Aleaciones de soldadura sin plomo: sus propiedades y los mejores tipos para el uso diario

Las soldaduras sin plomo han existido desde que las personas soldaron, con fuentes que se remontan a unos 5.000 años. La mayoría de estas aleaciones eran compuestos como cobre-plata o plata-oro y se utilizaban con la denominada soldadura dura. Esta es una técnica que todavía se utiliza hoy en día para unir metales preciosos y semipreciosos. Un desarrollo mucho más reciente es el de soldar componentes electrónicos juntos, utilizando "soldadura blanda", que implica temperaturas mucho más bajas.

Las primeras soldaduras blandas utilizaban estaño puro (Sn), sin embargo, gradualmente se buscaron aleaciones que resolvieran problemas como los ciclos térmicos, la resistencia a los golpes, la migración de electrones y el desarrollo de bigotes en las aleaciones de estaño. Si bien el plomo (Pb) ha logrado cumplir con esta función para la mayoría de las aplicaciones de soldadura, la eliminación del plomo de los productos, así como los nuevos requisitos para componentes cada vez más finos, ha requerido el desarrollo de nuevas aleaciones de soldadura que puedan cumplir esta función.

En este artículo veremos los tipos de soldadura sin plomo comúnmente utilizados para uso industrial y de pasatiempos, y los dopantes que se utilizan para mejorar sus propiedades.

En la lata de las cosas

Hay una buena razón por la que el estaño (Sn) se usa con tanta frecuencia en soldaduras blandas y soldaduras: se funde a bajas temperaturas (232 ° C) y ofrece buenas propiedades humectantes (capacidad de fluir sobre la almohadilla) además de su capacidad de disolución. bien con la mayoría de los metales. Esta última propiedad es clave para formar un buen compuesto intermetálico (IMC). La calidad de este límite de IMC determina cuánto durará la articulación. Y el detalle y el número (y tamaño de) cualquier brecha en el IMC afectará esta capacidad de recuperación.

Los dos tipos de soldadura sin plomo más utilizados son SnAgCu (estaño-plata-cobre, también llamado POCKET) y SnCu (estaño-cobre). Una aleación de SnAgCu con 3% de plata y 0,5% de cobre (SAC305) fue inicialmente soportada para su uso en la unión SMT, junto con otras aleaciones de SAC. Estas otras aleaciones son tipos con un mayor contenido de plata, como SAC387 (3.8% Ag) y SAC405 (4% ​​Ag). Estas aleaciones de plata superiores son verdaderas aleaciones eutécticas, que cambian completamente de sólido a líquido en el punto de fusión de 217 ° C.En contraste, SAC305 tiene un rango entre 217-219 ° C.

Aunque POCKET es una aleación de soldadura aceptable, la adición de plata aumenta su costo. Esto ha llevado a la industria a utilizar aleaciones con bajo contenido de plata (por ejemplo, SAC0307) o alternativas sin plata, como SnCuNi.

De vuelta en el IMC

La clave para una articulación confiable radica en la calidad requerida del IMC. No puede ser demasiado grueso o granulado, y no debería tener huecos de Kirkendall.

El IMC de cada articulación está sujeto a varios tipos de envejecimiento y daño:

  • ciclo termal
  • choque termal
  • impacto de caída
  • vibrado
  • electromigración
  • De estos, los ciclos térmicos y el choque térmico están relacionados, ya que ambos son causados ​​por la temperatura ambiente. Debido a que un conjunto está expuesto a temperaturas cambiantes, sus partículas individuales estarán sujetas a expansión térmica, que es poco probable que difiera entre diferentes materiales. La tensión de tracción de la junta determina entonces en qué punto la deformación resultante provocará la formación de una grieta.

    Por lo general, bajo ciclos térmicos, el IMC estará subcristalizado, lo que provoca un endurecimiento del IMC, lo que permite la formación de grietas. Los estudios han demostrado que la adición de nanopartículas de La2O3 mejora la confiabilidad térmica, lo que dificulta en gran medida el crecimiento del IMC. Las aleaciones con alto contenido de plata también muestran una mejor confiabilidad térmica. La adición de 0,1% de aluminio (A) a aleaciones bajas en plata también tuvo tal efecto, al igual que la adición de Ni, Mn y Bi a las aleaciones de SnAgCu.

    Suelta la trayectoria de las placas de prueba en el IMC.

    El efecto de caída y la vibración están relacionados de manera similar, ya que se aplica algún tipo de deformación mecánica que puede afectar la PCB, la junta y el componente. Especialmente con chips BGA de pines grandes, un efecto de caída puede causar un daño significativo, probando características como la resistencia al corte de las uniones. Los modos fallidos de vibración mecánica son similares a los del ciclo térmico, provocados por el desarrollo gradual de grietas.

    Fallo de electromigración de uniones soldadas interconectadas.

    Finalmente, la electromigración es la más insidiosa de todas, ya que no necesita influencias externas. El efecto final de la electromigración es el transporte de material dentro de la articulación y el IMC, causado por el movimiento gradual de iones, ya que el impulso es transmitido por electrones y átomos metálicos en dispersión. La corriente dentro de la unión entre el ánodo y el cátodo hace que se formen cavidades. Con el tiempo, estos espacios se vuelven lo suficientemente grandes como para que se puedan formar grietas en la articulación y el IMC hasta que finalmente la articulación falle. A temperaturas y flujos más altos, este proceso se acelera.

    La prevención de la electromigración implica regular la temperatura y la densidad de corriente, así como ajustar la composición y estructura de la soldadura para aumentar su resistencia a la electromigración. Se ha demostrado que la adición de cobalto (Co) mejora la resistencia a la electromigración, así como la adición de níquel (Ni) y bismuto (Bi), lo que también disminuye el punto de fusión de la aleación. Ambos parecen mejorar la resistencia a la electromigración al prevenir el crecimiento del IMC, que parece ser un elemento clave.

