DVD-FR42C Brasage manuel de Composants Traversants

DVD-FR42C
Brasage manuel de Composants
Traversants
Une copie de la narration du DVD-FR42C est présentée ci-dessous. Les
contenus de ce script ont été développés par un comité d’experts de
l’industrie et sont basés sur les meilleures connaissances disponibles au
moment de leur élaboration. La narration peut être utile aux fins de
traduction et de référence technique.
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PRÉPARATION
Dans cette vidéo nous discuterons des outils, des matériaux et des techniques de brasage manuel
utilisés pour assembler des composants traversants sur des circuits imprimés à l’aide de brasure
au plomb. IPC offre aussi des vidéos sur les procédés de brasage sans plomb.
La partie la plus importante du processus de brasage manuel est la personne qui exécute le travail,
votre engagement à exécuter le travail correctement est le premier pas, mais vous aurez aussi
besoin d’une bonne formation; l’expérience et la pratique complèteront le tout.
Beaucoup de personnes dépendront de la qualité de votre travail. Une seule mauvaise connexion
peut empêcher un système électronique de fonctionner correctement, soit complètement, soit à
l’occasion. Une connexion qui est ouverte occasionnellement est appelée panne intermittente.
Pour certains produits cela peut s’avérer ennuyeux, mais pour d’autres cela pourrait être
dangereux ou même fatal.
Commençons par examiner le banc de travail. Votre banc de travail, et l’espace autour de lui,
devrait toujours être gardé propre, rangé et bien éclairé. Les résidus de brasure, de graisses, de
coupe ou autres débris devraient être nettoyés périodiquement à l’aide d’un linge imbibé de
solvant ou d’une brosse afin d’éviter les blessures. Tous ces résidus peuvent contaminer les
assemblages sur lesquels vous travaillerez.
Boire ou manger sur votre banc de travail n’est pas permis, ceci afin d’éviter les risques pour la
santé Le fil de brasage que vous utiliserez peut contenir du plomb, lequel est toxique
lorsqu’ingéré. Un transfert de plomb sur vos mains pourrait se retrouver dans votre nourriture.
Après des opérations de brasage ou de manipulation de fil de brasure, il est très important de se
laver les mains avant de boire ou de manger. Des résidus de nourriture ou de lotion pour la peau
sur vos mains peuvent également contaminer les sorties de composants, les pistes et les joints
brasés.
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En ce qui concerne la santé, les fumées dégagées par les flux lors des opérations de brasage,
peuvent être incommodantes ou causer, chez certaines personnes, des réactions allergiques. Un
extracteur de fumée peut aider à évacuer ces vapeurs. Il est important de comprendre que le
plomb ne s’évapore aux températures relativement basses du brasage manuel. Plus tard nous
discuterons en détail de la composition des flux.
Un des problèmes invisibles que nous retrouvons dans notre environnement de travail et contre
lequel nous devons nous protéger est appelé ‘’DES’’ ou décharges électrostatiques. L’électricité
statique se créée lorsque deux matériaux différents sont frottés l’un contre l’autre. Par exemple,
lorsque vos souliers quittent le sol, une charge électrique se créé et s’accumule dans votre corps.
Cette accumulation d’électricité statique se déchargera lorsque vous vous approcherez ou
toucherez d’un objet conducteur…
Certains composants sont extrêmement sensibles aux décharges électrostatiques et peuvent être
endommagés même par une très petite décharge, c’est pourquoi votre banc de travail doit être
exempt de tous les objets non essentiels qui seraient susceptibles de générer des charges statiques.
En plus des bracelets, des tapis de sol reliés à la masse et des tapis antistatiques sur le plan de
travail contribueront à l’élimination ou à la dissipation des charges
Le bracelet est le premier et le plus important dispositif de mise à la terre,… il devrait toujours
être porté peut importe les autres méthodes utilisées. Les talonnières, les chaussures conductrices
et les sarraus peuvent aussi contribuer à l’élimination et à la dissipation des charges. Tous ces
dispositifs doivent être vérifiés régulièrement pour s’assurer de leur bon fonctionnement et
s’assurer aussi que l’opérateur est correctement mis à la masse.
