_________LA SOLDADURA. TÉCNICA Y PRÁCTICA_____________
La respuesta a si es necesario soldar los terminales de los componentes para que el conjunto funcione, puede adoptar dos vertientes distintas:
1.-La función primordial de la soldadura se apoya en la necesidad de <<conexión>> entre terminales; otros sistemas van desde el retorcer entré sí los cabos a conectar, hasta sofisticados sistemas de interconexión a presión.
2.-La soldadura presenta dos ventajas claras frente a los demás sistemas: una gran resistencia mecánica y una muy baja resistencia eléctrica de la unión formada.
Figura1.1<<<<<<La Soldadura>>>>>>
El proceso de soldar consiste en unir dos conductores del tipo y forma que sean de forma que mediante la adición de un tercer material conductor (en estado líquido) se forme un compuesto intermetálico entre los tres conductores obteniendo una unión rígidamente permanente al enfriarse.
<<<<<<Precauciones>>>>>>
-Cuidar la condiciones iniciales de las superficies de los conductores así como el material para soldar.
-Se debe de tener en cuenta y vigilar constantemente el edo. de limpieza de los conductores que se pretende soldar, ya que la presencia de óxidos (provocan aislamiento térmico), grasas y cualquier otro tipo de suciedad, impide que la soldadura realizada sea de la calidad necesaria.
Figura 2.1
<<<<<<Aleación Metálica>>>>>>
Está compuesta por la unión de dos metales , estaño y plomo en una proporción de 60% de estaño y 40% de plomo. En el mercado se encuentra en forma de hilo y se le conoce como
"estaño".
La aleación funde a una temperatura de alrededor de 190°.
El hilo de soldar debe contener además en su interior, una resina que facilita mucho la operación de soldar ya que su misión es la de efectuar una última limpieza de las superficies en el mismo momento de la soldadura y protegerlas del aire debido a que la alta temperatura aceleraría la oxidación de las zonas a unir y se llegaría a impedir la soldadura.
<<<<<<El Soldador o Cautín>>>>>>>
Es la herramienta que proporciona el calor para alcanzar la temperatura necesaria.
Antes de realizar las soldaduras , es necesario preparar adecuadamente los componentes, hilos y otros elementos que vayan a ser soldados, siempre teniendo en cuenta que la soldadura es una conexión eléctrica que no garantiza una resistencia mecánica alta entre los puntos o superficies que se unen.
Figura 3.1<<<<<<Corte de Terminales>>>>>>>
Existen dos métodos para realizar la soldadura de los terminales de los componentes, definidos en función del momento en que se realiza el corte del extremo sobrante para la correspondiente conexión:
1er. MÉTODO.- tiene la ventaja de que la aleación fundida cubrirá todo el extremo del terminal mejorando la calidad de la soldadura, con lo que se evita cualquier manipulación o daño de la soldadura y consecuentemente del hilo sobrante.
Sin embargo, tiene los inconvenientes de que es necesario precisar muy bien el punto de corte del terminal para que no quede ni excesivamente corto ni largo y que además los componentes se caen con gran facilidad siempre que no se disponga de una base de apoyo de los cuerpos de los mismos durante el montaje.
2o. MÉTODO.-Permite una sujeción más cómoda de los componentes ya insertados en sus posiciones, pero requiere una herramienta para el corte, de mayor calidad con el objeto de evitar cualquier tipo de tracción sobre la soldadura realizada.
***La altura de los extremos de los terminales de los componentes sobre la cara de soldadura del circuito impreso o de cualquier otro punto de soldadura se debe de fijar entre 1 y 2mm aproximadamente.***
Figura 4.1<<<<<<<Hilos y cables>>>>>>>>
Es necesario eliminar previamente la zona de cubierta aislante que rodea el extremo que se va a soldar, se pelaría unos 4 ó 5 mm. es recomendable realizar un estañado previo a soldar, es recomendable dejar 2 mm sin estañar desde el extremo de la cubierta.
<<<<<<<Procedimiento>>>>>>>>
Se aplicara calor con la punta del soldador a las 2 superficies en contacto y luego se aproximara el hilo de soldar hasta entras en contacto con la zona ya caliente, el estaño se fundirá y fluirá por toda la zona gracias a la resina incorporada a la aleación. la aportación de estaño será la suficiente para cubrir toda la zona a soldar, dejando entre ver las formas de los conductores soldados, lo cual es señal de buen mojado de las superficies.
A continuación se deja enfriar, procurando no mover en absoluto la zona soldada hasta que se alcance la temperatura ambiente. si se requiere rectificar la posición de alguno de los conductores, debe hacerse previamente a la soldadura o cuando ya esta completamente fria.
