Guia de seleção de solda

Guia de seleção de solda


Este guia abrange as etapas mais significativas na seleção de uma pasta de solda. Existem detalhes adicionais de desempenho de liga e fluxo não cobertos que podem ser muito importantes no processo de seleção. Sempre vale a pena ligar para o especialista em vendas de solda da Nordson EFD para revisar os requisitos e garantir que você esteja usando a melhor pasta de solda para o trabalho.

 

 

Passo 1: Selecione sua liga


Ao escolher uma liga de solda, há algumas perguntas que precisam ser respondidas.

  • A liga precisa ser isenta de chumbo?
  • Existe um requisito ou limitação de temperatura de refluxo?
  • Que tipo/tamanho o Conexão precisa ser para o menor recurso do aplicativo?

 

Com chumbo vs. sem chumbo

Muitas aplicações exigem o uso de liga de solda sem chumbo. Às vezes, isso se deve ao produto que se enquadra na diretiva RoHS (Restrição de Substâncias Perigosas) e às vezes é uma diretiva corporativa. Algumas aplicações que se enquadram na diretiva RoHS estão isentas de serem isentas de chumbo porque os requisitos de temperatura de refluxo só podem ser atendidos com ligas de solda com alto teor de chumbo que são isentas sob a regulamentação RoHS.

 

GUIA DE TEMPERATURA DA LIGA
LIGAS COM CHUMBO LIGAS SEM CHUMBO
Liga Sólido (°C) Liquidus (°C) Liga Sólido (°C) Liquidus (°C)
Sn43 Pb43 Bi14 144 163 Sn42 Bi57 Ag1.0 137 139
Sn62 Pb36 Ag2 179 189 Sn42 Bi58 138E*  
Sn63 Pb37 183E*   Sn96,5 Ag3,0 Cu0,5 217 219
Sn60 Pb40 183 191 Sn96.3 Ag3.7 221E*  
Sn10 Pb88 Ag2 268 290 Sn95 Ag5 221 245
Sn10 Pb90 275 302 Sn100 232MP**  
Sn5 Pb92,5 Ag2,5 287 296 Sn99,3 Cu0,7 227E*  
Sn5 Pb95 308 312 Sn95 Sb5 232 240
      Sn89 Sb10,5 Cu0,5 242 262
      Sn90 Sb10 243 257
Figura 1.    *Eutética – Solidus e Liquidus são iguais      **MP - Ponto de fusão

 

Temperatura de fusão

Cada liga tem temperaturas nas quais muda de sólido para líquido ( figura 1). A mudança de fase do estado sólido para o estado líquido começa ao atingir o solidus e termina ao atingir o liquidus.

  • Abaixo do solidus, uma liga está 100% no estado sólido.
  • Entre o solidus e o liquidus, uma região chamada de faixa plástica, uma parte da liga é sólida, mas a maioria é líquida.
  • As ligas são chamadas eutéticas quando o solidus e o liquidus são iguais.

Enquanto a molhabilidade começa na temperatura solidus, a melhor molhabilidade é alcançada em uma temperatura de pico de 15º C ou mais acima da temperatura liquidus. Se uma junta de solda precisar manter a integridade física durante uma operação posterior, como um segundo processo de refluxo, a temperatura de pico da operação posterior precisa estar abaixo da temperatura solidus da liga.

 

Tamanho da partícula

Tendo selecionado a melhor liga, o tamanho da partícula é o próximo. A tabela de tamanho de pó (Figura 2) faz referência cruzada do tamanho de partícula com os requisitos típicos de impressão e distribuição. As dimensões listadas para os tamanhos de asa de gaivota, quadrado/círculo e Dispensar representam o menor recurso recomendado para esse tamanho de pó. Se o recurso for menor, a aplicação requer o próximo tamanho de pó menor.

Usar um pó muito grande causará dificuldades de impressão e distribuição, comprometendo a qualidade. Usar um pó menor só vai custar mais.

