La saldatura - btt electronic

LA SALDATURA A STAGNO IN ELETTRONICA
La saldatura permette il fissaggio meccanico-elettrico dei componenti al circuito stampato.
Si effettua fondendo, nel punto di contatto tra piazzola di rame e componente, una lega di metalli
che, raffreddandosi, li “saldano” assieme.
IL SALDATORE
Il saldatore è lo strumento che permette la fusione della lega saldante.
È importante che la punta sia piuttosto sottile, per permettere saldature di
precisione; la punta deve essere protetta, cioè internamente in rame ma
rivestita da un sottile strato di acciaio (nickel e cromo) ad alta resistenza
chimica e meccanica: la lega saldante è infatti piuttosto aggressiva e finirebbe
con il corrodere la punta in solo rame.
La potenza del saldatore deve essere piccola: da 25W a 50W. Il saldatore deve avere il suo
portasaldatore per evitare problemi di scottature o danni durante l’uso, vista la temperatura
raggiunta. Il portasaldatore deve contenere la spugnetta umida con cui pulire la punta del
saldatore.
Per lavorare professionalmente è consigliata una stazione di saldatura termostatata da almeno
50W.
Non si devono usare i saldatori cosiddetti "istantanei" con impugnatura a pistola.
LA LEGA SALDANTE
La lega saldante (il cosiddetto stagno) più facilmente utilizzabile era costituita da stagno e piombo
in percentuali variabili ma generalmente al 60% di stagno. La temperatura di fusione si aggirava
intorno ai 190°C.
La direttiva europea RoHS impedisce l'uso di materiali nocivi nell'industria elettronica. Le nuove
leghe saldanti, in genere a base di stagno, argento e rame, hanno una temperatura di fusione più
alta di circa 40° e quindi i vecchi saldatori non sempre permettono una buona saldatura.
La lega saldante è venduta in fili dal diametro di 0,7 mm, 1 mm (consigliato) e 1,5mm.
In realtà il filo è un tubo di stagno riempito internamente di un liquido semitrasparente (flussante)
il cui compito è quello di disossidare e di prevenire la formazione di ossidi durante la saldatura.
Il flussante emette un fumo bianco e nocivo, occorre quindi aerare il laboratorio o aspirare i fumi;
inoltre lascia residui sul circuito stampato e saldatore e tende a corrodere la punta del saldatore,
consumandone il rivestimento in nichel-cromo.
IL METODO DI SALDATURA (con circuito stampato o PCB: Printed Circuit Board)
Una volta inserito il componente nei fori del PCB, si piegano i reofori (piedini) di circa 45°, per
evitare che il componente fuoriesca una volta girato sottosopra il circuito stampato.
Si gira il circuito stampato con il lato rame verso l’alto.
NB i componenti si saldano partendo da quelli più piccoli in modo che tutti appoggino bene al
circuito stampato.
Si appoggia la punta del saldatore in contemporanea al rame della piazzola ed al reoforo
del componente per un preriscaldamento (1 secondo o anche più, in funzione delle
dimensioni della piazzola e del componente)
2. Si appoggia il filo di stagno al rame e al reoforo, non alla punta del saldatore. Lo stagno
fonde e, da solo, deve scorrere e coprire tutta la superficie della piazzola di rame del
circuito stampato e il reoforo (2-3 secondi).
Se lo stagno non si allarga a “macchia d’olio” vuol dire che il rame è ossidato (sporco) o
non sufficientemente preriscaldato.
3. Si toglie il filo di stagno, lasciando però ancora il saldatore per 1-2 secondi.
1.
NB
•
La quantità di stagno deve essere appena sufficiente per coprire interamente la piazzola. La
saldatura deve assumere la forma di un piccolo cono lucido e non di una palla!!! opaca.
•
Nel caso di saldature a palla, di eccessi di stagno o di cortocircuiti di stagno tra due piazzole
usare la pompetta aspirastagno per rimuovere lo stagno in più.
•
Se si deve rifare la saldatura usare sempre dello stagno nuovo (che contiene il flussante
con azione dissosidante)
•
Normalmente le cattive saldature avvengono perché si toglie il saldatore insieme allo
stagno (senza aspettare il completamento della fusione della lega) o per tempi di
riscaldamento troppo piccoli.
•
Per togliere vecchi residui di stagno sulla punta del saldatore, battere con il polso sul tavolo
tenendo il saldatore in mano e quindi pulire la punta sulla spugnetta umida
DA EVITARE
•
Evitare di pulire la punta del saldatore con la lima o carta vetrata per non distruggerne il
rivestimento protettivo
•
Evitare di “mescolare” lo stagno con il saldatore o rifare la saldatura senza usare dello
stagno nuovo
Una volta saldato un certo numero di componenti, si tagliano i reofori (piedini) a 2-3 mm dal PCB.
Dopo la saldatura di tutti i componenti ed il collaudo del circuito, è utile una passata di spray
isolante per proteggere il rame dall’ossidazione (altrimenti diventerà marrone scuro per
ossidazione).