Soldar placas de circuito é um método complicado. Se você é iniciante, pode passar por isso. A parte mais desafiadora é determinar o momento certo para derreter a solda e fixá-la ao componente. Soldagens de baixa qualidade às vezes tornam o processo ainda mais complicado. Portanto, escolher a melhor solda para eletrônicos é um tópico crucial a ser discutido.
A melhor solda para eletrônicos pode proporcionar conexões fortes e confiáveis em placas de circuito. A solda certa, de fato, garante a qualidade, a durabilidade e o desempenho do seu projeto. Portanto, entender os tipos de solda e como usá-los é a chave para o sucesso.
Este artigo geralmente explora o mundo da soldagem. Começa mencionando os diferentes tipos de solda usados em projetos eletrônicos. Também oferece dicas sobre como selecionar a melhor solda para eletrônicos.
A soldagem perfeita não se limita à escolha da melhor solda para placas de circuito; ela deve ser feita corretamente. No final deste artigo, aprenderemos como soldar corretamente em uma placa de circuito.
Visão geral da soldagem em circuitos
Soldagem é uma habilidade básica, porém essencial, em eletrônica. Ela basicamente une duas ou mais peças metálicas usando um metal de adição derretido chamado solda. Em PCBs, a soldagem normalmente une os componentes na posição designada. O método de soldagem varia de acordo com os diferentes tipos de componentes e da PCB.
Além da fabricação, a soldagem é amplamente utilizada em reparos e na criação de protótipos. Existem vários tipos de métodos de soldagem. Soldagem manual, soldagem por onda e soldagem por refluxo são alguns dos métodos padrão.
O método de soldagem manual normalmente utiliza um ferro de solda. É o método mais comumente usado para reparos e fabricação de circuitos de uso geral. A soldagem por onda é geralmente usada para a produção em massa de PCBs through-hole. Por outro lado, a soldagem por refluxo é preferida para SMD (dispositivos de montagem em superfície).
Se você estiver fazendo isso manualmente, precisa aprender a fazê-lo corretamente. Compre um ferro de solda de alta qualidade e a melhor solda para placas de circuito. Você também pode considerar o uso de resina, que remove óxidos da superfície metálica. Ela é necessária para o fluxo e a adesão adequados da solda. A resina também é conhecida como fluxo de solda.
Tipos de solda usados em placas de circuito
Existem vários tipos de solda disponíveis. Algumas são soldas de estanho-chumbo puras, outras sem chumbo e outras mistas. Algumas soldas vêm na forma de fio, outras em pasta e outras em diversas formas. Portanto, podemos categorizá-las em dois grupos principais.
Com base na presença de leads
Esta categoria descreve os vários tipos de solda com base na presença de chumbo em sua composição.
O chumbo é um metal que ajuda a solda a derreter a uma temperatura mais baixa. A maioria das soldas tradicionais contém chumbo em sua composição. No entanto, o chumbo não é seguro para a saúde e o meio ambiente. Portanto, muitos produtos exigem solda sem chumbo para suas placas de circuito impresso.
Solda de estanho-chumbo (SnPb)
Como o nome sugere, esta solda consiste em dois componentes básicos: estanho (Sn) e chumbo (Pb). A combinação desses dois elementos cria uma liga. É amplamente utilizada na união de metais em diversos projetos.
A composição da liga de estanho-chumbo ou da solda pode variar. Pode ser 60/40 (60% estanho, 40% chumbo), 63/37 (63% estanho, 37% chumbo), 50/50 (50% estanho, 50% chumbo) ou outras proporções. A proporção específica geralmente afeta o ponto de fusão e outras propriedades.
Tanto o estanho quanto o chumbo são metais condutores. No entanto, a composição de ambos os metais melhora a condutividade.
Entre esses tipos, o 60/40 e o 63/37 são os mais comuns. O 60/40 tem uma ampla gama de aplicações, enquanto o 63/37 é uma liga eutética. Eutética significa que possui uma temperatura de fusão específica. Essa eficiência a transforma do estado sólido em líquido sem qualquer fase pastosa, tornando-a adequada para a criação de itens delicados.
Solda sem chumbo
Como o nome sugere, esse tipo de solda não contém chumbo. Como o chumbo não é seguro e apresenta diversos riscos à saúde, muitas aplicações costumam restringir seu uso. Por isso, o nome é solda sem chumbo. É também um tipo de liga metálica usada para unir componentes eletrônicos ou outras aplicações elétricas.
