Desoldadura

Las bombas eléctricas se utilizan para diversos fines junto con un cabezal manual conectado mediante un tubo.

Las bombas de succión se utilizan para extraer la soldadura fundida, dejando desconectados los terminales previamente unidos. Se emplean principalmente para liberar las conexiones pasantes de una placa de circuito impreso (PCB). El cabezal desoldador debe diseñarse de forma que la soldadura extraída no se solidifique y la obstruya, ni entre en la bomba, y que pueda retirarse y desecharse fácilmente. No es posible extraer un componente multipin fundiendo la soldadura de los pines secuencialmente, ya que una unión se solidificará a medida que se funde la siguiente; las bombas y la mecha desoldadora son algunos de los métodos para eliminar la soldadura de todas las uniones, dejando el componente libre para su extracción.

También se utilizan bombas de succión con un cabezal de succión adecuado para cada pieza, para recoger y retirar pequeños dispositivos de montaje superficial una vez que la soldadura se ha fundido, y para colocar las piezas.

Las bombas de aire caliente soplan aire a una temperatura lo suficientemente alta como para fundir toda la soldadura alrededor de una pequeña pieza de montaje superficial. Se pueden usar para soldar piezas en su lugar y para desoldarlas, retirándolas antes de que la soldadura se solidifique mediante una bomba de vacío o con pinzas. El aire caliente tiende a oxidar los metales; en su lugar, se puede usar un gas no oxidante, generalmente nitrógeno , aunque esto implica un mayor costo de equipo y consumibles.

Bomba desoldadora

Una bomba desoldadora , conocida coloquialmente como extractor de soldadura , es un dispositivo manual que se utiliza para eliminar la soldadura de una placa de circuito impreso . Existen dos tipos: de émbolo y de bulbo . ^{[ 1 ]} (Una bomba eléctrica para este fin se denominaría normalmente bomba de vacío ).

El tipo de émbolo tiene un cilindro con un pistón accionado por resorte que se presiona hacia abajo y se bloquea en su lugar. Al presionar un botón, el pistón se eleva, creando una succión que extrae la soldadura de la conexión soldada. El tipo de bulbo crea succión al apretar y soltar un bulbo de goma .

La bomba se aplica a una conexión de soldadura caliente y luego se acciona para succionar la soldadura.

La malla desoldadora , también conocida como mecha desoldadora o mecha de soldadura , es un alambre de cobre finamente trenzado de calibre 18 a 42 AWG recubierto con fundente de resina , que generalmente se suministra en un rollo.

El extremo de un trozo de trenza se coloca sobre las conexiones soldadas del componente que se va a extraer. Las conexiones se calientan con un soldador hasta que la soldadura se funde y se absorbe en la trenza por capilaridad . La trenza se retira mientras la soldadura aún está fundida, se corta la sección usada y se desecha una vez fría. Cortar trozos cortos de trenza evitará que el calor se disipe en lugar de calentar la unión.

Un componente con una o dos conexiones a la placa de circuito impreso generalmente se puede extraer calentando una de las uniones, tirando de un extremo del componente mientras la soldadura está fundida (doblando el otro terminal para ello) y repitiendo el proceso con la segunda unión. La soldadura que llena el orificio se puede eliminar con una bomba o con un objeto puntiagudo hecho de un material que no se adhiera a la soldadura, como acero inoxidable o madera.

Si no es necesario recuperar un componente con múltiples pines, a menudo es posible cortar los pines y luego retirar los extremos sobrantes uno por uno.

Los componentes con múltiples conexiones no se pueden extraer intactos de la forma descrita anteriormente, a menos que los cables sean lo suficientemente largos y flexibles como para poder extraerlos uno por uno. En el caso de un componente como el encapsulado DIP ( Dual-Inline Package ), los pines son demasiado cortos para extraerlos, y la soldadura fundida en una unión se solidificará antes de que se pueda fundir en otra. Una técnica que se utiliza a veces consiste en emplear una punta de soldador grande diseñada para fundir la soldadura de todos los pines a la vez; se requieren puntas diferentes para cada tipo de encapsulado. El componente se extrae mientras la soldadura está fundida, y la forma más sencilla es mediante un extractor con resorte acoplado al componente antes de calentarlo.

De lo contrario, todas las uniones deben estar libres de soldadura antes de poder retirar el componente. Cada unión debe calentarse y la soldadura debe eliminarse mientras esté fundida utilizando una bomba de vacío, una bomba desoldadora manual o una malla desoldadora.