<<<<<<<Circuito Impreso>>>>>>>
el soldador debe de utilizarse durante el tiempo imprescindible, preferible sobre el terminal a soldar y que sea este el que por conducción cliente el nodo o punto de soldadura en el circuito impreso, después se aplica el hilo de soldar dejando que fluya la cantidad suficiente de estaño para cubrir la terminal el nodo pero dejando entrever la forma de estos, si el taladro del circuito impreso en que se suelda esta metalizado el estaño debe de fluir por el tubo que rodea la terminal y asomar ligeramente por la cara de componentes.
en caso de que se esté soldando el extremo de un cablecillo, previamente estañado, se debe procurar dejar una zona descubierta de conductor sin estañar entre la soldadura y la cubierta del cable, con objeto de evitar la consiguiente perdida de flexibilidad que supondría, lo que produciría un zona muy propicia a la ruptura, ante cualquier manipulación o movimiento de dicho cablecillo.
Figura 5.1
<<<<<<<<calidad de la soldadura>>>>>>>>>
debe tener un aspecto limpio y brillante, procurando evitar la presencia de poros o grietas que pueden raer como consecuencia su rápida degradación posterior. si se observa algún tipo de cristalización o granulado, es como consecuencia de no haber aplicado el soldador el tiempo suficiente o por haber movido la zona soldada antes de que enfriara, soldadura fría.
Figura 6.1
<<<<<<<<Daños por temperatura>>>>>>>>>>>
cuando se sueldan componentes que pueden dañarse con la alta temperatura puesta en juego por la soldadura, la cual recibe a través de la conducción térmica de sus terminales tales como transistores, círculos integrados, diodos y algunos tipos de condensadores es recomendable utilizar algún tipo de alicate de puntas finas o unas pinzas en forma que sujeten al terminal que se está soldando en la zona comprendida entre el circulo impreso u otro punto de soldadura y el cuerpo del componente, proporcionando así un excelente radiador al ambiente del calor.
Figura 7.1 Figura 8.1
<<<<<<<<Superficies Grandes>>>>>>>>>>
Se usa la chapa de hierro para hacer cajas y chasis metálicos para someterla después a un tratamiento electrolítico de su superficie para depositarle un compuesto que la protege de la oxidación para lograr una mejor soldadura.
Para lograr una buena soldadura se necesita limpiar la chapa hasta que quede brillante y limpia. Se pudiera utilizar el alcohol como disolvente para limpiar la superficie y conseguir lo deseado.
El proceso mas fácil es poner la punta del soldador sobre lo que se va a soldar, se aplica el hilo de soldar que debe fundirse y quedar en el punto de soldadura junto al terminal hilo previamente estañado que se desea unir mientras esta caliente la zona a soldar con el soldador. Una vez que se observa que el estaño ha mojado ambas partes se separa la zona a soldar del soldador y se deja enfriar evitando movimientos.
Por ultimo se le debe dar una pequeña tracción para comprobar el si la soldadura funciono correctamente.
______________TRATAMIENTO DE LOS COMPONENTES_______________
Antes de iniciar el montaje de los componentes es mejor hacer una preparación previa para facilitar el taladrado y soldadura. Se prepara cada componente por separado y se va insertando en el circuito, esto se hace para adaptar la forma y dimensiones de cada componente en el espacio sobre el circuito, empleándose para todo este proceso la denominación de PREFORMADO.
Estas preparaciones de componentes son recomendables para evitar riesgos innecesarios obteniéndose así un circuito sin problemas de identificación de cada componente facilitando reparaciones posteriores.
Figura 1.2<<<<<<<<<Componentes De Dos Terminales>>>>>>>>>
Pueden clasificarse en dos grupos por la forma en que son implantados sobre el cuerpo durante el proceso de fabricación:
-Componentes con terminales axiales. Presentan los terminales de salida sobre los extremos del cuerpo y alineados con este, formando una línea imaginaria que pasaría por su centro geométrico. Se les realiza preformado para su montaje en circuito impreso.
-Componentes con terminales radiales. Los terminales en los extremos del cuerpo son perpendiculares a este y paralelos entre si; si la distancia entre los taladros coincide con la de las terminales se hará el montaje sin hacer el preformado, de lo contrario se hará.
Para hacer esto es necesario saber a que distancia deben doblarse las terminales para su inserción en el circuito.
Figura 2.2<<<<<<<<<<Conformado De Terminales>>>>>>>>>
El doblado a medida de los terminales puede ser realizado a mano o con herramientas especiales. Para el doblado a mano se tomaran en cuenta algunas medidas para evitar la rotura del terminal o del cuerpo:
-El doblado se realizara con un alicate de puntas finas haciendo presión en el punto de doblado, lo que permite aislar del cuerpo de componente las presiones que se apliquen sobre el terminal.
