DVD-FR-92C Retouches sur composants miniatures montés en

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DVD-FR-92C
Retouches sur composants miniatures
montés en surface (chips)
Une copie de la narration du DVD-FR-92C est présentée cidessous. 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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Composants miniatures (Chips)
Cette vidéo est la deuxième de la série * Retouches sur les composants montés
en surface +. Dans cette vidéo, nous allons examiner les différents outils et
techniques d=enlèvement et de remplacement des composants miniatures. Nous
allons travailler sur plusieurs types de composants miniatures montés en surface.
Débutons par un survol de chacun des types, puis nous en expliquerons la
terminologie ainsi que les diverses précautions à respecter au cours des
opérations d=enlèvement et de remplacement.
Commençons par les résistances miniatures plates. Ce sont les composants les
plus courants. Le corps du composant est fait d=alumine, un matériau blanc
extrêmement résistant. Le matériau résistif (ou la couche résistive) se situe
habituellement sur le dessus. Les résistances miniatures rectangulaires sont
habituellement installées avec l=élément résistif face vers le haut pour que la
chaleur puisse se dissiper facilement durant les périodes de fonctionnement des
circuits imprimés, et aussi pour en permettre l=identification. Les terminaisons
métallisées, aux extrémités des résistances miniatures, couvrent habituellement
trois côtés du composant.
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Les résistances miniatures rectangulaires sont disponibles en plusieurs
grosseurs. Même si certaines sont relativement grosses, la tendance actuelle est
d=utiliser des composants de plus en plus petits dans la conception des circuits
CMS. Une combinaison de quatre chiffres décrit leur dimension, comme par
exemple : 0805. Les deux premiers chiffres indiquent la longueur du composant.
Dans ce cas-ci, 0,08 pouces. Les deux derniers chiffres indiquent la largeur du
composant, 0,05 pouces. Chaque composant possède également un code de
dimension métrique indiqué en millimètres. Le composant miniature 2012 est
l=équivalent métrique du 0805. Les deux premiers chiffres, 2 et 0, représentent la
longueur, soit 2,0 millimètres. Les deux autres chiffres, 1 et 2, représentent la
largeur, soit 1,2 millimètres.
Le condensateur céramique est un autre modèle de composant miniature. Ce
composant est constitué de plusieurs couches superposées de céramique, avec
à
l=intérieur des couches métallisées. Puisque le métal se réchauffe beaucoup plus
rapidement que la céramique, le condensateur céramique doit être chauffé
lentement afin d=empêcher les séparations internes entre les couches de
céramique et de métal. Habituellement, les dommages internes ne seront pas
visibles puisque les fissures seront situées dans le corps en céramique du
composant. Dans certains cas, la fissure sera si petite que le composant
endommagé fonctionnera adéquatement pendant un certain temps. Par contre,
le réchauffement et le refroidissement continuels, qui se produisent lors de la
mise en marche ou de l=arrêt du produit, vont causer l=expansion et la contraction
du composant. La taille de la fissure pourrait alors augmenter au point
d’entraîner le bris du composant. C=est pourquoi nous devons éviter le
réchauffement rapide du condensateur céramique, pendant les opérations de
brasage. La méthode de chauffage progressif du condensateur céramique sera
expliquée plus loin dans la vidéo.
Un autre modèle de composants miniatures est constitué d=un boîtier en
plastique moulé qui protège les circuits internes. Plusieurs types de composants
partagent ce genre d’enveloppe extérieure, comme les condensateurs au
tantale, les inducteurs et les potentiomètres. Si vous désirez obtenir de plus
amples renseignements sur la fonction de ces composants, référez-vous à la
vidéo IPC, * Identification des composants. +.
Les types de terminaisons pour les composants miniatures à boîtier en plastique
varient considérablement. Les condensateurs au tantale ont souvent des
terminaisons enroulées qui commencent à l=extrémité extérieure du composant
et qui se continuent sous le composant. Certains inducteurs ont des terminaisons
qui s=étendent au delà des extrémités, mais qui sont principalement situées sous
le corps du composant. Finalement, il y a les potentiomètres dont les sorties
s=éloignent du corps.
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Nous aborderons également un autre type de composant : le composant
miniature cylindrique, ou MELF (Metal Electrode Face). Le type MELF comprend
des condensateurs, des résistances et des diodes. Il peut être difficile de les
différencier puisque qu’=il n=existe aucune couleur universelle ou indication
imprimée sur le corps des composants.
Bien que ces composants semblent tous différents, les techniques d=enlèvement
et de remplacement utilisées sont relativement similaires, à l=exception du
condensateur céramique. Nous allons travailler avec différents types de
composants afin d=expliquer chacune des diverses techniques d=enlèvement et
de remplacement. Lorsqu’il y aura des questions particulières reliées à un type
de composants précis, nous veillerons à vous transmettre ces informations.
Il est également important de toujours respecter les consignes de sécurité afin de
vous protéger personnellement, et de protéger les assemblages sur lesquels
vous travaillez. Divers vidéos de formation IPC, traitant de la sécurité des
