¿El mejor cable de soldadura - Sn63Pb37 vs Sn60Pb40 vs ...?

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Por lo general, mis circuitos están llenos de componentes SMD de paso muy fino. Yo soldar los prototipos manualmente, lo que lleva mucho tiempo. Las buenas herramientas y la soldadura de alta calidad pueden acelerar el proceso.

Prefiero usar soldadura con plomo, ya que fluye mejor a temperaturas relativamente bajas. De esta manera puedo evitar que mis componentes se sobrecalienten. La soldadura con plomo no está permitida para productos comerciales, pero está bien para la creación de prototipos.

Hay varios tipos de cables de soldadura con plomo en el mercado. Estoy tratando de descubrir cuál es el "mejor". Definamos "mejor" como sigue:

  • Baja temperatura de fusión (evita componentes de sobrecalentamiento).

  • Buena humectación de almohadillas y pasadores.

  • Preferiblemente contiene algún flujo, por lo que uno no tiene que aplicarlo todo el tiempo externamente.

  • Diámetro muy fino para soldar componentes pequeños (como el paquete LFCSP, resistencias 0402 o incluso 0201, ...)

  • El precio no es un problema.

Tengo varias preguntas:

1. Estaño - Aleaciones de plomo
Leí en Wikipedia que la soldadura Sn60Pb40 es muy popular para la electrónica (estoy de acuerdo, he usado esta hasta ahora). Wikipedia también menciona que Sn63Pb37 es un poco más caro, pero también ofrece uniones ligeramente mejores.

¿Qué piensas acerca de Sn60Pb40 vs Sn63Pb37 ? ¿Cuál es realmente la diferencia?

2. Aleaciones exóticas
Pero estas no son las únicas aleaciones de soldadura. Existen combinaciones más exóticas: que contienen tin + plomo + plata e incluso con oro .

¿Estas combinaciones exóticas cambiarán las propiedades?

3. Bismuto y aleaciones de indio
Algunos de ustedes me hicieron conocer las aleaciones basadas en bismuto e indio. He dedicado una nueva pregunta para cubrirlas: Bismuto o Indio soldadura: ¿qué elegirías?

NOTA: uso un extractor de humo de soldadura.

    
pregunta K.Mulier

4 respuestas

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Sn63 / Pb37 es mejor que 60/40 porque es una aleación eutectic . Eso significa que tiene el punto de fusión más bajo de cualquier aleación de Sn / Pb, y se solidifica de manera relativamente abrupta a una temperatura en lugar de sobre un rango. Generalmente ambos son ventajas o son neutrales.

Las combinaciones con pequeñas cantidades de (digamos) oro tienden a ser para reducir la tendencia de la soldadura a disolver el material (oro en este caso).

Muchas soldaduras en estos días evitan el uso de plomo y suelen ser de estaño con otros materiales como cobre, bismuto, plata, etc. Esto se hace para reducir la toxicidad de los componentes electrónicos que se abren camino en la corriente de desechos. En mi experiencia, es peor en todos los sentidos en comparación con la soldadura de estaño / plomo, excepto quizás en aplicaciones donde la alta temperatura de fusión es importante.

Flujo otra cuestión: hay varios tipos diferentes.

Si el cumplimiento de RoHS (y la toxicidad) no son preocupantes, la soldadura 63/37 Sn / Pb con flujo de colofonia RMA es una excelente opción y es buena para aplicaciones de alta confiabilidad. Fino para soldadura a mano o reflujo.

Para la producción para los mercados mundiales, puede ser necesario usar soldaduras sin plomo con perfiles de temperatura más delicados y un rendimiento inferior. A veces, los flujos solubles en agua o no limpios son aceptables, dependiendo del producto y de cuánto podría afectar el proceso (y posiblemente la funcionalidad del producto).

    
respondido por el Spehro Pefhany
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La capacidad de soldadura tiene más que ver con la superficie de cobre oxidado y la elección del flujo para reducir la oxidación y el desecho.