    Más aleación con menos

    Durante los años 70, 80 y gran parte de los 90, casi todas las soldaduras se realizaron en almohadillas relativamente grandes. La mayoría, si no todo, se trata de soldadura de agujeros con paquetes DIP o similares. A medida que la soldadura de montaje en superficie y el uso de paquetes más pequeños como SOIC, TSSOP, QFN y BGA se han vuelto comunes, la resistencia del IMC y su durabilidad se ha convertido en mucho más que un problema a medida que las almohadillas se han vuelto cada vez más pequeñas.

    Como vimos anteriormente, la electromigración es un tema importante que, junto con los relacionados con la durabilidad térmica y mecánica, jugará un papel importante ahora y en el futuro. Las soluciones a esos problemas determinarán gran parte de la vida útil de nuestros dispositivos, y también si dejar caer ese nuevo teléfono inteligente será una simple molestia o romper media docena de pequeñas bolas de soldadura en el paquete BGA principal de 0,2 mm de paso.

    Ingrese SN100C

    Rollo de aleación SN100C.

    Aunque el SnCu como aleación no se prefiere para soldar porque el cobre tiende a formar un IMC algo crudo y quebradizo, existe una micro-otra variante que puede competir o superar a las aleaciones SnPb y SAC desde la década de 1990, cuando Nihon Superior desarrolló SN100C, que es SnCuNiGe. Desafortunadamente, esta aleación ha sido obstruida por patentes hasta hace poco. Tiene su punto de fusión a 227 ° C, con el 0.05% de Ni que promueve una junta brillante al tiempo que reduce la erosión del cobre. El 0,009% de Ge favorece la humectación y previene la formación de escoria.

    Con esta aleación eutéctica más barata que las aleaciones SnCuAg, y sus mejores características, por ejemplo, con la reescritura, parece ser una opción interesante para profesionales y aficionados. Con la patente vencida (sin embargo, 'SN100C' todavía es una marca registrada), muchos fabricantes han agregado esta aleación a su catálogo, incluidos Stannol y Felder (Sn100Ni +), lo que facilita la adquisición.

    La ciencia de los materiales se trata de compromisos

    En el núcleo de las aleaciones de soldadura se encuentra el ámbito de la ciencia de los materiales, que definitivamente es uno de compromisos. Mejorar una calidad en un área y perjudicar la calidad en otra. Podemos ver esto cuando observamos el uso de una microaleación para mejorar la estabilidad mecánica del IMC, lo que da como resultado una peor resistencia a la electromigración, etc.

    A veces se dice que hemos encontrado la aleación de soldadura perfecta con la soldadura 63/37 SnPb, pero a medida que la electrónica se miniaturiza cada vez más y explora las soldaduras blandas, progresamos, podemos ver algunos requisitos que ni siquiera se quedaron atrás del problema. en la década de 1990, sin embargo, donde ahora podemos aplicar nuevos conocimientos para resolverlos. La lectura de artículos científicos de 2005 sobre el tema contra la actualidad muestra realmente lo lejos que hemos llegado.

    Una de las propiedades más molestas del estaño, las boquillas de estaño, sigue siendo una de las más difíciles de resolver. Aunque el plomo (Pb) previno el desarrollo y el crecimiento de diminutos bigotes, no fue una solución perfecta. Las aleaciones como SnCuNiGe actualmente parecen ofrecer un rendimiento comparable a este respecto y se han recomendado como una solución de entrada.

    Construyendo una mejor aleación

    Con problemas como el ciclo térmico y la resistencia al cizallamiento de las juntas de soldadura que se contraen cada vez más, vale la pena abordar el refinamiento de las aleaciones que usamos para ensamblar PCB. Si podemos hacer que el conjunto de más de 500 paquetes BGA de plomo y su confiabilidad durante más de 10 años de uso diario sea casi seguro, entonces eso significa menos desechos electrónicos reciclables o que terminan en vertederos.

    Del mismo modo, tener aleaciones más fáciles de usar y más confiables para los aficionados también se está convirtiendo en un problema cada vez mayor. Los aficionados ya no simplemente bloquean un par de circuitos integrados DIP de la serie 74 en una placa perforada. Más a menudo vemos QFN, TSSOP y paquetes similares. Con una mejor humectación y un menor potencial de formación de puentes de las nuevas aleaciones, debería mejorar la vida de todos.

    • Martín dice:

      En mi opinión, la mejor soldadura sin plomo no es mejor que la buena SnPb. Así que me quedo con eso para el laboratorio y los pasatiempos diarios. Deje que las cosas sin plomo se reserven para la industria a través de sus procesos de fabricación optimizados y bien probados, como el horno de reflujo inundado de nitrógeno.

      • Martín dice:

        Bueno, no sabía nada de SnCuNiGe y tiene buenas características. Pero todavía está el problema del punto de fusión: ¡227 ° C! Esto es 44 ° más que los 183 ° C de Sn / Pb. 44 °, lo que reduce la ventana de proceso o aumenta el estrés térmico en las partículas.

      • h2odragon dice:

        Acordado. Y nada más tiene el auténtico sabor de la vieja sk00l.

      • qwert dice:

        "No es mejor que las buenas cosas de SnPb". Pero, ¿qué tan bien necesitas realmente como aficionado? ¿De verdad usas esos bordes? Nunca he tenido una falla común con la soldadura sin plumas, ni he tenido problemas para trabajar con ella, y siempre sueldo. Creo que está bien. Es fácil discutir estadísticas menores y variaciones técnicas entre los dos al mirar los gráficos y demás, en imágenes microscópicas electrónicas de las articulaciones defectuosas de alguien, pero luego se distrae de la realidad práctica de que ambos funcionan bien en casi todos los casos.

        Además, creo que hay una cierta vena de tradicionalismo entre los ingenieros. Lo bueno es una razón para ello. Me gusta la mayor parte del tiempo. Pero a veces es demasiado terco y reaccionario y obstaculiza las prácticas justas y buenas.

