Amigos,
Tenía un poco de fiebre de cabaña, así que pensé en ir a comer a Simon Pearce. El ambiente siempre me relaja y me refresca. El maître me hizo un hueco en una mesita con vistas a la cascada. El restaurante estaba en el edificio de un antiguo molino y la energía de la cascada se utilizaba para hacer funcionar las máquinas de tejer. Ahora alimenta un generador eléctrico.
Al sentarme, oigo la voz alegre de una atractiva joven que me saluda.
"Dr. Ron, venga a sentarse con nosotros", exclamó la profesora de la Ivy University Patty Coleman.
Figura 1. La profesora Patty Coleman y un colega realizando una auditoría.
La profesora Patty estaba sentada con Maggie Bensen y Sue March. Por invitación suya, me uní a ellas.
"¡Vaya, me siento como si estuviera cenando con la realeza!" bromeé.
Los tres parecían un poco confusos, así que les expliqué: "Seguí tus aventuras en una serie de dos años patrocinada por Indium Corporation e iConnect007".
Charlamos un poco sobre sus aventuras y, finalmente, le pregunté a Sue: "¿Estabas pensando en hacer un posgrado en matemáticas, pero intuyo que podrías hacer uno en ingeniería?".
Sue se puso un poco colorada y luego contestó: "Me encantan las matemáticas, pero el programa que me sugirieron era bastante teórico. La profesora Patty me sugirió que utilizara mis conocimientos matemáticos en el montaje electrónico. Maggie me va a patrocinar para que haga un doctorado en ingeniería en la Ivy U". Al decir esto, le tembló la voz y se le hizo un pequeño nudo en la garganta.
Todo el mundo estuvo callado durante un rato y luego charlamos de muchas cosas, todos parecíamos contentos de meternos en la cabeza de los demás.
Por último, le pregunté a Patty: "Profesora Patty, usted lleva años ayudando a la gente a mejorar sus procesos de montaje. ¿Cuál cree que es el mayor error que puede cometer un montador?
Sin dudarlo un instante, respondió: "Considerando la pasta de soldadura como una mercancía".
Figura 2. La pasta de soldadura no es una mercancía
"¡Estoy de acuerdo! ¿Puedes ampliar este pensamiento?" le pregunté.
Patty sacó su smartphone y lo puso sobre la mesa: "Mi smartphone cuesta casi 1.000 dólares, pero contiene menos de 1 dólar de pasta de soldar. A pesar de ello, si la pasta de soldar es mala, puede estropear todo el smartphone. La elección de ahorrar unos céntimos en una pasta de soldar más barata y de peor rendimiento podría hacer que el smartphone se estropeara". Patty hizo una pausa. "Sue, ¿por qué no le dices al Dr. Roncuántas funciones debe realizar la pasta de soldar para lograr un montaje satisfactorio?". le indicó Patty.
Sue gimió y luego se rió entre dientes: "La profesora Patty nos hace memorizar una entrada del blog que usted creó sobre el tema, Dr. Ron. La respuesta es 15".
"Sólo recuerdo vagamente ese post. Estás bromeando sobre memorizarlo, ¿verdad? pregunté.
"Bueno", sonrió Sue, "¡a ver si acierto!
"La pasta de soldadura no es una mercancía, y es importante entender por qué. La pasta de soldadura es probablemente el material más complejo utilizado en cualquier proceso de fabricación. Creo que la mayoría de la gente sabe que la pasta de soldadura es una combinación de polvo de soldadura y fundente. A primera vista, parece bastante sencillo. Sin embargo, ni siquiera el polvo de soldadura es una mercancía. En una pasta de soldadura de calidad superior, la distribución del tamaño del polvo está bien controlada, las partículas de soldadura son esféricas y no están oxidadas. El polvo de soldadura de mala calidad tiene partículas de polvo que no son esféricas y están oxidadas.
Muchos de ustedes estarán familiarizados con los polvos de tipo tres, cuatro y cinco. Todos estos polvos tienen ciertos requisitos de distribución de tamaños. Una pasta de soldadura superior tendrá distribuciones de tamaño de polvo coherentes con sus requisitos. Empezar con un polvo de soldadura pobre hace difícil garantizar la distribución correcta del tamaño del polvo, y no todos los fundentes son iguales.
El fundente es una mezcla compleja de disolventes, activadores, geles y componentes de barrera al oxígeno. Tiene muchas tareas importantes que realizar. Los disolventes disuelven los demás productos químicos, mientras que los compuestos de gel confieren a la pasta de soldadura sus propiedades reológicas. Las propiedades reológicas son importantes para el primer paso del proceso de montaje de PCB: la impresión de esténciles.
Las propiedades reológicas son las propiedades de espesor o viscosidad de la pasta y deben ser las correctas para que funcione bien. Una pasta de soldadura debe ser tixotrópica, lo que significa que su viscosidad disminuye bruscamente cuando la pasta es forzada a pasar a través de las aberturas del esténcil, pero la viscosidad aumenta drásticamente cuando la pasta de soldadura está en reposo justo después de ser impresa. El resultado es un depósito de pasta de soldadura nítido y definido que mantiene su forma después de la impresión.
A continuación, el depósito de pasta de soldadura debe mantener su forma y no desprenderse. Una vez colocados los componentes en la placa de circuito impreso, la pasta de soldadura debe sujetarlos. Esta propiedad se denomina "pegajosidad". Durante el proceso de reflujo, la pasta de soldadura debe disolver los óxidos de los cables de los componentes y de las almohadillas del PWB. Esta tarea es la principal responsabilidad de los activadores. Sin embargo, los productos químicos de barrera al oxígeno deben proteger estas nuevas superficies libres de óxido durante el proceso de reflujo.
Por supuesto, uno quiere asegurarse de que la calidad de la unión soldada es aceptable, pero la fiabilidad a largo plazo también es una preocupación. La unión soldada debe superar pruebas de ciclos térmicos y caídas para garantizar la fiabilidad mecánica. Además, es importante tener en cuenta que las 15 características mencionadas deben ser de muy buenas a excelentes para que la pasta de soldadura sea superior. Si una pasta de soldar es excelente en 14 de las 15, pero es deficiente, por ejemplo, en la instalación eléctrica de superficie, sería inutilizable".
"¡Vaya!", respondí. respondí. Me sentí muy honrado y emocionado.
Después de comer, nos deseamos lo mejor y prometimos seguir en contacto.
Salud,
Dr. Ron
Nota: Todos estos personajes son ficticios, al igual que la Universidad Ivy. El profesor Parry Coleman acaba de cumplir 15 años. El restaurante Simon Pearce es real y es uno de mis favoritos.
