Quem começa a trabalhar com eletrônica normalmente descobre rapidamente que uma boa soldagem não depende apenas de:
ferro de soldar + estanho.
Às vezes encontramos um terminal oxidado, uma trilha antiga ou uma superfície na qual a solda simplesmente parece não querer aderir.
Ela forma pequenas bolas, não se espalha corretamente ou produz uma solda com aparência ruim.
É nesse tipo de situação que aparece um material muito útil na bancada:
a pasta para soldagem.
No vídeo deste artigo mostro como utilizo a pasta para ajudar durante a soldagem e como ela pode facilitar bastante alguns trabalhos.
Mas antes existe uma confusão de nomes que vale esclarecer.
Pasta de solda, fluxo e solder paste são a mesma coisa?
Nem sempre.
Em português, a expressão “pasta de solda” pode ser utilizada para produtos diferentes, e isso gera bastante confusão.
Podemos encontrar:
PASTA / FLUXO PARA SOLDAGEM
↓
produto que auxilia a soldagem
mas NÃO fornece o metal da soldae também:
SOLDER PASTE
↓
pó de liga de solda + fluxo
↓
muito utilizada em componentes SMD
e processos de refusãoTecnicamente são materiais diferentes. O fluxo remove ou reduz óxidos e favorece a molhabilidade da solda. Já a verdadeira solder paste contém partículas metálicas da própria liga de solda misturadas ao fluxo.
Neste artigo, quando falamos em pasta utilizada para ajudar a soldar com o ferro, estamos tratando principalmente da função de fluxo para soldagem.
Por que a solda às vezes não “pega”?
Metais expostos ao ambiente formam camadas de:
óxidos.
Além disso, podemos encontrar:
sujeira, gordura e outros contaminantes.
O problema é que a solda fundida precisa molhar adequadamente as superfícies metálicas para formar uma boa união.
Uma camada de óxido dificulta esse processo.
Podemos imaginar:
SOLDA
↓
████████████
ÓXIDO
────────────
COBREA solda encontra a camada superficial e não consegue molhar adequadamente o metal abaixo dela.
É aqui que o fluxo ajuda.
O que a pasta para soldagem faz?
Durante o aquecimento, o fluxo auxilia na remoção dos óxidos e protege temporariamente a região aquecida contra nova oxidação, além de favorecer a molhabilidade e o escoamento da solda.
O resultado esperado é:
SEM FLUXO
●
SOLDA
────────────
SUPERFÍCIE
solda pouco espalhadaenquanto, em condições adequadas:
COM FLUXO
╱────╲
─────╯SOLDA ╰─────
SUPERFÍCIE
melhor molhabilidadeEssa diferença pode ser bastante perceptível na prática.
Mas o fio de solda já não possui fluxo?
Muitas vezes:
sim.
Os fios de solda destinados à eletrônica normalmente podem possuir um núcleo interno de fluxo.
Se cortássemos conceitualmente o fio:
FIO DE SOLDA
┌─────────┐
│ METAL │
│ ● │ ← fluxo
│ METAL │
└─────────┘Quando aproximamos o fio da região aquecida, o fluxo interno é liberado.
Por isso, em uma soldagem simples com:
placa limpa + terminal limpo + fio de solda adequado, talvez não seja necessário acrescentar fluxo adicional.
Então por que usar pasta adicional?
Porque nem todas as situações são ideais.
Fluxo adicional pode ser particularmente útil em:
retrabalho
dessoldagem
ressoldagem
terminais antigos
fios oxidados
pads difíceis de estanhar
e:
componentes SMD.
Fluxos em gel ou pasta são bastante usados em retrabalho justamente porque permanecem na região onde foram aplicados.
Como utilizar a pasta?
Para soldagem manual, normalmente precisamos de apenas uma pequena quantidade.
Aplicamos o produto:
sobre o terminal ou superfície que será soldada.
Depois aquecemos:
terminal + superfície
com o ferro.
Em seguida aproximamos a solda da região aquecida.
A ideia é:
1. APLICAR FLUXO
↓
2. AQUECER A JUNÇÃO
↓
3. ENCOSTAR A SOLDA NA JUNÇÃO
↓
4. A SOLDA FLUI
↓
5. RETIRAR A SOLDA
↓
6. RETIRAR O FERROUm erro bastante comum é derreter uma grande quantidade de solda diretamente na ponta do ferro e tentar:
“pintar” a conexão com ela.
