Como Soldar (Soldadura Electronic A, Joyería y Con Soplete)

AN014 - Hand Soldering Tutorial for Fine Pitch QFPDevices

CYGNAL Application Note

ScopeThis document is intended to help designers create their initial prototype systems using Cygnal'sTQFP and LQFP devices where surface mount assembly equipment is not readily available. Thisapplication note assumes that the reader has at least basic hand soldering skills for through-holesoldering. The example presented will be the removal, cleanup and replacement of a TQFP with48 leads and 0.5 mm lead pitch.

SafetyWork should be done in a well-ventilated area. Prolonged exposure to solder fumes and solventscan be hazardous. There should be no presence of sparks or flames when solvents are in use.

MaterialsThe right materials are key to a good solder job. The list below are the recommendations fromCygnal. Other materials may work, so the user should feel free to substitute and experiment. Theuse of organic solder is highly recommended.

Required1. Wire wrap wire (30 gauge) *2. Wire strippers for wire wrap wire *3. Soldering station - variable temperature, ESD-safe. Should support temperatures 800°F

(425°C). This example uses a Weller model EC1201A. The soldering wand should have a finetip no more than 1 mm wide.

4. Solder - 10/18 organic core; 0.2" (0.5 mm) diameter5. Solder flux - liquid type in dispenser6. Solder wick - size C 0.075" (1.9 mm)7. Magnifier - 4X minimum. An inexpensive headset OptiVISOR by Donegan Optical Co. is

used for this example.8. ESD mat or tabletop and ESD wrist strap - both grounded9. Tweezers with pointed (not flat) tips10. Isopropyl Alcohol11. Small stiff bristle brush for cleaning (nylon or other non-metallic material). Cut off hair to

approximately 0.25" (6 mm)

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AN014 - Hand Soldering Tutorial for Fine Pitch QFP Devices

* Required for device removal only.

Optional1. Board vise to hold printed circuit board2. Dental pick (90 degree bend)3. Compressed dry air or nitrogen to dry boards4. Optical inspection stereo microscope 30-40X

Figure 1. Some of the materials to get started...

Figure 2. clock-wise from left: 4X magnifying headset, solder wick,wire wrap wire, stiff cleaning brush, wire strippers,

and pointed tweezers

2 AN014-1.0 MAR01 © 2001 Cygnal Integrated Products, Inc.




Figure 3. Solder wick andwire wrap wire

Figure 3. Isopropyl Alcohol

Figure 4. ESD safe soldering station with fine tip wand.This one is Weller model EC1201A

Figure 5. Optional equipment includes a PCB vise andan inspection microscope 7-40X

© 2001 Cygnal Integrated Products, Inc. AN014-1.0 MAR01 3




ProcedureThe following procedures cover the replacement of a TQFP 48 pin device with 0.5 mm lead pitch.The lead shape is the standard gullwing associated with JEDEC standard QFPs. This proceduresection is divided into three parts:

A. Part Removal

B. Board Cleanup

C. Soldering a new device.

If you are soldering parts to a new printed circuit board, skip part A and refer to the new boardcleanup section in part B.

A. Part RemovalPreparation:

• Board with IC to be removed is mounted in a holder or vise. A PCB holder/vise is optional butit is required that the PCB is held steady for the part removal.

• The soldering station is warmed up to 800°F (422°C) and the solder tip is clean.• ESD precautions have been taken.

Begin by wetting all the leads with flux to enhance the initial solder wicking cleanup. Wick upsolder as much as possible from the QFP leads. Be careful not to scorch the PCB board with pro-longed solder heat.

Figure 6. Ready to get started





Next, strip off approximately 3 inches of insulation from a piece of the 30 gauge wire wrap wire.Cut the wire at a comfortable 12 inch length or so.

Figure 7. Apply flux; wick excess solder from pins

Figure 8. Wire stripping





Feed the wire behind and under the leads on one side of the IC as shown in Figure 9.

Solder tack (anchor) one end of the 3 inch wire to a nearby via or component on the PCB. Theanchor point should be in a location similar to that should in Figure 10.

Figure 9. Feeding wire under QFP leads

Figure 9. Wire with one side anchored to nearby component





Dispense a small amount of liquid flux across the leads.

Figure 10. Bus wire is anchored on C6





Hold the loose (non-anchored) end of the wire with tweezers in close proximity to the device asshown in Figure 11.

You will now need to simultaneously apply solder heat and pull the wire away from the QFP, pull-ing at a slight upward angle from the board surface. Apply solder heat beginning at the lead clos-est to your tweezers. As the solder melts, gently pull the wire away from the QFP whilecontinuing to move the solder heat from pin to pin to the right. You should not pull very hard. Pullas the solder melts. Do not leave the solder heat on any lead for more than necessary. The firstlead will take the longest to heat, and after the wire gets hot, solder on the other leads will meltquickly. Excessive heat will damage the IC device and the PCB pad. The removal of 12 pins froma 48TQFP should take about 5 seconds total. Signs of excessive heat are:

• Melted plastic on the IC device• PCB pads that lift off• Brown scorch marks on the PCB

Figure 11. Side 2 anchored and ready for solder heat





With one side of the QFP completed, repeat the same procedure on the other three sides of theQFP. Cut off the dirty part of the wire wrap wire or use a new piece for each side. Dispense fluxagain for each side.

