Soplar o no soplar en la articulación, esa es la pregunta

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En un determinado libro de Diseño físico electrónico , se nos recomienda que, después de soldar:

  

No sople sobre la junta, ya que esto hará que la soldadura se enfríe demasiado rápido, lo que llevará a la cristalización y fragilización.

Por otro lado, un usuario (si no es el más famoso) de este foro, nos aconseja

  

sopla suavemente sobre la articulación hasta que se endurezca.

Ahora, esto suena como uno de esos problemas que abordaría el EEVblog o incluso Mythbusters. Entonces, ¿alguien sabe de experimentos donde se haya estudiado el efecto de soplar en la articulación?

Actualizaciones:

  • Como se señaló en un comentario a continuación, el último consejo puede ser poco práctico, ya que se escribió porque una pequeña articulación puede endurecerse demasiado rápido para que soplar sea útil en ese sentido. Aún así, puede haber otros incentivos prácticos para hacerlo, como enfriar el tablero / las piezas más rápido para que pueda pasar a la siguiente articulación sin quemarse (al tocar accidentalmente las huellas, las piezas, etc.). Así que creo que es justo preguntar si El consejo dado en algunos libros de texto (contra el soplado) es puramente ex cátedra o está respaldado por alguna evidencia empírica. Por desgracia, el libro que mencioné no cita nada en apoyo de su postura.

  • Después de buscar un poco más, encontré algunas pruebas anecdóticas en un blog de EDN que respalda la reclamación del libro. Aún así parece bastante insatisfactorio y posiblemente no lo suficientemente científico ya que este blog dice que todas las uniones examinadas en ese sitio eran frías (la soldadura estaba visiblemente agrietada y cristalizada en todas las direcciones diferentes), pero eso podría han sucedido por otras razones, es decir, esta pieza de evidencia anecdótica carecía de un control .

  • Como se explica en los comentarios a continuación, soplar en la junta a veces es el extractor de humos del pobre (o deflector). Ahora, ya que los extractores de humo reales son estándar en la mayoría de las tiendas / laboratorios y estos tienen un flujo de aire no trivial, sospecho que algunos boffin han estudiado qué nivel de flujo de aire se vuelve peligroso para la confiabilidad de las juntas.

pregunta Fizz

5 respuestas

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Depende de qué y cómo se está soldando. Si suelda manualmente cosas que salen de una tabla, como un cable, entonces generalmente es bueno soplar suavemente sobre la junta para enfriarla rápidamente. Las ventajas son:

  1. Endurece la articulación rápidamente. Esto reduce el tiempo que tiene para mantener las cosas quietas, lo que a su vez reduce la posibilidad de que las cosas se muevan a medida que la soldadura se endurece. Cuando sostienes una o más cosas con tus manos, esto es útil.

  2. Puede obtener una indicación visual de la calidad de la junta. Ver cómo se endurece la soldadura le muestra un poco sobre qué tan bien la soldadura hizo contacto térmico, lo que depende de qué tan bien fluyó alrededor de todas las partes metálicas de la junta. Es difícil de explicar sin mostrarlo, pero a veces se puede detectar un problema al notar que la soldadura simplemente no se veía justo después de enfriarse, o en el proceso de enfriamiento.

Sin embargo, cuando las cosas se mantienen en su lugar por sí mismas, se obtiene la ventaja de dejar que la soldadura se enfríe lentamente. Este es el caso, por ejemplo, con la soldadura de un solo pin de un componente más grande en una placa. Si los otros pines ya han sido soldados, entonces mantendrán la pieza en su lugar. La junta de la pieza no se debilitará debido a que la pieza se tambalea a medida que se enfría la soldadura. Ahora permite que las tensiones mecánicas debidas a un calentamiento desigual se disipen un poco al reducir la velocidad del proceso de endurecimiento.

Por supuesto, cuando esté realizando soldadura por reflujo, siga el perfil de temperatura recomendado. En ese caso, el equipo se encarga de eso, y usted no debería estar allí alterando el proceso.

