Pessoal,
Estava a ficar com um pouco de febre de cabana, por isso pensei em ir almoçar ao Simon Pearce. O ambiente relaxa-me e refresca-me sempre. Assim, o maître de me colocou numa pequena mesa com vista para a cascata. O restaurante ficava num antigo edifício de um moinho e a energia da cascata era utilizada para fazer funcionar as máquinas de tecelagem. Agora, alimenta um gerador elétrico.
Quando me sentei, ouvi uma voz alegre de uma jovem atraente a chamar-me.
"Dr. Ron, venha sentar-se connosco", exclamou a professora da Ivy University, Patty Coleman.
Figura 1. A professora Patty Coleman e um colega efectuam uma auditoria.
A professora Patty estava sentada com Maggie Bensen e Sue March. A convite delas, juntei-me a elas.
"Uau, sinto-me como se estivesse a jantar com a realeza!" Eu provoquei.
Os três pareciam um pouco confusos, por isso expliquei: "Segui as vossas aventuras numa série de dois anos patrocinada pela Indium Corporation e pela iConnect007."
Conversámos um pouco sobre as suas aventuras e, por fim, perguntei à Sue: "Estavas a pensar em tirar uma licenciatura em matemática, mas sinto que talvez estejas a tirar uma em engenharia?"
Sue ficou um pouco vermelha e depois respondeu: "Adoro matemática, mas o programa sugerido para mim era bastante teórico. A professora Patty sugeriu que eu utilizasse os meus conhecimentos de matemática na montagem eletrónica. A Maggie está a patrocinar-me para obter um doutoramento em engenharia na Ivy U!" Ao dizer isto, a sua voz tremeu e ficou um pouco engasgada.
Todos ficaram calados durante algum tempo e depois conversámos sobre muitas coisas.
Por fim, perguntei à Patty: "Professora Patty, passou anos a ajudar as pessoas a melhorar os seus processos de montagem. Qual é o maior erro que acha que um montador pode cometer?
Sem hesitar um instante, respondeu: "Considerando a pasta de solda como uma mercadoria".
Figura 2. A pasta de solda não é uma mercadoria
"Concordo! Podes desenvolver este pensamento?" perguntei.
Patty puxou do seu smartphone e colocou-o na mesa. "O meu smartphone custou quase 1000 dólares, mas contém menos de 1 dólar de pasta de soldar. Apesar disso, se a pasta de soldadura for má, pode estragar todo o smartphone. A escolha de poupar alguns cêntimos numa pasta de solda mais barata e com pior desempenho pode facilmente fazer com que o smartphone fique arruinado." Patty fez uma pausa. "Sue, por que você não diz ao Dr. Ron quantas funções a pasta de solda deve desempenhar para obter uma montagem bem-sucedida? instruiu Patty.
Sue gemeu e depois riu-se: "A professora Patty obriga-nos a memorizar um post de blogue que criou sobre o assunto, Dr. Ron. A resposta é 15".
"Só me lembro vagamente desse post. Estás a brincar sobre memorizá-lo, certo? perguntei.
"Bem," a Sue sorriu, "vamos ver se acertei!
"A pasta de solda não é uma mercadoria, e é importante compreender porquê. A pasta de solda é provavelmente o material mais complexo utilizado em qualquer processo de fabrico. Penso que a maioria das pessoas sabe que a pasta de solda é uma combinação de pó de solda e fluxo. À primeira vista, parece bastante simples. No entanto, mesmo o pó de solda não é uma mercadoria. Na pasta de solda superior, a distribuição do tamanho do pó é bem controlada, as partículas de solda são esféricas e não são oxidadas. O pó de solda pobre tem partículas de pó que não são esféricas e oxidadas.
Muitos de vós poderão estar familiarizados com os pós de tipo três, tipo quatro e tipo cinco. Todos esses pós têm certos requisitos de distribuição de tamanho. A pasta de solda superior terá distribuições de tamanho de pó consistentes com seus requisitos. Começar com um pó de solda pobre torna difícil garantir a distribuição correta do tamanho do pó, e nem todos os fluxos são iguais.
O fluxo é uma mistura complexa de solventes, activadores, géis e componentes de barreira ao oxigénio. Tem muitas tarefas importantes a desempenhar. Os solventes dissolvem os outros químicos, enquanto os compostos de gel conferem à pasta de solda as suas propriedades reológicas. As propriedades reológicas são importantes para o primeiro passo no processo de montagem de PCB: a impressão em stencil.
As propriedades reológicas são as propriedades de espessura ou viscosidade da pasta e devem ser as corretas para um bom desempenho. Uma pasta de solda deve ser tixotrópica, o que significa que a sua viscosidade diminui drasticamente à medida que a pasta é forçada através das aberturas do estêncil, mas a viscosidade aumenta drasticamente quando a pasta de solda está em repouso logo após ser impressa. O resultado é um depósito de pasta de solda nítido e preciso que mantém a sua forma após a impressão.
De seguida, o depósito de pasta de solda deve manter a sua forma e não cair. Depois de os componentes serem colocados na placa de circuito impresso, devem ser mantidos pela pasta de solda. Esta propriedade é designada por "tack". Durante o processo de refluxo, a pasta de solda deve dissolver quaisquer óxidos nos condutores dos componentes e nas almofadas da PWB. Esta tarefa é a principal responsabilidade dos activadores. No entanto, os produtos químicos de barreira ao oxigénio devem proteger estas superfícies recém-livres de óxido durante o processo de refusão.
É claro que se pretende garantir que a qualidade da junta de soldadura é aceitável, mas a fiabilidade a longo prazo é também uma preocupação. A junta de solda tem de passar nos testes de ciclo térmico e de choque de queda para garantir a fiabilidade mecânica. Além disso, um aspeto importante a considerar é que todas estas 15 caraterísticas devem ser muito boas a excelentes para uma pasta de solda superior. Se uma pasta de solda for excelente em 14 das 15, mas for fraca, por exemplo, na instalação de superfícies eléctricas, será inutilizável."
"Uau!" Eu respondi. Fiquei muito honrado e comovido.
Depois do almoço, desejámos felicidades uns aos outros e prometemos manter-nos em contacto.
Saúde,
Dr. Ron
Nota: Todas estas personagens são fictícias, tal como a Universidade de Ivy. O Professor Parry Coleman acaba de celebrar 15 anos. O restaurante Simon Pearce é real e é um dos meus favoritos.