opérateurs ainsi que du contrôle des D.E.S., sont disponibles. Si vous n’avez pas
encore reçu de formation dans ces domaines, nous vous conseillons de
visionner ces deux vidéos avant d=utiliser les outils et les techniques décrits dans
cette vidéo.
Fer à braser manuel
Abordons maintenant le premier outil de retouche, le fer à braser manuel à
chauffage continu.
Il existe toute une gamme de pannes uniques interchangeables qui sont
disponibles pour des applications de brasage spécifiques. Voici quelques-unes
des différentes pannes ainsi que la terminologie que nous allons utiliser.
$
Les pannes en biseau ont une forme biseautée. La partie plate de la
panne offre une grande surface qui facilite le transfert rapide de la
chaleur.
$
Les pannes coniques ont la forme du nom qu’elles portent. Elles sont
aussi disponibles en très petites dimensions, pour les applications micro
miniatures.
$
Les pannes bifurquées, ou en fourche, servent également pour des
retouches sur des composants miniatures. Les pannes en fourche sont
disponibles en plusieurs tailles pour les différents styles et tailles des
composants miniatures.
La taille et la forme de la panne auront également un impact significatif sur le
débit du transfert de chaleur. Les pannes plus grosses, ayant une grande
surface, vont transférer la chaleur beaucoup plus rapidement comparativement
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aux petites pannes. Le choix de la panne sera basé sur la dimension du
composant. Bien qu’il n=existe aucune règle de comparaison précise entre la
taille d=une panne à pointe unique et la taille de la terminaison, il est certain
qu’une panne trop grosse, qui dépasserait les rebords du joint, pourrait entrer en
contact avec la plaquette ou un autre composant. Une zone brûlée autour des
pastilles ou des pastilles peut réduire l=adhérence entre le métal et la surface
laminée. Il peut en résulter une pastille ou une pastille décollée. Pour éviter ce
problème, la panne à pointe unique devrait être légèrement moins large que la
pastille.
Pour chacune des techniques de retouche que nous présenterons, nous vous
recommanderons la panne adéquate. Alors, arrêtons-nous un instant et révisons
l=information couverte jusqu’à maintenant sur les divers types de composants et
de pannes de fer à braser
Discutons maintenant de l=enlèvement des composants miniatures à l=aide d=un
fer à braser manuel à chauffage continu.
Il est possible d=enlever un composant miniature avec un fer à braser simple, il
suffit de déplacer la panne dans un mouvement de va et vient pour faire fondre
les deux joints de brasure simultanément, puis d=un geste rapide, d=enlever le
composant pendant que les deux joints sont encore liquides. Cette méthode est
utilisée parce qu’elle ne requiert aucun outil spécial.
Cette technique comporte toutefois plusieurs désavantages majeurs. Par
exemple, lorsque le composant est délogé de la pastille, il pourrait entrer en
contact avec un autre composant et se braser à celui-ci lors de la solidification de
la brasure. Ce type d=enlèvement peut également laisser une traînée de brasure
sur la plaquette. Selon l=endroit où se dépose cette traînée de brasure, d=autres
problèmes pourraient en résulter. La quantité de chaleur requise pour garder les
deux joints liquides simultanément, pourrait affaiblir l=adhérence de la pastille à la
plaquette. Si une pression est exercée sur un côté du composant pendant que
l=autre joint commencer à se solidifier, la pastille pourrait se détacher de la
plaquette de circuit imprimé sous l=effet de la pression.
Certains techniciens utilisent deux fers à braser pour l=enlèvement des
composants miniatures. Cette technique peut aider à prévenir une partie des
problèmes mentionnés plus haut. Par contre, aligner les deux pointes sans rien
toucher exige beaucoup d=habileté.
Une méthode recommandée pour l=enlèvement des composants miniatures est
l=utilisation d=une panne bifurquée, ou à fourche, sur un fer à braser manuel. Les
pannes à fourche sont conçues pour s=adapter sur le dessus des composants
miniatures, et faire la refusion simultanée des deux joints de brasure. Les pannes
à fourche sont disponibles en différentes tailles pour s’adapter aux divers types
et tailles de composants miniatures. Les extrémités des pannes à fourche
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s=adaptent aux composants, laissant seulement un espace pour la brasure. Il faut
avoir une certaine expérience avant d=appendre à reconnaître quelles pannes
s=adaptent aux composants.
Avant de débuter le processus de préparation de la panne, nous devons
appliquer du flux sur les joints de brasure. Dans ce cas-ci, le flux aidera à enlever
l=oxydation et favorisera le transfert de chaleur entre la panne et la brasure. Nous
appliquons toujours du flux sur le composant avant de préparer la panne, afin
que la panne nettoyée ne s=oxyde pas pendant l=application du flux. Le type de
flux utilisé dépendra des procédures de nettoyage établies dans votre
compagnie. La majorité des types de flux conviendront. Le secret, c=est la
compatibilité entre le flux et vos procédures de nettoyage. Il existe aussi des flux
sans nettoyage qui sont d=ailleurs de plus en plus populaires. Comme l=indique le
nom, ces flux n=ont pas besoin d=être nettoyés lorsque le brasage est terminé.
Nous sommes maintenant prêts pour la préparation de la panne. Puisque ce type
de panne possède un creux, il est nécessaire de suivre des procédures
spéciales de nettoyage et d=étamage.