Normalmente, a solda sem chumbo utiliza estanho (Sn) como elemento primário. Além disso, incorpora outros componentes, como prata e cobre, entre outros.
Os tipos comuns dessa solda incluem a SAC305, uma escolha popular para placas de circuito. Além disso, existem outros tipos, como estanho-prata-cobre (SnAgCu), estanho-cobre (SnCu) e estanho-bismuto (SnBi). Essas ligas são utilizadas em aplicações específicas.
Solda Mista / Liga
Solda de liga mista é um tipo de solda que utiliza dois ou mais elementos para formar a liga. Os elementos variam dependendo da finalidade de cada liga e de seus requisitos. Como mencionado anteriormente, a solda sem chumbo é uma liga que serve como alternativa para evitar riscos à saúde e ao meio ambiente. O principal objetivo de sua fabricação é construir juntas fortes entre os componentes.
Os tipos dessas ligas podem ser SAC (Estanho-Prata-Cobre), Estanho-Antimônio, Bismuto-Estanho e muitos outros. Cada uma possui propriedades e necessidades de aplicação únicas. Portanto, certifique-se de ter a liga correta para fazer as juntas.
Baseado em Formulários e Uso
Esta categoria geralmente descreve várias formas de solda. A forma específica geralmente depende dos requisitos de fabricação. Por exemplo, o fio de solda é mais adequado para soldagem manual. Já a pasta de solda é adequada para o método SMD ou de soldagem por onda.
Fio de solda
O fio de solda é uma opção fina e versátil, adequada para trabalhos de soldagem manual. Geralmente, contém um núcleo de fluxo e produtos químicos que limpam a superfície metálica. Nesse caso, a espessura varia de acordo com a finalidade da tarefa. Geralmente, varia de 0.8 mm a 1 mm e é usado com um ferro de solda.
Pasta de Solda
A pasta de solda é uma mistura de solda em pó e fluxo pegajoso. Essa substância pastosa ou cinza, viscosa, ajuda a conectar os componentes elétricos do circuito. Você pode aplicá-la com um estêncil ou dispensador para garantir o alinhamento perfeito. Em seguida, você pode levá-la ao forno de refusão para fixar ainda mais a conexão.
Barras de solda
Barras de solda são blocos retangulares e sólidos de liga de solda. Os fabricantes as utilizam principalmente na produção em larga escala para soldagem por onda. Em aplicações industriais, as barras de solda são derretidas em um recipiente e transformam-se em uma onda derretida. Em seguida, a solda flui sobre a parte inferior da placa de circuito impresso e realiza o trabalho rapidamente. É um método rápido e eficiente, especialmente na produção em massa.
A melhor solda para PCB (placas de circuito impresso): como escolher?
Escolher a melhor solda para eletrônicos exige uma análise cuidadosa. Primeiro, você precisa conhecer os requisitos do seu projeto. Se o seu projeto requer solda sem chumbo, você pode decidir qual a composição ideal. Além disso, você também deve considerar como fará isso.
Além disso, existem propriedades físicas ou elétricas específicas? Será usado em aplicações médicas? E quanto à política de envio?
Solda com chumbo e sem chumbo: qual é melhor?
A soldagem é uma etapa crucial na criação de circuitos elétricos. Técnicas de solda com chumbo e à base de chumbo são extremamente populares em todo o mundo. A escolha da melhor opção depende do tipo de aplicação. A solda com chumbo pode ser preferida por amadores ou para usos específicos. A baixa temperatura de fusão pode ser um dos motivos.
Por outro lado, a soldagem sem chumbo é amplamente utilizada em aplicações industriais. Além disso, apresenta relativamente menos riscos à saúde e ao meio ambiente, o que é um requisito fundamental em alguns países.
Solda à base de chumbo
- A solda à base de chumbo é normalmente uma liga de estanho-chumbo, com uma proporção de 60/40 ou 63/37.
- A temperatura de fusão da liga de estanho-chumbo é comparativamente mais baixa. Como mencionado, o ponto de fusão é em torno de 361 °F ou 183 °C.
- A liga apresenta excelentes propriedades de molhabilidade.
- A resistência é considerável, mas pode sofrer com os bigodes de estanho.
- Há um risco à saúde associado ao seu uso e ele não está em conformidade com a diretiva RoHS.