 

TAMANHO DO PÓ
Tipo de pó Em pó
Tamanho
(mícron)
Asa de Gaivota
Discurso Principal
(mm / pol)
Abertura Quadrada/Círculo
(mm / pol)
Dispensar
Ponto Dia.
(mm/pol.)
Em geral
Dica de propósito
Medidor
Cônicos Medidor de pontas
II 45-75µ 0.65 / 0.025 0.65 / 0.025 0.80 / 0.030 21 22
III 25-45µ 0.50 / 0.020 0.50 / 0.020 0.50 / 0.020 22 25
4 20-38µ 0.30 / 0.012 0.30 / 0.012 0.30 / 0.012 25 27
V 15-25µ 0.20 / 0.008 0.15 / 0.006 0.25 / 0.010 27  
VI 5-15µ 0.10 / 0.004 0.05 / 0.002 0.15 / 0.006 32  
Figura 2.

 

Passo 2: Selecione seu fluxo

As categorias de fluxo são definidas pela Especificação Militar QQ-S-571E, bem como pelo sistema de classificação de fluxo IPC. Existem cinco categorias principais no QQ-S-571E. Cada um está disponível com uma variedade de níveis de atividade, qualidades físicas de seus resíduos e métodos de limpeza necessários.

 

O gráfico de comparação de fluxo mostra os intervalos de atividade relativos de cada categoria de fluxo. Observe a sobreposição dos níveis de atividade entre os grupos de fluxo.

 

Resina (R)

O fluxo de resina consiste em resina e Solvente. O fluxo de resina tem atividade muito baixa e é adequado apenas para superfícies fáceis de soldar. A classificação IPC é ROL0. O resíduo R é duro, não corrosivo, não condutor e pode ser deixado ligado. O resíduo pode ser removido com um Solvente apropriado.

 

Não limpa (NC)

Nenhum fluxo limpo consiste em resina, Solvente e uma pequena quantidade de ativador. O fluxo NC normalmente tem atividade baixa a moderada e é adequado para superfícies facilmente soldáveis. A classificação IPC é geralmente ROL0 ou ROL1. O resíduo NC é Transparente, duro, não corrosivo, não condutor e projetado para ser deixado em muitos tipos de montagens. O resíduo pode ser removido com um Solvente apropriado. Alguns, mas não todos, NC Fluxos são mais difíceis de remover do que RMA Fluxos.

 

Resina Ligeramente Ativada (RMA)

O fluxo Resina Ligeramente Ativada (RMA) consiste em resina, Solvente e uma pequena quantidade de ativador. A maioria dos fluxos RMA é bastante baixa em atividade e mais adequada para superfícies facilmente soldáveis. A classificação IPC é geralmente ROL0, ROL1, ROM0 ou ROM1. O resíduo de fluxo RMA é Transparente e macio. A maioria não é corrosiva e não condutora. Muitos RMA Fluxos passam SIR Provas como um fluxo NC. O resíduo pode ser removido com um Solvente apropriado.

 

Resina Activada (RA)

O fluxo ativado por resina consiste em resina, Solvente e Ativadores agressivo. O fluxo RA tem atividade semelhante e maior que o RMA para superfícies moderadamente e altamente oxidadas. A classificação IPC é geralmente ROM0, ROM1, ROH0 ou ROH1. Na ausência de Provas para provar o contrário, o resíduo de fluxo RA é considerado corrosivo. Conjuntos sensíveis à corrosão ou à possibilidade de condução elétrica através do resíduo devem ser limpos o mais rápido possível após a montagem. O resíduo pode ser removido com um Solvente apropriado.

 

Solúvel em Água (WS)

O fluxo solúvel em água consiste em Ativadores, tixotrópio e Solvente. O fluxo WS vem em um ampla variedade de níveis de atividade, de nenhuma atividade a atividade extremamente alta para soldagem até mesmo nas superfícies mais difíceis, como aço inoxidável. A classificação IPC normalmente começa com OR para orgânicos. Eles vêm em níveis de atividade L, M, H e teor de haleto de 0 ou 1. Por definição, o resíduo pode ser removido com água.

 