Note that in the following pictures, the old IC device is not being saved. There is slightly moreheat being applied here than necessary to speed up the process. This result is some melted plasticand missing gullwing leads. These are visible in the pictures that follow. If you are trying to savethe IC being removed, then you must be very careful to apply as little heat as possible during theremoval process such that the QFP leads remain intact in the plastic QFP body. This will requiresome experimentation with solder heat settings and timing.

Figure 12. Hold tweezers close to device

Figure 14. Side 2 almost complete





Figure 15. Side 2 is done

Figure 16. Side 3 anchored and ready





Figure 17. Side 4 anchored to a via

Figure 18. Side 4 removal started

Figure 19. QFP removal a second before completion





B. Board CleanupNew PCBs

For mounting a device to a new PCB, the amount of cleanup should be minimal. On a new PCB,there should be no solder on the pads. Brushing the pads with isopropyl alcohol (Figure 33) anddrying the board should be enough preparation to begin the mounting procedure.

Reworked PCBs

The following section is the cleanup sequence that follows the QFP removal in the previous sec-tion. After removing the device, the solder pads will need cleanup. The idea is to clean the padsso that they are flat and free or solder and flux. Solder wick the pads until they are flat and dull. Aclean pad appearance should be a dull silver color.

Figure 20. Pads after QFP removal procedure





If any pads become loose from the PCB, use a dental pick or other pointed object to re-align thepad (Figure 23 and Figure 24).

Figure 21. Solder wick to remove solder on the pads

Figure 22. Repeat for all pads





Figure 23. Clean pads but one pad is slightly crooked

Figure 24. Pad straightened out





B. Soldering a new QFPThe pads on the PCB should be clean and free of any solder.

Carefully place the new QFP device on the PCB using tweezers or another safe method. Makesure the part is not dropped as the leads can be easily damaged.

Align the part over the pads using a small pick or similar tool to push the part. Get the alignmentas accurate as you can. Also, make sure that the part is oriented correctly (pin 1 orientation).

Figure 25. New QFP near pads, ready for alignment

Figure 26. QFP aligned





Adjust the soldering station temperature to 725°F (385°C). Put a small amount of solder on the tipof the solder iron. While holding down the aligned QFP with a pick or other pointed tool, add asmall amount of solder flux to the corner leads in two opposite corners. While still holding thepart down with the pick, solder down two opposite corner leads on the QFP. Do not worry aboutexcess solder or shorts between adjacent leads at this time. The idea is to anchor down the alignedQFP with solder so it does not move.

Re-check the QFP alignment after soldering the corners. If necessary, make adjustments orremove and start over to get good QFP to PCB alignment.

Figure 27. Aligned QFP ready for solder anchoring

Figure 28. Aligned QFP with corners soldered down





Now you are ready to solder all the leads. Add solder to the tip of the soldering iron. Dispenseflux over all the leads to keep them wet.

Touch the solder iron tip to the end of each QFP lead until the solder is seen running up the lead.Repeat for all the leads. Add small amounts of solder as needed to the soldering iron tip. Again,do not worry if you see some solder bridging as you will clean that up in the next step.

When soldering, keep the soldering iron tip parallel with the pins being soldered to prevent exces-sive solder shorts.

Figure 29. Keep iron tip parallel to pins being soldered





After soldering all the leads, wet all the leads with flux to enhance the solder wicking cleanup.Wick up solder where needed to eliminate any shorts/bridging.

Figure 30. Wicking Solder #1

Figure 31. Wicking Solder #2





Hand inspect the board using 4X magnification (or higher) for shorts or marginal solder joints.Solder joints should have a smooth melt transition between each device pin and the PCB. Reworkany pins as needed

After the inspection passes, it is time to clean the flux off the board. Dip the stiff bristle brush intoalcohol and wipe in the direction of the leads. Use moderate, but not excessive pressure. Use lib-eral amounts of alcohol and brush well between the QFP leads until the flux disappears.

Figure 32. Visual Inspection

Figure 33. Isopropyl Alcohol and stiff brush used for cleanup.Brush only in direction of leads





Dry the board with compressed dry air or nitrogen. If this is not available, let the board dry for 30minutes or more to let the alcohol evaporate under the QFP. The QFP leads should look bright andthere should be no flux residue.

Re-inspect the board for workmanship. Rework any leads if needed.

Figure 34. Clean and Pristine

Figure 35. Stereo zoom inspection station (7X to 40X magnification)helps to inspect solder joint workmanship




Cómo soldar con soplete

Principios básicos Existen dos tipos de soldadura con soplete o lamparilla:

- Soldadura blanda (uniones hasta 450°). - Soldadura fuerte (uniones superiores a 450°).

Soldadura blanda por capilaridad La soldadura blanda por capilaridad consiste en la unión de dos tubos de cobre que encajan perfectamente uno en el otro por medio de estaño. El proceso es el siguiente:

- En primer lugar se calientan los tubos a unir. - A continuación se aporta estaño, el cual al fundirse por efecto del calor, penetra por capilaridad entre los dos tubos, y al enfriarse, asegura al mismo tiempo el ensamblado de los tubos y su hermeticidad. La temperatura de fusión, se encuentra entre 200 y 250° aproximadamente. Se emplea principalmente en instalaciones de fontanería.

