Fluxo de solda: o que é e como usar?

Introdução

Este pode ser um termo desconhecido para muitas pessoas. A definição básica deste termo é qualquer composto químico usado na soldagem para purificar a superfície soldada, inibir a oxidação e remover as impurezas do processo. Mas o que isso significa? Pode atuar como agente de limpeza, agente desoxidante, meio ácido e assim por diante. Ter o fluxo certo para o seu tipo de projeto tornará a soldagem mais fácil, rápida e melhor para o meio ambiente.

Breve explicação do fluxo de solda

O fluxo de solda é uma substância que auxilia no fluxo de solda, que é o ato de unir componentes metálicos derretendo e fluindo solda na junção. Inibe a oxidação e melhora a umectação, ajudando a solda a aderir tanto às partes metálicas ligadas quanto ao ferro de solda.

Fluxos de solda são frequentemente líquidos ou pastas que são aplicados ao superfície do metal ser conectado antes de ser aquecido com maçarico ou ferro de solda elétrico. Como o fluxo garante que nada na superfície do metal interfira em sua ligação com a solda, é fundamental não usá-lo muito tarde no processo - você deseja terminar todo o resto primeiro.

solda Flux

solda Flux

Por que o fluxo é necessário na soldagem de eletrônicos?

Soldar eletrônicos é um negócio complicado. Você precisa ter as ferramentas certas, precisa saber como usá-las e precisa saber como fazê-lo com segurança.

O fluxo é composto de compostos químicos que ajudam a remover as impurezas da superfície dos metais que estão sendo soldados. Ele também reduz o ponto de fusão da solda em contato com o metal aquecido, permitindo que ele flua mais facilmente para as fendas e ao redor de partes de uma placa de circuito.

Tipos de fluxo de solda

Cada um tem suas próprias vantagens e desvantagens, então você deve usar o tipo que melhor se adapta às suas necessidades. Aqui estão alguns tipos comuns:

Fluxo de colofónia

É uma mistura de resina e outros produtos químicos, geralmente incluindo ácido bórico e sal amoníaco. Fluxos de resina são geralmente formulados para serem compatíveis com metais específicos, como cobre ou níquel. Eles também podem ser formulados para serem usados ​​com tipos específicos de solda, como Solda sem chumbo or prata-solda de rolamento.

Existem também alguns tipos de Rosin Flux disponíveis no mercado:

Fluxo de colofónia

Fluxo de colofónia

Rosin Activated ou RA Flux

O tipo de fluxo de solda mais comumente usado. É uma resina sintética dissolvida em álcool.

Ao aplicá-lo nas superfícies metálicas, ele atua como um solvente que ajuda a remover os óxidos e outras impurezas das juntas das peças metálicas. Isso permite que você os solde juntos com mais facilidade e com maior sucesso.

O RA Flux também ajuda a evitar a oxidação durante o processo de aquecimento, o que aumenta suas chances de conseguir uma boa ligação entre as duas peças.

Rosina Suavemente Ativada

Um tipo relativamente novo de fluxo, e está ganhando popularidade na indústria eletrônica porque funciona bem para soldar componentes de montagem em superfície. É feito de compostos parcialmente à base de resina que foram tratados com oxigênio, o que ajuda a solda a fluir mais facilmente sobre a junta.

Fluxo de resina não ativa

Um tipo de fluxo de solda que não é eletricamente condutivo. Geralmente é um material à base de breu que ajuda a remover a oxidação das superfícies metálicas quando aquecido, além de ser um bom solvente para outros tipos de fundentes.

Não requer ativação por calor ou oxidação química. É freqüentemente usado como um produto de limpeza para a superfície de metais antes de de solda, e pode ser usado para prevenir a oxidação do metal durante a soldagem.

Fluxo No-Clean

Um tipo de fluxo de solda que não requer o uso de solvente de limpeza para removê-lo. É normalmente usado em aplicações eletrônicas onde é necessária uma superfície limpa, como em fabricação de semicondutores. É ótimo para pessoas que desejam soldar em uma área onde a limpeza seria difícil ou impossível.

Fluxo No-Clean

Fluxo No-Clean

Fluxo sem limpeza à base de resina

É usado em aplicações onde a fonte de calor será razoavelmente baixa, como na soldagem de pequenos componentes.