O ideal é que a própria região a ser soldada esteja suficientemente aquecida para permitir a formação adequada da junta.
A pasta pode ajudar a estanhar fios
Imagine um fio de cobre que queremos estanhar.
Aplicamos uma pequena quantidade de fluxo e aquecemos o condutor.
Depois aproximamos a solda.
Quando as condições estão adequadas, ela tende a se distribuir pelos filamentos do condutor.
Temos então:
ANTES
\\\\\\\\\\
fios de cobre
DEPOIS
██████████
condutor estanhadoIsso facilita posteriormente a conexão do fio a:
placas
conectores
chaves
potenciômetros
e outros componentes.
Também ajuda em terminais antigos
Quem reaproveita componentes certamente já encontrou:
conectores antigos
terminais oxidados
potenciômetros
chaves
fios guardados durante anos.
Nesses casos, apenas aumentar a temperatura do ferro não é necessariamente a solução.
Se o problema for:
oxidação, precisamos tratar a superfície.
Dependendo do estado, pode ser necessário primeiro fazer uma limpeza mecânica apropriada e depois utilizar fluxo adequado para eletrônica.
Simplesmente deixar o ferro encostado durante muito tempo pode acabar causando:
dano ao componente
descolamento de trilha
ou:
derretimento de plástico.
Mais temperatura não significa necessariamente melhor soldagem
Esse é um conceito importante.
Quando a solda não está fluindo, podemos pensar:
“vou aumentar muito a temperatura”.
Mas o problema talvez seja:
superfície oxidada
ponta suja
falta de fluxo
pouca transferência térmica
ou:
ponta inadequada.
Uma ponta muito pequena, por exemplo, pode atingir uma temperatura elevada sem conseguir transferir energia suficientemente rápido para uma conexão com grande massa térmica.
Portanto, soldagem envolve:
temperatura + transferência de calor + superfície limpa + fluxo + técnica.
A ponta do ferro também precisa estar estanhada
Uma ponta limpa e corretamente estanhada transfere calor melhor que uma ponta completamente oxidada.
Quando a superfície da ponta fica:
escura
seca
e a solda deixa de molhá-la, a transferência de calor pode piorar bastante.
Uma pequena quantidade de solda na ponta cria uma área de contato térmico melhor entre:
ferro
e:
junção.
Isso não significa deixar uma enorme gota de solda permanentemente na ponta.
Significa manter a superfície de trabalho:
limpa e estanhada.
Fluxo também é muito útil na dessoldagem
Imagine que queremos retirar solda antiga de uma placa.
Aplicar fluxo pode ajudar a solda antiga a fundir e fluir novamente.
Isso é particularmente útil junto com:
malha dessoldadora.
Temos:
MALHA
████████████
↓
FLUXO
↓
SOLDA ANTIGA
────────────
PCBAo aquecer, a solda fundida é absorvida pela malha por ação capilar.
Fluxo adicional frequentemente melhora bastante esse processo.
Isso conecta diretamente esta técnica com a retirada e substituição de componentes em placas.
E na soldagem SMD?
Aqui o fluxo se torna ainda mais interessante.
Em componentes pequenos, podemos aplicar fluxo sobre os pads e utilizar uma quantidade muito pequena de solda.
Durante retrabalho de componentes SMD, fluxos líquidos e em gel são amplamente utilizados para melhorar o comportamento da solda.
Mas precisamos novamente separar:
fluxo em pasta/gel
de:
solder paste metálica.
A verdadeira solder paste é normalmente uma mistura espessa de minúsculas partículas de liga metálica + fluxo, muito utilizada para depositar solda nos pads antes do processo de reflow.
Visualmente ela costuma apresentar aspecto:
cinza metálico.
A solder paste funciona de maneira diferente
No processo SMD podemos ter:
PAD DA PCB
↓
SOLDER PASTE
↓
COMPONENTE SMD
↓
AQUECIMENTO
↓
REFLOW
↓
JUNTA SOLDADAAqui não estamos apenas ajudando uma solda externa.
A própria pasta contém:
o metal que formará a junta.
Esse processo é comum na fabricação de placas eletrônicas.
Cuidado ao comprar “pasta de solda”
Aqui existe uma dica muito importante.
