Tecnologia De Montage Superficial
Páginas: 13 (3073 palabras)
Publicado: 24 de julio de 2011
TAREA 2
Andrés O. Cisneros Zarzosa
Ingeniería Industrial y de Sistemas
8 Tetramestre
Turno Nocturno
Cd. Juárez Chihuahua
25-Febrero-2011
Prof. Mario Alberto Caballero Vega
SOLDADURA POR RE-FUSIÓN O REFLUJO
SOLDADURA POR REFUSION
La soldadura por re-fusión puede parecer un proceso simple, sin embargo es un proceso realmente complejo donde intervienen muchas variables. Durante unproceso de re-fusión, tienen lugar 5 fases diferentes, las cuales son:
1. Evaporar los disolventes de la pasta de soldar.
2. Activar el Flux y permitir que actúe.
3. Precalentar cuidadosamente los componentes y el circuito impreso.
4. Derretir la soldadura y permitir el mojado de todas las uniones.
5. Enfriar la placa soldada a una velocidad controlada y hasta una temperatura aceptable.
Elequipo de re-fusión ha cambiado con más frecuencia que cualquier otro equipo de montaje superficial. Durante los últimos diez años han emergido cuatro conceptos diferentes de diseño: fase vapor, lámparas de infrarrojos, paneles infrarrojos y muy recientemente, convección forzada. La tecnología de re-fusión por fase vapor fue la primera en desarrollarse y la única por varios años, aunque losprimeros equipos estuvieron plagados de problemas de mantenimiento y de inconvenientes por los costos de operación. Luego, y aunque no libres de problemas, los sistemas infrarrojos, una ves que maduraron, se convirtieron en el enfoque preferido.
Hoy en día los sistemas de paneles infrarrojos, de una forma u otra, son el tipo de equipo de uso más común. El último desarrollo en tecnología de re-fusión,la convección forzada, está ganando aceptación rápidamente y seguramente influirá en los equipos futuros.
ASPECTOS A TENER EN CUENTA EN EL DISEÑO
A. Curva de soldadura
El proceso de re-fusión, o su perfil, pueden describirse en tres fases: precalentamiento, re-fusión y enfriamiento. Todos los fenómenos que deben conducir a una re-fusión adecuada ocurren durante el precalentamiento.Durante esta fase la placa se calienta a un ritmo controlado y uniforme, comienza la evaporación de los disolventes, el flux activado elimina los óxidos metálicos y las partículas de soldadura comienzan a derretirse.
La fase de re-fusión ocurre cuando las temperaturas de la soldadura y de las superficies a soldar están por encima de la temperatura de fusión de la aleación de soldar. Estatemperatura elevada se requiere para disminuir la tensión superficial y producir el mojado adecuado de las superficies a soldar. La cantidad de tiempo en que la soldadura está por encima de la temperatura de fusión, o tiempo de permanencia, es un factor significativo. Por otro lado, la fase de enfriamiento ayuda a controlar este tiempo y da un ritmo adecuado de enfriamiento a la unión soldada, lo queproduce una estructura de grano adecuada.
En la figura 1 tenemos un perfil de temperaturas característico (ideal) de las tres etapas antes mencionadas, el mismo depende del tipo de pasta y horno a utilizar, ya quefuturos.
Fig. 1. Perfil característico de la pasta Heareus modelo F367SN63
Fuente: ProfilePlanner, ECD INC.
Según su composición, el tiempo y la temperatura de activación del flux vanvariando.
Los hornos comerciales se pueden clasificar según la cantidad de zonas de calentamiento y de enfriamiento con que cuentan. En la Fig. anterior tenemos como ejemplo un horno con nueve zonas de calentamiento y una de enfriamiento.
En este proyecto vamos a utilizar la pasta F367SN63 de la marca Heraeus, la cual está compuesta por un 63 % de estaño y un 37 % de plomo. Esta aleacióneutéctica* tiene una temperatura liquidus de 183 ºC, y una de re-fusión que varía entre los 208 ºC y 223 ºC.
En el grafico podemos observar tres etapas, la primera, que corresponde a las temperaturas de entre 30 ºC y 170 ºC, la segunda que se extiende hasta la temperatura máxima de 218 ºC, y la tercera que corresponde a la etapa de enfriamiento.
