Creación de prototipos con plantillas de soldadura

Las plantillas de soldadura se utilizan con mayor frecuencia en los procesos automatizados de ensamblaje de placas de circuito impreso (PCBA). Las PCB vacías se introducen en un extremo de una línea de ensamblaje donde la pasta de soldadura se aplica automáticamente, seguida de componentes colocados con precisión en las almohadillas de soldadura correctas. Finalmente, la pasta de soldadura en todo el ensamblaje se refluye y se deja enfriar antes de dispensar la placa completa.

Para garantizar que los ensamblajes resultantes tengan conexiones eléctricas de calidad, la cantidad y la colocación de pasta de soldadura es fundamental. Si la pasta de soldadura no se aplica adecuadamente, la placa resultante puede estar sujeta a defectos, incluidas conexiones puenteadas, conexiones abiertas, bolas de soldadura, distorsión de componentes y rellenos insuficientes. Todo lo cual afectará el rendimiento y la fiabilidad del ensamblaje final. Las plantillas de soldadura simplifican la aplicación de la pasta de soldadura actuando como una máscara para asegurar que la pasta se aplique solo en las áreas correctas. Este proceso a menudo se denomina impresión en pasta de soldadura porque es similar a la serigrafía.

Las plantillas de soldadura son láminas delgadas de metal o polímero con una serie de orificios que coinciden con las almohadillas de una PCB. Las plantillas de huella estándar están disponibles para las placas de conexiones SMD, y muchos fabricantes de PCB ofrecen plantillas personalizadas para adaptarse al diseño de PCB de un cliente. Cuando se utiliza en sistemas automatizados de PCBA, las plantillas se mantienen firmes en un marco. Luego, una vez que la plantilla se coloca en una PCB en blanco, se tira de la pasta de soldadura a través de la plantilla utilizando rasquetas automatizadas. Este proceso proporciona una deposición uniforme de la pasta en cada placa y, con un poco de práctica, se obtienen las mismas ventajas que proporcionan las plantillas al crear manualmente prototipos SMD.

Aquí hay algunas cosas que debe tener en cuenta al crear prototipos con plantillas de soldadura para lograr los mejores resultados:

· La pasta de soldadura debe estar a temperatura ambiente antes de esparcirse para proporcionar un flujo óptimo en todas las ranuras y no debe retirarse con la rasqueta

· Coloque la PCB en un marco resistente. Haga coincidir el grosor del marco con el de la PCB a la que se aplicará la soldadura. Esto proporciona una buena alineación coplanar entre la plantilla y la PCB, lo que evita que el exceso de soldadura se filtre debajo de la plantilla. Fije un lado de la plantilla firmemente al marco con cinta para evitar la desalineación y el movimiento.

· Sostenga la rasqueta en un ángulo de 45 grados con respecto a la superficie de la plantilla. Extienda la pasta de soldadura por toda la plantilla con un movimiento uniforme mientras mantiene una presión constante contra la plantilla. Evite múltiples deslizamientos, ya que aumentan la posibilidad de empujar la soldadura debajo de la plantilla o quitar la soldadura de las almohadillas.

Tenga en cuenta que la soldadura en pasta es bastante tolerante y la tensión superficial a menudo corrige errores menores durante el reflujo. Si se encuentran defectos después del reflujo, estos pueden corregirse a mano. Si el proceso de aplicación de la pasta no sale según lo planeado, tenga en cuenta que intentar limpiar toda la pasta de la placa y empezar de nuevo no es tan fácil como parece. A menudo, el proceso empuja la soldadura hacia las vías y las esquinas de las almohadillas, lo que puede causar defectos durante el reflujo. Cuando termine con una plantilla, límpiela bien con alcohol isopropílico. Almacene las plantillas apoyadas entre superficies planas para evitar daños o dobleces.

Una vez que haya dominado el uso de una plantilla para aplicar pasta de soldadura para sus prototipos SMD, podrá crear proyectos de mayor calidad en menos tiempo, lo que permite iteraciones de diseño más rápidas con menos resolución de problemas posterior al reflujo.