Nous devons tout d=abord enlever toute brasure à l=intérieur du creux de la
panne chauffée à l=aide d=un outil en fibres non abrasives. Ne jamais
utiliser une brosse métallique pour le nettoyage des pannes, car la brosse
égratignera la panne jusqu’au métal de base. Cela entraînerait l=oxydation
du métal de base et réduirait considérablement la durée de vie de la
panne.

Après le nettoyage de la panne avec l=outil en fibres, il faut ensuite enlever
toute brasure oxydée sur la panne par un essuyage rapide sur une
éponge humide.

Nous pouvons maintenant ajouter de la brasure sur la panne nettoyée de
façon appropriée. Nous devons remplir le creux jusqu’à ce qu’une petite
couronne de brasure se forme d=un côté à l=autre de la panne. Il faut
également de l=expérience afin de savoir la quantité de brasure exacte à
ajouter.
Pour que la chaleur se transfère rapidement, il faut qu’il y ait suffisamment de
brasure mais pas trop pour qu’elle ne s=écoule de la panne pendant l=utilisation.
La brasure créera également une tension de surface pour décoller le composant
des pastilles après la refusion. Puisque la surface de métal de la panne est plus
grande que les pastilles de la plaquette de circuit imprimé, la brasure sera attirée
vers la panne de métal, tout comme le composant. Les pannes à fourche
peuvent servir à enlever plusieurs types de composants miniatures, tant qu’elles
s=adaptent bien dans le creux.
À ce point, quelques composants miniatures de très petites dimensions ne
s=adapteront à aucune des dimensions de pannes à fourche actuellement
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disponibles. Pour enlever ces mini-composants, vous pouvez utiliser une panne
de un seizième de pouce pour simuler le processus d=enlèvement avec pannes à
fourche. La panne doit alors être légèrement plus large que la longueur du
composant afin qu’=elle atteigne pratiquement les extrémités des deux pastilles.

La première étape consiste à appliquer du flux sur le composant afin
d=améliorer le processus de transfert de la chaleur.

Après avoir nettoyé la panne, nous allons appliquer un peu plus de
brasure qu’à la normale afin d=étamer la panne.

Nous allons ensuite placer le fer à braser en angle afin que la panne
repose à plat sur le dessus du composant. Le surplus de brasure sur la
panne servira à faire fondre les deux joints simultanément. Le côté plat de
la panne à braser a une surface plus large que le rebord de la panne.
Cette surface additionnelle aidera à créer la tension de surface nécessaire
pour décoller et retenir le composant.
Cette technique ne sera efficace que sur les plus petits composants miniatures,
lorsqu’aucune panne bifurquée de taille voulue n=est disponible. L=ajout de la
bonne quantité de brasure sur la panne exige également de l=expérience. Si vous
appliquez trop de brasure, un pont de brasure pourrait se former, plus
particulièrement lorsque les composants sont très rapprochés.
Maintenant, nous allons voir l=enlèvement des composants miniatures qui ont été
collés à la plaquette avant l=opération de brasage initiale.
Une petite goutte d=adhésif est souvent utilisée pour tenir les composants
miniatures en place durant le processus de brasure à la vague. Ces puces
seront normalement situées dans la partie inférieure des plaquettes de circuit
imprimé ayant des composants traversants sur l=autre côté. Ainsi, les sorties de
trous et les composants miniatures peuvent être soudés à la vague dans un seul
passage. Lorsque vous voyez une telle plaquette, vous pouvez en déduire que
les composants miniatures ont été collés sur la plaquette. Pour enlever ces
puces, nous devons appliquer suffisamment de chaleur sur le corps du
composant pour amollir l=adhésif. La panne bifurquée est le meilleur outil pour
enlever les composants miniatures collés.

Après avoir préparé et rempli à l=avance le creux de brasure, la panne est
appliquée sur le composant. Vous devrez laisser la panne sur le
composant pendant une à deux secondes après la fonte des joints de
brasure afin de transférer suffisamment de chaleur pour la surfusion ou le
ramollissement de l=adhésif.

Prenez alors un bâtonnet de bois ou une pince courbée et poussez le
composant de côté jusqu’à ce que l=adhésif cède.
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Certains adhésifs céderont facilement alors que d=autres seront plus résistants.
Préparation des pastilles.
Dans la prochaine partie, nous verrons la préparation des pastilles avant le
remplacement des composants.
Avant le remplacement de tout composant monté en surface, il est préférable
d=enlever toute trace de brasure pour qu’elle ne se lie pas au nouveau joint de
brasure. Souvenez-vous que lorsque le composant a été enlevé, il est resté de la
brasure sur la pastille. La brasure a déjà été chauffée deux fois. Si elle se lie au
nouveau joint de brasure, elle aura été chauffée au moins trois fois, peut-être
même quatre fois. Nous savons tous que la nourriture s=assèche de plus en plus
chaque fois qu’elle est réchauffée. Le chauffage d=une brasure à plusieurs
reprises, même avec l=ajout de flux, peut également avoir un effet sur la
composition physique des métaux. Chaque fois qu’une brasure est chauffée près
de son point de fusion, sa structure moléculaire a tendance à devenir de plus en
plus fragile. Souvenez-vous que nous voulons que la brasure reste molle, ou
malléable, pour absorber les tensions d’expansion et de contraction causées par
le chauffage et le refroidissement des circuits.
C=est pourquoi il est préférable d=enlever toutes les anciennes brasures des
pastilles et de les remplacer par des brasures fraîches avant de réinstaller un
composant.
Selon le type d=équipement disponible, il existe deux techniques de préparation
pour les pastilles de composants montés en surface. La première méthode utilise
une tresse à débraser. Les tresses à débraser sont disponibles en largeurs
variées. Nous utiliserons une tresse d=une largeur équivalente à la pastille, ou
légèrement plus étroite.

