En electrónica , desoldar es la eliminación de soldadura y componentes de una placa de circuito para resolución de problemas , reparación, reemplazo y recuperación.
Las herramientas y materiales para desoldar incluyen lo siguiente:
La terminología no está totalmente estandarizada. Cualquier cosa que tenga una unidad base con capacidad para mantener una temperatura estable, bombear aire en cualquier dirección, etc., a menudo se denomina "estación" (precedida por retrabajo, soldadura, desoldadura, aire caliente); se pueden conectar una, o algunas veces más, herramientas a una estación; por ejemplo, una estación de retrabajo puede acomodar un soldador y un cabezal de aire caliente. Un soldador con una punta hueca y una bomba de succión operada por resorte, pera o eléctricamente puede denominarse soldador.soldador . [1] Se pueden utilizartérminos como "pluma de succión" [2] ; el significado suele ser claro a partir del contexto.
Las bombas eléctricas se utilizan para varios propósitos junto con un cabezal manual conectado por un tubo.
Las bombas de succión se utilizan para aspirar la soldadura fundida, dejando desconectados los terminales previamente unidos. Se utilizan principalmente para liberar conexiones de orificios pasantes de una PCB. El cabezal desoldador debe diseñarse de manera que la soldadura extraída no se solidifique obstruyéndola o entre en la bomba, y pueda retirarse y desecharse fácilmente. No es posible eliminar una pieza de múltiples clavijas derritiendo la soldadura de las clavijas de manera secuencial, ya que una unión se solidificará a medida que se derrita la siguiente; Las bombas y la mecha de soldadura se encuentran entre los métodos para eliminar la soldadura de todas las uniones, dejando la pieza libre para ser retirada.
Las bombas de succión también se utilizan con un cabezal de succión apropiado para cada pieza para recoger y retirar pequeños dispositivos de montaje en superficie una vez que la soldadura se haya derretido, y para colocar las piezas.
Las bombas de aire caliente soplan aire lo suficientemente caliente como para derretir toda la soldadura alrededor de una pequeña pieza montada en la superficie, y pueden usarse para soldar piezas en su lugar y para desoldar y luego retirar antes de que la soldadura se solidifique mediante una bomba de vacío o con pinzas. El aire caliente tiene tendencia a oxidar los metales; Se puede utilizar un gas no oxidante, generalmente nitrógeno , en lugar de aire, con un mayor coste de equipos y consumibles.
Una bomba desoldadora , conocida coloquialmente como ventosa de soldadura , es un dispositivo operado manualmente que se utiliza para eliminar la soldadura de una placa de circuito impreso . Hay dos tipos: el estilo de émbolo y el estilo de bombilla . [1] (Una bomba operada eléctricamente para este propósito generalmente se llamaría bomba de vacío ).
El tipo de émbolo tiene un cilindro con un pistón cargado por resorte que se empuja hacia abajo y se bloquea en su lugar. Cuando se activa presionando un botón, el pistón salta, creando una succión que succiona la soldadura de la conexión soldada. El tipo de pera crea succión apretando y soltando una pera de goma.
La bomba se aplica a una conexión de soldadura calentada y luego se opera para succionar la soldadura.
La trenza desoldadora , también conocida como mecha desoldadora o mecha de soldadura , es un alambre de cobre finamente trenzado de 18 a 42 AWG recubierto con fundente de colofonia , generalmente suministrado en un rollo.
El extremo de un trozo de trenza se coloca sobre las conexiones soldadas de un componente que se está retirando. Las conexiones se calientan con un soldador hasta que la soldadura se derrite y se introduce en la trenza por acción capilar . La trenza se retira mientras la soldadura aún está fundida, se corta la sección usada y se desecha cuando se enfría. Los tramos cortos de trenza cortada evitarán que la trenza se lleve el calor en lugar de calentar la unión.
Desoldar requiere la aplicación de calor a la unión soldada y retirar la soldadura fundida para que la unión pueda separarse. Es posible que sea necesario desoldar para reemplazar un componente defectuoso, alterar un circuito existente o recuperar componentes para su reutilización. El uso de una temperatura demasiado alta o el calentamiento durante demasiado tiempo pueden dañar los componentes o destruir la unión entre una pista del circuito impreso y el sustrato de la placa. Las técnicas son diferentes para los componentes montados en superficie y con orificio pasante.
Un componente con una o dos conexiones a la PCB generalmente se puede quitar calentando una unión, sacando un extremo del componente mientras la soldadura está fundida (doblando el otro cable para hacerlo) y repitiendo para la segunda unión. La soldadura que llena el orificio se puede eliminar con una bomba o con un objeto puntiagudo hecho de un material que la soldadura no moje, como acero inoxidable o madera.
Si no es necesario recuperar un componente de múltiples pasadores, a menudo es posible cortar los pasadores y luego retirar los extremos residuales uno por uno.
