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La Soldadura sin Plomo

By 6 noviembre, 2017Artículos de interés
Las directivas Europeas ROHS (Restriction Of Hazardous Substances) y WEEE (Waste Of Electric And Electronic Equipment), promulgadas a principios del año 2003, establecen procesos y procedimientos que han tenido una repercusión importante en las industrias de fabricación y ensamblaje de electrónica.

La directiva WEEE contempla la implementación de circuitos logísticos de recuperación de equipos obsoletos por sus fabricantes, y trae como consecuencia la reingeniería de todos los modelos actuales del diseño de partes y piezas tanto eléctricas como electrónicas.

Por otro lado, la directiva ROHS, interviene en el diseño y concepción desde el punto de vista de los materiales de fabricación. Establece 6 sustancias peligrosas para el medio ambiente que definitivamente debieron desaparecer del diseño de los productos a la venta antes del 01 de Julio de 2006, y entre éstas, se encuentran algunas de las más utilizadas en la industria electrónica, por ejemplo: El Plomo.

Este cambio obligó a los fabricantes de elementos, ya sean componentes o insumos para la industria, a buscar los reemplazos mas adecuados para seguir vendiendo sus productos en el mercado internacional después del 1 de Julio de 2006 y creó uno de los desafíos mas interesantes para la soldadura, pues:

1) La temperatura de fusión de la soldadura estaño-plomo Sn63Pb37 es 183°C, mientras que la soldadura libre de plomo más utilizada en electrónica reemplaza el plomo por cobre y plata resultando Sn96.5Ag3Cu0.5, y su punto de fusión sube a 217°C,
2) Su humectación en las superficies metálicas es más pobre, y
3) La ventana de sobrecalentamiento de la soldadura en estado líquido, aprox. 20oC, necesaria para obtener el mejor material intermetálico de la unión, es decir la mejor resistencia mecánica al desgarre, es más estrecha que con la soldadura con plomo, pues el límite superior para no dañar los componentes ni las tarjetas es prácticamente el mismo que el de las soldaduras con plomo.

Complementando lo anteriormente descrito, se hace más necesaria una mejor capacidad de inspección de la unión soldada, ya que, como se ha mencionado, los estrechos márgenes de trabajo de la soldadura libre de plomo comprometen la calidad de la unión. Actualmente, las soldaduras de PTH, SMD y BGA se pueden inspeccionar con modernos sistemas ópticos de grandes magnificaciones, apoyados con ágiles softwares para un óptimo análisis problema/solución, existentes en el mercado chileno.

Por lo tanto, las herramientas, máquinas soldadoras y los sistemas de reparación de soldaduras deben ser capaces de soldar a estas mayores temperaturas, lo cual exige una mayor potencia térmica y una mayor precisión en su control para así lograr dichas temperaturas, y sin sobrecalentar ni los componentes ni la tarjeta a niveles que signifiquen riesgo de daños de los mismos ni afectar la calidad de la unión soldada.

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