-No se ejercerá fuerza sobre la zona de unión del cuero sobre el terminal, ya que podría desprenderse de este.
-El doblado no debe quedar en un exagerado ángulo recto, sino que se procurará formar una pequeña curvatura para que el alambre de cobre del terminal no se quiebre en ese punto.
-Se procurará realizar el preformado, dejando como mínimo una pequeña porción del terminal entre el cuerpo y el punto de doblado que evite la rotura de la unión de cuerpo-terminal.
-Se obtendrá una cierta estética de montaje si el preformado se realiza en forma simétrica con respecto al cuerpo.
La herramienta que sirve para preformar se llama CONFORMADOR DE COMPONENTES, esta herramienta evita los riesgos de los puntos anteriores. Esta herramienta es muy útil, sobre todo si hay un gran numero de componentes que deban ser preformados a la misma distancia.
Los componentes con terminales radiales se presentan generalmente cortados a la distancia adecuada haciendo innecesarios los cortes posteriores de soldadura. Algunas veces las distancias entre sus salidas no coinciden con la separación entre taladros, para ello ya una vez conocidas las distancias se hace un doblado manual sobre cada terminal con lo que ambos adoptaran la forma similar de los axiales. Puede ser fijada la distancia necesaria realizando un segundo dobledo con el que se obtiene la forma final que el circuito requiere.
Algunas veces hay componentes con un mayor numero de terminales en el que se requiere el preformado previo al montaje, como consecuencia de que llegan doblados o deformados impidiendo el montaje inmediato. Para estos casos se utiliza el alicate de puntas finas para llevarlos a su posición original agarrándolos de las puntas y realizando el trabajo de estiramiento del material manualmente o con o con otro alicate hasta que se pueda insertar en el taladro.
Figura 3.2<<<<<<<<<<<Estañado Previo>>>>>>>>>>
Para comprobar la buena soldabilidad de las terminales de que no se encuentren sucios u oxidados será necesario realizarles un estañado previo al montaje para lo que se deben sumergir en un crisol o casoleta con aleación fundida de estaño-plomo o se puede hacer lo mismo con la punta del soldador aportando una pequeña cantidad de hilo de soldar distribuida uniformemente sobre el terminal evitando la aparición de zonas en que el deposito de estaño sea alto e impidan la inserción en el circuito. Durante toda la operación el terminal se deberá sujetar con un alicate situado entre la zona a estañar y el cuerpo del componente con lo que se evitara un sobrecalentamiento de este al comportarse el alicate como rediador térmico.
<<<<<<<<<<Componentes de mayor potencia>>>>>>>>>>
antes del montaje se separaran aquellos componentes que vayan a producir una cierta radiación de calor por estar sometidos a unas condiciones de trabajo que les obligan a disipar una determinada potencia. el montaje de todos se realiza al final para impedir que dañe componentes cercanos. casos comunes son con resistencias de .5 vatios y algunos transistores de alta y media potencia. Para todos una distancia mínima en el circuito impreso de 5mm ya que de contrario resultaría dañado. el resto de los componentes una separación de 10mm. con resistencias de cuerpo grande se utilizaran soportes metálicos para impedir cualquier mov. que rompa terminales.
Figura 4.2<<<<<<<<<<Montaje de Hilos y cables>>>>>>>>>>
El alambre se cortara con el alicate efectuando un doblado en cada extremo. las porciones llamadas puentes quedaran aptas para su montaje.
los cablecillos necesarios para la interconexión entre circuitos impresos deben ser cortados a una longitud precisa eliminándose un trozo de la cubierta aislante de los extremos de 4 a 5mm. teniendo en cuenta las siguientes indicaciones:
-el alicate debe estar ajustado al diámetro del conductor para que solamente se corte la cubierta.
-no debe dañarse el conductor.
-no dejar restos en la zona pelada.
en los cables apantallados y coaxiales, después de pelados se separará la malla trenzada agrupando los hilos y quedando al descubierto el conductor interno. este se pelara dejando una cubierta que garantice el aislamiento del otro conductor.
Figura 5.2<<<<<<<<Tubos aislantes>>>>>>>
la porción de tubo necesaria debe ser introducida en el cable previamente a la soldadura, desplazándose después hasta cubrir esta, una vez que se haya enfriado por completo. Al tubo se le conoce como macarrón. Hay uno especial llamad termoretractil, reduce su diámetro al aplicarle calor.
<<<<<<<<Montaje de disipadores>>>>>>>
este radiador se situara sobre el componente, antes del montaje de este sobre el circuito impreso, empleando para ello un tornillo de sujeción. Esto debe quedar sujeto mecánicamente al circuito conformando los terminales de una forma adecuada y añadiendo un separador a la altura suficiente para conseguir un aislamiento de la placa.
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