Discutons maintenant des fers à braser… Il ya essentiellement deux types de fers à braser :
À température contrôlée et à température non contrôlée.
Les fers à température non contrôlée ont une puissance située entre 20 et 250 watts. Ces types de
fers sont rarement utilisés en électronique moderne, à cause des températures différentes
températures requises pour effectuer divers types de tâche.
De nos jours presque tous les travaux de brasage sont effectués avec des fers à température
contrôlée. Ces fers maintiennent la panne à une température constante durant toute l’opération de
brasage, peu importe la masse thermique. Certains fers à température contrôlée sont préréglés par
le fabricant à une température déterminée, D’autres ont des contrôles de températures réglables,
analogues ou numériques.
Il n’y a pas de température idéale, car cela dépend ce de que vous devez braser et de l’épaisseur
de la carte. En général une température de panne de 315 degrés Celsius est un bon point de départ
pour braser des composants traversants.
La sélection d’une panne, de forme et de dimension appropriée, est très importante. La quantité
de chaleur qui doit être transférée aux pièces dépend non seulement de la température de la
panne mais aussi de la surface de la panne en contact avec la pièce à braser
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Une panne pointue, de type conique, est utilisée pour transférer de la chaleur sur une petite
surface, ces pannes devraient être utilisées sur des pastilles ou composants qui ne nécessitent que
très peu de brasure
Une panne plate, de type tournevis, transfèrera plus de chaleur car elle aura un point de contact
plus grand avec les pièces à braser. En règle générale, la largeur de la panne devrait être égale au
diamètre de la pastille.
.Chaque connexion brasée devrait être effectuée dans un laps de temps très court, ceci afin
d’éviter que l’excès de chaleur ne se diffuse dans les zones adjacentes du circuit, ce qui pourrait
causer des dommages thermiques à la carte. Trois secondes, devrait être le temps moyen pour
effectuer manuellement une connexion brasée. Si le temps est plus long, vous pourriez causer des
dommages thermiques à la carte ou aux composants. Les dommages par la chaleur sont parfois
visibles à la surface du circuit. Ils peuvent aussi être présents dans les couches internes de la carte
où ils apparaîtront sous forme de points blancs isolés appelés « fendillements ».Les fendillements
ne feront probablement pas l’objet d’un rejet de l’assemblage mais ils sont définitivement
indésirables.
Un excès de chaleur peut aussi provoquer une délamination du matériau de base. Une
délamination interne ressemble à une petite cavité à l’intérieur de la carte. S’il se trouve des
conducteurs internes dans cette zone il n’y aura pas ou peu d’isolation entre eux. Dans un
environnement très humide il pourrait en résulter des problèmes électriques. Une chaleur
excessive peut également soulever ou séparer les pastilles du matériau de base. Le pire dommage
thermique ne sera pas nécessairement visible à la surface du circuit.
Ceci est une coupe microscopique transversale d’un trou métallisé endommagé par un excès de
chaleur. Lorsque la zone a été surchauffée, la différence des coefficients d’expansion thermiques
du métal et du substrat a causé la fracture du placage. Ce type de fracture de la partie métallisée
du trou peut empêcher les signaux électriques de circuler et causer ainsi une panne. Ce problème
particulier ne sera pas visible lors de l’inspection finale mais il causera des problèmes de fiabilité
du produit fini
Comme vous pouvez le constater, le transfert de chaleur est le point le plus critique du brasage
manuel il y a plusieurs autres facteurs qui peuvent l’affecter, comme la puissance du fer, le temps
requis pour compenser la perte de chaleur durant le processus de brasage, la taille et la forme de
la panne, le temps de contact de la panne sur la connexion.
