Al fine di assicurare un prodotto finito di alta qualità, sicuro e affidabile è necessario seguire con molta cura ogni stadio dedicato alla produzione della scheda elettronica.
La realizzazione di ogni scheda richiede diversi step, da eseguire con meticolosa precisione: a partire dalla progettazione della scheda, nella quale l’idea del cliente prende forma, passando per il montaggio, nel quale i componenti vengono posizionati e correttamente saldati sul circuito stampato, arrivando all’imballo, nella quale ogni scheda viene confezionata attentamente, per evitare danneggiamenti durante il trasporto. Ogni fase, quindi, è fondamentale per ottenere un prodotto finito perfettamente funzionale ed efficace.
In questo articolo, Eurek ti illustra come viene realizzata la fase della saldatura, nella quale ogni elemento viene fissato con precisione sulla scheda elettronica.
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Come Eurek realizza la fase di saldatura delle schede elettroniche
Dopo aver collocato correttamente i componenti sopra al circuito stampato durante la fase di montaggio il prodotto, definito semilavorato, arriva al reparto di saldatura. Questa fase è di fondamentale importanza poiché garantisce la perfetta tenuta dei singoli componenti sul circuito, assicurando così un prodotto finito sicuro e privo di difetti.
Le modalità in cui i componenti vengono fissati permanentemente sul circuito stampato varia a seconda del tipo di montaggio che è stato eseguito: dal montaggio SMT al montaggio PTH, infatti, variano sia le strumentazioni, sia le tecniche di applicazione.
Saldatura PTH
Nel montaggio PTH (Pin Through Hole) i componenti della scheda elettronica vengono assemblati manualmente. Le ragioni possono essere diverse: o perché sono presenti componenti non avanzate e, quindi, non sono disponibili degli equivalenti in SMT, oppure perché il cliente ha espressamente richiesto l’utilizzo di tali componenti e, di conseguenza, di questa modalità di montaggio.
In questo caso, anche la saldatura avviene per via manuale: la procedura si esegue su una stazione saldante dotata di uno stilo con punta intercambiabile, disponibile in varie misure da selezionare a seconda delle dimensioni dei componenti della scheda stessa, capace di scaldarsi fino a 360 gradi. Utilizzato assieme al filo di stagno, salda il reoforo, che è il filo conduttore terminale dei componenti elettrici assemblati con il metodo PTH. Il filo di stagno utilizzato in Eurek è privo di piombo ed è composto unicamente dal 99% di stagno, con un’aggiunta del 0,5% di rame e del 0,5% d’argento. Il suo impiego permette una finitura più performante, che al contempo garantisce un’estetica maggiore, più luminosa e brillante.
Saldatura SMT
Nel reparto SMT (Surface Mount Technology), nel quale le schede elettroniche vengono assemblate in maniera automatica per mezzo della macchina Pick&Place, anche la saldatura avviene attraverso l’utilizzo di un forno automatizzato. Esistono principalmente due tipologie di forni per la saldatura dei componenti:
- Forni vapour-phase, che funziona per mezzo di un liquido che, trasformandosi in un vapore, salda gli elementi sul circuito;
- Forno a rifusione ad aria calda / con azoto, che salda attraverso un ricircolo di aria calda.
Eurek ha scelto di utilizzare unicamente forni vapour-phase, poiché sono macchine che consentono di controllare nel dettaglio il processo di saldatura dall’inizio alla fine. Per ogni tipologia di scheda elettronica viene realizzato un profilo dedicato che, inserito nel forno, consente di capire se la taratura dello stesso è corretta: controllando attentamente le variazioni di temperatura, è possibile evitare sbalzi che potrebbero generare shock termici, causa del danneggiamento dei componenti presenti sul circuito stampato.
Attraverso il profilo inserito, si ottiene un grafico che è paragonabile ad una fotografia di quello che è accaduto nel forno durante la saldatura: durante la procedura, infatti, si genera un tracciato con una curva che indica delle temperature all’interno del forno, la durata complessiva del ciclo di saldatura e quali temperature sono state impiegate. Lo stesso grafico, al termine della realizzazione di una scheda elettronica, viene allegato al verbale di Eurek, per dimostrare in ogni momento come è avvenuta la saldatura stessa.
Grazie a ciò, nel caso in cui si verificassero delle problematiche sui componenti, è possibile rivedere come è stato saldato e se si sono verificate anomalie durante la saldatura. Ogni componente ha un proprio data sheet, ovvero una scheda nella quale sono indicate diverse informazioni, tra cui anche quali tipi di saldatura tale elemento può ricevere.
Sia nella saldatura PTH, sia nella saldatura SMT, comunque, il processo avviene per mezzo di shock termici differenti a seconda dei componenti da saldare.
Cosa accade dopo la saldatura?
Nel caso in cui il progetto lo preveda, la scheda elettronica passa ora al collaudo. Durante questa fase, i circuiti elettronici vengono testati in ogni loro dettaglio, al fine di di assicurare che il loro funzionamento sia concorde con quanto determinato nella fase di progettazione. Grazie a questi test, è possibile verificare la presenza di eventuali criticità in uno dei prodotti: in tal caso, le prove verrebbero prontamente interrotte e ci si dedicherebbe alla risoluzione del problema.
In alternativa, nel caso in cui non fosse previsto il collaudo, le schede elettroniche verrebbero trasferite all’imballo: qui vengono confezionate in apposite scatole dotate di alveari interni a nido d’ape, studiati appositamente per garantire la tutela dei prodotti durante lo stoccaggio e il successivo trasporto.
In conclusione
La saldatura delle schede elettroniche è un passaggio molto delicato della realizzazione di un nuovo prodotto per la tua azienda. La precisione nell’esecuzione di tale procedura determina l’efficacia e la sicurezza della tua nuova scheda elettronica.
Sei alla ricerca di un partner affidabile a cui affidare la realizzazione del tuo nuovo progetto? Rivolgiti ad Eurek: l’esperienza maturata nel settore dell’elettronica, in oltre trent’anni, ci permetterà di garantirti un prodotto finito all’altezza dei tuoi desideri.
