¿Qué es el fundente para soldadura?
El fundente de soldadura es una sustancia química que ayuda y facilita el proceso de soldadura, al tiempo que tiene un efecto protector y previene las reacciones de oxidación.
El fundente se utiliza ampliamente en la soldadura fuerte de instrumentos de relojería, piezas de precisión, dispositivos médicos, artesanías de acero inoxidable, vajillas, comunicaciones móviles, productos digitales, equipos de aire acondicionado y refrigeración de refrigeradores, gafas, cuchillos, radiadores de automóviles y diversas placas de PCB y bolas de soldadura BGA.
Función del flujo
Eliminación de óxidos superficiales
Debido al oxígeno atmosférico, diversas sustancias están rodeadas por una capa de óxido, con un espesor de aproximadamente 2 × 10-9 ~ 2 × 10-8 m. En la soldadura, la película de óxido impedirá sin duda que la soldadura humedezca el material base, por lo que la soldadura no podrá realizarse correctamente, por lo que se debe recubrir con fundente la superficie del material base, de modo que el óxido de la superficie del material base se restaure, con el fin de eliminar la película de óxido.
Por otro lado, la alta temperatura de la soldadura tiende a oxidar la superficie del material soldado. El fundente ayuda a detener el proceso de oxidación.
Reducir la tensión superficial del material.
La tensión superficial del material afectará a la calidad de la soldadura, otra función del fundente es reducir la tensión del material. La tensión superficial de la soldadura fundida impedirá que se difunda a la superficie del material base, lo que afecta al proceso de humectación adecuado. Cuando el fundente cubre la superficie de la soldadura fundida, se puede reducir la tensión superficial de la soldadura líquida, de modo que se mejora significativamente el rendimiento de humectación.
Proteja el material base de la soldadura.
El material soldado ha destruido la capa protectora original de la superficie durante el proceso de soldadura. Un buen fundente después de la soldadura vuelve rápidamente a desempeñar su función de proteger el material soldado. Además, también puede acelerar la transferencia de calor desde la punta del soldador al soldador y a la superficie del soldador, y el fundente adecuado también puede hacer que la unión soldada quede bonita.
Características de Flux
El fundente es un material auxiliar indispensable en el proceso de soldadura SMT. En la soldadura por ola, el fundente y la soldadura se utilizan por separado, mientras que en la soldadura por reflujo, el fundente se utiliza como parte importante de la pasta de soldadura. El efecto de la soldadura es bueno o malo, además de la calidad del proceso de soldadura, los componentes y las placas de circuito impreso, la elección del fundente es muy importante. Un buen rendimiento del fundente debe tener las siguientes características:
- Punto de fusión más bajo que la soldadura: antes de que la soldadura se funda, el fundente debe fundirse primero, con el fin de aprovechar al máximo el fundente.
- Infiltración y difusión más rápidas que la soldadura fundida, lo que suele requerir una expansión de alrededor del 90 % o más.
- La viscosidad y la gravedad específica son menores que las de la soldadura; la viscosidad dificultará la infiltración y la difusión, y si la proporción es grande, no se podrá cubrir la superficie de la soldadura.
- La soldadura no produce salpicaduras de cordón de soldadura y no produce gases tóxicos ni olores fuertes e irritantes.
- Los residuos de soldadura son fáciles de eliminar y no presentan propiedades corrosivas, higroscópicas ni conductoras.
- No se pega, no se pega a las manos después de la soldadura, las juntas de soldadura no son fáciles de tirar de la punta.
- Almacenamiento estable a temperatura ambiente.
Tipos de flujo
Hay cuatro tipos principales de fundentes: colofonia (RO), resina (RE), orgánicos (OR) e inorgánicos (IN). Cada tipo de fundente tiene tres niveles de actividad entre los que elegir (bajo, medio y alto). Los niveles L, M y H se subdividen en dos categorías: con haluros y sin haluros.
Fundente de colofonia
El fundente de colofonia, también conocido como fundente de soldadura de colofonia o colofonia de soldadura. Ayuda a eliminar los óxidos y otros contaminantes de la superficie, lo que permite un mejor flujo de soldadura y uniones de soldadura más resistentes. El fundente de colofonia se utiliza habitualmente tanto en procesos de soldadura manual como en procesos de soldadura automatizados.
El fundente de colofonia está disponible en varias formas, incluyendo líquido, pasta y sólido (hilo de soldadura con núcleo fundente). A menudo se aplica utilizando un soldador, una pistola de soldar o un lápiz fundente. Los residuos de fundente que quedan después de la soldadura deben limpiarse para evitar posibles problemas eléctricos o de corrosión a largo plazo.
Flux de resina
La mayor parte de la soldadura en productos electrónicos se utiliza en fundente de resina. Debido a que solo se puede disolver en disolventes orgánicos, también se conoce como fundente de disolvente orgánico, cuyo componente principal es la colofonia. La colofonia en estado sólido es inactiva, solo cuando está en estado líquido es activa, su punto de fusión de 127 ℃ puede durar hasta 315 ℃. La temperatura óptima para la soldadura con estaño es de 240 a 250 ℃, por lo que se encuentra dentro del rango de temperatura activa de la colofonia, y sus residuos de soldadura no presentan problemas de corrosión. Estas características hacen que la colofonia sea un fundente no corrosivo y se utilice ampliamente en la soldadura de equipos electrónicos.