Solda sem chumbo
- Sem chumbo é uma liga de estanho-prata-cobre (comumente SAC)
- O ponto de fusão é mais alto (cerca de 423°F ou 217°C)
- As propriedades de molhagem não são tão eficientes
- A liga é mais forte e resistente aos fios de estanho
- Não há risco à saúde e também está em conformidade com a RoHS
O resto depende das suas tarefas e necessidades. Ao escolher entre essas duas soldas, certifique-se de escolher aquela que atende a todas as suas necessidades.
Facilidade de uso: Fio vs Pasta vs Barras
O fio de solda é a maneira mais fácil de realizar trabalhos manuais e projetos de pequena escala. Você pode usá-lo facilmente para reparar ou soldar juntas individuais. Seu formato fino desempenha um papel significativo, permitindo um controle preciso durante a soldagem.
A pasta de solda não é tão fácil de soldar quanto o fio de solda. Portanto, não é adequada para trabalhos manuais amadores. É feita para montagem automatizada. Requer um estêncil e um forno de refluxo especializado. No entanto, a pasta é fácil de fabricar para produção em massa.
Barras de solda são as mais complexas de usar para um único item. Requerem grandes potes para solda fundida e máquinas de solda por onda. Isso as torna adequadas para uso em fábricas para produção em massa.
Propriedades físicas e elétricas
Em termos de soldas de chumbo, as propriedades físicas são boas. Devido ao baixo ponto de fusão e às excelentes propriedades de molhabilidade, elas fluem e se espalham facilmente. Além disso, a solda de chumbo apresenta alta condutividade elétrica.
Em contraste, as soldas sem chumbo não são dúcteis e são menos condutivas. Como você sabe, o ponto de fusão também é mais alto e mais propenso à formação de "fissuras de estanho". Algumas qualidades físicas essenciais são um acabamento fosco e cristalino e uma faixa de congelamento mais ampla.
Custo e Disponibilidade
Soldas à base de chumbo são mais baratas porque o chumbo é um material mais barato. Também é amplamente disponível. No entanto, devido a regulamentações ambientais, sua disponibilidade é limitada em algumas regiões. No entanto, soldas sem chumbo estão facilmente disponíveis em todos os lugares. O custo pode parecer mais alto, mas o benefício compensa, pois é ecologicamente correto. Além disso, é uma escolha padrão para eletrônicos modernos.
Melhor solda popular para projetos eletrônicos
No mercado, você encontra uma variedade de marcas e tipos de solda para eletrônicos. Escolher a correta pode ser complicado. Para generalizar esse processo, reunimos as três soldas para eletrônicos mais populares e melhores do mercado.
Observe que, se você não encontrar esses produtos exatos no seu mercado, poderá escolher outros vendedores com especificações ou características semelhantes. O segredo é focar na qualidade e na adequação ao seu projeto.
Kester 44 Rosin Core Solda
A solda com núcleo de resina Kester 44 é uma solda de alta qualidade amplamente utilizada em eletrônicos. Normalmente, é usada para montar circuitos eletrônicos. O fluxo de resina em seu núcleo limpa instantaneamente a superfície metálica.
Os preços podem variar dependendo do tipo de liga, espessura do fio ou tamanho do carretel. 0.5 a 1 onça podem custar entre US$ 4 e US$ 15, e tamanhos maiores podem custar de US$ 30 a US$ 100.
Alpha Fry AT-31604
Esta também é uma solda com núcleo de resina e composição de estanho-chumbo 60/40. Amadores a utilizam principalmente para tarefas gerais, incluindo soldagem e reparos. Os preços de um carretel de 4 g geralmente variam de US$ 15 a US$ 25.
MG Chemicals 63/37 Solda sem limpeza
É uma solda bem conhecida de composição 63/37 de estanho-chumbo. Por apresentar característica eutética, é ideal para trabalhar com circuitos delicados e reparos eletrônicos. Os resíduos que deixa não precisam de limpeza adicional. Uma bobina pequena pode custar entre US$ 5 e US$ 10, enquanto as maiores custam entre US$ 30 e mais de US$ 60.
Como soldar corretamente em uma placa de circuito
A soldagem perfeita não se limita à escolha da melhor solda para placas de circuito. Em vez disso, é preciso fazê-la corretamente. A maneira correta de soldar requer atenção especial, especialmente ao derreter a solda e tentar unir componentes na placa de circuito impresso.
Às vezes, a solda não derrete mesmo após a aplicação de calor ao longo do tempo. Portanto, escolher a ferramenta e os materiais de solda corretos é fundamental.