Après avoir placé la tresse à débraser sur la pastille, nous devons
appliquer de la chaleur. La largeur de la panne du fer à braser devrait
également être équivalente à la largeur de la pastille. Si la panne est trop
large par rapport à la tresse, elle pendra sur les rebords et pourrait
potentiellement brûler la plaquette. Si la panne est trop étroite, la durée de
réchauffement de la tresse à débraser sera beaucoup plus longue.
Souvenez-vous que nous voulons appliquer la chaleur le moins longtemps
possible afin d=éviter des dommages thermiques.

Après avoir sélectionné la panne et la taille de tresse à débraser
appropriées pour la pastille, l=application d=un flux extérieur est optionnelle.
La plupart des tresses à débraser contiennent un flux en poudre à l=intérieur des
brins de cuivre qui fond sous l=action de la chaleur du fer. L=ajout de flux
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additionnel aidera à transférer la chaleur plus rapidement et améliorera
l=attraction capillaire de la tresse à débraser.

En appliquant la chaleur, il est important de ne pas exercer de pression
vers le bas ou vers les côtés de la pastille. L=adhésif sous la pastille étant
chauffé en même temps, l=adhésion entre la plaquette et la pastille sera à
son plus faible. La pression vers les côtés pourrait décoller la pastille de la
plaquette. La pression vers le bas pourrait résulter en une pastille arquée
ou une adhésion très faible. Le poids du fer devrait appliquer un contact
suffisant pour chauffer rapidement la tresse à débraser. La chaleur qui
passe dans la tresse devrait faire fondre toute brasure restante sur la
pastille en quelques secondes.

L=attraction capillaire de la tresse de cuivre absorbera la brasure de la
pastille. Cette attraction capillaire devrait être visible. Lorsque l=attraction
capillaire s=arrête, c=est le moment de retirer la tresse et le fer. La portion
de tresse utilisée ou saturée, devrait être coupée et la pastille suivante
devrait maintenant être préparée de la même façon que la première.
Lorsque le surplus de brasure est enlevé des deux pastilles, nous sommes prêts
à effectuer le remplacement du composant.
La deuxième technique de préparation de pastilles utilise un extracteur sous vide
pour enlever l=ancienne brasure. L=extracteur à brasure possède une panne
chauffée avec un trou en son centre conçu pour aspirer la brasure fondue. Les
pannes sont disponibles en plusieurs dimensions, selon le type de travail à faire.
À nouveau, le diamètre de la panne doit être équivalent à la largeur de la pastille.
C=est là la dimension idéale de la panne. Une panne de plus grande taille
dépasserait les rebords de la pastille et pourrait potentiellement brûler la
plaquette. Pour cette opération en particulier, l=application de flux est optionnelle.
La panne chauffée est maintenant placée sur la pastille jusqu’à ce que vous
sentiez la brasure fondre et la panne s=abaisser. À nouveau, il est important de
ne pas appliquer de pression vers le bas ou vers les côtés de la pastille. Le poids
de l=outil manuel est suffisant.

Après la fonte de la brasure, l=opérateur active l=aspirateur et la brasure
est aspirée dans le trou de la panne, puis dans le tube réceptacle. Une à
deux secondes suffiront pour enlever toute la brasure.

Après l=aspiration de la brasure, l=outil est retiré.
Souvenez-vous de laisser l=aspirateur fonctionner quelques secondes de plus
afin de vous assurer que la brasure a complété son trajet entre la panne et le
réceptacle.
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La deuxième pastille sera préparée de la même manière. Nous sommes
maintenant prêts à installer le composant sur les pastilles préalablement
préparées..
Outils de pose et dépose de composants
Fer à braser manuel
Débutons par les méthodes d’installation à l=aide d=un fer à braser simple. Il est
possible d=utiliser les mêmes procédures d’installation pour la plupart des
composants miniatures, à l=exception du condensateur céramique.
La première technique sera le pré-remplissage d=une des pastilles avec la
brasure en fil avec flux au centre.

Nous allons ajouter suffisamment de brasure sur une pastille pour créer
une légère couronne. À nouveau, seule la pratique vous permettra de
connaître la quantité appropriée nécessaire. Certaines entreprises
peuvent vous demander de nettoyer les résidus de l=ancien flux avant d=en
ajouter du nouveau.

Nous sommes maintenant prêts à aligner les composants en bonne
position. Remarquez que la pastille pré-remplie élèvera légèrement le
composant de la plaquette.

Nous devons ensuite ajouter du flux pour enlever toute oxydation qui se
formera durant le processus de brasage.