        • steve dice:

          Si trabaja con MILSPEC, es muy difícil superar el control de calidad con placas de circuito sin plumas.

          • kdev dice:

            "¿Pero qué tan bien necesitas ser un aficionado?" "
            "Si trabaja con MILSPEC, es difícil superar el control de calidad"

            Dudo que haya muchos aficionados que saquen hardware en su garaje para realizar contratos militares.

            • h2odragon dice:

              Solo como un ejemplo; Puedo reparar o improvisar campos equipo para uso agrícola en mi tienda. El "grado militar" no ayuda mucho cuando la aplicación parece arar una baldosa de drenaje. "Lo mejor que puedo hacer" es lo mínimo que quiero exponer allí.

            • Alex Rossie dice:

              Sí, es una actitud algo tediosa pero completamente penetrante que tiene la gente.

              No importa cuánto apeste en el tenis, creo que necesito un cohete que se parezca a Nadals y así sucesivamente.

              Mi Ford Focus necesita combustible con un octanaje adecuado para un cordero.

              A la gente le encanta preocuparse por la lucha libre de plomo, pero yo uso las cosas siempre y nunca noté los desastres que la gente predice. Incluso cuando hice una buena soldadura pesada (modificando algunas consolas) cada vez que revisé el trabajo, nunca noté las cadenas de hombres boogie que todos los demás tienen si están soldando un kit de reloj de eBay sin plomo.

            • Lucas dice:

              > Mi Ford Focus necesita combustible con un octanaje adecuado para cordero.

              Realmente no querría un motor que no quisiera. El Lada 1500 funciona con combustibles de 75 octanos, ya que fue diseñado para funcionar con gasolina soviética.

            • Alex Rossie dice:

              @Luko
              ¿No eres fanático del cordero?

            • Lucas dice:

              No entiendo tu propósito. Los motores modernos están diseñados para usar "combustible de carrera" de alto octanaje porque necesitan relaciones de compresión altas para pasar los estándares de eficiencia de combustible. Cuando finaliza la prueba de la EPA, reprograman el automóvil con un tiempo de encendido retardado para permitir que funcione normalmente.

        • Hombre bicentenario dice:

          "¿Pero qué tan bien necesitas realmente como aficionado?"

          Mis padres tienen artículos como una lámpara y muebles que mis abuelos y mis abuelos construyeron hace más de 100 años. Todavía funcionan y se utilizan con regularidad en la actualidad.

          Quiero la inmortalidad con al menos algunos de los dispositivos que dejo atrás tal como lo han hecho. ¡Tan bueno que realmente lo necesito como aficionado!

        • Lucas dice:

          > Nunca he tenido una falla común con la soldadura sin plomo,

          Tengo. Una tabla que hice con aleación SnCuAg desapareció en polvo blanco debido a la plaga de estaño.

        • ivan256 dice:

          Creo que un hobby es MUCHO más útil que un proceso industrial.

          Al menos sé que termino reescribiendo mis tableros infinitamente más a menudo que su dispositivo de producto típico.

          44 ° C es una gran diferencia de calor cuando procesa con aire caliente componentes SMD. Por el contrario, hay una ventaja cero para cambiar. Y las aleaciones sin plomo cuestan más. Tampoco hay nada "justo" en ellos. La única razón para cambiar es si alguien lo obliga por razones no técnicas.

    • norte dice:

      Cualquier deseo de usar cuero con plomo debe interpretarse como daño cerebral debido a una exposición excesiva al plomo. Claro, siga adelante y haga sus proyectos individuales con soldadura de plomo, y asegúrese de dejar muchos restos de plomo en sus manos para que sus hijos también puedan disfrutar de la diversión.

      "Lavar la piel con agua y jabón estándar no es suficiente para eliminar los residuos de plomo" - Centros para el Control de Enfermedades

      • mi dice:

        En un estudio publicado en QEX, los niveles medios geométricos de plomo en los radioaficionados domésticos acérrimos fueron de alrededor de 2 mcg / dL, que casi entra en los niveles normales de los residentes.

        Las personas y los niños beben con mayor frecuencia el exceso de plomo de la pólvora o de fuentes ambientales como moldes cercanos, operaciones mineras con trituración de minerales o de pintura con plomo.

        • Charles dice:

          Y el plomo atmosférico de los vehículos agotados fue, durante la mayor parte del siglo XX, la forma predominante en que el plomo entró en el hombre en la mayor parte del mundo. La exposición al plomo de la lucha libre en casa no es un problema de salud significativo; la preocupación es el plomo de la basura electrónica que se vierte en las aguas subterráneas.

          • Lucas dice:

            El plomo metálico realmente no se disuelve en agua.

            El plomo combinado con carbono forma compuestos orgánicos de plomo, que son el peligro real porque son solubles en grasa. Esta combinación ocurre cuando quema plomo con algo de plomo que contiene carbono, como gasolina o pólvora.

            • Alex Rossie dice:

              Creo haber leído que el agua ácida transportará plomo elemental.

            • W dice:

              Flint, puedo tener algo que decir al respecto.

            • Lucas dice:

              En Flint cambiaron la fuente de agua y pusieron agua cruda sin tratar en las tuberías, lo que comenzó a corroer las tuberías.

            • Lucas dice:

              Se puede señalar que el agua del río tiende a ser ligeramente ácida. Necesita ser tratado para neutralizarlo antes de ponerlo en su suministro de agua, ya que eventualmente destruiría sus tuberías de todos modos, con plomo o no. GM usó el agua en su fábrica de automóviles y se quejó de que corroía las partes de sus automóviles, era muy mala.

              Esto no se hizo en Flint porque eran baratos. Ahorraron $ 140 al día al no agregar inhibidores de corrosión al agua. El plomo no era el único problema, también tenían bacterias coliformes en los tubos debido al suministro crudo sin tratar. En respuesta, arrojaron una gran cantidad de cloro en las tuberías, lo que solo aumentó el problema de la corrosión.