Soldadura fuerte por capilaridad Es muy similar a la anterior, con la peculiaridad de que se realiza a una temperatura superior a 450°C, debido a que la boquilla del soplete es diferente y concentra el calor de una manera más intensa. El material de aportación tiene por tanto un punto de fusión superior al estaño y su elección dependerá del tipo de material que se vaya a soldar, y del esfuerzo posterior que tenga que soportar.

Material necesario

Equipo de soldadura (lamparillas de soldar o soplete)

Mordazas de presión

Tenazas

Protector térmico

Lima

EL EQUIPO DE SOLDADURA

Para cada uno de los dos tipos de soldaduras, se usa generalmente un equipo diferente.

LAMPARILLA DE SOLDADOR

Se denomina así al conjunto de soplete unido al cartucho o botella de gas. La temperatura máxima que alcanza es de 250°C y se utiliza para pequeñas reparaciones de soldadura blanda (A).

SOPLETE

Puede alimentarse por butano o por propano.

Está formado por tres elementos principales:

- Una empuñadura provista de una llave de marcha/paro que regula la alimentación de gas.- Boquillas (o quemadores) intercambiables. - Un tubo flexible para la conexión a la botella de gas líquido. Tanto la lamparilla como el soplete tienen las mismas utilidades, pero el soplete, más potente, resulta conveniente para los trabajos de mayor envergadura, ya que calienta más deprisa las piezas que hay que soldar (B).

Accesorios Boquillas o quemadores. En general tanto a las lamparillas de soldar como a los sopletes, se les pueden adaptar diferentes boquillas. Hay tres tipos principales:

La boquilla para fontanería, con llama envolvente. Se usa principalmente para soldar tubos de cobre con estaño (soldadura blanda) (C).

La boquilla de punta fina, con llama de dardo. Se emplea para soldadura fuerte (más temperatura) (D).

La boquilla de punta super fina. Se utiliza también para soldadura fuerte (E).

Materiales Desoxidantes (FLUX). El desoxidante para soldadura evita que se oxiden las piezas que se van a soldar. En algunos de los materiales de aportación, el desoxidante está incorporado. Existen diferentes tipos de desoxidantes dependiendo del tipo de soldadura y del material a soldar.

Material de aportación: El material de aportación que se ha de utilizar depende de la naturaleza de las piezas a unir y del uso que tengan. El siguiente cuadro relaciona los diferentes materiales de aportación más usados, en función del tipo de soldadura y de uso que se va a dar.

Soldadura blanda

Metal añadido

Lamp. Sold. Sopl.

Sopl. Bi-

Gas

Punto fusión

Usos Resist.

Mecánica Desox.

Estaño en pasta

X X 220ºC Chapas delgadas Incorporado

Estaño (40%) en hilo de 2

mm

X X 240ºC Reparación,

instalación de sanitarios

5 kg/mm2 Incorporado

Estaño (30%) en

barra X X 250ºC

Reparación de canalón de Zinc

con filo de plomero. Rep. tuberías de

plomo

5 kg/mm2

Soldadura dura

Metal añadido

Lamp. Sold. Sopl.

Sopl. Bi-

Gas

Punto fusión

Usos Resist.

Mecánica Desox.

Varilla de aluminio 1,5 mm

X X X 575ºC Exclusivamente

unión de aluminio 10

Kg/mm2Especial aluminio

Varilla de plata

(40%) 1,5 mm

X X X 630ºC

Unión de todos metales excepto aluminio, estaño,

plomo, hierro colado

42 kg/mm2

Especial plata

Varilla cobre

fósforo 1,5 mm

X X X 820ºC Exclusivamente unión de cobre


Varilla cobre

fósforo plata (5%)

1,5 mm

X X X 810ºC Exclusivamente unión de cobre


Cómo proceder

Soldadura por capilaridad. Reglas básicas

- Limpie las dos superficies a ensamblar (exterior del tubo e interior del racor) con lija o con lana de acero (1). - Unte las partes a soldar con pasta desoxidante (2). - Encaje las piezas a unir (3). - Las piezas a soldar deben encajar perfectamente por los extremos, estar limpias y sin restos de grasa. - Elija el material de aportación en función de los metales que vaya a ensamblar y de la resistencia deseada (ver cuadro resumen). - Caliente las piezas a ensamblar y no el metal de aportación: la temperatura de calentamiento debe permitir la fusión del metal de aportación al entrar en contacto con las piezas calentadas (4). La temperatura precisa para que se produzca la fusión del estaño se habrá conseguido cuando el cobre adquiera un tono rojo cereza. - Aparte la llama y sitúe el hilo de soldadura sobre la unión de los dos elementos. El estaño se fundirá y fluirá por capilaridad entre las dos piezas (5).

- La cantidad de metal de aportación necesaria para una correcta soldadura debe ser, en longitud, aproximadamente igual al diámetro del tubo.