Nous allons maintenant tenir le composant en place avec un bâtonnet de
bois ou des brucelles, afin que le fer à braser ne déplace pas le
composant. Lorsque nous appliquerons la chaleur sur la pastille préremplie, la brasure fondra et viendra mouiller la terminaison, et le
composant s=affaissera sur la pastille.

Après avoir retiré la panne, laissez la brasure se solidifier pendant une à
deux secondes avant d=enlever l=outil de retenue.
La panne devrait toucher la pastille et la terminaison, pendant que la brasure est
appliquée sur le joint opposé. Assurez-vous d=ajouter suffisamment de brasure
pour former un bon filet. Vous pouvez utiliser le genre de pannes que vous
préférez, en biseau ou conique, lors de ces opérations de brasage. Souvenezvous qu’=il est préférable d=utiliser la panne la plus large disponible pour
transférer la chaleur aussi rapidement que possible, sans endommager la
plaquette ou tout joint de brasure adjacent.
Lorsque les deux côtés sont soudés et qu’ils ont refroidi, les résidus de flux
doivent être nettoyés avec un solvant approprié afin d=éviter qu’ils ne durcissent.
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Il existe également des flux sans nettoyage qui, comme leur nom l=indique, ne
nécessite aucun nettoyage. Assurez-vous de respecter les procédures de
nettoyage de votre compagnie dès que les travaux sont terminés sur un
assemblage.
Vous pouvez également utiliser les pannes bifurquées pour l=installation de
composants miniatures.

Dans cette procédure, nous allons pré-remplir les deux pastilles avec de la
brasure avec flux au centre. Nous devrons ajouter suffisamment de
brasure pour qu’une couronne se forme sur chacune des pastilles. Après
quelques essais, vous saurez quelle quantité de brasure il vous faut
ajouter. N=oubliez pas qu’il est préférable d=enlever les résidus de flux à
cette étape-ci.

Nous pouvons alors aligner le composant sur les pastilles pré-remplies.
Nous devons ensuite ajouter du flux afin d=enlever toute oxydation qui se
formera durant le processus de refusion. Nous retiendrons les
composants en place à l=aide de brucelles ou d=un bâtonnet de bois.

À l=aide d=une panne à fourche, touchez simultanément les deux pastilles
pré-remplies. À ce point, vous devriez voir la brasure fondre et sentir que
le composant se dépose sur la pastille. Après avoir enlevé le fer, vous
devrez tenir le composant en place pendant une seconde ou plus, jusqu’à
ce que la solidification soit terminée.
Souvenez-vous de respecter les procédures de nettoyage établies par votre
compagnie.
Il existe aussi une autre façon de fixer les composants miniatures sans avoir à
les tenir en place. Déposez une goutte d=adhésif entre les pastilles, puis placer le
composant sur le dessus. Maintenant, poussez sur le composant, jusqu’à ce qu’il
se positionne sur les pastilles
Vous devez éviter de mettre de l=adhésif sur les pastilles. Si vous en mettez trop,
la pression vers le bas exercée sur le composant pourrait forcer l=adhésif vers les
pastilles. L=adhésif qui s=écoule ainsi sur les pastilles empêchera d=obtenir de
bons joints de brasure. Il faudra appliquer la quantité exacte d=adhésif sur le
centre, entre les deux pastilles. Après avoir positionné le composant, vous devez
respecter les consignes du fabricant concernant la polymérisation de l=adhésif.
Nous utiliserons de la brasure en fil avec flux au centre ainsi que la panne la plus
large qu’il sera possible d=utiliser sans endommager la plaquette ou les joints de
brasure adjacents.
La grosseur de la brasure en fil est aussi un élément important pour le brasage
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des petits composants. Si la brasure est trop grosse, il est facile de faire fondre
trop de brasure sur le joint. Si le diamètre de brasure est trop petit, le temps
nécessaire pour remplir le joint sera trop long. Vous devrez ainsi appliquer la
chaleur plus longuement, ce qui pourrait causer des dommages thermiques à la
plaquette.
Voilà, nous avons couvert les diverses procédures de remplacement des
composants miniatures soudés manuellement.
Pinces chauffantes par impulsion
Dans cette partie, nous couvrirons l=enlèvement et le remplacement des
composants miniatures à l=aide de pinces chauffantes par pulsations. Débutons
par le processus de l=enlèvement.
Les pinces chauffantes par impulsion possèdent des pannes de diverses
grosseurs pour les différents composants. Nous utiliserons à nouveau une panne
ne dépassant pas la largeur de la pastille, afin d=empêcher les dommages sur la
surface de la plaquette. La force de pulsation électrique, ou chaleur, devra être
réglée selon le besoin. Un manuel de référence, fournit par le fabricant de l=outil
ou les modes opératoires normalisés de votre compagnie, serviront à identifier
les réglages de chaleur particuliers pour chacun des composants miniatures.
Ajuster le cadran de la source de chaleur selon les recommandations de réglage
pour ce type de composants miniatures en particulier. Ensuite, ajoutez du flux
sur les deux côtés du composant à retirer afin d=accroître le transfert de chaleur.
Si, en positionnant les pannes, elles touchent un autre composant ou un autre
joint de brasure, elles ne causeront aucun dommage car elles ne sont pas
encore chaudes. C=est un réel avantage pour les assemblages à haute densité.
Quelques secondes après avoir activé le commutateur, les pannes vont être
suffisamment chaudes pour faire fondre les joints de brasure. Lorsque vous êtes
certain que toute la brasure est fondue, soulevez directement le composant et
arrêter la chauffe. Le composant chauffé devrait être placé à refroidir sur une
éponge humide afin de ne pas brûler votre surface de travail.
Nous venons de voir le processus d=enlèvement de composants miniatures à
l=aide de pinces à chauffage par impulsion.
IX
Maintenant, abordons le remplacement des composants.
Puisque le réchauffement des pinces à chauffage par pulsations s=effectue
lentement, vous pouvez choisir entre la brasure en fil ou la brasure en pâte pour
le remplacement des composants. Débutons par la technique de préremplissage par de la brasure en fil avec flux incorporé.
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
En supposant que vous avez préparé les pastilles après l=enlèvement du
composant, nous allons utiliser un fer à braser pour faire fondre une
couronne de brasure de grosseur appropriée sur chacune des pastilles. La
dimension relative des terminaisons du composant modifiera la quantité
de brasure nécessaire pour le pré-remplissage. Par exemple, un
composant MELF possède une plus grande surface de métal sur la
terminaison comparativement à une résistance miniature rectangulaire.
Cela signifie qu’il faudra plus de brasure de pré-remplissage pour créer un
filet convenable.

