Se stai imparando a eseguire la microsaldatura Componenti elettronici, o per il reballing, sicuramente hai verificato di aver bisogno una pasta chiamata fondente. Questo prodotto è per molti un completo estraneo, dato che questo elemento solitamente non viene utilizzato per le solite saldature con lo stagno, invece per quelle altre saldature è di grande aiuto.
In questo guida puoi imparare tutto ciò che devi sapere su questa pasta, come la sua composizione, lo scopo, come applicarla, i tipi, ecc.
Cos'è il flusso?
La parola inglese il flusso può essere tradotto come flusso, e deriva dal latino «fluxus» che significa «flusso». Non viene utilizzato solo nella saldatura per l'elettronica, ma viene anche utilizzato in molti altri tipi di saldatura come agente di flusso o agente di purificazione, nonché nella produzione di metalli nell'industria metallurgica, cioè di solito hanno più di una funzione.
Il primo flussi erano fatti con calce, potassa, carbonato di sodio, borace, solfato di piombo, coke, ecc. Tutti usati nelle fonderie per purificare i metalli. Invece, come detergente o per facilitare i flussi di saldatura, generando una saldatura di migliore qualità ed eliminando l'ossidazione, comincerebbe ad essere utilizzato in seguito.
Concentrandosi su il saldatore, che è l'argomento che qui ci interessa, è fondamentalmente un elemento (in pasta, liquido o in polvere) che può prevenire la ruggine nei giunti, fungendo da isolante dal contatto dell'aria mentre avviene la fusione. Per questo vengono utilizzate miscele chimiche come fluoruri, borati, borace o acido borico.
Oltre a questo effetto protettivo, nelle saldature a stagno, serve anche a rendere il processo più semplice, ricevendo il metallo e rendendolo più maneggevole, facendo aderire bene i componenti. E, naturalmente, migliora la qualità della saldatura, evitando sporco e detriti prodotti durante il processo.
Un altro effetto di questo flusso è quello di favorire il saldature a temperatura più bassa. Ciò riduce la probabilità di danni ai componenti saldati con la temperatura generata durante il processo.
Applicazioni di flusso
Per quanto riguarda l'applicazione flusso, è spesso molto utilizzato nella saldatura di dispositivi elettronici come:
- Riparazione di microsaldature, dove risulta più complicato procedere a causa delle ridotte dimensioni dei componenti.
- Saldatura SMD su PCB.
- Reballing per BGA.
- Pulizia di resti o residui di ruggine.
Tipi di flusso
Ce ne sono diversi tipi di flusso nel mercato della saldatura, ciascuno con prezzi e caratteristiche differenti.
- Bromuro di ammonio senza metalli pesanti: è una soluzione acquosa di bromuri ammonici organici con acido bromidrico libero. Solitamente non lasciano tracce di residuo sulla saldatura e, se lo fanno, non provocano la formazione di buchi (vaiolatura).
- Cloruro di zinco: un'altra soluzione acquosa di cloruro di ammonio e cloruro di zinco miscelata con acido cloridrico libero. Si distingue per la sua facilità d'uso ed efficacia, anche se rimuovere il residuo implica pulirlo per evitare la formazione di buchi (vaiolatura).
- Bromuro di zinco: altro tipo di soluzione liquida di bromuro di zinco e bromuro di ammonio con acido cloridrico libero. Come il precedente, è molto facile da usare, ma è anche facile rimuovere i residui lavandolo con acqua. Anche se il residuo rimane nella saldatura, non formerà buchi.
- Casero: Sebbene non sia consigliato, alcuni produttori sperimentano la creazione del proprio flusso casalingo. Per fare questo, usano un po' di pece che schiacciano e mescolano con l'alcol. Tuttavia, questo tipo di flusso non otterrà gli stessi risultati dei prodotti commerciali.
Differenze tra fondente e pasta saldante
Uno dei dubbi frequenti è se è lo stesso flusso della pasta saldante o se ci sono delle differenze. La verità è che è complicato e molte volte i prodotti stessi sono confusi nella loro descrizione, usando entrambi i termini come sinonimi. Alcuni fanno una distinzione e affermano che esiste solo leggere differenze:
- Flusso: sostanza chimica applicata ai metalli in modo che si riscaldino in modo uniforme e migliorino la qualità della saldatura, o anche per dissaldare.
- Pasta per saldature: utilizzato per la saldatura per facilitare l'aderenza delle parti metalliche più difficili.
Ma, come commento, per scopi pratici, puoi prenderlo come sinonimo. Infatti, in alcune aree si usa un termine e in altre un altro. Assicurati solo quando acquisti il prodotto che non sia un fondente o una pasta per l'idraulica o per altre applicazioni e che sia specifico per l'elettronica ...
Come usare il flusso?
Usare il flusso, o flusso, è semplice se segui una serie di passaggi. In questo modo, puoi ottenere il meglio da questo prodotto. Inoltre, dovresti usare una serie di precauzioni, come usarlo in una stanza ventilata in quanto è un prodotto chimico che può generare vapori, indossando occhiali e maschera, oltre a guanti.
Le istruzione utilizzare il flusso per la saldatura è:
- Pulire lo sporco che potrebbe essere nell'area di saldatura, se presente.