Un truco

Para trabajar en una canalización ya instalada proteja las pinturas, telas de las paredes y suelos, utilizando un escudo térmico.

Soldadura fuerte por capilaridad Hay dos reglas que es necesario respetar imperativamente. - Utilice la soldadura adaptada al esfuerzo de las piezas a unir con el material de aportación correspondiente y el desoxidante del metal que necesite. - Caliente el metal a la temperatura adecuada: 630°C para la soldadura a la plata.

820°C para la soldadura al cobre.

Soldadura de metales ferrosos y de aleaciones de cobre

Para la soldadura de metales ferrosos: - Utilice una soldadura de plata con el desoxidante correspondiente. - Proceda igual que para la soldadura por capilaridad. - Limpie las partes a soldar. - Pula con la lima (1). - Aplique el desoxidante con la brocha (2). - Sujete las piezas con ayuda de unas mordazas de presión. - Caliente a la temperatura adecuada (3). - Acerque la varilla de material de aportación fuera de la llama inclinándola ligeramente (4).

Para la soldadura de cobre y sus aleaciones: - Utilice soldadura al cobre-fósforo con desoxidante incorporado.

- Emplee un soplete con una boquilla cuyo caudal corresponda con el tamaño de las piezas a ensamblar. Esta soldadura se emplea para las canalizaciones de gas.

MUY IMPORTANTE, en este caso, antes de empezar a manipular corte el suministro de gas.

Para la soldadura de aluminio: - Utilice el material de aportación y el desoxidante especial para el aluminio. Esta soldadura es muy delicada, pues la temperatura de fusión del metal de aportación, sólo es en algunos grados inferior a la del aluminio. Durante el calentamiento con llama suave, no deje nunca la llama enfocada hacia un punto, es necesario barrer constantemente la superficie a calentar.

Un truco

Si la soldadura no se funde inmediatamente al contacto con las piezas que hay que soldar, seguramente será porque éstas no están a la temperatura adecuada. Retire la varilla de soldadura y continúe calentando las piezas.

Como Soldar Joyeria - Tecnica de Soldado Pasos para soldar en plata: 1) APLANADO. Las texturas decorativas que se van a soldar sobre nuestro diseño de joyería (aretes o dije) deben de estar perfectamente planas, para que la soldadura pueda unirlas. Lo anterior se logra golpeándolas ligeramente con el martillo de metal sobre la plancha de acero, teniendo cuidado de no marcar con el martillo las piezas. Golpee asentando toda la superficie del martillo sobre el metal y no en ángulo para evitar marcar las piezas. 2) LIMPIEZA. Es muy importante que las piezas que se van a soldar se encuentren limpias y libres de grasa (especialmente de la crema de las manos) ya que de lo contrario la soldadura no podrá adherirse. Se recomienda lavarse las manos con jabón antes de trabajar la joyería. Para ver si una superficie de plata posee grasa, se le pone una gota de agua. Si esta se extiende, significa que se encuentra limpia, si permanece abultada en forma de gota, nos esta indicando que la superficie posee grasa. La grasa se puede eliminar calentando un poco la superficie con el soplete. El fuego quema y evapora la grasa. Una vez limpias y planas las texturas que se van a soldar se colocan sobre la superficie del ladrillo. 3) CORTE DE SOLDADURA. La soldadura de plata se debe de cortar en cuadritos pequeños de aproximadamente 1 a 2 mm, utilizando las tijeras para metal. De la misma manera que en el inciso anterior, se recomienda no manipular la soldadura con manos sucias. El tamaño de la soldadura para las texturas decorativas chicas deben ser mucho menor. Aproximadamente 1/4 parte mas pequeña que el de la textura que se le va a aplicar. Coloque los cuadritos de soldadura (aprox.20) de una corcholata (o tapón de refresco) de metal y esta en su área de soldado. 4) FUNDENTE. Para que la soldadura pueda adherirse a la plata se necesita una solución llamada "Fundente". Existen dos tipos de fundentes: a) Fundentes líquidos (Ej.: Soldek) b) Fundentes en pasta (Ej.:: Borax, Altincar en polvo, etc.). Ambos son buenos y es la preferencia de cada quien cual usar. Independientemente del fundente que se emplee, éste se debe de aplicar con un pincel fino sobre una de las superficie de las piezas que se van a soldar.