            • tri_d_dave dice:

              La planta de GM sufrió corrosión cuando la compañía de agua puso exceso de cloro en el agua, ya que el HIERRO quedó expuesto cuando se eliminaron las sustancias anticorrosivas. Con el hierro expuesto, formó cloruro de hierro (¿hierro?), Eliminando el cloro libre del agua y permitiendo que las bacterias florecieran. El problema de los transgénicos no tiene nada que ver con el agua ácida, cruda o sin tratar y tiene mucho que ver con las bacterias y la falta de protección de las tuberías de hierro.

              El agua no tratada nunca se introdujo en el sistema de distribución.

        • norte dice:

          “Niveles medios geométricos de plomo” significa que una casa con un depósito de plomo altamente concentrado se leerá en voz alta como “dentro de los niveles normales de los residentes”.

          ¿En quién confía sobre la salud de sus hijos? ¿Personas que literalmente se llaman a sí mismas "amateurs" o los Centros para el Control de Enfermedades?

          "Más probable", ¿qué significa eso? ¿Cómo las personas que no van a un campo de tiro obtienen ventaja de un campo de tiro?

          Todo lo que dices es una completa tontería, porque el daño es adicional y acumulativo, no "en su lugar" y NO hay un límite seguro conocido, todos y cada uno de los descubrimientos son malos. Sus hijos pasarán mucho más tiempo en su casa del que pasarán en un campo de tiro.

          "Proteger a los niños de la exposición al plomo es importante para una buena salud de por vida. No se han identificado niveles seguros de plomo en la sangre en los niños. Se ha demostrado que incluso los niveles bajos de plomo en la sangre afectan el coeficiente intelectual, la capacidad de atención y el éxito académico". Control de Enfermedades

          • DainBramage dice:

            ¡Oh, no! ¡Es plomo! ¡Huir!

          • mi dice:

            No estoy seguro de que sepas cómo funciona la toxicocinética del plomo, cómo se realizan los estudios epidemiológicos, cómo se clasifican los riesgos y cómo se trata la caracterización de recursos en un protocolo que generalmente distribuye series de datos de pequeño tamaño, todo lo cual afecta la interpretación de los resultados. y alinear el riesgo de soldar Pb / Sn en relación con otras fuentes ambientales y laborales.

          • RW versión 0.0.1 dice:

            y hay metanol en tus manzanas, formaldehído en palitos de helado y una dosis venenosa de sal sentada con orgullo en medio de la mesa de la cocina.

            • RubyPanther dice:

              Entonces dices que el formaldehído es seguro, ¿verdad? ¿No hay problema? ¿Sin advertencias?

          • Pedro dice:

            Creo que la cantidad de plomo que expondría al soldar ocasionalmente es relativamente benigna en comparación con todos los demás productos químicos involucrados en la fabricación y reparación de PCB.
            Debe tener en cuenta la seguridad personal para todas las cosas que maneja.
            En cuanto al plomo, muchos europeos todavía beben agua del grifo de las tuberías de plomo. Se considera seguro siempre que no se modifiquen las tuberías debido a la acumulación de costra mineral en el interior con el tiempo.
            Espero que sus hijos lo vean desde una distancia segura sin importar qué soldadura tiende a derretir. Las fórmulas de flujo no son menos tóxicas.
            Esto se salió del tema. Lo siento por eso.

            • Martín dice:

              Y la soldadura sin plomo a menudo necesita corrientes más agresivas.

          • Lucas dice:

            > ¿Cómo las personas que no van a un campo de tiro obtienen ventaja de un campo de tiro?

            El polvo de plomo se adhiere a su ropa y a su persona, y lo lleva a casa, envenenando lentamente a sus hijos. También hubo un caso en el que el campo de tiro tenía un sistema de ventilación que soplaba aire sin filtrar directamente en un jardín de infantes a lo largo de la calle. y otro caso donde los trabajadores del territorio acababan de barrer el polvo de plomo por la puerta trasera cuando nadie miraba, contaminando todo el barrio en ambos casos. Sorprendentemente poca descripción general.

      • iu dice:

        los riesgos reales para la salud del plomo tratado adecuadamente son bastante bajos. Los solventes y el flujo son un mayor riesgo para la salud. Todos los pesos de plomo de los pesos de las ruedas de los automóviles y las baterías constituyen más plomo que todos los componentes electrónicos, y el plomo sólido no flota en el aire como la radiación. La desventaja de no usar plomo es bastante grande, comparada con las buenas ventajas políticas. La verdadera solución para estos materiales en electrónica sería manipularlos adecuadamente y reciclarlos cuando se desechan. Hemos aumentado los requisitos para la eliminación y el reciclaje electrónicos, a pesar de las órdenes de RHOS. Detrás, para estar interesados ​​en “ecologizar”, permitimos y fomentamos el MERCURIO en tubos de vidrio para luz fluorescente. No prohibir las luces fluorescentes es una inconsistencia tan llamativa, que evidencia cuánto “verde” es político, y no “ciencia” o ingeniería inteligente.

    • Vanessa Dannenberg dice:

      Puedes tener mi soldadura con plomo cuando la quites de mis manos frías, muertas y enfermas 😛

      • Miseria dice:

        No sea demasiado difícil deshacerse de él ahora, considerando que uno de los síntomas del envenenamiento por plomo en los adultos es el dolor articular y muscular. (C:

        Síntomas de intoxicación por plomo en adultos

        • Daniel dice:

          Manejo soldadura de plomo mi vida. Mis compañeros también.
          Sin problemas de salud.
          Parece haber un error común que ha provocado daños en las aleaciones a los fabricantes de productos electrónicos.
          Normalmente eso no sucede.

          Es un PD que está acostumbrado a convertirse en sus alumnos. Calcule la energía extra necesaria para luchar sin plomo ... "Verde" tampoco es tan simple

          • Alex Rossie dice:

            Bonitos datos n = 2, ¿se pregunta qué sugiere una recopilación de datos a mayor escala? Oh, espera Lead = Bad.