Lorsque les deux pastilles sont pré-remplies et nettoyées adéquatement,
nous devons ajouter du flux. Nous utiliserons des pannes de même
dimension et les mêmes réglages de chaleur qu’au cours de l=opération
d=enlèvement précédente. Agrippez doucement le composant à mihauteur de ses terminaisons. Ensuite, placez le exactement où vous le
désirez, bien centré au-dessus des pastilles pré-remplies. Les brasures de
pré-remplissage vont fondre quelques secondes après l=activation de la
chaleur. Vous devriez sentir le composant s=abaisser légèrement à
mesure que la brasure fond.

Relâchez ensuite simultanément l=emprise des doigts et coupez
l=alimentation.
Si un côté de la pince est relâché avant l=autre, l=effet ressort de l=outil pourrait
déplacer le composant de sa position. Essayez de tenir le composant avec un
outil non dommageable afin d=éviter les problèmes liés au relâchement non
simultané des pannes. En utilisant un outil de retenue, vous n=aurez plus la
tendance à dl=auto-alignement du composant miniature. Cela signifie que vous
devez vous assurer que l=alignement du composant est précis durant le
processus de brasage. Quand vous utilisez un outil de retenue pour maintenir un
composant en place, il est très important de ne pas le bouger pendant la
solidification de la brasure. Si le composant se déplace, même légèrement,
durant le processus de solidification, voyez ce qui se passe avec la structure de
la brasure. Ce genre de texture granuleuse n=est pas simplement un problème
esthétique. Cette texture indique que la structure de la brasure présente des
faiblesses et qu’elle pourrait ne pas résister.
Une autre technique d=installation des composants miniatures à l=aide de pinces
à chauffage par pulsations s=effectue avec la brasure en pâte.

En supposant que les pastilles ont été bien préparées après l=enlèvement
du composant, nous sommes alors prêts à appliquer de la brasure en pâte
sur chacune des pastilles. Il existe plusieurs méthodes différentes
d=application de la brasure en pâte, allant des applicateurs manuels aux
unités de régulation à pression d=air. Vous devrez acquérir votre
expérience avec l=outil d=application qu’utilise votre compagnie. La
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DVD-FR-92C Vidéoscript
quantité de brasure en pâte variera également selon la dimension des
pastilles et le type de terminaisons. À nouveau, des terminaisons plus
larges nécessiteront plus de brasure pour obtenir des filets de la bonne
dimension.

Après avoir appliqué la brasure en pâte, vous êtes prêts à installer le
composant. Saisissez le à mi-chemin des terminaisons, à l=aide des
pointes de pinces

Maintenant, alignons le composant pendant que les pannes sont encore
froides. N=exercez pas de pression sur le composant en le déposant sur
les pastilles, déposez le simplement sur la brasure en pâte et activez la
chaleur.



Quand vous êtes certains que les deux joints sont fondus, relâchez
simultanément les deux côtés de la pince. La tension de surface de la
brasure devrait centrer le composant sur les pastilles.
Nous pouvons maintenant couper la chaleur. Après le refroidissement, les
résidus de flux peuvent être nettoyés.
Pinces Thermiques
La prochaine partie traite de l=enlèvement et le remplacement de composants
miniatures à l=aide des pinces thermiques à chauffage continu. Cet outil a été , à
l=origine , conçu pour l=enlèvement des composants, même si certains l=utilisent
aussi pour l=installation. Nous allons expliquer chacune de ces opérations en
débutant par l=enlèvement de composants.
Au départ, il faut régler la température de la panne à 316C (600F). Avec
l=expérience, vous apprendrez à varier la température selon les exigences du
travail à faire. Les pinces à chauffage continu possèdent une vis de réglage
située à une extrémité de l=outil. Régler la vis pour que les pannes s=ouvrent
d=environ un demi-centimètre de plus que la largeur du composant. Parfois, vous
ne disposerez même pas de cet espace de travail autour du composant. Vous
pourriez devoir régler de nouveau l=espacement des pannes pour travailler dans
ces conditions.
Il existe une plus vaste gamme de pannes disponibles pour cet outil
comparativement aux pinces à chauffage par pulsations, incluant un modèle en
angle pour l=enlèvement des composants miniatures. Les pannes en angle vous
permettent de travailler par le côté. Cela permet de travailler sous un microscope
afin d=avoir une meilleure vision. Pour les composants miniatures, vous choisirez
la largeur des pannes pour quelles soient légèrement plus étroites que la pastille.
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
Débutons par l=application de flux sur les deux côtés du composant. Puis,
nous toucherons légèrement les terminaisons, sans toucher à aucun autre
composant ou joint de brasure.