Con la soldadura manual por aire caliente, por lo general, tampoco es conveniente soplar las uniones. No utilizarías aire caliente para soldar dos cosas que aún te has quedado quieto. Generalmente estás calentando una parte entera. El aire caliente calienta el tablero y otras partes alrededor de donde está soldando. Déles la oportunidad de enfriarse lentamente y con el menor estrés térmico.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Los efectos del enfriamiento como la última etapa de un horno de reflujo son bien conocidos. En resumen, desea que se enfríe lo más rápido posible por debajo de un límite que creo que es un choque térmico. Como regla general, 4 grados por segundo es correcto. Me atrevería a suponer que para una unión de tamaño pequeño a mediano en aire libre se trataría de eso, pero también que soplar en ella no lo cambiaría mucho. El flujo vuela lejos bastante rápidamente y el calor se localiza. Tldr: soplar sobre objetos pesados como almohadillas d2pak y conexiones a cobre de alta corriente. Haz lo que quieras por el resto.

    
respondido por el Loganf
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Es mejor no soplar si está 100% seguro de que no se moverá hasta que se enfríe. Mejor soplar si hay posibilidades de movimiento antes de enfriar. Tu decisión depende de tu paciencia. Después de todo, la fragilidad / cristalización causada por el soplado es mejor que la fragilidad / cristalización causada por el movimiento.

    
respondido por el basheer
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Dudaría que soplar haría una gran diferencia en las características de las articulaciones.
Como apunta loganf, las tasas de enfriamiento de reflujo generalmente están en la tasa de 2 a 4 C / segundo, probablemente más cerca de esta última. En la soldadura manual, habrá pasado a la siguiente junta mucho antes de que una velocidad de 4 C / s reduzca la temperatura de la junta a cualquier temperatura ambiente.

Podría decirse que el área crítica es desde un poco más arriba a un poco más abajo del punto de transición líquido a sólido. La soldadura de plomo tradicional 60/40 es una "mezcla eutéctica" con un punto de transición muy bien definido. Las soldaduras modernas libres de plomo tienden a estar cerca de las mezclas eutécticas, pero no exactamente así, y la transición se produce en un rango de temperaturas con el material siendo "fangoso" a medida que las transiciones. (Esto se usa para un buen efecto, por ejemplo, "limpieza de plomo" por parte de los empalmadores de cables y otras personas que usan metl fundido como sello y mantienen el metal en la zona de transición mientras lo "trabajan").

En el caso de uniones hechas a mano (no de rodar las suyas), sospecho que sería difícil limitar las velocidades de enfriamiento a solo 4C / segundo incluso en aire en calma. Esto tiende a conducir a juntas de haarder y soplar aumentará este efecto de alguna manera. Podría decirse que una junta más maleable es mejor si los problemas de soporte mecánico son importantes.

FWIW (debatible):

Las siguientes referencias se relacionan en gran medida con el enfriamiento después de la soldadura por onda o por reflujo, pero brinda una guía de los procesos involucrados.

Wikipedia - reflow

  

La última zona es una zona de enfriamiento para enfriar gradualmente la placa procesada y solidificar las uniones de soldadura. El enfriamiento adecuado inhibe el exceso de formación intermetálica o el choque térmico de los componentes. Las temperaturas típicas en la zona de enfriamiento varían de 30–100 ° C (86–212 ° F). Se elige una velocidad de enfriamiento rápida para crear una estructura de grano fino que sea más sólida mecánicamente. [1] A diferencia de la tasa máxima de aceleración, la tasa de rampa descendente a menudo se ignora. Puede ser que la velocidad de rampa sea menos crítica por encima de ciertas temperaturas; sin embargo, la pendiente máxima permitida para cualquier componente debe aplicarse, ya sea que el componente se caliente o se enfríe. Se suele sugerir una velocidad de enfriamiento de 4 ° C / s. Es un parámetro a considerar cuando se analizan los resultados del proceso.

Wikipedia - solder - busca "cool" - algunas observaciones útiles

Cree - ola de soldadura

  

La última fase del proceso de reflujo es la etapa de enfriamiento.   El enfriamiento adecuado es vital en el proceso de soldadura y   Mejora la resistencia de la junta de soldadura final. Enfriamiento rapido   resulta en una conexión de soldadura más fuerte pero demasiado rápido podría   dar lugar a tensiones de expansión térmica en los componentes.   Cree recomienda una velocidad de enfriamiento entre 2 ° C y 4 ° C.   por segundo.

Soldadura posterior a la refrigeración de PCB

  

No es deseable que el conjunto se enfríe demasiado lento (tiempo de espera en exceso a temperaturas del líquido) o demasiado rápido (como resultado un choque térmico). El enfriamiento controlado previene el exceso de formación intermetálica, deshumectación, oxidación, choque térmico y otros problemas

Útil - Relacionado"

Wikipedia - Soldadura por ola

enlace

Sólo resumen

    
respondido por el Russell McMahon
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Sopla. De todos modos, cualquier trabajo manual que hagas no es lo suficientemente profesional como para estar en el aire, así que no te preocupes. Golpe, ahorra tiempo, todo estará bien.

    
respondido por el Gregory Kornblum

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