O que é o Resíduo de Fluxo
O resíduo de fluxo é o material residual que permanece numa placa de circuitos após o processo de soldadura. É um subproduto do fluxo utilizado durante a soldadura, que é uma mistura ácida aplicada para remover o óxido de metal e facilitar a formação de ligações metalúrgicas. O resíduo deixado pelo fluxo pode apresentar vários riscos e problemas se não for corretamente gerido.
Os resíduos de fluxo podem ser classificados em dois tipos: benignos e activos. A classificação é baseada no risco de falha e não na química do resíduo em si. Os principais constituintes do fluxo que podem afetar a probabilidade de falha eléctrica são os activadores, aglutinantes, solventes e aditivos.
- Os activadores, que são ácidos orgânicos fracos, desempenham um papel crucial na obtenção de uma boa junta, reagindo com óxidos metálicos para formar sais metálicos. No entanto, se houver um excesso de ácido não reagido, pode levar a falhas electrónicas.
- Os aglutinantes, também conhecidos como veículos, são compostos insolúveis que impedem que os activadores não consumidos se dissolvam na água após a soldadura. Constituem a maior parte dos resíduos visíveis. A escolha de uma formulação de fluxo com baixas concentrações de ligantes pode melhorar o aspeto de montagens limpas, mas pode aumentar o risco de falhas.
- Os solventes são utilizados para dissolver os outros constituintes do fluxo e é essencial seguir o perfil de soldadura recomendado para garantir a evaporação completa do solvente. Qualquer solvente remanescente pode resultar em falha eletrónica.
- Os aditivos, tais como plastificantes, corantes ou antioxidantes, estão presentes em pequenas quantidades e os seus efeitos sobre a fiabilidade podem estar protegidos por direitos de propriedade intelectual.
Diferentes métodos de soldadura, tais como refluxo de montagem em superfície, onda, seleção ou soldadura manual, apresentam riscos variáveis devido aos diferentes volumes de fluxo utilizados. É crucial controlar o fluxo de aplicação e o volume de fluxo para reduzir o risco de fluxos de líquido em excesso e difíceis de controlar.
Para avaliar o nível de risco associado ao resíduo de fluxo, podem ser utilizados métodos padrão da indústria, como o teste de resistividade do extrato de solvente (ROSE) e a cromatografia de iões. O teste ROSE monitoriza a limpeza iónica durante as operações de limpeza, enquanto a cromatografia iónica mede o número de iões deixados após a soldadura e detecta a quantidade de ácidos orgânicos fracos do fluxo. No entanto, é importante notar que não existe um critério padrão de aprovação ou reprovação para interpretar os resultados da cromatografia iónica.
Perguntas mais frequentes
Aplicar o fluxo antes ou depois da soldadura
O fluxo de soldadura é uma substância química que é aplicada antes e durante o processo de soldadura de componentes electrónicos. Pode ser utilizado tanto em processos de soldadura manuais como automatizados. O principal objetivo do fluxo de soldadura é preparar as superfícies metálicas, limpando e eliminando quaisquer óxidos e impurezas antes da soldadura.
A soldadura pode danificar a placa de circuito impresso
Uma má soldadura pode danificar potencialmente uma placa de circuito impresso. Além disso, a presença de humidade durante o processo de soldadura pode levar à contaminação da placa de circuito impresso e de outros componentes. Esta contaminação pode provocar a queima de componentes da placa de circuito impresso e resultar em problemas de ligação.
Porquê limpar o PCB após a soldadura
Os resíduos deixados na placa de circuito impresso após a soldadura são o resultado do fluxo utilizado no processo de soldadura. Este resíduo pode reagir com a humidade do ar e provocar a corrosão da placa. Por conseguinte, é necessário limpar cuidadosamente a placa para remover estes resíduos antes da montagem e da embalagem.
Deixar fluxo na placa de circuito impresso é mau?
Todos os tipos de fluxo de solda, incluindo o fluxo não limpo, deixam resíduos nos PCB. Diz-se que estes resíduos não requerem limpeza, pelo que é geralmente aceitável deixá-los no PCB sem qualquer impacto negativo no desempenho do produto.
Que tipo de fluxo não deve ser utilizado em eletrónica
A desvantagem da utilização do fundente de colofónia na eletrónica é que pode deixar resíduos na placa de circuito impresso. Além disso, tem o potencial de contaminar o equipamento de fabrico. Além disso, em condições adversas, o fluxo de colofónia pode não ter um desempenho eficaz.
O fluxo protege a PCB
O fluxo desempenha um papel crucial na proteção dos circuitos PCB contra a oxidação, a contaminação e a humidade. Esta proteção garante que a placa de circuito impresso pode funcionar eficientemente e sem quaisquer problemas, mesmo em condições ambientais difíceis.
Como limpar o PCB antes de soldar
Limpeza da placa de circuito impresso antes da soldadura
No caso de placas mais antigas que possam ter oxidação ou contaminantes acumulados, é necessário limpá-las antes de as soldar. Quando se trabalha numa placa deste tipo, o passo inicial consiste em utilizar álcool isopropílico para eliminar os contaminantes.