Escolha a ferramenta de solda certa
Usar a ferramenta certa significa ter uma soldagem bem-sucedida. Selecione um ferro de solda e use uma esponja para limpar a ponta. Além disso, selecione uma solda de alta qualidade com um bom cortador. Esses itens ajudarão você a obter o resultado ideal.
Escolha a melhor solda elétrica
Para placas de circuito, você pode usar fio de solda fino com diâmetro de 0.5 a 1 mm. Dependendo das suas necessidades e regulamentações, você pode usar liga de chumbo ou sem chumbo. Para iniciantes, a liga de estanho-chumbo 63/37 seria uma ótima escolha.
Considere usar fluxo de solda ou resina.
O fluxo é um agente químico usado para limpeza, essencial para a boa união das juntas. Ele ajuda a unir adequadamente as juntas, removendo óxidos e impurezas. Em contraste, a resina é um componente de certos tipos de fluxo de solda. Escolha entre esses dois tipos de solda de acordo.
Preparar o PCB e os componentes
Antes de iniciar o processo de soldagem, certifique-se de que a placa e os componentes estejam limpos e livres de óleo e sujeira. Nesta etapa, você pode usar álcool isopropílico e uma pequena escova para limpá-los. Depois que todo o seu equipamento estiver devidamente limpo, você pode prosseguir para a próxima etapa.
Aqueça a junta adequadamente
Usar a temperatura correta é o ponto mais crítico aqui. Aplicar uma temperatura muito baixa pode impedir que a solda flua corretamente. Por outro lado, temperaturas excessivamente altas podem causar danos aos componentes. Portanto, escolha uma temperatura entre 350 °C e 375 °C (662 °F a 707 °F) para obter um melhor resultado.
Aplique a solda corretamente (parte complicada)
Após cerca de dois ou três segundos de aquecimento, encoste o fio de solda na junta. Não toque na ponta do ferro. A junta quente pode derreter a solda, permitindo que ela flua para a almofada e o fio. Em seguida, remova a solda e, em seguida, a ponta do ferro. Nesse ponto, a junta poderá esfriar sem se mover, evitando soldas frias.
Inspecione a junta
Uma boa solda deve ser brilhante e lisa, parecendo um pequeno monte em forma de vulcão. Portanto, inspecione sua solda. Se a solda estiver fina e uniforme, está tudo bem. No entanto, juntas opacas e irregulares podem causar conexões ruins, o que pode levar à falha. Em seguida, aplique mais solda e reaqueça para melhorar as conexões.
Limpe o quadro
Após a inspeção e o resfriamento, se ainda houver resíduos, a placa deve ser limpa. Nesta etapa de limpeza, você pode usar um limpador de fluxo e uma escova ou cotonete para remover qualquer resíduo de fluxo restante. Esta etapa é ainda mais importante para prevenir a corrosão ao longo do tempo. Além disso, melhora a aparência profissional e limpa da sua placa de circuito.
Conselho de profissional
Soldagem é uma habilidade essencial em eletrônica, que normalmente une componentes em uma placa de circuito. Nesse caso, o material de solda desempenha um papel crucial. Agora vem o desafio.
Na realidade, diferentes tipos de projetos têm requisitos diferentes. Alguns produtos devem ser seguros para as pessoas, enquanto outros exigem soluções mais baratas e duráveis. Essa diversidade geralmente envolve diferentes tipos de solda. Nesse caso, selecionar a melhor solda para eletrônicos é crucial.
Você pode selecionar o tipo correto de solda com base nas necessidades do seu projeto. A solda sem chumbo é mais segura, enquanto a solda com chumbo é fácil de usar. Ambas têm suas vantagens e desvantagens. A solda também vem em vários formatos, incluindo fio, pasta e barras. A escolha depende principalmente do seu método de produção.
Durante a soldagem, também é essencial seguir o procedimento operacional padrão (POP) adequado. Se você é iniciante, deve se concentrar em soldas fáceis de usar e entender os métodos básicos. Tente limpar a placa de circuito impresso e os componentes antes de soldar. Remova os resíduos de fluxo, se necessário.
Também é recomendável limpar o ambiente de trabalho. Certifique-se de que o ferro de solda esteja ajustado na temperatura correta para evitar superaquecimento. Limpe a ponta do ferro de solda regularmente. Isso melhorará a transferência de calor e evitará o fluxo de solda deficiente.
Seguir estas dicas simples pode ajudá-lo a obter melhores resultados. Se você tem interesse em fazer placas de circuito, sinta-se à vontade para entrar em contato Suporte ao cliente UETPCB.
