Amigos,
Una desventaja evidente del montaje sin plomo es que el horno debe alcanzar una temperatura más alta y, por lo tanto, consumirá más electricidad. Pero, ¿es significativa esa cantidad adicional de electricidad? Bill O’Leary afirma que un horno SMT típico consume 7.000 dólares de electricidad al año a 0,072 dólares por kilovatio-hora (kWh), lo que supone unos 100.000 kWh al año para una línea SMT típica. Esa cifra me parece bastante acertada, ya que un hogar consume entre 5.000 y 20.000 kWh al año.
A finales de la década de 1990 había 35 000 líneas de SMT en todo el mundo; con una tasa de crecimiento del 3 %, hoy en día habría unas 50 000 líneas. Por lo tanto, el consumo eléctrico mundial de los hornos de reflujo SMT sería de unos 5E9 kWh (50 000 hornos × 100 000 kWh al año) en todo el mundo. El consumo eléctrico mundial es de unos 150 000E9 kWh.
Dado que la mayor parte de la pérdida de calor se debe a la convección, el aumento del consumo energético será aproximadamente proporcional a la diferencia entre la temperatura del horno y la temperatura ambiente (25 °C). Un horno que procese soldadura de estaño-plomo funcionaría a unos 210 °C, frente a los 250 °C de la soldadura sin plomo. Por lo tanto, la energía adicional para un horno sin plomo sería aproximadamente (250-25)/(210-25), es decir, un 22 % más. Así pues, si todas las líneas de montaje del mundo fueran de montaje superficial (SMT), el consumo energético adicional sería de aproximadamente 0,22 × 5E9 kWh = 1E9 kWh. El coste de esta electricidad adicional sería de unos 100 millones de dólares (EE. UU.) a 0,10 dólares/kWh. La industria electrónica genera unas ventas de aproximadamente 1,5 billones de dólares. Por lo tanto, este coste adicional representaría aproximadamente el 0,0067 % de las ventas. Dado que el consumo eléctrico mundial es de unos 150 000 E9 kWh al año, este aumento supone aproximadamente 1/150 000 del consumo eléctrico total, es decir, el 0,00067 %.
Así pues, aunque se consume más electricidad, el aumento no es significativo en relación con el valor de los aparatos electrónicos vendidos ni con el consumo mundial total de electricidad.
Pensar en temperaturas más altas me recuerda que mi colega de Indium Corporation, el Dr. Ning-Cheng Lee, ha publicado un artículo sobre una soldadura sin plomo de alta temperatura de fusión basada en un sistema de aleación BiAgX®. Las soldaduras de alta temperatura de fusión suelen ser necesarias en lo que se conoce como «jerarquía de soldaduras». Las jerarquías de soldaduras incluyen soldaduras que se funden a temperaturas decrecientes en múltiples pasos de soldadura, comenzando por la soldadura de mayor temperatura de fusión.
Saludos,
Dr. Ron