Toutes ces variables seront déterminées par le type et la taille de la connexion à braser. Vous
apprendrez à prendre la bonne décision à partir des informations contenues dans cette vidéo et par
l’expérience acquise lors du perfectionnement de votre savoir faire
MATÉRIAUX
Il y a beaucoup de types différents d’alliages de brasure utilisés en brasage manuel, Celui que
nous utiliserons est une combinaison d’étain et de plomb. Ces types d’alliages ont été choisis
parce qu’ils ont une température de fusion plus basse que celle des métaux qu’ils braseront
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La température de fonte de l’étain-plomb est déterminée par le pourcentage d’étain et de plomb
contenu dans le fil de brasure. Le point de fusion d’un alliage contenant 60% d’étain et 40% de
plomb est de 1880 Celsius L’alliage 60/40 devient mou mais pas liquide à 1830 Celsius .Ceci est
parfois appelé « zone plastique ». Si vous essayez de réaliser une connexion avec la brasure de
cette zone plastique, le joint aura très peu de résistance mécanique
Un alliage avec 63% d’étain et 37% de plomb, fond à 1830 Celsius et n’a pas de zone plastique.
La brasure passe immédiatement de l’état solide à l’état liquide
Puisque l’alliage 63/37 fond à 50 Celsius de moins que le 60/40, les pièces à braser nécessiteront
donc moins de chaleur. L’alliage 63/37 durcit rapidement, c’est pour cela qu’il est le plus utilisé
La brasure 63/37 n’a pas de zone plastique, elle est appelée brasure eutectique
Le temps que prend la brasure pour se solidifier peut aussi affecter la résistance mécanique du
joint. Si pendant le cycle de refroidissement et avant que la brasure ne se solidifie il y a choc ou
vibration, la qualité, les caractéristiques électriques et physiques peuvent être altérées. Le résultat
est souvent appelé joint bougé. Si la brasure présente des lignes de stress ou paraît plissée cela
indique habituellement une faiblesse mécanique pouvant causer ultérieurement une défaillance
électrique.
Le temps de refroidissement de la brasure eutectique est moindre que les autres combinaisons
d’alliages d’étain/plomb. Ceci signifie que la brasure eutectique sera moins affectée par les
mouvements ou les chocs. Il est important de toujours laisser refroidir complètement la brasure
avant de déplacer le composant ou le circuit.
Une autre variable est le flux contenu à l’intérieur du fil de brasure. La plupart de la brasure que
nous utilisons contient un flux liquide ou solide. Nous pouvons comparer le fil de brasure à flux
incorporé à un boyau d’arrosage rempli d’eau. Le flux a trois rôles principaux…
Le premier et le plus important rôle consiste à éliminer, avant brasage, les oxydes et les
contaminants de la surface des métaux. En apparence les métaux peuvent sembler parfaitement
propres mais la plupart d’entre eux s’oxyderont très rapidement au contact de l’oxygène de l’air.
Nous pourrions comparer le flux à un savon spécial qui éliminerait l’oxydation ou nettoierait les
métaux afin de créer une adhésion correcte.
Le deuxième rôle du flux est d’empêcher que les métaux fraichement nettoyés ne soient en
contact avec l’oxygène de l’air, afin d’éviter leur ré-oxydation. Le flux liquide couvre et protège
les métaux nettoyés - jusqu’à son remplacement par la brasure.
Le troisième rôle du flux est de faciliter le transfert rapide de la chaleur de la panne aux métaux
devant être brasés. Un exemple : vous pourriez toucher très rapidement du bout des doigts le fond
d’un poêlon très chaud pour vérifier sa chaleur. Mais si vous ajoutez de l’huile ou autres liquides
dans le poêlon, le transfert de chaleur sera beaucoup plus rapide et efficace. Cela explique bien
comment les flux aident au transfert de la chaleur de la pointe aux métaux qui seront brasé.
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L’opération de brasage manuel se fait généralement très rapidement et il est difficile d’observer
tous ce qui se passe puisque les pièces sont très petites. Alors examinons ensemble l’opération de
brasage afin de bien observer et d’en comprendre le fonctionnement.
En premier lieu la panne est positionnée à la jonction de la pastille et la sortie à braser. Ceci
commence la chauffe, ensuite un pont de brasure est crée par la fonte d’un peu de brasure à la
jonction de la panne et de la sortie. Ceci provoque la libération du flux et le début de la fonte de la
brasure, le flux s’étale sur toutes les surfaces métalliques, Le flux chaud élimine les oxydes ou les
contaminants de la surface des métaux et aide au transfert de la chaleur. Les pièces brasées
doivent être à la même température pour que la brasure adhère bien sur les surfaces.