Não escolha apenas pelo nome escrito na embalagem.
Procure descobrir:
o que realmente existe dentro do produto.
Se encontramos indicação de liga como:
Sn63/Pb37
ou:
SAC305
por exemplo, provavelmente estamos diante de uma solder paste que contém metal.
Já produtos vendidos como:
flux
rosin flux
flux paste
podem ser apenas o agente auxiliar da soldagem. Essa confusão de nomenclatura aparece inclusive em produtos comercializados para hobbyistas.
E pasta para soldar encanamentos?
Aqui precisamos ter bastante cuidado.
Existe fluxo destinado à:
hidráulica/encanamentos.
E existe fluxo destinado à:
eletrônica.
Não devemos assumir que são intercambiáveis.
Alguns fluxos para encanamento são muito mais agressivos e seus resíduos podem favorecer corrosão em uma placa eletrônica. Para PCB e componentes, utilize um produto explicitamente adequado à soldagem eletrônica.
Essa é uma informação que vale destacar porque visualmente os produtos podem parecer semelhantes.
É necessário limpar depois?
Depende do:
tipo de fluxo.
Existem formulações:
rosin
RMA
no-clean
solúveis em água
entre outras.
Alguns resíduos precisam ser removidos; outros são formulados para poder permanecer sob condições específicas. Fluxos mais ativos tendem a exigir maior atenção à limpeza, pois resíduos inadequados podem causar problemas de confiabilidade.
Portanto, a resposta correta não é:
“sempre precisa limpar”
nem:
“nunca precisa limpar”.
A resposta é:
consulte a especificação do fluxo utilizado.
Mesmo no caso de no-clean, podemos optar pela limpeza por motivos estéticos ou de processo, desde que utilizemos um método compatível com a placa e os componentes.
Não é preciso encher a placa de pasta
Fluxo ajuda.
Isso não significa que precisamos mergulhar a placa nele.
Para uma soldagem manual simples, normalmente basta aplicar quantidade suficiente para cobrir a região de trabalho.
Muito produto pode deixar:
resíduos
sujeira
e dificultar a inspeção da junta.
O objetivo é facilitar a soldagem, não cobrir todo o circuito.
Observe o comportamento da solda
Uma das melhores maneiras de aprender é observar.
Quando tudo está funcionando corretamente, a solda fundida tende a:
molhar as superfícies e se distribuir pela junção.
Quando ela permanece formando uma esfera que parece fugir do terminal:
●
SOLDA
────────────
TERMINALisso é um sinal para investigar:
limpeza
oxidação
temperatura
fluxo
material
e:
transferência térmica.
Não tente simplesmente acrescentar cada vez mais solda.
Pasta de solda não conserta uma técnica ruim
Esse talvez seja o principal cuidado.
A pasta ajuda bastante, mas não substitui:
superfícies adequadas
ferro correto
ponta limpa
temperatura apropriada
bom contato térmico
e:
tempo correto de aquecimento.
Ela deve ser entendida como:
uma ferramenta auxiliar.
Não como um produto mágico capaz de transformar qualquer superfície em uma boa junta.
Veja como utilizo a pasta na soldagem
No vídeo abaixo mostro na prática como utilizar a pasta para ajudar na soldagem e a diferença que ela pode produzir durante o trabalho.
É um daqueles materiais simples que vale a pena conhecer porque pode facilitar bastante situações em que a solda não está fluindo como esperamos.
Mais importante que simplesmente utilizar a pasta é compreender:
por que ela funciona.
Quando entendemos o papel do fluxo, começamos também a diagnosticar melhor os problemas de soldagem.
Uma boa soldagem começa antes de derreter o estanho
Quando vemos uma junta pronta, enxergamos apenas:
a solda.
Mas para chegar até ali existem vários fatores:
SUPERFÍCIE LIMPA
+
FLUXO ADEQUADO
+
TEMPERATURA
+
TRANSFERÊNCIA DE CALOR
+
SOLDA
↓
BOA JUNTAÉ por isso que a pasta ou fluxo pode produzir uma diferença tão perceptível.
Ela atua justamente em uma etapa que muitas vezes não conseguimos enxergar:
a condição química da superfície que estamos tentando soldar.
E entender isso faz diferença não apenas para conseguir uma solda mais bonita, mas para produzir uma conexão:
elétrica e mecanicamente confiável.