Matriz de Soldagem
Terminar RMA AR WS NC Alta atividade
WS
Alumínio Não recomendado Não recomendado Não recomendado Não recomendado Não recomendado
Cobre Berílio Recomendado Recomendado Recomendado Recomendado Não recomendado
Latão Liga específica Recomendado Liga específica Liga específica Recomendado
Bronze Liga específica Recomendado Liga específica Liga específica Recomendado
Cádmio Recomendado Recomendado Recomendado Molha Superfícies Limpas Não recomendado
Cromo Não soldável
Cobre Recomendado Recomendado Recomendado Recomendado Não recomendado
Aço galvanizado Não recomendado Molha Superfícies Limpas Molha Superfícies Limpas Não recomendado Recomendado
Ouro Recomendado Recomendado Recomendado Recomendado Não recomendado
Kovar Molha Superfícies Limpas Recomendado Recomendado Não recomendado Não recomendado
Magnésio Não soldável
Aço Leve Não recomendado Molha Superfícies Limpas Não recomendado Não recomendado Recomendado
Monel Não recomendado Molha Superfícies Limpas Molha Superfícies Limpas Não recomendado Recomendado
Nicromo Não recomendado Não recomendado Não recomendado Não recomendado Recomendado
Níquel Recomendado Recomendado Recomendado Molha Superfícies Limpas Não recomendado
Níquel Ferro / Liga 42 Molha Superfícies Limpas Recomendado Molha Superfícies Limpas Não recomendado Recomendado
Níquel prata Recomendado Recomendado Recomendado Molha Superfícies Limpas Não recomendado
Paládio Recomendado Recomendado Recomendado Recomendado Não recomendado
Platina Recomendado Recomendado Recomendado Recomendado Não recomendado
Prata Recomendado Recomendado Recomendado Recomendado Não recomendado
Soldado Recomendado Recomendado Recomendado Recomendado Não recomendado
Aço inoxidável Não recomendado Não recomendado Não recomendado Não recomendado Liga específica
Lata Recomendado Recomendado Recomendado Recomendado Não recomendado
Titânio Não soldável
Zinco Não recomendado Molha Superfícies Limpas Molha Superfícies Limpas Não recomendado Recomendado
Chave
Recomendado Recomendado Liga específica Liga específica (entre em contato com a EFD)
Molha Superfícies Limpas Molha superfícies limpas Não recomendado Não recomendado

 

Etapa 3: Selecione suas características especiais

A última área a ser considerada ao finalizar a seleção da pasta de solda são quaisquer outras características especiais que possam ser necessárias para uma aplicação desafiadora. Duas fórmulas de fluxo podem diferir muito em desempenho, apesar de terem as mesmas classificações QQ-S-571E e J-STD-004. Pastas de solda com características específicas pode ser usado para resolver problemas técnicos de montagem que outras formas de solda não resolvem. A seguir estão alguns exemplos de características de fluxo que modificam o desempenho de uma pasta de solda.

 

Resíduo Restrito

O resíduo de fluxo NC 26D04 permanece no ou muito próximo ao filete após o refluxo. Esse recurso é mais importante com formulações NC onde a junta é visível ou a propagação do fluxo para as áreas vizinhas pode causar um problema.

 

Preenchimento de lacunas e/ou superfícies verticais

RMA 07D01 e 04D01 Fluxos são projetados para manter a liga no lugar até atingir o liquidus. Essas fórmulas são adequadas para preencher lacunas, preencher furos e soldar juntas em superfícies verticais.

 

Refluxo rápido

Um termo usado para descrever o aquecimento da pasta de solda em menos de 5 segundos. RMA 04D02 e RMA 07D02 Refluxo rápido Pastas de solda não respingam quando aquecidos em apenas 0,25 segundo. Os métodos típicos de refluxo que atingem Refluxo rápido incluem laser, ferro de solda, barra quente e indução.

 

Pin de transferência ou de imersão

Uma técnica de aplicação em que a solda é aplicada mergulhando um componente ou pino na pasta de solda. Uma camada fina e consistente de pasta de solda NC 21T20 adere ao componente. Essa técnica é útil na aplicação de solda em produtos que não se prestam à impressão ou distribuição, como matrizes de pinos.

 

Vazio baixo

IPC-7097A é a Especificação para a Implementação do Processo de Projeto e Montagem para BGAs. Os critérios de inspeção para Ball Grid Array (BGA) e MicroBGA geralmente exigem anulação abaixo de 20%. Uma pasta de solda de baixo vazio é necessária para atender aos limites de vazio muito baixo para conjuntos de classe 3.

 

Fluxo rastreável por UV

Quando usado sozinho ou misturado com liga para formar pasta de solda (NC 22D05 e RMA 07D05), nosso fluxo rastreável por UV permite a confirmação óptica da presença de fluxo. Essas fórmulas também são luminescentes sob uma fonte de luz UV para verificação do depósito de pasta de solda.



Perguntas? Entre em contato com nossos especialistas de produtos em [email protected] para identificar a melhor solução para sua aplicação.