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Cálculos de abertura de pino em pasta usando pré-formas de solda com o StencilCoach

Pessoal,

Tal como mencionado na última publicação, é comum, no processo PIP (pin-in-paste), ter dificuldade em obter um volume adequado de solda. Se as dimensões da placa de circuito impresso e dos componentes forem tais que a obtenção de solda suficiente (através da aplicação de um volume adequado de pasta de solda) constitua um problema, pode ser útil adicionar pré-formas de solda para aumentar o volume de solda.

Para além de nos ajudar a obter o volume adequado de pasta de solda, o StencilCoach™ também calcula as dimensões das aberturas do estêncil quando são adicionadas pré-formas de solda. Um tamanho prático de pré-forma de solda frequentemente utilizado é o mesmo de um componente passivo 0603 (60 x 30 mils). A pré-forma é colocada sobre a deposição de pasta de solda, pelo que este tamanho comum é prático, uma vez que pode ser colocada por uma máquina de colocação de componentes. As pré-formas de solda vêm normalmente num formato de fita e bobina para facilitar a colocação pela máquina de colocação de componentes (sem equipamento adicional, sem formação adicional, sem tempo adicional).

Alguns engenheiros utilizam aberturas em forma de «dogbone» com pré-formas, tal como ilustrado na Figura 1.O StencilCoachTM também calcula as dimensões para este tipo de abertura de estêncil.

Pré-formas e diagrama «Pin-in-Paste» que mostram as definições de volume e uma abertura em forma de «dogbone» para o estêncil.

Figura 1. No canto inferior direito, observa-se uma abertura do estêncil em forma de osso de cão.

Considere a aplicação apresentada na última publicação. Recorde-se que só conseguimos imprimir pasta suficiente utilizando aberturas quadradas (uma vez que o diâmetro das aberturas circulares necessárias era tão grande que os depósitos de pasta se sobreporiam). Os dados de entrada e os cálculos que utilizam pré-formas de solda para esta aplicação são apresentados na Figura 2. Ao utilizar duas pré-formas 0603 com 12 mil de espessura, agora apenas necessitamos de aberturas quadradas no estêncil (60,5 mil) ou aberturas circulares com um raio de 34 mil. O StencilCoach também calcula as dimensões equivalentes das aberturas em forma de «dogbone», conforme ilustrado no canto inferior direito da Figura 2.

Interface da calculadora que apresenta campos de introdução de dados relativos à pasta de solda e à pré-forma, com resultados métricos relativos ao estêncil.

Figura 2. PIP com dados de entrada da pré-forma (azul) e cálculos (verde).

O processo «Pin-in-Paste» pode ser útil, na medida em que permite eliminar a soldadura por onda, reduzir o tempo de ciclo e melhorar a qualidade dos produtos acabados. Nos casos em que a impressão por estêncil não consegue fornecer pasta de solda suficiente para formar uma junta de solda aceitável, a adição de pré-formas de solda pode ser a solução ideal.

Saúde,

Dr. Ron