- Applicare uno strato sottile di flusso sull'area o su entrambi. Non importa che le parti siano riempite dove o ci sarà la saldatura. Inoltre, se la zona è un po' calda, meglio è.
- Successivamente la saldatura viene eseguita come si farebbe normalmente, a seconda che si tratti di saldatura SMD, reballing, ecc.
- Infine, pulire i residui di flusso.
Riguardo a quest'ultimo punto, c'è un polemiche se pulire o no. Infatti non è solo un dubbio per gli hobbisti (o la saldatura manuale), è anche un dubbio nel settore (saldatura automatizzata). Molti produttori trascurano la parte post-produzione non disponendo di strumenti automatizzati per essa e facendo affidamento sull'efficienza dei macchinari utilizzati per generare i giunti con sufficiente pulizia.
Invece, questo falso senso di sicurezza può portare a trascurare il contaminazione elettrochimica generata in alcune componenti e che apparentemente non genera effetti negativi, sebbene porrebbe fine a un fallimento a lungo termine.
Quando viene utilizzato filo di saldatura con nucleo di flusso o flusso, questo flusso è solitamente una resina solida con un punto di fusione più elevato rispetto al metallo che la circonda. In questi tipi di saldature, quando la punta del saldatore tocca il filo, il flusso diventa liquido e si diffonde sul pezzo. In questo modo, il metallo fuso segue il calore e il flusso, formando il legame. Come si può dedurre, poiché ha bisogno di calore per fondere, i rischi di contaminazione sono molto bassi...
D'altra parte, questo non è il caso in altre procedure di saldatura in cui viene applicato molto più flusso a causa delle caratteristiche della saldatura, come SMD. Tuttavia, ci sono prodotti Liquidi «No Clean» che non necessitano di pulizia, ma necessitano di essere esposti al calore per renderli inerti.
Ad esempio, quando si esegue una saldatura a onda intera, ciò è garantito, ma non in altre tecniche in cui viene utilizzata la saldatura punto-punto selettiva o il reballing. In questi casi, il calore localizzato potrebbe non essere sufficiente per abbattere i trigger della sostanza chimica e renderlo inerte. E questo è un problema per gli avanzi al di fuori della zona di saldatura o sparsi sotto o sopra i componenti.
Come conservare il flusso?
Una volta finito di usare il flusso, in modo che sia adeguatamente conservato dovresti:
- Lasciare il flusso nella sua bottiglia originale e chiuderla bene.
- Il contenitore deve essere sempre verticale, evitando di riporlo capovolto.
- Conservare in un luogo fresco, più bassa è la temperatura, meglio è. Lasciarlo in luoghi asciutti o ad alte temperature dovrebbe essere evitato a tutti i costi.
- Se lo hai conservato in un luogo a bassa temperatura (5-6ºC) come consigliano alcuni produttori, prima di riutilizzarlo dovresti lasciarlo per circa 6 ore a temperatura ambiente in modo che raggiunga la temperatura ottimale per l'uso.
Svantaggi e precauzioni per l'uso del flusso
I flussi non sono esenti da disagio, anche se il loro vantaggio ne vale la pena. Ad esempio, alcune sostanze chimiche sono generalmente alquanto aggressive e causano corrosione negli elementi. Altri possono generare qualche interferenza con i componenti, essendo alquanto isolanti.
Può anche essere il caso di contaminazione parti sensibili, come alcuni mirini ottici, sfaccettature a diodi laser, meccanismi MEMS, interruttori, ecc. Un altro problema è che alcune sostanze chimiche nei flussi solubili in acqua, come il polietilenglicole, causano il deterioramento delle proprietà dielettriche degli strati dei circuiti stampati.
Nei circuiti ad alta frequenza, anche i residui di flusso potrebbero causare alcuni problemi. È stato anche riscontrato che in alcuni casi può causare elettromigrazione delle connessioni e formazione di baffi dai residui ionici, l'umidità superficiale che provocano e la tensione di polarizzazione.
Prima ho anche avvertito della protezione prima di usare queste sostanze chimiche, e cioè che possono avere anche composti organici volatili effetti negativi sulla salute. Sono nocivi anche i solventi necessari per la pulizia, che hanno anche un impatto ambientale.
Ripeto che è importante indossare occhiali, mascherina e guanti per la manipolazione. In caso contrario, potrebbero verificarsi problemi di salute dovuti all'esposizione prolungata, ad esempio, ai fumi di colofonia. Ciò può causare l'asma nelle persone più sensibili.
Durante i occhi o pelle può anche causare problemi. Questi flussi infatti aderiscono alla pelle e possono trasferire meglio il calore, provocando ustioni.
Dove acquistare il flusso?
Infine, se vuoi acquistare il flusso, lo puoi trovare a buon prezzo in diversi negozi di elettronica specializzati. Questi sono alcune raccomandazioni:
- JBC flusso a base d'acqua
- Flux Hilitand non corrosivo per PCB, BGA e SMD.
- Flusso senza piombo in formato siringa.
- Filo di stagno per saldatura senza piombo con nucleo di colofonia (flusso).
- CS Lab flusso per il reballing della siringa.
- Pasta fondente senza pulizia (No Clean) in siringa.