La brasure devrait fondre en une ou deux secondes. Quand vous êtes
certains que les deux joints sont fondus, saisissez et soulevez le
composant.
Maintenant, considérons l=enlèvement des composants miniatures qui ont été
collés à la plaquette avec un adhésif.

Nous procéderons comme auparavant sauf que nous continuerons à
appliquer la chaleur durant quelques secondes supplémentaires après
que la brasure sera fondue. Cette chaleur additionnelle circulera dans le
composant et amollira l=adhésif.

À ce moment, commencez à appliquer une légère torsion pour vous
assurer que l=adhésif est bien ramolli.

Ensuite, relevez l=outil et enlevez le composant. Certains adhésifs vont se
ramollir plus rapidement que d=autres selon la dimension et la forme du
composant, et selon le type et la quantité d=adhésif.
Vous pouvez maintenant préparer les pastilles pour le remplacement du
composant. Il est également possible de remplacer les composants miniatures à
l=aide de pinces à chauffage continu, mais il faut une grande habileté et surtout
une stabilité manuelle afin d=obtenir de bons résultats.
Outil à air chaud.
Cette partie couvrira les opérations d=enlèvement et de remplacement de
composants miniatures à l=aide d=un outil à air chaud.
Débutons en réglant la température de l=air à 427C (800F). Cette température
peut paraître très élevée, mais souvenez-vous que l=air à la sortie est toujours
beaucoup moins chaud que la température indiquée. Comparez cet outil à un
système de chauffage résidentiel dans lequel les gaz internes se consument à
environ 300C (570F). L=air sortant par les conduits sera légèrement au-dessus
de 50C (120F). Les buses que vous choisissez auront également un effet sur la
chaleur dégagée. Il existe au moins trois types de buses pour les outils à air
chaud.
$
Les buses à diamètre réduit concentreront la chaleur sur une petite zone.
$
Les buses doubles peuvent chauffer simultanément les deux côtés d=un
composant.
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$
Les buses à bout plat vont chauffer une zone beaucoup plus grande.
Le choix d=une buse dépend de vos préférences personnelles, ainsi que de la
densité de la carte ou la proximité des composants adjacents. Lorsque vous
avez choisi la buse appropriée pour le genre de travail à faire, vous devez régler
la pression d=air pour qu’=elle corresponde au diamètre de la panne. Pour ce,
vous devez :

Placer un morceau de tissu de papier à environ un demi-centimètre du
bout de la buse.

Augmenter la pression d=air jusqu’à ce qu’il roussisse. Ce sera tout près
de la pression d=air idéale pour cette buse en particulier. D=autres
réglages peuvent être effectués au besoin.
Nous sommes maintenant prêts à enlever le composant miniature. Si d=autres
composants sont situés tout près de celui que vous devez enlever, il serait sage
de sélectionner un autre outil. Pour des raisons de fiabilité, le réchauffement de
joints adjacents devrait toujours être évité,
Enlevons le composant à l=aide d=une buse à diamètre réduit. La température et
la pression sont déjà réglées.

Ajoutons maintenant du flux pour faciliter le transfert de chaleur et pour
que la brasure brille en fondant. Nous travaillerons par le côté et
activerons l=air lorsque la buse se trouvera à environ un centimètre.

Déplacez légèrement la buse en un mouvement de va et vient de façon à
chauffer les deux joints simultanément. Les deux joints devraient fondre
en quelques secondes si la température et la pression sont bien réglées.
Si, dans les dix secondes, la brasure ne fond pas, il y a quelque chose
d=anormal. Vous devez examiner la situation. Il peut s=agir d=un conducteur large
ou d=un plan de masse branché sur l=une des pastilles. Il faudra alors concentrer
plus de chaleur sur ce côté. Les plaquettes multicouches absorberont également
une partie de la chaleur et ralentiront le processus.
Essayons encore une fois, mais avec un composant MELF.

À nouveau, nous utiliserons une buse courbée que l=on déplacera en va et
vient de façon à faire fondre simultanément les deux joints.

