempre se une bien a los componentes, lo que da como resultado una unión de soldadura defectuosa, pines puenteados o ausencia total de unión. Utilice un agente fundente y la temperatura adecuada para superar estos problemas.
¿Qué es el flujo?
Cuando la soldadura se derrite y forma una unión entre dos superficies metálicas, forma un enlace metalúrgico al reaccionar químicamente con las otras superficies metálicas. Un buen vínculo requiere dos cosas:
- Una soldadura que es metalúrgicamente compatible con los metales que se unen.
- Buenas superficies metálicas libres de óxidos, polvo y suciedad que impiden una buena unión.
Elimine la suciedad y el polvo limpiando las superficies o previniendo estos con buenas técnicas de almacenamiento. Los óxidos, por otro lado, necesitan otro enfoque.
Óxidos y fundentes
Los óxidos se forman en casi todos los metales cuando el oxígeno del aire reacciona con el metal. En el hierro, la oxidación se denomina comúnmente herrumbre. Sin embargo, la oxidación afecta al estaño, el aluminio, el cobre, la plata y casi todos los metales utilizados en la electrónica. Los óxidos hacen que la soldadura sea más difícil o imposible, impidiendo una unión metalúrgica con la soldadura. La oxidación ocurre todo el tiempo. Sin embargo, sucede más rápido a temperaturas más altas, como cuando el fundente de soldadura limpia las superficies metálicas y reacciona con la capa de óxido, dejando una superficie preparada para una buena unión de soldadura.
El fundente permanece en la superficie del metal mientras suelda, lo que evita que se formen óxidos adicionales debido al alto calor del proceso de soldadura. Al igual que con la soldadura, existen varios tipos de fundente, cada uno con usos clave y algunas limitaciones.
Tipos de fundente
Para muchas aplicaciones, el fundente incluido en el núcleo del alambre de soldadura es suficiente. Sin embargo, el flujo adicional es beneficioso en algunos escenarios, como la soldadura y desoldadura de montaje en superficie. En todos los casos, el mejor fundente para usar es el menos ácido (menos agresivo) que actuará sobre el óxido de los componentes y dará como resultado una buena unión de la soldadura.
Flujo de colofonia
Algunos de los tipos más antiguos de fundente se basan en resina de pino refinada y purificada. El fundente de colofonia todavía se usa hoy en día, pero el fundente de colofonia moderno combina diferentes fundentes para optimizar su rendimiento.
Idealmente, el fundente fluye fácilmente cuando está caliente, elimina los óxidos rápidamente y ayuda a eliminar las partículas extrañas de la superficie del metal que se está soldando. El fundente de colofonia es ácido cuando es líquido. Cuando se enfría, se vuelve sólido e inerte. Debido a que el fundente de colofonia es inerte cuando es sólido, se puede dejar en una placa de circuito impreso sin dañar el circuito, a menos que el circuito se caliente hasta el punto en que la colofonia se vuelva líquida y destruya la conexión.
Es una buena política eliminar los residuos de fundente de colofonia de una placa de circuito impreso. Además, si tiene la intención de aplicar un recubrimiento de conformación o si los cosméticos de PCB son importantes, los residuos de fundente deben eliminarse con alcohol.
Flujo de ácido orgánico
Uno de los fundentes más comunes es el fundente de ácido orgánico soluble en agua. Los ácidos débiles comunes se utilizan en fundentes de ácidos orgánicos, incluidos los ácidos cítrico, láctico y esteárico. Los ácidos orgánicos débiles se combinan con disolventes como el alcohol isopropílico y el agua.
Los fundentes de ácido orgánico son más fuertes que los fundentes de colofonia y limpian los óxidos más rápidamente. Además, la naturaleza soluble en agua del fundente de ácido orgánico permite que la placa de circuito impreso se limpie fácilmente con agua normal; solo proteja los componentes que no deben mojarse. Debido a que los residuos de OA son eléctricamente conductores y afectan el funcionamiento y el rendimiento de un circuito, elimine los residuos de fundente cuando termine de soldar.
Flujo de ácido inorgánico
El fundente de ácido inorgánico funciona mejor con metales más fuertes como el cobre, el latón y el acero inoxidable. Es una mezcla de ácidos más fuertes como el ácido clorhídrico, el cloruro de zinc y el cloruro de amonio. El fundente de ácido inorgánico requiere una limpieza completa después de su uso para eliminar los residuos corrosivos de las superficies, que debilitan o destruyen la unión de soldadura si se dejan en su lugar.
El fundente de ácido inorgánico no debe usarse para trabajos de ensamblaje electrónico o trabajos eléctricos.
Humos de soldadura
El humo y los vapores que se liberan al soldar incluyen varios compuestos químicos de los ácidos y su reacción con las capas de óxido. Otros compuestos como formaldehído, tolueno, alcoholes y vapores ácidos suelen estar presentes en los vapores de soldadura. Estos vapores pueden provocar asma y una mayor sensibilidad a los vapores de soldadura. Asegure una ventilación adecuada y, si es necesario, use un respirador.
Los riesgos de cáncer y plomo de los humos de soldadura son bajos, ya que el punto de ebullición de la soldadura es varias veces mayor que la temperatura de ebullición del fundente y la temperatura de fusión de la soldadura. El mayor riesgo de plomo es el manejo de la soldadura. Se debe tener cuidado al usar soldadura, con un enfoque en lavarse las manos y evitar comer, beber y fumar en áreas con soldadura para evitar que las partículas de soldadura entren en el cuerpo.