            Personalmente, no me importa si fumas aceite de ricino. Pero en países como el Reino Unido con aguas poco profundas como única fuente de agua, necesitamos externalizar todo lo que pueda reducir su calidad.

            Eso es todo esto. Es como basura. Personalmente, siempre puede tirar su bolsa Tesco de por vida en el campo más cercano y nunca descubrirá nada malo de ella. Pero es un problema cuando se trata de mucha gente.

            • RubyPanther dice:

              No me importa si lo hacen, pero la actitud que tienen sobre querer enseñar a todos los novatos a hacerlo también es terrible, y por eso tenemos que tener tantas reglas de fábrica.

              Con suerte, al menos algunos de los recién llegados reconocerán: "Oh, si quiero que esto sea una habilidad comercial, me acostumbraré a las cosas que se permiten para producir productos. Especialmente porque los veteranos dicen que es muy difícil cambiar si aprendes el mal ".

            • Martín dice:

              Ya casi ningún producto en serie se suelda a mano. Y para el uso de laboratorio, el proyecto amateur de una sola vez, no es diferente para el medio ambiente. Así que usemos lo que ofrezca el mejor resultado.

            • Daniel dice:

              Hm- He trabajado en la producción de electrónica durante 10 años. Mi radioaficionado OM también está envejeciendo. Y nunca escuché ni conocí a nadie con envenenamiento por plomo en el congreso -> (n = 1000). Muchos productos de "seguridad" todavía funcionan con aleaciones de plomo.

              Imagínense a todos los pescadores y pistoleros que también manipulan piezas de plomo y balas durante toda su vida.

              No hay advertencias especiales de manipulación o seguridad sobre el plomo (está bien ... No lo coma, no lo beba caliente), pero el vapor que fluye es peligroso, por supuesto.

              Pero la cantidad de aleación necesaria es tan pequeña ...
              Nadie podía imaginar lo pequeños que se volverían los sindicatos. La soldadura por ola y la soldadura manual no tienen un significado real en muchos productos nuevos ...
              Pero tenemos que cavar y malgastar plata.

              La gente no ve el panorama general. Muchas "cosas malas" son más fáciles de reciclar o duran más.
              Pronto verá lo que sucede si se prohíbe Chrome. Tienes que pintar o reemplazar piezas una y otra vez ...

              Y sí, quemar aparatos electrónicos en un barril en África es algo malo e intoxicante

            • Lucas dice:

              > Ya casi ningún producto de serie se suelda a mano.

              Electrónica de potencia; Los condensadores de filtro grandes, bobinas, transformadores, etc. todavía se sueldan a mano en muchos productos porque sus formas y tamaños dificultan el montaje automático. Esto sucede a menudo en el momento en que el producto se somete a control de calidad e inspección de alguna manera, por lo que la persona que realiza la prueba coloca los últimos componentes, limpia los residuos de líquido y los coloca en el dispositivo de prueba.

            • Daniel dice:

              Bueno, Luke,
              Quizás trabajemos en diferentes mercados.

              Todos los EMS que conozco, así como nuestra producción, intentan evitar cada paso adicional (lean). Es por eso que todos están tratando de reemplazar THT con SMT, use Pin-in-Paste / Paste-In-Hole incluso "backflow".

              En una conferencia, un productor de un calentador de agua nos mostró pruebas, supongo que 100.000 €, para encontrar una combinación de flujo de PCB que haga que el BTC funcione a 400 V y 20 A con condiciones de 85/85.

              Por cierto: la limpieza de una pasta sucia descompone los productos químicos encapsulados y aumenta el riesgo de migración de metales.
              En cualquier caso no podrá limpiar bajo BTC

            • Ren dice:

              @[Daniel],

              ¿Estás diciendo que algunos BitCoins (BTC) están sucios?
              ¿Qué tal el blanqueo de capitales? ¿O dejar un remanente sucio dondequiera que estuvieran?

            • Daniel dice:

              @ren: abreviaturas ... Solo 36 ^ 3 - o más realistas - permutaciones de 36x26x36 para tres dígitos ...
              Por supuesto, BTC está aquí Bottom End Components. Haga QFN, DFN, XDFN, LGA ,.

            • Lucas dice:

              Incluso las partículas de montaje en superficie, si tiene una bobina de filtro grande, debe poner la placa en el horno durante 10 minutos antes de que se caliente lo suficiente como para que fluya la soldadura, de modo que el artículo se suelde manualmente. Esto se encuentra en productos como tableros de aire acondicionado eléctricos para torres de radio, etc.

          • megan dice:

            El plomo es un asesino silencioso, se necesitan muchos años para que los efectos sobre el plomo en su cuerpo se vean, afortunadamente

            • Daniel dice:

              Vamos.
              Manejo toda mi vida menos plomo que un tirador o un pescador en un año.

              Mis padres tenían plomo en el color de sus juguetes. Mi padre tiene ahora más de 80 años.

              Piensas en las dimensiones de las tuberías de agua de plomo o las tazas de plomo.
              Pero eso no sucede si se trata de productos electrónicos.

              Conozco muchos aparatos eléctricos antiguos, si tenías razón, todos tienen que ser de primera.
              Pero debido a los altos ingresos y al buen seguro médico, se resfrían mucho.

              Realmente tienes que empezar a leer "De hecho" o algo así.
              Es este "tienes que beber un recipiente lleno antes de que realmente te haga daño", pero una próxima fiesta de drogas, maratón, escalada o incluso un encuentro tiene un riesgo mucho mayor de llevarte años de tu vida.

      • Hirudinea dice:

        Teniendo en cuenta que los síntomas del envenenamiento por plomo pueden incluir vómitos y diarrea, puede evitarlo.

        • Martín dice:

          ¿Nadie te dijo que la soldadura no es comida?