Recuerde, si el fundente no se extiende uniformemente, significa que la superficie de plata posee grasa y esta se tiene que eliminar. Después de aplicar el fundente sobre la superficie de las texturas decorativas y de la lámina de plata, séquelo con el soplete usando calor ligero. Los fundentes en pasta (ejemplo: Borax y Altincar en polvo) cuando se secan con fuego, pueden en un principio “crecer” como "espuma" para posteriormente bajarse y dar un aspecto de esmalte. Así mismo, van a adquirir al inicio un color blanquecino opaco, a diferencia de los fundentes líquidos, que van de transparentes a semi-opacos conforme se aumenta la temperatura de la plata. Para mantener el fundente limpio y evitar su evaporación, hay que guardarlo en un recipiente pequeño que posea tapa hermética. El fundente en pasta con el tiempo se puede ir secando y endureciéndose. Si esto sucede, se le puede adicionar un poquito de agua para reconstituir su textura original. Aplique con el pincel fundente sobre una de las superficies de las texturas decorativas y séquelo con el soplete usando calor ligero. 5) SOLDADURA y TEXTURAS. Usando las pinzas de relojero de punta fina, se colocan sobre el ladrillo de soldar y de manera separadas las texturas decorativas previamente aplanadas e impregnadas de fundente en una de sus caras. La superficie que tiene el fundente ya seco, se coloca hacia arriba y sobre ésta se pone uno o mas cuadritos de soldadura dependiendo de el tamaño de la textura de plata. Cuando se funde un cuadrito de soldadura de 2 mm de tamaño, se extiende proximadamente 5 mm a su alrededor. Tomando esto en consideración, disponga del número de soldaduras necesarias para que cuando estas se fundan cubran en un 90% la superficie de su textura decorativa. Recuerde distribuir de manera uniforme la soldadura. No llene de soldadura la superficie, ya que con el calor del soplete, el exceso se extenderá fuera del diseño dando un mal aspecto a la joyería. Para poner la soldadura en las texturas de plata tipo perlas, se procede de la siguiente manera: Se aplica fundente sobre la parte plana o inferior de la perla, luego se coloca esta sobre el pedacito de soldadura que esta sobre el ladrillo y la cual debe de ser aproximadamente la mitad de el tamaño de la basa de la perla. Posteriormente, se calienta con el soplete de manera paulatina hasta ver como la soldadura se funde y se incorpora a la perla. En este momento se retira inmediatamente el soplete Este mismo procedimiento se puede aplicar a texturas hechas con alambre, como son tiritas, espirales, etc. Notas sobre el soplete portátil: Debido a que este tipo de soplete no se pude inclinar mucho por el riesgo de que la flama se connvierta en tipo dragón (ver lección 2). Se puede inclinar ligeramente el área de soldado con el objeto de compensar esta falta de inclinación del

soplete. 6) CALENTAMIENTO. Encienda el soplete, abriendo poquito la llave del gas. Posteriormente regule la flama a forma de cono. De manera individual, caliente paulatinamente una textura decorativa que posea en su superficie la soldadura. Al ir elevando la temperatura de la pieza, note el cambio en la coloración del fundente. Mantenga el extremo de la boquilla del soplete a una distancia de aproximadamente 6 a 8 cm de la pieza que esta calentando. Caliente toda la textura de manera uniforme, no conncentre el calor en la soldadura o acerque demasiado el fuego al diseño. Al irse incrementando paulatinamente la temperatura, la soldadura se va a comenzar a fundir. Al iniciarse este proceso, no retire el fuego, con calma siga calentando de manera constante la pieza hasta que todas las soldaduras que contiene se comiencen a extender formando cada una, un montículo sobre la superficie de la plata. En este momento retire el fuego. Si las texturas decorativas son muy pequeños como por ejemplo de 4mm, utilice solo un cuadrito de soldadura de aproximadamente 1 mm, esto será suficiente. En éstos casos, la cantidad y el tiempo de exposición de calor será mucho menor que un diseño mas grande. El proceso de soldado es sencillo, solo se requiere un poco de práctica para controlar la intensidad del fuego. Realice el proceso anterior en cada una de las texturas decorativas a las que le colocó soldadura en su superficie. 7) SOLDADO. Terminado con el inciso anterior, coloque sobre el ladrillo el diseño principal de joyería (arete y/o dije) en donde se van a soldar las texturas decorativas. Aplique fundente y séquelo con el soplete. A esta pieza no se le pone soldadura. Aplique nuevamente fundente a las texturas decorativas, solo del lado que posee la soldadura adherida. Divida en 3 grupos las piezas que va a utilizar como textura decorativa. Utilizando las pinzas de relojero, coloque sobre la superficie del diseño el primer grupo de texturas, poniendo la cara que posee la soldadura hacia abajo, en contacto con la lámina de plata del diseño principal (aretes o la manera definitiva, esto es, en la forma en como usted desea que se vean en su diseño de joyería ya terminado. Recuerde dejar un espacio libre en donde posteriormente se va a soldar el bisel que sujetará la piedra. Encienda su soplete y regule la flama para que el cono de fuego comience a calentar uniforme y paulatinamente toda la pieza. Recuerde mantener el fuego a una distancia constante de unos 6 a 8 cm entre la orilla del soplete y el diseño, esto le dará mas control sobre la fusión de la soldadura. Observe el cambio de color del fundente al ir incrementando la temperatura ya que esto es una información que con el tiempo le permitirá “leer” la temperatura en que la