O fluxo sem limpeza à base de resina tem um alto ponto de fusão e uma baixa taxa de evaporação, o que significa que não evaporará tão rapidamente quanto outros tipos de fluxos de solda (que geralmente têm ponto de fusão mais baixo e taxa de evaporação mais alta). Isso significa que o fluxo sem limpeza à base de resina permanecerá em sua placa por mais tempo e lhe dará mais tempo para soldar antes que seque ou endureça.

Fluxo Sintético Verdadeiro Não Limpo

Não possui solventes orgânicos. É usado para soldar e brasagem elétrica e componentes eletrônicos e montagens. É aplicado de forma a aumentar a umectação das superfícies, prevenir a oxidação e minimizar a necessidade de limpeza.

Solúvel em Água

É usado pela maioria das pessoas porque é relativamente barato e pode ser usado tanto com solda sem chumbo quanto com solda com chumbo.

O fluxo solúvel em água é feito de uma combinação de cloreto de amônio e bifluoreto de amônio. O cloreto de amônio se dissolve em água, enquanto o bifluoreto de amônio é insolúvel em água, mas reage com a solda fundida para formar um ácido que ajuda a remover as impurezas da superfície do metal que está sendo soldado.

Solúvel em Água

Solúvel em Água

Norma IPC J para Fluxo de Solda

A Série de normas IPC-J-STD-001 cobrem uma ampla gama de fluxos de solda, incluindo ácidos, resinas, solúveis em água e outros tipos. A norma define os requisitos para a classificação, avaliação e teste de fluxos de solda.

O fluxo de solda é um agente de limpeza usado durante o processo de soldagem. Ele remove a oxidação e evita a formação de nova oxidação nas superfícies que estão sendo soldadas.

IPC J-STD-001 é útil ao projetar produtos que devem ser montados usando soldas, como produtos eletrônicos montagem equipamentos e placas de circuito impresso.

Coisas a considerar ao escolher fluxo para solda

Muitas pessoas têm dúvidas sobre o que é o fluxo e como ele funciona, mas depois de entender o básico, você poderá escolher o tipo certo para suas necessidades. A seguir estão algumas coisas a considerar na escolha do fluxo:

Tipo PCB

Uma das primeiras coisas que você deve considerar é o tipo de PCB que está usando. Diferentes tipos de placas têm requisitos diferentes para soldagem, por isso é importante saber qual você está usando antes de prosseguir e começar a soldar.

Se você estiver usando um placa FR-4, por exemplo, você precisará de um fluxo projetado especificamente para esses PCBs. Se você usar o tipo errado de fluxo em uma placa FR-4, isso pode causar danos à placa, tornando-a quebradiça e difícil de trabalhar.

Tipo PCB

Tipo PCB

Tipo de Componente Eletrônico

Ao escolher o fluxo ao soldar, você deve considerar o tipo de componentes eletrônicos com os quais está trabalhando. Por exemplo, se as peças forem pequenas e complicadas, recomenda-se um fluxo de baixa viscosidade. O fluxo de baixa viscosidade não obstrui os pontos de conexão da solda e interfere no processo de soldagem.

Tipo de Componente Eletrônico

Tipo de Componente Eletrônico

Tipo de Processo de Solda

Se você é novo na soldagem, pode ser difícil saber por onde começar. Existem alguns diferentes tipos de processos de soldagem, e cada um deles tem suas próprias forças e fraquezas. Cada tipo de processo tem suas próprias vantagens e desvantagens. É por isso que é importante que você considere qual método melhor se adapta às suas necessidades.

Tipo de Processo de Solda

Tipo de Processo de Solda

Solda manual

Ao soldar à mão, você deseja escolher um fluxo que seja fácil de aplicar e que seque rapidamente. É importante garantir que o fluxo seja aplicado uniformemente na superfície da peça. Isso garantirá que o processo de soldagem ocorra sem problemas.

Soldadura em onda

Um processo que utiliza um de alta potência lâmpada infravermelha para passar sobre a superfície de uma placa de circuito. O calor da lâmpada faz com que a solda passe pelas interconexões, fundindo-as e criando uma conexão forte e confiável.

Soldadura por refluxo

A solda por refluxo é o melhor tipo de solda para usar quando você deseja soldar uma grande quantidade de componentes de uma só vez. Também é ótimo para soldar placas grandes de difícil acesso.

