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Esquinas cuadradas con radio vs. Aperturas circulares: Optimización SMT para el éxito - Parte 4:

En nuestra continua investigación y búsqueda para mejorar la impresión de pasta de soldadura para depósitos de pasta de características finas, también descubrimos que la consistencia (baja desviación estándar) favorecía a las aperturas cuadradas cuando se comparaban las aperturas circulares con las aperturas cuadradas con esquinas de radio (en lo sucesivo, sólo aperturas cuadradas).

La figura 1 muestra los resultados de varios estudios: las aberturas cuadradas con esquinas de radio proporcionan depósitos más consistentes, de almohadilla a almohadilla. En una discusión anterior, afirmamos que la consistencia muy bien puede pesar más que el volumen medio.

El gráfico superior de la figura 1 compara la eficacia de transferencia de círculos de 14 y 15 milímetros en la mitad izquierda y de cuadrados de 14 y 15 milímetros en la mitad derecha. El material utilizado fue una pasta de soldadura no limpia de tipo 3 y una plantilla de 4 mil de grosor.

The lower graph shows the standard deviation. Note that the 14 and 15 mil squares provide a controlled (<10% standard deviation) and consistent (little fluctuation) process compared to the respective circular apertures.

La Figura 2 ilustra una posible abertura en la esfera central debido a depósitos de pasta inconsistentes, almohadilla a almohadilla, y refuerza nuestra afirmación de que la consistencia almohadilla a almohadilla es vital para el éxito.

La mejora de la eficacia de transferencia tiene sentido si tenemos en cuenta que, para la misma relación de superficie, una abertura cuadrada tiene una mayor superficie y deposita un mayor volumen de pasta de soldadura.

La relación de área para un círculo y un cuadrado se simplifica a D/4t, donde D es igual al diámetro del círculo o un lado de un cuadrado, y t es igual al grosor de la pantalla:

Relación de superficie = D/4t

= 14mil/4(4mil)

= 0,875 tanto para el cuadrado como para el círculo

Sin embargo, si se considera el volumen total, la abertura cuadrada deposita un mayor volumen de pasta:

Volumen cuadrado = L x A x H Volumen círculo = πr2h

= 14mil x 14mil x 4mil = 3.14(72)4

= 784mil3 = 616mil3

La apertura cuadrada tiene el potencial de depositar un 21% más de pasta de soldadura que la apertura circular, proporcionando más oportunidades de éxito.

La otra nota importante que hay que tener en cuenta es que el cuadrado tiene una superficie mayor (véase la figura 3). El cuadrado proporciona 196mil2 mientras que el círculo sólo proporciona 154mil2 (de nuevo ~21% de ganancia para la apertura cuadrada en el área de superficie). Esto es fundamental en la impresión de esténciles finos, ya que la superficie del tampón crea una superficie a la que se adhiere la pasta de soldadura. La adhesión de la pasta al tampón de la PCB ayuda a que el depósito de pasta se desprenda del esténcil, después de la impresión, cuando la PCB se baja del esténcil en el proceso de impresión. Un aumento del 21% en el área de superficie es sustancial para imprimir con éxito componentes de características finas.

Como en todo, existe un equilibrio. Así que, antes de cambiar todos tus diseños de aperturas a aperturas cuadradas con esquinas de radio, ten en cuenta que puede proporcionar demasiada pasta y causar problemas de puentes/cortos.

Siguiente: impresión para el éxito: almohadillas definidas por máscara de soldadura frente a almohadillas definidas por cobre