Este perfil de temperatura, al igual que la...
Andrés O. Cisneros Zarzosa
Ingeniería Industrial y de Sistemas
8 Tetramestre
Turno Nocturno
Cd. Juárez Chihuahua
25-Febrero-2011
Prof. Mario Alberto Caballero Vega
SOLDADURA POR RE-FUSIÓN O REFLUJO
SOLDADURA POR REFUSION
La soldadura por re-fusión puede parecer un proceso simple, sin embargo es un proceso realmente complejo donde intervienen muchas variables. Durante unproceso de re-fusión, tienen lugar 5 fases diferentes, las cuales son:
1. Evaporar los disolventes de la pasta de soldar.
2. Activar el Flux y permitir que actúe.
3. Precalentar cuidadosamente los componentes y el circuito impreso.
4. Derretir la soldadura y permitir el mojado de todas las uniones.
5. Enfriar la placa soldada a una velocidad controlada y hasta una temperatura aceptable.
Elequipo de re-fusión ha cambiado con más frecuencia que cualquier otro equipo de montaje superficial. Durante los últimos diez años han emergido cuatro conceptos diferentes de diseño: fase vapor, lámparas de infrarrojos, paneles infrarrojos y muy recientemente, convección forzada. La tecnología de re-fusión por fase vapor fue la primera en desarrollarse y la única por varios años, aunque losprimeros equipos estuvieron plagados de problemas de mantenimiento y de inconvenientes por los costos de operación. Luego, y aunque no libres de problemas, los sistemas infrarrojos, una ves que maduraron, se convirtieron en el enfoque preferido.
Hoy en día los sistemas de paneles infrarrojos, de una forma u otra, son el tipo de equipo de uso más común. El último desarrollo en tecnología de re-fusión,la convección forzada, está ganando aceptación rápidamente y seguramente influirá en los equipos futuros.
ASPECTOS A TENER EN CUENTA EN EL DISEÑO
A. Curva de soldadura
El proceso de re-fusión, o su perfil, pueden describirse en tres fases: precalentamiento, re-fusión y enfriamiento. Todos los fenómenos que deben conducir a una re-fusión adecuada ocurren durante el precalentamiento.Durante esta fase la placa se calienta a un ritmo controlado y uniforme, comienza la evaporación de los disolventes, el flux activado elimina los óxidos metálicos y las partículas de soldadura comienzan a derretirse.
La fase de re-fusión ocurre cuando las temperaturas de la soldadura y de las superficies a soldar están por encima de la temperatura de fusión de la aleación de soldar. Estatemperatura elevada se requiere para disminuir la tensión superficial y producir el mojado adecuado de las superficies a soldar. La cantidad de tiempo en que la soldadura está por encima de la temperatura de fusión, o tiempo de permanencia, es un factor significativo. Por otro lado, la fase de enfriamiento ayuda a controlar este tiempo y da un ritmo adecuado de enfriamiento a la unión soldada, lo queproduce una estructura de grano adecuada.
En la figura 1 tenemos un perfil de temperaturas característico (ideal) de las tres etapas antes mencionadas, el mismo depende del tipo de pasta y horno a utilizar, ya quefuturos.
Fig. 1. Perfil característico de la pasta Heareus modelo F367SN63
Fuente: ProfilePlanner, ECD INC.
Según su composición, el tiempo y la temperatura de activación del flux vanvariando.
Los hornos comerciales se pueden clasificar según la cantidad de zonas de calentamiento y de enfriamiento con que cuentan. En la Fig. anterior tenemos como ejemplo un horno con nueve zonas de calentamiento y una de enfriamiento.
En este proyecto vamos a utilizar la pasta F367SN63 de la marca Heraeus, la cual está compuesta por un 63 % de estaño y un 37 % de plomo. Esta aleacióneutéctica* tiene una temperatura liquidus de 183 ºC, y una de re-fusión que varía entre los 208 ºC y 223 ºC.
En el grafico podemos observar tres etapas, la primera, que corresponde a las temperaturas de entre 30 ºC y 170 ºC, la segunda que se extiende hasta la temperatura máxima de 218 ºC, y la tercera que corresponde a la etapa de enfriamiento.
Este perfil de temperatura, al igual que la...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.