Le fil de brasure est Maintenant déplacé sur le côté opposé de la pastille pendant que le flux et la
brasure continuent à fondre, la brasure liquide suivra la source de chaleur, nous voulons que la
brasure coule du côté opposé vers la source de chaleur sinon nous pourrions avoir une quantité de
brasure insuffisante sur le côté non chauffé. Le flux est poussé par la brasure en fusion et exerce
son rôle de nettoyage des pièces. Comme le flux se déplace a l’avant de la brasure il repousse les
contaminants et oxydes vers les bords de la pastille jusqu’à la fin du processus. La brasure
Maintenant liée chimiquement à la pastille et à la sortie, juste sous la surface des métaux, c’est le
Mouillage. L’étain, le plomb et le cuivre forment maintenant un nouvel alliage à leur jonction et
que l’on appelle couche intermétallique.
Le mouillage est le terme utilisé pour décrire l’adhérence de la brasure aux métaux de base. Dans
un bon mouillage la brasure s’étale en une couche mince et uniforme sur la pastille et la pièce.
Lorsqu’il y a non-mouillage la brasure forme de petites boules sur le métal. Une manière de se
représenter le mouillage es d’observer de l’eau qui s’écoule sur une feuille de cuivre, si la surface
de cuivre est oxydée ou contaminée, l’eau perle sur la surface de cuivre, noter la différence sur le
cuivre propre après l’élimination des oxydes. Ici nous pourrions dire que l’eau mouille bien la
surface de cuivre car elle ne perle pas sur la surface. Nous parlerons d’avantage du mouillage
dans cette vidéo, mais pour le moment revenons aux flux utilisés lors de diverses situations.
Les différents types de flux utilisés pour le brasage de connexions électriques sont décrits dans la
norme IPC J-STD-004. La norme J-STD-004, sépare tous les flux en trois catégories qui sont
basées sur leurs niveaux d’activité qui définie leur force de nettoyage, et aussi leurs niveaux de
corrosion sur les métaux. Un flux de type L (Low) est un flux de faible activité, M (Medium)
d’activité moyenne et H (High). Pour…. Devinez !!
Les flux de type H peuvent être utilisés à l’occasion car ils nettoient très bien mais ont des
résidus extrêmement actifs et corrosifs qui doivent être complètement éliminés du circuit. Le type
H est utilisé dans des situations où l’oxydation du métal de base est difficile à éliminer.
Les flux de types M sont chimiquement moins actifs que les types H, ils sont aussi moins
corrosifs, les flux de type M doivent être soigneusement nettoyés pour éviter des défaillances
électriques.
Les flux de type L leurs agents de nettoyants sont relativement faibles et sont pratiquement non
corrosifs s’ils sont laissés sur le circuit.
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Dans la plupart des cas, votre entreprise sélectionne le type de flux que vous utilisez afin qu’il
soit compatible avec votre système de nettoyage. Mais il est important de bien comprendre qu’il y
a une raison d’utiliser les types de flux sélectionnés, et de bien suivre les règles de bases de votre
compagnie quant à l’usage des flux et des procédures de nettoyage
Le prochain facteur à prendre en considération est le pourcentage de flux contenu dans le fil de
brasure. La norme IPC J-STD 006 dispose de tableaux qui listent le pourcentage de flux que
peuvent contenir différents diamètres de fils de brasure. En général, plus le pourcentage de flux
contenu dans le fil est élevé, plus l’action de décapage serait élevée, mais il y aura d’avantage de
résidus à nettoyer sur l’assemblage. Comme vous pouvez le constater il y a plusieurs options pour
la sélection du type de flux. C’est votre compagnie qui déterminera de quel type de flux et à quel
pourcentage seront utilisés pour chaque application.
Les résidus de flux peuvent aussi être collants… Et si ces résidus ne sont pas nettoyés après
l’opération de brasage, la poussière ou autres contaminants peuvent s’y coller. Certains
contaminants peuvent être électriquement conducteurs, et s’ils le sont, ils peuvent créer des fuites
électriques ou même des courts circuits. Les techniques de nettoyage des flux seront expliquées
dans la section 4 de cette vidéo.