soldadura comienza a fundirse. Con algunos tipos de fundentes, el color en un inicio es blanco, luego se transforma en verde opaco con forme se incrementa la temperatura de la pieza da plata y justo antes de que la soldadura comience a extenderse se vuelve transparante. La soldadura se expande primeramente sobre la superficie más caliente, por ello es importante calentar las piezas despacio y uniformemente. Si una de las piezas es mas grande que la otra, ésta va a requerir de mas tiempo de calentamiento que la pequeña. Procure no calentar la soldadura directamente con el soplete. La soldadura se va a fundir y a extender cuando la temperatura de la pieza en que se encuentre haya alcanzado su punto de fusión. Continúe calentando toda la pieza hasta que vea que la soldadura de cada una de las texturas decorativas "haya corrido" (se expande). Sin retirar el fuego del diseño, observe cada una de las texturas para ver si la soldadura que poseen ya se fundió. Esto se puede apreciar en forma de un borde dorado (soldadura fundida) alrededor de cada textura; en ese momento retire inmediatamente el fuego de la pieza, de lo contrario la soldadura se extenderá hacia áreas adyacentes. Nota: Si su diseño de joyería posee un marco, es importante que se suelde este primero, antes que las texturas decorativas pequeñas. Si ya termino de soldar el primer grupo de texturas decorativas, enfríe el diseño, tomándolo con las pinzas de relojero, sumérjalo en agua. Verifique con sus dedos que todas las texturas estén bien soldadas y no se caen. Seque la pieza con un trapo, aplique fundente nuevamente sobre la superficie del diseño y repita los pasos de este inciso con los restantes grupo de texturas. Repita el proceso de soldado anterior hasta que termine de unir todas las texturas decorativas a su diseño. Nota: Si no hay suficiente fundente en las superficies que se van a unir, la soldadura no puede trabajar. El fundente se cae con el agua, por lo que es importante después de enfriar el diseño volver a aplicarlo en todas las superficies que se deseen unir. Si una textura se encuentra parcialmente soldada al diseño principal, pero posee una sección levantada, coloque el diseño sobre la placa de acero y con cuidado, golpee esta superficie levantada con el martillo. Esta acción va a hacer que la pieza se aplane. Aplíquele nuevamente fundente y caliéntela para que la soldadura que ya posee se extienda completamente por su superficie. Una vez que se hayan terminado de soldar todos los elementos decorativos, enfríe la pieza en agua usando las pinzas. Si necesita realizar más uniones repita el procedimiento a partir del paso No. 5. 8) LIMPIEZA de la PLATA. La limpieza del fundente que se encuentra sobre el diseño de joyería se logra sumergiendo la pieza en una solución a temperatura ambiente de ácido sulfúrico al 10% durante 10 minutos aproximadamente (o hasta que se elimine el fundente totalmente).

NO introduzca las pinzas de metal o cualquier objeto de metal (que no sea de plata) a la solución de ácido sulfúrico. Puede usar pinzas o rejillas de PLASTICO. IMPORTANTE: Ver notas sobre elaboración y precauciones de este ácido. Para sumergir la pieza de joyería en el ácido utilice una coladera chica de plástico a la cuál se le ha doblado la agarradera. No sumerja las pinzas de metal y NO TOQUE CON SUS MANOS EL ACIDO, y recuerde usar sus lentes de protección para evitar la posibilidad de que una gota le pueda saltar a los ojos. Una vez que la pieza ya no posea rastros de fundente en su superficie, la pieza se va a ver blanquecina, se sumerge ésta con todo y coladera de plástico a la solución de bicarbonato de sodio saturado con el objeto de neutralizar la acción del ácido sulfúrico. El proceso de neutralización se observa al ver la formación de espuma y burbujas lo cual dura aproximadamente unos 30 segundos Posteriormente, después de terminada la reacción se enjuaga tanto la pieza como la coladera en agua corriente y luego se seca el diseño con un trapo limpio. En caso de que haya tenido contacto su piel con el ácido sulfúrico, aplique la solución de bicarbonato sobre el área de contacto para neutralizar el ácido y luego enjuague con agua corriente. Lo mismo si el ácido hizo contacto con alguna de sus prendas de vestir. Recuerde que éste ácido es peligroso y se debe de manejar con sumo cuidado.

Como soldar (guia básica)

Esta guia ha sido cedida por su autor (Cold_fire) a Hardcore-Modding. Originalmente fue escrita para Elotrolado.net

Si quieres empezar algún pequeño proyecto de electrónica o instalar tu mismo el modchip de tu consola, probablemente necesitarás saber soldar. “Eso quema”, “y si lo jodo”… no hay excusa para al menos intentarlo, aprender a soldar no es difícil y te abre las puertas de hacer chapuzas varias Antes de empezar me gustaría dejar claro que esto es una guia solo para empezar, leer esto no te da la habilidad necesaria para soldar nada. No me responsabilizo de "he seguido tu guia de soldadura y he roto la consola"...

• ¿Qué es soldar? ¿Qué necesito para soldar?