    • Mike Giles dice:

      No ... sin soldadura sin plomo ... ¡Me niego a usarla!

      • Martín dice:

        +1

    • drenehtsral dice:

      Esta página hace que Firefox inicie una advertencia de seguridad porque la computadora de soldadura (https://la-tecnologia.com/wp-content/uploads/2008/05/dscn1486.jpg) está vinculada a través de http, no https ...

      Si bien es probable que la política https-siempre-para-todos-los-componentes-de-todos-los-sitios sea excesiva (desperdicio de energía en el servidor y el cliente, alimenta al fondo de los fabricantes de aceleradores criptográficos incluso para documentos en los que se gana poco cifrándolos mientras tránsito o incluso autenticación de mensajes) es casi con certeza irresoluble al intentar declarar una regla menos estricta sobre cuándo rechazar el tráfico que no es https sin dejar lagunas para los actores malintencionados ...

      En cualquier caso, la URL en cuestión funciona con https, por lo que un cambio de carácter en la fuente de la página solucionará esto.

      • Mike Szczys dice:

        Eh, no tengo idea de por qué esta imagen se vinculó sin https, pero la he actualizado y parece satisfacer la advertencia. ¡Gracias!

      • Lucas dice:

        De esa manera, el hombre del medio no podrá adivinar lo que estás viendo, observando qué contenido estás descargando.

        En segundo lugar, es para que no engañe accidentalmente a un enlace inseguro para cuando sea importante.

    • Ren dice:

      Odio soldar Sn100%, pero tengo que usarlo en mi lugar de trabajo (reescritura de SMD) porque SnPb está prohibido.
      Me preguntaba cuál de las muchas "brujas" de un soldado sin plomo debería obtenerse,
      pero, en algunos casos, no quería gastar dinero decente en algo que no tenía una ventaja notable sobre Sn100%.
      Entonces, según este artículo, estoy listo para comprar un pequeño carrete de SnCuNiGe y probarlo.

      Daré la bienvenida a las opiniones favorables o desfavorables de los lectores.

      • mac012345 dice:

        Yo uso Sn100Ni + de soldadura más suave y agradable, mucho mejor que SC305 porque es eutéctico, da bonitas manchas brillantes y buena humectabilidad sin plomo (aún lejos de SnPb duro).

    • Nathan dice:

      Traté de leerlo todo, pero gran parte de esto se me pasa por la cabeza. Por favor tl; dr eli5 sobre qué soldaduras son los reemplazos más factibles para las soldaduras con plomo. La gente siempre me ha dicho que sin plomo no durará tanto tiempo, pero si el plomo se elimina gradualmente, todos tendremos que cambiar más tarde.

      • Mike Szczys dice:

        Creo que la sección que quieres leer es la de SN100C.

      • RubyPanther dice:

        Es posible que también desee considerar el SN100E, que puede ser más barato que el SN100C.

        Lo más simple es que, si su aplicación es de alto flujo, alta vibración o trabaja en un ambiente con alta temperatura y alta humedad, entonces no compre el Sn más barato, compre algunas de las aleaciones que sean adecuadas para su precio.

        La mayoría de los proyectos y productos nunca tienen uniones de soldadura defectuosas, independientemente del tipo que utilice. Pero si termina con uno de los problemas del artículo, pruebe con la aleación. Los más caros son mejores, pero no son necesarios para conseguir un buen porro.

        • Lucas dice:

          El estaño puro desarrolla la plaga de estaño por debajo de los 13 ° C, por lo que si tiene algo que debe permanecer al aire libre incluso en entornos relativamente benignos, las aleaciones Sn100 o Sn99 son imprescindibles.

          Además, la adición de germanio acelera el proceso, por lo que SnCuNiGe también es increíble para cualquier dispositivo electrónico que desee dejar en su automóvil o almacenar en su cobertizo. Estas aleaciones se prueban para que permanezcan durante 6 meses bajo temperaturas frías, ya que el cambio de fase se invierte cuando la cosa vuelve a la temperatura ambiente, pero también debe permanecer caliente durante meses antes de que ocurra lo contrario, por lo que esto cambia gradualmente de a a b. fase erosiona las articulaciones.

          • Lucas dice:

            Observé este efecto con algunos proyectos de hobby donde dejé la pieza en un garaje sin calefacción. Después de dos inviernos, todas las soldaduras se convirtieron en polvo blanco.

            • RubyPanther dice:

              Incluso cuando hice una prueba de corrosión de la luz de la bicicleta y la dejé al aire libre las 24 horas del día, los 7 días de la semana, sin forro en nada, solo una placa de protocolo expuesta con LED y un circuito CC de modo de conmutación, con vibración ocasional (montada con bridas), estuvo bien. Después de 3,5 años me he mudado y ya no puedo dejar de hacerlo, terminando la prueba. Los cables expuestos, incluidos los conductores LED, están visiblemente corroídos, pero no hay problemas con las juntas de soldadura.

              Es solo un problema en unos pocos entornos específicos, como el sur de los Estados Unidos, o en aplicaciones de alta corriente.

              Es un efecto real que existe en el mundo, pero no es un efecto típico que uno suele experimentar, incluso con circuitos desprotegidos. Y obediente el forro lo reduce sustancialmente.

    • Pedro dice:

      Tengo los siguientes procedimientos:

      Cuando reflujo tableros nuevos, utilizo pasta SAC305 porque inicialmente adapté el proceso a esa aleación. No tuvo ningún problema y, si es posible que desee vender una tabla a veces, aún debe cumplir con ROHS.

      Para los prototipos de estrujar las manos y las reparaciones, siempre he usado SnPb con gran éxito y no tengo planes de cambiar ese hábito pronto. ¿Por qué tengo que?

    • Thomas Flanigan dice:

      ¿Alguien sabe qué vehículos eléctricos de aleación se utilizan? Especialmente Tesla. Corriente alta - comprobar. Ciclos térmicos - comprobar. Choque térmico - comprobar. Vibración - comprobar. Consciente de los costos: compruebe.