Los componentes con más conexiones no se pueden quitar intactos de la manera descrita anteriormente a menos que los cables sean lo suficientemente largos y flexibles para extraerlos uno por uno. Para un componente como un paquete en línea dual (DIP), las clavijas son demasiado cortas para extraerlas y la soldadura derretida en una unión se solidificará antes de que se pueda derretir otra. Una técnica que a veces se utiliza es el uso de una punta de soldador grande diseñada para derretir la soldadura en todos los pines a la vez; Se requieren diferentes puntas para diferentes paquetes. El componente se retira mientras se funde la soldadura, lo más fácil es mediante un extractor con resorte adjunto antes de calentarlo.
De lo contrario, se deben liberar todas las uniones de soldadura antes de poder retirar el componente. Cada junta debe calentarse y retirarse la soldadura mientras está fundida usando una bomba de vacío, una bomba desoldadora manual o una trenza desoldadora.
En el caso de la tecnología de orificio pasante en tableros de doble cara o multicapa, se debe tener especial cuidado de no quitar la vía que conecta las capas, ya que esto arruinaría todo el tablero. Tirar con fuerza de un cable que no esté completamente libre de soldadura (o con soldadura no completamente fundida en el caso de una punta de soldador que calienta todas las clavijas) puede arrancar una vía.
Para retirar y recuperar todos los componentes, tanto de orificio pasante como de montaje en superficie, de una placa que normalmente ya no es necesaria, se puede utilizar una llama o una pistola de aire caliente para calentar rápidamente todas las piezas y poder retirarlas. Las piezas pueden dañarse y emitir vapores tóxicos si se utiliza una temperatura excesiva o un calentamiento prolongado.
Si no es necesario reutilizarlos, algunos componentes de montaje en superficie se pueden quitar cortando sus cables y desoldando los restos con un soldador.
De lo contrario, los componentes de montaje en superficie deben retirarse calentando todo el componente a una temperatura suficiente para derretir la soldadura utilizada, pero no lo suficientemente alta ni prolongada como para dañar el componente. Para la mayoría de los propósitos, es aceptable una temperatura que no exceda los 260 °C (500 °F) durante un tiempo que no exceda los 10 segundos. [3]
Toda la placa se puede precalentar a una temperatura que todos los componentes puedan soportar indefinidamente. Luego se aplica calor localizado al componente que se va a eliminar, requiriendo menos calentamiento que con el frío. Lo más frecuente es que se utilice una pistola de aire caliente (o gas caliente), con una boquilla de tamaño y forma adecuados, para calentar el componente, con los componentes cercanos protegidos del calor si es necesario, y luego se retira con unas pinzas o una herramienta de vacío. La extracción de componentes de múltiples clavijas con un soldador y herramientas de extracción de soldadura no es práctica, ya que la soldadura entre el componente y las almohadillas permanece en su lugar, a diferencia de la soldadura que se puede quitar de un orificio.
Se puede aplicar aire caliente (o gas) con herramientas que van desde algunos soldadores de gas portátiles como el Weller Portasol Professional, que puede equiparse con una boquilla estrecha de aire caliente, ajustada a una temperatura no controlada pero aproximadamente correcta, hasta un retrabajo industrial. Estación con muchas instalaciones que incluyen soplado de gas caliente, sujeción de piezas al vacío, cabezal de soldador y boquillas y accesorios específicos para paquetes de componentes particulares.
Los chips Quad Flat Package (QFP) tienen cables delgados muy juntos que sobresalen de los cuatro lados del circuito integrado (IC); generalmente un IC cuadrado. La extracción de estos chips puede resultar problemática ya que es imposible calentar todos los cables a la vez con un soldador estándar. Es posible eliminarlos con el uso de una hoja de afeitar o una herramienta artesanal de altas revoluciones, simplemente cortando los cables. Los trozos son fáciles de derretir y limpiar con un soldador. Evidentemente esta técnica conlleva la destrucción del CI. Otro método es usar una pistola de calor o un soplete de butano , calentar una esquina y quitarla suavemente, haciendo pasar el soplete por los cables. Este método a menudo conduce a que se levanten rastros de la PCB cuando un cable no se calentó lo suficiente como para hacer que la soldadura fluya.
Varios proveedores ofrecen sistemas que utilizan escudos térmicos para concentrar el aire caliente donde debe estar, protegiendo los componentes cercanos y evitando daños a la placa o al QFP . El extractor utiliza un sistema de resorte que tira suavemente del IC hacia arriba cuando se alcanza la etapa líquida de soldadura. El CI se sujeta mediante una boquilla de vacío similar a las que se utilizan en las máquinas pick & place . Este sistema evita daños a las almohadillas de la PCB, el IC, evita el sobrecalentamiento de los componentes circundantes y su soplado y también reduce el riesgo de error del operador al usar pinzas u otras herramientas que pueden dañar la PCB o el IC.
Otra forma de eliminar estos dispositivos es utilizar metal de Field , una aleación que se funde a unos 62 °C (140 °F), por debajo del punto de ebullición del agua. El metal se funde en las uniones de soldadura del dispositivo, donde permanece líquido incluso una vez enfriado a temperatura ambiente, y el chip se puede quitar simplemente de la placa. Esto tiene la ventaja de no dañar la PCB ni el IC, aunque las uniones de soldadura deben limpiarse cuidadosamente para eliminar cualquier resto de metal de Field para mantener la resistencia de las uniones de soldadura después de volver a soldar.