Soldar no es mas que unir dos metales de forma que queden físicamente unidos; electrónicamente hablando, no es más que la creación de un punto de conexión eléctrica. A la zona de unión se añade estaño fundido el cual, una vez enfriado, constituye la unión. Para soldar necesitamos básicamente las dos partes a unir, un soldador y estaño. Soldador. Hay muchos tipos de soldador, pero para soldadura electrónica la opción es clara: tipo Lápiz. La punta es fina, lo cual facilita las soldaduras pequeñas y precisas. Cuando compres un soldador, la característica básica que debes tener en cuenta es su potencia. Para soldadura electrónica de 15 a 25 W es lo recomendado, más potencia es innecesaria y solo te ayudará a ponerte más nervioso por el calor, sobre todo cuando estés aprendiendo. Para empezar, cualquier modelo genérico de esa potencia te sirve. Con genérico me refiero a un soldador de marca desconocida que es simplemente eso, un soldador .Comprueba la potencia y que la punta sea fina y tenga forma de lápiz... Si más adelante le coges practica y sigues soldando, puedes adquirir un soldador de calidad, como JBC (mi recomendación es el modelo 14s). ¿Precios? Desde unos 8 - 10 € puedes encontrar soldadores, el precio va subiendo acorde con la calidad, el JBC que mencionaba antes ronda los 30 €. Soldador "genérico":

Soldador recomendado (JBC 14s):

Incluyo también en este apartado un accesorio barato y realmente útil que te gustara tener: un soporte para el soldador. La punta del soldador puede estar a una temperatura de unos 350º C, probablemente no quieres tener eso suelto encima de la mesa. No sería la primera vez que alguien no demasiado acostumbrado a soldar tantea con la mano en la mesa buscando un destornillador y lo que encuentra es el soldador... donde compres el soldador te pueden vender soportes del estilo del de la foto rondando los 3 – 5 €. Merece la pena adquirir uno. Con esto hay una cosa curiosa, y es que los soportes JBC cuestan casi lo mismo que el soldador por alguna razón que aun no comprendo… con el barato vas sobrado

Estaño. Lo que llamamos “estaño” no es realmente estaño sin más; es una aleación de estaño y plomo (la proporción mas adecuada normalmente es de 60% y 40 % respectivamente). Para hacer buenas soldaduras se necesita además de estaño, “resina” o “pasta de soldar”. En la mayoría de los casos ya viene añadida en el estaño, por lo que no hay que preocuparse por ello.

En la etiqueta del rollo de estaño de la imagen podemos ver dos caracteristicas importantes: * La composición, de la que te hablé antes. Sn62Pb36Ag2 significa que ese hilo de estaño tiene un 62% de Estaño, un 36% de Plomo y un 2% de plata. A mí personalmente ésta composición me da buenos resultados. * El diámetro del hilo, 0.5 mm en este caso. Mi recomendación es que uses hilo cuyo diámetro esté comprendido entre 0.5 y 1 mm, es lo más cómodo.

• Soldadura.

Lo básico que debemos conocer: * Las partes a soldar deben estar lo más limpias posible. Tal vez sea ponerse un poco quisquilloso, pero es así, a menos restos de suciedad en las partes a soldar, más fácil resultará la soldadura y mas fiable y duradera resultará ésta. * Hay que mantener el soldador limpio. Para eso sirve la esponja que visteis antes en la foto del soporte del soldador. Esa esponja se humedece y, cada cierto tiempo, se pasa sobre ella ligeramente la punta del soldador, girándolo, para mantener la punta limpia. Procedimiento:

Poner las dos partes a unir en contacto. Soldar al aire o querer rellenar “rajas” o “huecos” con estaño para hacer la conexión produce malas soldaduras, que pueden partirse fácilmente. En ciertas posiciones o soldaduras puede resultar difícil mantener las dos piezas en contacto e inmóviles, sobre todo si estás aprendiendo. Puedes usar pinzas, alicates o lo que creas conveniente para mantener las piezas en una buena posición. Ahora hay que aplicar el soldador. Como las dos partes a soldar están en contacto, debe resultarnos fácil aplicar la punta del soldador y calentar ambas partes por igual. Ahora es cuando debes gastar cuidado: las dos partes se van a calentar poco a poco, casi alcanzando la temperatura de la punta del soldador. Entonces aplicamos el estaño a la unión, intentando que sean las partes a unir las que fundan el hilo de estaño, y no el soldador. Debemos aplicar el estaño adecuado a la unión (la experiencia te dirá cuanto), unos 3 – 4 mm del hilo de estaño suelen dar uniones correctas. Mientras aplicas el estaño, fíjate como el estaño fundido se distribuye por la unión, y mueve la punta del estaño si es necesario para ayudar a que se distribuya. Entonces, retira el estaño y seguidamente retira el soldador. Error típico de novato: soplar. NO se sopla una soldadura, debe enfriarse sola; si soplas la soldadura será quebradiza y de mala calidad. Seguro que puedes esperar 3 o 4 segundos a que el estaño se enfríe solo Soldadura finalizada Con unas imágenes: 1. Mantener las piezas unidas y firmes.

2. Calentar ambas partes con el soldador.

3. Aplicar estaño en la unión, intentando que sea fundido por las partes, no por el soldador.

4. Retirar estaño y soldador, por ese orden. NO soples

La anterior imagen muestra una soldadura perfecta Ejemplo de cómo NO debe quedar una soldadura:

Podeis ver algunas con exceso de estaño y otras con defecto.

• Ejemplo de soldadura "menos simple".