Maintenant discutons de la taille du fil de brasure. Les fils de brasure viennent en différents
diamètres, celui-ci est généralement indiqué sur l’étiquette de la bobine. La sélection du bon
diamètre de fil fait partie du processus de brasage manuel. Par exemple, si vous utilisez un
diamètre très fin pour braser une grosse connexion, il faudra beaucoup trop de temps pour obtenir
la bonne quantité de brasure. N’oubliez pas que si vous chauffez de plus que 3 secondes, vous
courrez le risque d’endommager le composant ou le circuit imprimé. Si vous utilisez un diamètre
de brasure trop gros sur une petite connexion, vous ne serez pas capable de contrôler la quantité
de brasure sur la connexion
Choisir le bon diamètre de brasure s’apprend avec l’expérience. Nous recommandons de choisir
un diamètre de brasure légèrement inférieure à la moitie de la piste sur lesquels les pièces seront
brasées.
LES PROCÉDURES DE BRASAGE
Maintenant que vous êtes familiarisé avec les outils de brasage, les types de brasure et de flux,
nous allons discuter des procédures pour braser des composants traversants sur des circuits
imprimés. La plupart des productions en brasage sont réalisées par des machines automatisées qui
peuvent faire des centaines de brasures simultanément. Mais certains composants sensibles à la
chaleur ne peuvent supporter la chaleur élevée produites par les machines à vague. Après
l’opération de brasage à la vague, les composants défectueux, doivent être retirés du circuit pour
être remplacé manuellement par de nouveaux composants. Peut importe la raison de braser les
composants manuellement, il est important de réaliser des connexions brasées, fiables et durables.
Le processus de brasage manuel devrait toujours commencer par la préparation et l’étamage de la
panne du fer. Nous avons déjà expliqué comment l’oxydation se forme sur les pièces à braser.
Cette oxydation se forme aussi sur les pannes de fer. L’oxydation agit comme une barrière et
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ralenti le transfert de chaleur. Une panne oxydée empêche le transfert rapide de chaleur sur les
pièces à braser. Noter la différence de temps pour braser les mêmes pièces avec une panne
correctement étamée et une panne oxydée.
Pour débuter le processus d’étamage nous prendrons le fer à braser chaud et essuierons la panne
à deux à trois reprises sur une éponge humide. Ceci devrait éliminer les impuretés et l’oxydation
mais ne devrait pas trop refroidir la panne. Si la panne est trop essuyée ou enfoncée dans l’éponge
et si celle-ci est trop humide,.la panne pourrait être trop froide pour l’opération de brasage ou
d’étamage.
Maintenant déposons de la brasure avec flux incorporé sur la panne. Le flux s’écoule en premier
et réduit ou élimine les oxydes sur la panne. Puis la brasure s’étale sur la pointe et forme une
couche brillante. Cette panne est maintenant correctement étamée. L’étamage est particulièrement
important pour les nouvelles pannes. Chaque fois qu’une nouvelle panne est installée il est très
important de l’étamer immédiatement, sinon elle devient non étamable et inutilisable. L’étamage
doit être répété aussi souvent que nécessaire.
Lorsque vous constatez que la pointe n’est plus propre ou brillante cela indique que vous avez
trop attendue pour l’étamer. La chaleur peut causer une oxydation telle qu’elles peuvent devenir
inutilisables. C’est une bonne habitude de fondre un peut de brasure sur la panne lorsque le fer ne
sera pas utilisé pendant un certain temps. Cette couche protectrice de brasure empêche l’oxygène
d’être en contact avec le métal de la panne et la protège d’une forte oxydation. Il est préférable
d’éteindre la station de brasage si vous pensez ne pas l’utiliser pour une longue période.
Sur certain type de fer l’oxydation peut également se former à l’intérieur du corps de chauffe. Si
elle n’est pas éliminée, le transfert de chaleur vers la panne sera ralenti. L’oxydation peut être
éliminée à l’aide d’une brosse métallique très fine. Le brossage devrait s’effectuer loin de la
station de travail pour éviter la contamination de votre zone de travail.