Lorsque les deux joints sont fondus, saisissez délicatement le composant
à l=aide de brucelles ou d=un outil à vide.
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Voici quelques points importants à retenir :
$
Premièrement, assurez-vous que les deux joints sont complètement
fondus avant de tenter d=enlever le composant.
$
Si vous tentez d=enlever le composant trop tôt, la pastille ou le composant
pourrait s=endommager.
$
Si la pression d=air est trop élevée, le composant, ainsi que la brasure,
peuvent tous deux être soufflés hors des pastilles et cela pourrait
nécessiter des retouches additionnelles.
$
Une pression trop élevée peut également refondre les joints de brasure
adjacents. Même s=ils ne sont pas suffisamment chauffés pour fondre, les
brasures peuvent devenir cassantes à cause de chauffages excessifs.
$
Si la pression est trop faible, le temps nécessaire pour faire fondre la
brasure sera plus long, ou la brasure ne fondra pas du tout. Dans les deux
cas, des temps de chauffe très longs pourraient nuire aux joints de
brasure qui sont situés à proximité, ou à la structure interne de la
plaquette.
Vous devrez vous exercer avec chacune des buses afin de déterminer celle que
vous préférez selon les différentes situations.
Discutons maintenant du remplacement des composants à l=aide du fer à air
chaud.

Nous allons d=abord préparer les pastilles à l=aide d=un extracteur à vide ou
d=une tresse à débraser. Il est bon d=enlever tous les résidus de brasure
avant d=appliquer la brasure en pâte sur les pastilles. À nouveau, la bonne
quantité de brasure en pâte dépendra de la dimension des pastilles et du
type de terminaison du composant.

Prenez le composant à l=aide de brucelles et déposez-le doucement sur la
brasure en pâte, au centre des pastilles. S=il n=est pas parfaitement centré,
ce n=est pas grave puisqu’il se centrera de lui-même lorsque la brasure
fondra.
En supposant que vous ayez réglé la température et la pression d=air
appropriées, vous positionnerez la panne directement sur le dessus du
composant, à environ deux centimètres. La distance d=éloignement nous
permettra de sécher la brasure en pâte lentement. Cela permettra également aux
solvants de s=évaporer au lieu d=exploser. Si la buse n’est pas positionnée
directement sur le composant, celui ci pourrait être soufflé hors des pastilles lors
de la fonte de la brasure.
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
Lorsque le dessus de la brasure commence à fondre, abaissez la panne à
un centimètre du composant pour faire fondre complètement la brasure. Il
est bon d=appliquer la chaleur une seconde de plus lorsque la brasure
semble entièrement fondue, afin d=assurer la formation adéquate des
joints. La tension de surface de la brasure devrait automatiquement
centrer le composant entre les pastilles.
Lorsque les résidus de flux de la brasure en pâte ont été nettoyés, l=installation
est terminée.
Examinons maintenant la deuxième technique d’installation à l=aide du fer à air
chaud.

Lorsque la brasure a été enlevée, nous pouvons pré-remplir les deux
pastilles en utilisant de la brasure à flux incorporé et un fer à braser
simple. À nouveau, la hauteur de la couronne de brasure dépendra de la
taille des pastilles et du type de terminaisons.

Nettoyons maintenant les résidus de flux.

Puis, nous positionnerons le composant sur les pastilles pré-remplies à
l=aide de brucelles. Les composants MELF sont difficiles à placer, à cause
de leur tendance à rouler hors des couronnes de brasure. Vous pouvez
tenir le composant en place à l=aide d=un cure-dents ou de brucelles.

Appliquons maintenant du flux sur les deux terminaisons du composant et
les pré-remplissages de brasure. En supposant que vous ayez réglé la
température et la pression d=air selon la buse que vous utilisez,
positionnez la panne directement au-dessus du composant. Nul besoin de
préchauffer ce genre de brasure, la panne peut être approchée à environ
un centimètre au-dessus du composant. En appliquant une légère
pression sur le composant, vous le sentirez s=abaisser à mesure que la
brasure fond.

Vous pouvez alors retirer l’outil pour permettre à la tension de surface de
la brasure d=aligner le composant. À nouveau, vous devez être certains
que la brasure des deux joints est fondue avant de retirer l=air chaud. Une
seconde additionnelle est toujours une bonne assurance.
Les résidus de flux peuvent maintenant être nettoyés et l=installation est
terminée.
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Préchauffage des condensateurs céramique
Avant de terminer, discutons des exigences spéciales du chauffage d=un
condensateur céramique. Tel qu’indiqué auparavant, à cause de la structure
d’alternance des couches de céramique et de métal, ces composants ont besoin
d=être chauffés progressivement pour éviter les fissures internes.
Placez le condensateur sur la plaque chauffante, puis réglez la température au
niveau désiré et activez la chaleur. Certaines plaques chauffantes ont une
alarme sonore pour avertir que le composant a atteint la température voulue.
D=autres requièrent une sonde pour déterminer la température du composant.
Vous pouvez également attendre quelques minutes que le composant soit
préchauffé.
Les pastilles devraient déjà être nettoyées et pré-remplies de brasure. Le flux est
appliqué et le composant positionné.
Le processus de brasage d=un condensateur céramique est le même que pour
tout autre composant, en autant que le composant soit préchauffé lentement.
Vous pouvez choisir la méthode de brasage qui vous convient.
Il existe plusieurs façons d=enlever et de remplacer les composants miniatures en
utilisant les principes de base décrits dans cette vidéo. La compréhension et la
mise en application de ces techniques, ainsi qu’une pratique suffisante, rendront
votre travail plus simple, et augmenteront la fiabilité à long terme des produits de
votre compagnie.
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