En la indústria electrònica, la qualitat de les unions de soldadura és essencial per garantir el correcte funcionament i fiabilitat dels dispositius. Un component fonamental en aquest procés és el fundent o flux, el qual exerceix un paper crucial en la creació de connexions netes, duradores i elèctricament fiables entre els components electrònics i les plaques de circuit imprès (PCB).

Què és un fundent i quina és la seva funció en la soldadura electrònica?

El fundent o flux és una substància química que facilita el procés de soldadura eliminant els òxids i contaminants presents a les superfícies metàl·liques a soldar. Aquesta neteja permet que el material de soldadura, com l’ estany, s’ adhereixi correctament als punts de connexió, millorant la conductivitat elèctrica i la durabilitat de les unions, i minimitzant els riscos de fallades electròniques.

Funcions clau dels fundents en la soldadura electrònica

1. Eliminació d’ òxids: Els components electrònics i les PCB poden oxidar-se al contacte amb l’ aire. El fundent dissol aquests òxids per assegurar que l’estany fos s’adhereixi sense problemes.
2. Neteja de superfícies: Els fundents també eliminen impureses com olis, pols o residus que podrien interferir en la formació d’ una soldadura sòlida i elèctrica.
3. Protecció contra la reoxidació: Durant el procés de soldadura, la calor pot provocar la ràpida oxidació de les superfícies. El fundent crea una barrera protectora que preveu aquesta reoxidació, garantint una unió forta i segura.
4. Millora de la humectació: El fundent millora la capacitat de l’ estany fos per fluir i cobrir les superfícies metàl·liques, assolint una soldadura més uniforme i robusta.

Mètodes d’ aplicació del fundent en la soldadura electrònica

Existeixen diversos mètodes d’ aplicació del fundent en la soldadura electrònica, que varien segons el procés i els equips utilitzats:

1. Raspallat: Utilitzat principalment en reparacions, el fundent s’ aplica directament sobre la zona de soldadura amb un pinzell.
2. Filferro de soldadura amb nucli de fundent: En soldadura manual, el filferro d’ estany conté fundent en el seu interior, alliberant-lo quan el filferro es fon.
3. Polvorització o dispensat automàtic: En processos automatitzats, el fundent pot aplicar-se de manera precisa abans de la deposició de l’ estany, assegurant una distribució uniforme.

Classificació dels fundents segons les normatives J-STD-004 i EN 61190 1-3

De vegades és complicat saber que fundent o flux és el més idoni per al nostre procés de soldadura, o reconèixer en el moment de la compra quin tipus de flux i característiques ofereix el flux reflectit en l’etiqueta amb uns codis que per a molts són un autèntic misteri. Intentarem amb l’ explicació de la classificació segons normes, aclarir aquest concepte.

Per garantir la selecció adequada del fundent en funció del tipus d’ aplicació i procés, s’ utilitzen dues normes clau en la indústria electrònica: J-STD-004 i EN 61190 1-3.

Norma J-STD-004

La norma J-STD-004 classifica els fundents en funció de la seva base química, nivell d’ activació, corrosivitat dels residus i la necessitat de neteja. Aquests codis alfanumèrics permeten identificar amb precisió les propietats del fundent.

1. Tipus de fundents segons la base:
   1. R (Rosin): Fundents a base de resina, amb o sense activació química. Són comuns en la indústria i s’ utilitzen en aplicacions de baixa corrosivitat.
   2. WS (Water-Soluble): Fundents solubles en aigua, altament actius i eficaços, però que requereixen neteja exhaustiva a causa dels seus residus corrosius.
   3. NC (No-Clean): Fundents dissenyats per deixar residus mínims que no requereixen neteja, molt usats en producció en massa de dispositius electrònics.
2. Nivells d’ activació:
   1. L (Low activity): Baixa activitat química, per a aplicacions amb pocs òxids.
   2. M (Medium activity): Activitat moderada, que proporciona una millor neteja en aplicacions més exigents.
   3. H (High activity): Alta activitat, per eliminar òxids més difícils. Generalment, aquests fundents requereixen neteja a causa de la corrosivitat dels seus residus.
3. Residus i neteja:
   1. Tipus 0: Residus no corrosius, que no requereixen neteja.
   2. Tipus 1: Residus corrosius, que necessiten ser netejats per evitar problemes de funcionament a llarg termini.

Exemples de classificació J-STD-004:

1. ROL0: Fundent de resina (R), de baixa activitat (L), amb residus no corrosius (0), per la qual cosa no requereix neteja.
2. ORM1: Fundent orgànic (O), d’alta activitat (H), amb residus corrosius (1), que requereixen neteja posterior.

Norma EN 61190 1-3

La norma EN 61190 1-3 classifica els fundents d’ una forma similar a la J-STD-004, proporcionant una codificació més detallada que inclou l’ activitat del fundent i el seu comportament quant a neteja.

1. Classificació per activitat i composició:
   1. 1.1: Fundent de resina activada, amb residus no corrosius, adequat per a aplicacions sense neteja posterior.
   2. 1.2: Fundent de resina activada, els residus de la qual són corrosius i requereixen neteja.
   3. 1.2: Fundent orgànic de baixa activitat, amb residus no corrosius.
   4. 2.3: Fundent orgànic activat, d’ alta activitat, que requereix neteja exhaustiva pels seus residus corrosius.
2. Neteja i corrosivitat: L’
   EN 61190 1-3 especifica els requisits de neteja basats en la corrosivitat dels residus i el nivell d’ activació del fundent, assegurant que se seleccionin els productes correctes per a aplicacions crítiques on qualsevol residu pot afectar el rendiment del dispositiu.

Neteja posterior a la soldadura electrònica

La neteja posterior al procés de soldadura és crítica quan s’ utilitzen fundents que deixen residus corrosius o conductius. Aquests residus poden afectar la longevitat i el rendiment de les unions, especialment en dispositius electrònics sensibles. Els fundents no-clean, però, deixen residus mínims que no interfereixen en la funcionalitat del dispositiu, reduint la necessitat d’ una neteja posterior, tot i que sempre és important validar la seva idoneïtat per a cada aplicació específica.

Selecció del fundent adequat per a la soldadura electrònica

La selecció d’ un fundent adequat és un factor crític per garantir la qualitat de les unions soldades. A Broquetes S.L, comptem amb una àmplia gamma de fundents que compleixen amb ambdues normatives, J-STD-004 i EN 61190 1-3, oferint productes específics per a cada necessitat del sector de l’ electrònica, ja sigui per a aplicacions manuals o automatitzades.