En el apartado anterior habeis visto que soldar un componente en una placa de circuito impreso es fácil, simplemente aplicamos calor a la junta, aplicamos estaño, retiramos estaño y calor y la unión se hace prácticamente sola. Ahora vamos a ver un ejemplo de otra soldadura igual de fácil pero que requiere saber como se hace para que no se haga complicada, vamos a soldar un cable a la patilla de un componente, en este caso un transistor. 1. Recordad que ambas partes deben estar lo mas limpias posible, no nos cuesta ningún esfuerzo raspar con un cúter el cable y las patillas del componente antes de empezar:

2. Ahora tenemos dos partes móviles, no podemos dejarlas quietas para soldar tranquilamente. Vamos a estañar ambas partes. Ésto no es mas que poner una pequeña cantidad de estaño en ellas, luego no tendremos mas que ponerlas juntas y fundir ese estaño; como el estaño ya está añadido, tenemos libre la mano que no sujeta el soldador para sujetar el cable Para estañar la patilla del componente, la calentamos aplicandole el soldador y acto seguido, tal y como haciamos en la placa de circuito impreso, aplicamos una pequeña cantidad de estaño a la patilla, no debe fundirse con el calor directo del soldador. En la primera imagen se ve como se estaña. Las pinzas de abajo sirven para disipar algo de calor y que el componente no se rompa. Ese tipo de pinzas que "por defecto" están cerradas en vez de abiertas pueden servirte cuando estes aprendiendo, te ahorraras quemar mas de un componente; se aplican en la patilla del componente en cuestion entre el componente y el punto donde vamos a aplicar calor. En este caso las he usado mas que nada porque tenia que aguantar el calor unos segundos más para hacer la foto; cuando tengais practica soldando las pinzas no son necesarias, aunque siempre son recomendables

En esta siguiente imagen se observa la pequeña cantidad de estaño que ponemos en la patilla del componente:

3. De igual forma, estañamos el cable. Si tienes un rollo de estaño, lo más cómodo es ponerlo como está en la imagen de forma que la punta del estaño quede en el aire. Pones el soldador, el cable pelado encima y acercas las dos cosas al estaño. Como siempre, intenta que el estaño sea fundido por el cable, no por el soldador.

Aquí vemos el estaño en el cable:

4. Ya tenemos la patilla del componente y el cable con una pequeña cantidad de estaño cada uno. Para hacer la unión, solo tenemos que ponerlos juntos y aplicar calor para fundir juntas las dos gotas de estaño, no es necesario añadir más.

La unión terminada:

5. ¿Crees que ya has terminado? De eso nada, vamos a hacer las cosas bien. Primero vamos a tapar lo mas posible el cable cercano a la unión. Para ello, pelamos la otra punta del cable, cogemos el metal con unos alicates y con la uña deslizamos la funda hacia la soldadura hasta que haga tope. Quedará así:

Seguidamente, cubrimos la unión con funda termoretráctil (puedes comprarla barata en cualquier tienda de electrónica). No es mas que un pequeño tubo de goma que se corta con el tamaño adecuado, se introduce por la otra punta del cable hasta dejarlo sobre la soldadura y se le aplica calor con un mechero para que se contraiga y se quede pegado a la soldadura. OJO, he dicho "aplicar calor", no "quemarlo". Se deja la punta de la llama del mechero a un centimetro aproximadamente de la funda, eso es calor mas que suficiente, ya verás como se contrae. Eso protege la soldadura y elimina la posibilidad de que por tirar de un cable o algo asi haga cortocircuito con la soldadura de al lado En la imagen os podeis hacer una idea de como debeis ponerlo ANTES de aplicar el calor:

Aplicais un poco de calor y la funda hace su trabajo solita. Un apunte: esto es un ejemplo de soldadura en la primera patilla; si tuvierais que soldar un cable a cada una de las patillas del componente, repetiriamos los pasos 1 - 4 para cada patilla dejando los cables soldados, y luego cortariamos 3 trocitos de termoretractil, los pondriamos en las soldaduras y aplicariamos el calor a los 3 a la vez

• Recomendaciones

Mi recomendacion es que si quieres aprender a soldar, compres una placa perforada como la de la imagen (la mas pequeña que haya):

Y algunas resistencias, que casi te las regalan. Practica soldando resistencias en la placa, desoldandolas (funde el estaño y retirala), soldandolas a una gota ya existente de estaño (funde el estaño y aplica la resistencia, sujetala con unas pinzas o alicates, retira el soldador y sujeta la resistencia unos segundos)... sobre todo cógele el truco a tu soldador para saber cuanto tiempo tienes que aplicarlo para poder fundir el estaño. Este tiempo debe ser minimo, desde que aplicas el soldador hasta que lo retiras no deben pasar mas de 4 - 5 segundos. Quemar unas cuantas resistencias al principio te puede ahorrar el quemar componentes mas caros más adelante, asi que a practicar. Más adelante ten cuidado sobre todo con los semiconductores (diodos y transistores), son los mas dados a dejar de funcionar por el calor del soldador. También puedes pillarte una radio rota o cualquier placa de circuito impreso de algun aparato defectuoso y practicar soldando y desoldando componentes de la placa, uniendo diferentes puntos de la placa con un cable...

Agregado: March 16th 2003 Guía realizada por: Cold_fire

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Como Soldar (Soldadura Electronic A, Joyería y Con Soplete)

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