Flux orgánico
Los fundentes de la serie orgánica se encuentran entre los fundentes de la serie inorgánica y los fundentes de la serie de resina, que también pertenecen a los fundentes ácidos y solubles en agua. El fundente soluble en agua que contiene ácido orgánico a base de ácido láctico y ácido cítrico, ya que sus residuos de soldadura pueden permanecer en la soldadura durante un tiempo sin corrosión grave, por lo que puede utilizarse en el montaje de dispositivos electrónicos, pero generalmente no se utiliza en la pasta de soldadura SMT, ya que no tiene la viscosidad del fundente de colofonia (para desempeñar un papel en la prevención del movimiento de los componentes SMD).
Fundente inorgánico
Los fundentes de la serie inorgánica tienen fuertes efectos químicos, su rendimiento es muy bueno, pero el efecto corrosivo es grande, ya que pertenecen a los fundentes ácidos. Debido a que se disuelven en agua, también se conocen como fundentes solubles en agua, que incluyen dos tipos: ácidos inorgánicos y sales inorgánicas.
Los componentes principales de los fundentes que contienen ácidos inorgánicos son el ácido clorhídrico, el ácido fluorhídrico, etc. Los componentes principales de los fundentes que contienen sales inorgánicas son el cloruro de zinc, el cloruro de amonio, etc. Deben limpiarse muy rigurosamente inmediatamente después de su uso, ya que cualquier residuo de haluros en las piezas soldadas puede causar una corrosión grave. Este fundente solo se utiliza normalmente para soldar productos no electrónicos, ya que está estrictamente prohibido utilizarlo en equipos electrónicos para el montaje de series inorgánicas de fundentes.
¿Cómo se utiliza el fundente para soldadura?
Primero, limpie la unión soldada, aplique un poco de pasta de soldadura, luego utilice el soldador para aplicar un poco de soldadura, pellizque el cable o el pin para presionar la unión soldada, utilice la punta del soldador para presionar suavemente la unión soldada y dejar que fluya suficiente estaño hacia la unión soldada después de retirar rápidamente el soldador, retire el soldador y espere a que el estaño se enfríe y se fije antes de soltar el pellizco.
Instrucciones de uso y conservación:
- El período de almacenamiento sellado es de seis meses, no congele el producto para almacenarlo. La temperatura óptima de almacenamiento es de 18 ℃ a 25 ℃, y la humedad óptima de almacenamiento es del 75 % al 85 %.
- Después de un almacenamiento prolongado del fundente, se debe medir su gravedad específica antes de su uso y ajustarla a la normalidad añadiendo diluyente.
- La cantidad de recubrimiento de fundente depende de las necesidades del producto. La cantidad recomendada de fundente para un panel simple es de 25-55 ml/min, y la cantidad recomendada de fundente para un panel doble es de 35-65 ml/min.
- Temperatura de precalentamiento del fundente, temperatura recomendada para la parte inferior de una placa de panel único: 75-105 ℃ (temperatura recomendada para la superficie de una placa de panel único: 60-90 ℃), temperatura recomendada para la parte inferior de una placa de panel doble: 85-120 ℃ (temperatura recomendada para la superficie de una placa de panel doble: 70-95 ℃).
- El fundente solvente es un material químico inflamable, debe utilizarse en un entorno bien ventilado, lejos del fuego y evitar la luz solar directa.
- Cuando se utiliza fundente en latas selladas, preste atención al rendimiento del horno de cresta de onda y a las características del producto para ajustar razonablemente el volumen de pulverización y la presión de aire de pulverización.
- Cuando se utiliza fundente durante mucho tiempo, se acumula una pequeña cantidad de sedimentos en el fondo del depósito sellado, lo que puede provocar la obstrucción del sistema de pulverización del horno de onda. Para evitar este problema, se recomienda limpiar el sistema de pulverización cada semana y sustituir el fundente por precipitados.
¿Cómo elegir el fundente?
Fundente con punto de fusión adecuado
Para que coincida con el uso del material de soldadura fuerte, el punto de fusión del fundente seleccionado debe ser inferior al punto de fusión del material de soldadura fuerte entre 10 y 30 ℃. Si el punto de fusión del fundente es demasiado inferior al punto de fusión del material de soldadura fuerte, es fácil que se funda demasiado pronto y provoque un fallo prematuro de los ingredientes activos del fundente.
Fundente ácido o alcalino
Para la película de óxido alcalino, se debe seleccionar el fundente ácido; y para la película de óxido ácido, se debe seleccionar el fundente alcalino.
Fundentes líquidos, en pasta o en polvo
Según el proceso específico, se eligen diferentes tipos de fundente: para la soldadura por ola se elige fundente líquido; para la soldadura por inducción de alta o media frecuencia se elige fundente en pasta; para la soldadura con llama se elige fundente en polvo o en pasta, etc.
Flujo activo
Debido a los diferentes materiales del sustrato, debido a las diferentes películas de óxido superficiales, la elección del tipo de fundente también presenta grandes diferencias, especialmente en el caso de algunos metales difíciles de soldar, como la aleación de magnesio y aluminio, el acero inoxidable, el carburo, etc. Para garantizar el rendimiento de la soldadura de la aleación de magnesio y aluminio, normalmente se elige un fundente más activo.