Recuerdo que la mezcla de soldadura Eutectic o de temperatura más baja es 63/37.

En algunos casos, la contaminación de la soldadura con antimonio puede producir uniones deficientes.

Pero las diferencias de temperatura son menores en comparación con; preparación de la superficie, limpieza, elección del flujo, temperatura de almacenamiento de la pasta, tiempo al aire libre, vida útil; diseño de la almohadilla para reflujo, precalentador de placa (sartén o horno IR, o?) y curvas de perfil de aire caliente o calor radiante con termopar y falta de turbulencia pero con flujo suave.

Todo esto afecta la humectación, la velocidad de combustión de los compuestos volátiles, la tensión superficial, los cortocircuitos, las aberturas, las lápidas sepulcrales, etc.

También asegúrese de que se haya hecho el DRC antes de que el diseño sea enviado y verificado por la tienda de la junta.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist
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Desde una perspectiva práctica, la principal diferencia entre los dos es que el 63/37 es una aleación eutéctica. En resumen, eso significa que tiene un solo punto de fusión y no un rango de plástico como la soldadura 60/40.

Para prototipos y uso de aficionados, es realmente una cuestión de preferencia. Por ejemplo, si suelda cables juntos, 63/37 es más fácil de usar porque se solidificará más rápido y no causará juntas de soldadura en frío. Sin embargo, si está soldando componentes de montaje superficial en una pcb a mano, la gama de plástico 60/40 puede ayudar, ya que permite que los componentes se "encajen" en su lugar.

    
respondido por el Minho
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"Diámetro muy fino para soldar componentes pequeños (como el paquete LFCSP, resistencias 0402 o incluso 0201"

Esto implica que estás hablando de alambre de soldadura, en lugar de pasta de soldadura. Los productos Henkel Multicore son para mí.

Mi breve respuesta, personalmente: Henkel Multicore Sn63 / Pb37 0.38mm Crystal 400. (Digi-Key 82-117-ND).

Henkel Multicore Sn60 / Pb40 0.35 mm Ersin 362 (este último nombre es la composición de flujo) también está bien, pero me gusta el 63/37.

Algunas de las aleaciones más exóticas, como Bi58 / Sn42 (o Bi57.6 / Sn42 / Ag0.4) se pueden obtener como pasta de soldadura, pero en realidad no existen como cable de soldadura.

Estas aleaciones Bi son atractivas ya que son una aleación eutéctica a baja temperatura que no contiene Pb. Muchas de las desventajas generalmente asociadas con las aleaciones libres de Pb provienen de temperaturas de trabajo más altas.

Personalmente, a menudo prefiero las aleaciones que contienen Pb para uso de laboratorio a pequeña escala, como usted. Obviamente, si necesita el cumplimiento de RoHS para su producto, entonces necesita Pb-free, y si está fabricando sus ensamblajes de PCB en cualquier línea industrial de PCBA, todos se configurarán con aleaciones sin Pb y perfiles de temperatura de todos modos, Lo usa de todos modos, incluso si no necesita estrictamente RoHS.

ChipQuik fabrica pastas de soldadura en una variedad de aleaciones diferentes, incluidas las aleaciones de bismuto 138C, en paquetes pequeños compatibles con pequeños usuarios de R & D o hobby.

Si está reelaborando una placa que ya tiene soldadura, es mejor usar la misma soldadura originalmente en la placa; de lo contrario, obtendrá una aleación "intermedia" que puede tener propiedades metalúrgicas desconocidas. Esto es particularmente importante con las aleaciones Bi / Sn de baja temperatura que pueden cambiar dramáticamente su punto de fusión y sus propiedades mecánicas si hay un poco de "dopaje" accidental de Pb.

Sparkfun vende una aleación Sn96.35 / Ag3 / Cu0.5 / 0.15Sb que dicen que es genial, ¡pero parece una aleación extraña! Está cerca de Ag03A, pero es diferente, y no aparece en la Tabla de Soldadura y Aleaciones Similares de la Gran Wikipedia.

    
respondido por el Luke

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