En placas de circuitos impresos de doble cara o multicapa con tecnología de orificio pasante , es fundamental tener especial cuidado para no dañar la vía que conecta las capas, ya que esto arruinaría toda la placa. Tirar con fuerza de un terminal que no esté completamente libre de soldadura (o con soldadura que no esté totalmente fundida en el caso de que la punta del soldador caliente todos los pines) puede arrancar la vía.

Para extraer y recuperar todos los componentes, tanto de montaje superficial como de orificio pasante, de una placa que generalmente ya no se necesita, se puede utilizar una llama o una pistola de aire caliente para calentar rápidamente todas las piezas y poder retirarlas. Si se utiliza una temperatura excesiva o un calentamiento prolongado, las piezas pueden dañarse y se pueden emitir gases tóxicos.

Si no es necesario reutilizarlos, algunos componentes de montaje superficial se pueden retirar cortando sus terminales y desoldando los restos con un soldador.

De lo contrario, los componentes de montaje superficial deben retirarse calentando el componente completo a una temperatura suficiente para fundir la soldadura utilizada, pero no tan alta ni prolongada como para dañar el componente. Para la mayoría de los casos, una temperatura que no supere los 260 °C (500 °F) durante un tiempo no superior a 10 segundos es aceptable. ^{[ 3 ]}  

La placa completa se puede precalentar a una temperatura que todos los componentes puedan soportar indefinidamente. Luego, se aplica calor localizado al componente que se desea extraer, requiriendo menos calentamiento que en frío. Generalmente, se utiliza una pistola de aire caliente (o gas caliente), con una boquilla del tamaño y la forma adecuados, para calentar el componente, protegiendo los componentes cercanos del calor si es necesario, para luego extraerlo con pinzas o una herramienta de vacío. La extracción de componentes multipin con un soldador y herramientas para eliminar la soldadura resulta poco práctica, ya que la soldadura entre el componente y las almohadillas permanece en su lugar, a diferencia de la soldadura que se puede extraer de un orificio.

El aire caliente (o gas) se puede aplicar con herramientas que van desde algunos soldadores de gas portátiles, como el Weller Portasol Professional, que puede equiparse con una boquilla de aire caliente estrecha, ajustada a una temperatura no controlada pero aproximadamente correcta, hasta una estación de retrabajo industrial con muchas funciones, que incluyen soplado de gas caliente, sujeción de piezas por vacío, cabezal de soldador y boquillas y accesorios específicos para paquetes de componentes particulares.

Los chips Quad Flat Package (QFP) tienen terminales delgados y muy juntos que sobresalen de los cuatro lados del circuito integrado (CI); generalmente un CI cuadrado. Retirar estos chips puede ser problemático, ya que es imposible calentar todos los terminales a la vez con un soldador estándar. Es posible retirarlos con una cuchilla o una herramienta de alta velocidad, simplemente cortando los terminales. Los restos se funden fácilmente y se limpian con un soldador. Obviamente, esta técnica implica la destrucción del CI. Otro método consiste en usar una pistola de calor o un soplete de butano para calentar una esquina y separarla con cuidado, aplicando el calor a lo largo de los terminales. Este método a menudo provoca que las pistas se desprendan de la PCB cuando un terminal no se calienta lo suficiente como para que la soldadura fluya.

Varios proveedores ofrecen sistemas que utilizan escudos térmicos para concentrar el aire caliente donde se necesita, protegiendo los componentes cercanos y evitando daños a la placa o al QFP . El extractor utiliza un sistema de resorte que tira suavemente del circuito integrado hacia arriba cuando se alcanza la fase líquida de la soldadura. El circuito integrado se sujeta mediante una boquilla de vacío similar a las que se utilizan en las máquinas de colocación de componentes . Este sistema evita daños a las almohadillas de la PCB y al circuito integrado, previene el sobrecalentamiento de los componentes circundantes y su posible desprendimiento, y también reduce el riesgo de errores del operario al utilizar pinzas u otras herramientas que puedan dañar la PCB o el circuito integrado.

Otra forma de retirar estos dispositivos es usar metal de Field , una aleación que se funde a unos 62  °C (140  °F), por debajo del punto de ebullición del agua. El metal se funde en las uniones de soldadura del dispositivo, donde permanece líquido incluso después de enfriarse a temperatura ambiente , y el chip se puede retirar fácilmente de la placa. Esto tiene la ventaja de no dañar la PCB ni el circuito integrado, aunque las uniones de soldadura deben limpiarse cuidadosamente para eliminar cualquier resto de metal de Field y así mantener la resistencia de la soldadura después de volver a soldar.