Après la préparation de la panne, nous somme prêt pour commencer l’opération de brasage. Nous
utiliserons un fer à température contrôlée muni d’une panne plate. La température de la panne
sera ajustée à 3150 C. La brasure utilisée sera de la 63/37 eutectique d’un diamètre 0.5mm. avec
un flux de type L ou peut actif.
Pour la démonstration de la technique de base, nous braserons la sortie ronde d’un composant
dans un trou métallisé. Normalement cette opération ne prend que quelques secondes à compléter.
Mais nous interromprons le processus afin d’expliquer ce qui se passe à chacune des étapes.
Commençons en plaçant doucement la panne contre la pastille et la sortie. La chaleur est
transmise aux pièces à braser. Maintenant la brasure touche rapidement la pointe pour fondre une
faible quantité de flux et brasure, pour créer un pont de brasure entre les métaux. puis nous
déplacerons la brasure sur le côté opposé du joint en gardant constamment le contact avec les
pièces. Lorsqu’il y a suffisamment de brasure sur la connexion, la brasure est retirée suivi de la
pointe.
À ce stade, il est important de nettoyer les connexions si requis. Ensuite nous inspecterons le joint
pour s’assurer qu’il soit correct Un joint considéré comme <<l’objectif>> est lorsque toutes les
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parties métalliques sont recouvertes de brasure et que le contour des sorties demeure visible dans
la brasure.
Voici la même opération en temps réel, et vous remarquerez la rapidité à laquelle le tout se
déroule. Revoyons de nouveau le processus afin de mettre en évidence certains problèmes à
éviter pendant le brasage manuel.
La pointe doit contacter légèrement les deux pièces à braser. Appuyer avec le bout de la panne
n’aidera aucunement à transférer la chaleur plus rapidement…mais pourrait plutôt endommager
la pastille ou le substrat. Seulement une petite quantité de brasure devrait être fondue sur la
panne. si vous fondez la brasure en une seule fois vous n’aurez peut être plus assez de brasure
pour couvrir toute la surface du joint. N’oubliez pas que la brasure s’écoule vers la source de
chaleur et le flux s’en éloigne.
Un autre problème est de fondre trop ou trop peu de brasure dans le joint. si vous ne retirez pas
le fil de brasure au bon moment vous obtiendrez quelque chose qui ressemblera à cela Ici le fer
est été retiré avant le fil de brasure… il nous faut alors refondre le joint pour retirer le fil
Remarquez ce qui se passe lorsqu’un joint de brasure est chauffé une seconde fois? La brasure est
plus rugueuse et n’est plus aussi brillante qu’elle l’était avant. Maintenant voyons ce qui se passe
en chauffant de nouveau le joint en ajoutant du flux… dans ce cas ci la brasure retrouve son
apparence d’origine. Lorsque vous fondez de la brasure vous devez toujours ajouter du flux, soit
par le flux contenu dans le fil, soit avec un applicateur de flux.
Maintenant, regardons une fois de plus la bonne technique… beaucoup de choses se produisent
en quelques secondes. Les pièces sont chauffées, nettoyées par le flux et brasées ensemble pour
former un lien physique et électrique. Vous avez certainement remarqué que le brasage a été
effectué du côté source ou secondaire du circuit, loin des composants…, ceci pour minimiser la
quantité de chaleur transférée sur les composants
Si un composant est particulièrement sensible à la chaleur, un radiateur ou outil servant à
absorber la chaleur doit être utilisée. Ce radiateur est fixé sur la sortie du composant le plus
proche possible de la pastille pour éviter que la chaleur excessive n’endommage les composants.
Sur les circuits multicouches qui sont très épais ou qui ont des plans de masse ou de tension très
massifs, il pourrait être nécessaire de préchauffer tous l’ensemble avant de procéder à l’opération
de brasage. Le préchauffage amène le substrat et les pièces à braser à une température proche de
la température de brasage. Ceci rend les opérations de brasage plus rapides ..il réduit également
les risques de chocs thermiques sur le substrat
Une autre façon d’accélérer les opérations de brasage est d’appliquer simultanément la chaleur
des deux côtés du trou. Cette méthode aide à transférer plus rapidement la chaleur au travers du
trou Durant cette procédure, la brasure ne devrait être appliquée que d’un seule côté de la
connexion.