      • Daniel dice:

        ¿Dónde? - Hay tantos PCBA diferentes en un automóvil ... Estoy bastante seguro de que algunas piezas de alta corriente incluso necesitan "todos los procesos de sinterización". Algunos pueden ser tan críticos que la pasta contendrá indios o aleaciones complejas como SnAgCuBiSbNi.

        • Thomas C Flanigan dice:

          Pensé en las partes de alta corriente, como un controlador de motor y un cargador de batería.

          • Daniel dice:

            Bueno, trabajo con artículos muy pequeños.

            Pero conozco investigaciones de ese mercado.
            Depende del chip que utilicen.
            Hay muchos trucos por ahí. Por supuesto, hay que evitar lagunas. Así que la aleación es una cosa, pero el flujo es un problema mayor -> purificación de plasma o "ácido fórmico" y la necesidad de reflujo al vacío.
            Algunos agregan bolas de cobre a la aleación.

            Una nueva estrella fugaz es un proceso de sinterización especial.

            Pero como Luke ya ha mencionado: la soldadura por puntos en las baterías y una conexión de aluminio a un chip serán las mejores prácticas de hoy.

            • Thomas Flanigan dice:

              Gracias por la info. Cosas muy interesantes.

      • Lucas dice:

        Utilizan soldadura por puntos en las partes críticas.

    • aki009 dice:

      He estado usando SN100C para productos comerciales durante más de 10 años. (Fui directamente desde SnPb.) Estoy de acuerdo en que nada se compara con SnPb, pero en el mundo libre, SN100C fue una gran cosa para mí.

    • Daniel dice:

      TNX para el recorrido transversal de alta calidad a través del tema de la aleación.

      Si se une a los congresos de SMT alemanes, verá mucha investigación con diferentes aleaciones. Pero cuando se trata de productos industriales, el mercado más grande de Alemania, la mayoría de los productos usan SAC305 si pueden.

      Una razón son las BGA con sus bolas SAC305. Esto podría ser una explicación de por qué las aleaciones de plomo también fallan antes también en el TCT.
      Otro punto es el rango de temperatura (PSL) de las piezas. Algunas partes no pueden durar más de 240 ° C durante unos segundos. Por lo tanto, SN100C proporciona una ventana de proceso ajustada en proyectos de piezas de tamaños mixtos.

      Las aleaciones de baja temperatura, por otro lado, pueden ser críticas en combinación con procesadores de alta densidad o chips de potencia que se calientan ...

      • Lucas dice:

        Alemanes, con sus bolas SAC305 en sus grandes camiones MAN.

    • WestfW dice:

      Un artículo interesante, pero ¿dónde está la información sobre aquellas aleaciones de baja temperatura que son de especial interés para los aficionados, con aleaciones exóticas que contienen bismuto y / o indio? Como la "Pasta Maker" vendida por Adafruit ...

      • uxorious4ever dice:

        +1

        Escribir sobre SN100 como solución es obsoleto desde hace algunos años. Tantas otras opciones ahora. Y espero que nadie piense que SN100 significa 100% estaño porque no lo es ...

        • Steve dice:

          ¡Sn100 tiene una humectación increíble para uso hobby! No lo usaría para uso doméstico, solo un profesional por bajo costo en procesos estandarizados

          • RubyPanther dice:

            OTOH, si tus aficiones son huecas, es posible que ni siquiera notes la diferencia. Todos funcionan bien. 🙂

    • Steve dice:

      He probado muchas aleaciones diferentes desde el comienzo de la soldadura Pb libre. Mi resumen de pasatiempos es: mojar es el problema. SnPb supera con creces debido a la mejor capacidad de humectación. Hasta ahora, ninguna soldadura sin plomo se ha acercado. Probé las aleaciones alemanas, las aleaciones de bismuto, etc., simplemente no se moja tanto y, a menudo, no lo hace correctamente. Solo puedo recomendar dos tipos diferentes: el tipo Amasan 26 (un número más alto también es bueno) y los elementos Almit 3-4% Ag. El flujo de Gummix tiene la ventaja adicional de no provocar que las gotas de resina caliente vuelen. Durante los últimos dos años no he estado usando nada más que Almit LFM-48.

    • D00med dice:

      La soldadura de plomo 63/37 funciona bien para mí. Es fácil de trabajar, barato en comparación con muchos de los productos sin plomo, puede aumentar mi hierro en comparación con los consejos de extensión sin plomo y reducir el riesgo de tabla.

      soldadura sin plomo, una solución que busca un problema.

    • Capitán Ahab dice:

      Todo este debate sobre “por qué un aficionado necesita construcciones de MILSPEC” me hizo pensar en por qué apoyo esta mentalidad (y uso la soldadura de Pb tanto en el trabajo como en casa).

      Como aficionado (o profesional de limusinas) tiendo a tener menos control sobre las variables involucradas en el proceso de fabricación. Controlo la temperatura, la humedad, la presión, el flujo de aire, etc. mucho menos. Y existe el riesgo de una gama mucho más amplia de contaminantes que las instalaciones de fabricación más grandes. Salir de una variable adicional (las fallas algo mágicas de una soldadura sin plomo) y concentrarse en todas las otras razones por las que un dispositivo podría funcionar mal puede realmente ayudar a administrar la carga cognitiva de crear algo.

      Una vez que un proyecto se convierte en un proceso de producción en masa, se pueden realizar los cambios necesarios para cambiar a una solución sin plomo en la mayoría de las aplicaciones (de bajo impacto).

      • Martín dice:

        Eso es exactamente lo que pretendía con mi publicación de apertura. También en el trabajo, para laboratorio (soldadura manual, parches de prototipos) utilizo SnPb. Los productos de la serie son fabricados por un socio de EMS de todos modos y él utiliza libre de Pb.