Tipo de Metal Soldabilidade

A coisa mais importante a considerar ao escolher uma solda é o tipo de metal. Existem vários fatores que determinam se uma determinada liga irá soldar ou não, como seu ponto de fusão, fluidez e teor de fluxo. Por exemplo, cobre tem um alto ponto de fusão e requer temperaturas mais altas para derreter do que alumínio faz. Além disso, o alumínio funde a uma temperatura mais baixa do que o ferro. Ao escolher a solda para o seu projeto, considere o tipo de metal com o qual você está trabalhando e a facilidade com que eles se soldam.

Tipo de Metal Soldabilidade

Tipo de Metal Soldabilidade

Etapas para usar o fluxo de solda em seu PCB

Existem várias etapas que você pode seguir para garantir que seu fluxo de solda esteja funcionando corretamente.

Passo 1 – Limpe a Superfície de Metal

Antes de soldar, você precisa limpar tanto a superfície do cobre quanto a solda para deixá-las o mais livre possível de contaminantes. Você pode usar um solvente como álcool isopropílico ou diluente de laca, embora algumas pessoas prefiram usar uma solução de limpeza de fluxo comercial. Certifique-se de não colocar nenhum desses solventes em suas mãos ou em outras áreas onde possam causar um acidente mais tarde. Após a limpeza, você deve limpar qualquer resíduo, o que ajudará a evitar a ocorrência de corrosão no futuro.

Passo 2- Espalhar o fluxo

Aplique uma fina camada de fluxo na superfície que você está soldando. Tenha cuidado para não atingir as peças ou outras áreas onde não será útil. Quanto mais fluxo você aplicar, melhor ele funcionará na remoção de quaisquer óxidos de sua placa e material de base. Muito fluxo pode dificultar a soldagem das coisas.

Passo 3 – Derreta o fluxo com a pistola de solda quente

O terceiro passo para usar o fluxo de solda é derreter o fluxo com a pistola de solda quente.

Para fazer isso, coloque a ponta de sua pistola de solda quente contra o PCB. Deixe aquecer por alguns segundos. Em seguida, mova-se rapidamente para aplicar solda na junta em que está trabalhando.

Usando um pouco de solda de cada vez. Mova o ferro para cobrir todas as áreas que precisam ser soldadas. Se o ferro estiver muito quente e você aplicar muita solda de uma só vez, ela escorrerá pela junta. Isso criará uma bagunça feia que terá que ser limpa mais tarde.

Passo 4 – Introduza o Fio de Solda

Depois de colocar o fio de solda no fluxo e aquecê-lo a uma temperatura apropriada para sua fiação. Você pode então apresentá-lo ao seu PCB. Sua placa pode ter alguns componentes, o que exigirá que você aplique mais solda do que apenas um fio. Se você estiver usando um multímetro, é nesse momento que poderá usá-lo para descobrir quanta solda adicionar.

 

Por que você deve evitar usar muito fluxo de solda?

O fluxo é uma parte necessária do processo de soldagem. Também é importante saber quando você está usando muito e quando está usando pouco.

Usar muito fluxo pode levar a alguns problemas:

Exposição à resina causa irritação

A exposição ao fluxo de resina pode causar irritação na pele, olhos, membranas mucosas e trato respiratório. Se você estiver usando fluxo de resina, certifique-se de mantê-lo longe dessas áreas.

Causa Falha Eletrônica

Quando muito fluxo de solda é usado, pode causar falha. Isso acontece porque o excesso de fluxo fluirá pela placa de circuito e criará um curto-circuito. O resultado é que corrente elétrica não pode fluir de um componente para outro corretamente e seu dispositivo para de funcionar.

Conclusão

O fluxo de solda é uma parte crítica do processo de soldagem. Sem ele, sua solda não fluirá suavemente através de uma junta. A solda não aderirá adequadamente aos componentes individuais da placa de circuito. Fluxo de alta qualidade é necessário para produzir uma boa junta de solda. Mas também devemos lembrar que muito deixará um resíduo que pode ser um curto-circuito na funcionalidade do seu componente. Entender como funciona o fluxo de solda e como é uma boa junta de solda faz toda a diferença na hora de transformar seu projeto em algo funcional.

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