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NETTOYAGE
commençons cette prochaine section par une discussion sur l’élimination ou le nettoyage des
résidus de flux. Plus tôt dans cette vidéo, nous avons mentionnés que les résidus de flux peuvent
être à la fois collants et corrosifs s’ils ne sont pas éliminés du circuit.
Avant de discuter des techniques de nettoyage des flux, il est important de mentionner que certain
d’entre eux sont conçus pour être laissés sur l’assemblage. L’idée est d’éliminer les coûts et le
temps des procédures de nettoyage et aussi de réduire l’emploi de produits chimiques susceptibles
de dégrader notre environnement. IPC a une vidéo complète consacrée spécifiquement aux
techniques de brasage manuel avec ces flux à faibles résidus appelés aussi ‘’No/Clean’’ Si vous
utilisez ces types de flux, vous pouvez sauter l’étape de nettoyage
Pour les flux qui nécessitent un nettoyage, l’idée générale est de les éliminer le plus rapidement
possible après l’opération de brasage en brossant la zone avec une solution appropriée. Votre
entreprise sélectionnera les liquides de nettoyage, qui peuvent être à base d’eau ou de solvant
selon le flux utilisé. Cette opération de nettoyage devrait être exécutée immédiatement après
l’opération de brasage. sinon les résidus durciront et deviendront très difficiles - sinon impossible
à éliminer.
Un tissu absorbant, non pelucheux, et antistatique est souvent utilisé pour éliminer le solvant de
sorte que les résidus ne s’étalent pas sur tout le circuit. même après cette opération il est possible
que des résidus de flux soient emprisonnés sous les composants et que certains laissent une
pellicule invisible. Si un niveau élevé de propreté est requis pour l’assemblage, alors un nettoyage
supplémentaire à la machine sera nécessaire. Ces machines utilisent de l’eau ou un solvant pour
re-nettoyer les circuits. Encore une fois votre entreprise sélectionnera un système de nettoyage
compatible avec les flux utilisés.
Certains types d’assemblages ou de composants particuliers peuvent être endommagés par les
liquides de nettoyage. Toujours s’assurer que l’assemblage est sûr Avant de l’envoyer vers
n’importe quel système de nettoyage, Parce que chaque entreprise établie ses propres procédures
selon les exigences des clients et des flux qu’ils utilisent, les méthodes de nettoyage l’outillage et
les matériaux peuvent varier. prenons une pause pour discuter des politiques de votre compagnie
sur l’élimination des résidus de flux des assemblages électroniques.
LES NORMES D’ACCEPTABILITÉ
Dans cette dernière section, nous allons examiner les qualités d’une connexion brasée à la main
typique. Ensuite nous verrons quelques variations qui peuvent être acceptables ou non.
Souvenez vous, au début de la vidéo nous avons discuté du concept de ‘’mouillage’’. remarquez
comment la brasure s’étale en couche mince et brillante sur la pastille et sur la sortie du
composant. Le filet de brasure est courbée vers l’intérieur, aussi appelé ’’filet concave’’. La
brasure recouvre la totalité de la pastille et de la sortie, la texture est lisse et brillante. Le contour
de la sortie est visible dans la brasure, Dans ce cas ci la quantité de brasure est presque parfaite.
Ceci est un bon exemple d’un joint préféré ou « objectif »
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En voici une autre avec un peu moins de brasure, vous remarquerez que le mouillage est toujours
bon et que la couverture de brasure est uniforme. Le filet est concave. Ce joint brasé est
parfaitement acceptable bien qu’il y ai moins de brasure .En voici une autre maintenant avec un
peu plus de brasure. Ce qu’il est important d’observer, c’est l’angle de contact entre la brasure et
le métal.
à angle droit. Plus
Un bon mouillage est indiqué par un angle de contact de 900 ou moins,
l’angle de contact sera faible, meilleur sera le mouillage. Comme vous pouvez le constater il y a
une gamme de brasures acceptables. Vous devrez reconnaitre un joint acceptable d’un joint
défectueux avant de commencer le brasage. Cette vidéo est une introduction aux concepts de base
sur ce qu’il faut rechercher mais une étude plus détaillée est recommandée avant de commencer à
travailler comme technicien en brasage Il y a beaucoup à apprendre mais les principes de base
sont faciles à comprendre.