    • Lucas dice:

      Al final del día:

      https://nepp.nasa.gov/whisker/reference/tech_papers/2011-kostic-Pb-free.pdf

      "Un enorme fabricante de semiconductores (~ $ 14 mil millones de ingresos anuales) ha estimado que la reducción global anual de Pb para 1,000,000,000 de circuitos integrados es solo equivalente a ~ 100 baterías de automóvil. Esto es menos del 0.05% de las baterías de automóvil que no se reciclan todos los años".

      • Daniel dice:

        +1

    • ejonesss dice:

      Creo que la soldadura con plomo es mejor porque.

      1. Tiene un punto de fusión más bajo que no es necesario calentar para derretirlo.

      2. parece ser más fuerte, por lo que no tuvimos una grieta de los enlaces, lo que resultó en la pantalla negra de la puerta de enlace de mac book debido a gpu 2007 y el anillo rojo de xbox de la puerta de enlace.

      las únicas veces que tendríamos tales defectos es si el fabricante se sintiera un poco aventurero y decidiera comenzar a pasar las placas por la máquina de soldadura por ola demasiado pronto y la soldadura no se derretiría por completo, sino que solo afectaría a las primeras placas.

      La razón por la que sucede ahora es porque los fabricantes usan soldaduras sin plomo, una bruja tiene un punto de fusión más alto, no encienden el crisol ni hacen que un crisol esté lo suficientemente caliente como para manejar las soldaduras reproducibles e incluso puede atravesar las tablas demasiado rápido. .

    • uxorious4ever dice:

      Realmente lo siento por aquellos que todavía piensan que sin plomo es difícil. Utilizo soldadura y soldadura de alambre con núcleo de flujo SN / PB y SAC305 en casa y solo hay una diferencia entre los dos: las herramientas que uso para ellos. Lo he dicho muchas veces antes que el primer desafío que tienen las personas sin plomo es no usar el equipo adecuado. Cuando lucho manualmente con SAC305, la única diferencia con mis métodos es el consejo que utilizo en mi antiguo Metcal SP200. (temperatura diferente). Aparte de eso, lucho de la misma manera que luché contra SN / PB. Usar el equipo adecuado es literalmente la solución.

      Trabajo en EMS y todavía creo que necesito grabar a uno de nuestros soldados técnicos de reescritura con SN / PB y luego con SAC305 para mostrarle a la gente cuán similares son las dos técnicas usando las herramientas adecuadas.

      • Ren dice:

        ¡Gracias por tu compasión!
        "El primer desafío que tienen las personas sin plomo es no utilizar el equipo adecuado".

        ¡Tratar de convencer a mi empleador es el gran obstáculo!

    • Dennis Ng dice:

      Léalo y déjeme resumir - Sn100c para soldadores básicos en pies en agujeros de computadora después de una computadora de escritorio; solo para uso propio?

    • Tom Li dice:

      Entonces, todos estamos hablando de aleaciones de soldadura, pero ¿nadie menciona todavía la aleación Bi58Sn42? A diferencia de muchas otras aleaciones sin plomo, es una verdadera aleación eutéctica sin plomo y tiene un punto de fusión de solo 138 ° C.Aunque está diseñada principalmente como una aleación de baja temperatura para componentes sensibles al calor y soldadura, es También se puede utilizar para aleación de soldadura de orificio pasante de uso general, tiene una resistencia aceptable y produce una unión más brillante que la SAC305. Wikipedia afirma que es "ampliamente utilizado en ensamblajes de tecnología de perforación en computadoras IBM, donde se requería una temperatura de soldadura baja".

      No para negar sus propios problemas. Primero, cuando se mezcla con soldadura de plomo, el punto de fusión y la resistencia de la unión se degradan significativamente (que es la misma propiedad que la hace útil para desoldar), nunca los mezcle. En segundo lugar, su resistencia común es razonable, pero no tan fuerte como la del SAC305 y, finalmente, su tensión superficial es menor que la del SAC305 y el Sn63PB37, lo que puede dificultar la retracción manual de pequeñas huellas, lo que depende en gran medida del autoflujo de la soldadura. . bajo tensión superficial para realizar su conexión.

      Pero claro, tiene su uso en tu caja de herramientas. Tengo algunas listas de Sn63PB37, SAC305 y Bi58Sn42 en mi lugar de trabajo. Tal vez sea hora de comprar otro rollo SN100C también.

      • Sombra dice:

        Las aleaciones de baja temperatura son excelentes para desoldar partículas sensibles cuando se desea minimizar su carga térmica. Recubra las almohadillas densamente con esto y disuelve la soldadura de punto de fusión más alto.

        Picquick Desoldering Alloy es algo así.

        Si no le tiene miedo al cadmio, el metal de Wood hará un trabajo aún mejor. (El cadmio tiende a formar óxidos volátiles, pero las temperaturas de soldadura no son suficientes para preocuparlos. La soldadura fuerte con llama asegura precauciones).

        El miedo al plomo es muy valorado. Nunca he visto ningún informe que alude a un descubrimiento significativo de sus aleaciones (excepto en forma de polvo).

        Para casa El uso, los vapores de corrientes más agresivas, la liberación de materiales expuestos a temperaturas requeridas significativamente más altas y el estrés en el operador debido a una mala humectación dañan aún más la salud que la minúscula exposición a la superficie sólida del metal. A largo plazo, también puede agregar el efecto estresante de tratar fallas inesperadas debido a la plaga del estaño, grietas y bocas de estaño.

        Para uso comercial, en series pequeñas hechas a mano, la posibilidad de que te atrapen es mínima y las series grandes deben subcontratarse de todos modos.

    • D dice:

      Disfruté trabajando con soldadura de plomo hasta que llegó mi informe de prueba con niveles tóxicos de plomo. Busco alternativas. Gracias por la info! ¡Buena suerte guiando a los amantes! Recomiendo leer artículos médicos relacionados con la toxicidad del plomo.

Nora Prieto
Nora Prieto

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