Maintenant, examinons quelques joints de brasure assez loin de l’idéal…
Ceci est une brasure froide; remarquez que la surface est granuleuse et terne, ceci est
habituellement causé par une chaleur. insuffisante
Ceci est un joint bougé; la brasure montre des lignes de stress, ceci est causé par un mouvement
ou vibration pendant le refroidissement de la brasure.
Ceci est un joint fracturé; La sortie peut avoir bougé après le refroidissement de la brasure, une
coupe de sortie trop près de la brasure peut parfois fracturer le joint.
Ici nous avons un circuit brûlé Ceci est causé par le contact d’un fer chaud ou par un temps de
chauffe trop long à la bonne température. Le temps de chauffe est le laps de temps pendant
lequel le fer est en contact avec le joint. Voici d’autres exemples de dommages thermiques
Voici une pastille soulevée; ceci est causé par une pression appliquée vers le bas ou en poussant
avec le fer à braser. Le fait de ne pas permettre suffisamment de temps de refroidissement entre
les applications de chaleur peut créer ce problème. Une pastille soulevée peut indiquer que la
pointe est restée en contact trop longtemps ou qu’une température trop élevé à été utilisée.
Ce joint à un excès de brasure; Le filet de brasure est convexe et il y a un débordement au dessus
de la piste. L’excès de brasure peut aussi être apprécié lorsque la brasure touche le corps du
composant ou viole l’espace entre les conducteurs.
Cette condition est appelée un pont de brasure, est un joint de brasure non désiré entre deux
conducteurs.
Ici nous avons une pointe de brasure aussi appelé pic ou glaçon, ceci est causé par des excès de
brasure, un manque de flux et par un fer trop froid ou enlevé trop rapidement.
Ceci sont des billes de brasures; Elles peuvent provoquer des courts-circuits en se logent entre les
conducteurs ou les broches de composants.
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Voici un exemple de non mouillage; La brasure ne s’étale pas en couche mince et certaines
parties du métal de base sont exposées.
Voici un exemple de démouillage; Remarquez la brasure s’étale et couvre le métal de base mais
le filet de brasure est inégal et que la brasure se rétracte en formant ici et là de petits tas inégaux.
Un autre type d’imperfection est une soufflure; Celles-ci sont généralement causées par des gaz
s’échappant pendant la solidification de la brasure. S’il y a présence d’humidité de solvant ou un
excès de flux dans le trou, cela peut provoquer cette anomalie lorsque les gaz se dilatent et
s’échappent.
Bien que ces conditions soient toujours inacceptables, bon nombre de celles ci pourrait, à degrés
divers, être acceptables dépendant du produit dans lesquels elles se trouvent. Par on s’attend tous
à ce que les systèmes électroniques des avions soient très fiable , mais nous pouvons tolérer
quelques imperfections cosmétiques dans une calculatrice si elle fonctionne.
Des critères d’acceptabilité élevés, impliquent généralement des prix plus élevés, où le but est de
garder les prix bas les joints peuvent tolérer un peu plus d’écarts de l’idéal.
La norme J-STD-001 à établie trois classes de produit basées sur l’utilisation du produit final.
Classe 1 – Produits électroniques généraux, Classe 2 - Produits électroniques spécialisés, Classe 3
– Produits électroniques de haute fiabilité, où la défaillance n’est pas une option, La spécification
et la classe des exigences en vigueur dans votre compagnie, vous seront clairement précisées.
Certaines compagnies produisent une large gamme de produits avec différentes exigences.
D’autres compagnies fabriquent seulement une classe de produit. Une partie de votre travail est
de toujours vous assurer d’appliquer le bon critère pour chaque assemblage.
Bien que nous ayons couvert beaucoup d’informations dans cette vidéo, réaliser une brasure de
bonne qualité est relativement facile. Maintenant il est temps de mettre ces connaissances en
pratique, afin de développer vos talents.
DVD-FR42C
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