La saldatura a onda è un processo automatizzato in cui i componenti vengono saldati su una scheda a circuito stampato (PWB) mentre la scheda passa sopra un’onda di saldatura. L’aria pompata dal fondo di un contenitore di saldatura fusa crea questa onda. I deflettori montati all’interno del vaso aiutano anche a formare il profilo d’onda richiesto per la tavola da saldare.
Un PWB che viene assemblato con un processo di saldatura ad onda subisce tre fasi fondamentali. Nella prima fase, la parte inferiore del pannello è rivestita in modo uniforme con un materiale noto come fondente. Questo viene in genere applicato come spray o schiuma. Il flusso impedisce la produzione di ossidazione ad alta temperatura e impedisce la corretta applicazione della saldatura alle parti da saldare.
Il preriscaldamento segue il flussaggio per asciugare e attivare il flusso in preparazione alla saldatura. Riduce anche lo shock termico che la scheda e i componenti subiscono quando passano sopra l’onda calda della saldatura fusa. La dissipazione dei materiali volatili nel flusso in questa fase riduce la probabilità di schizzi durante la saldatura della scheda. Ciò riduce il numero di opportunità per la creazione di difetti di saldatura nel prodotto finale.
Una volta preriscaldato, il PWB passa su un convogliatore sull’onda in modo tale che la saldatura venga applicata a conduttori, terminazioni e altre aree sul fondo della scheda. Nessuna saldatura scorre sulla parte superiore della scheda. Le aree sulla scheda che non devono essere saldate sono generalmente rivestite in anticipo con una maschera di saldatura per evitare che la saldatura aderisca ad esse.
Molti stabilimenti di produzione utilizzano la saldatura ad onda perché il processo può creare diverse migliaia di giunti di saldatura in pochi minuti. Ciò aiuta l’impianto a raggiungere un tasso di produzione molto più elevato di quanto sarebbe altrimenti possibile. Il processo di saldatura ad onda, tuttavia, pone alcune sfide in un ambiente di produzione. Poiché il tasso di produzione delle schede è elevato, esiste anche un grande potenziale per la produzione rapida di una grande quantità di hardware difettoso a causa di uno scarso controllo del processo.
Le connessioni di saldatura formate dal processo di saldatura ad onda non solo collegano i componenti alla scheda, ma formano anche connessioni elettriche tra di loro. Questo è ciò che consente al prodotto finale di funzionare elettronicamente. I difetti di saldatura non sono solo un problema estetico. Possono anche causare il malfunzionamento della scheda o addirittura danneggiarla irreparabilmente.
Per produrre circuiti stampati di qualità costantemente elevata, molte variabili devono essere progettate con cura e strettamente controllate. La geometria del profilo d’onda deve essere adeguatamente mantenuta per evitare l’applicazione di saldature in eccesso o insufficiente. Il controllo delle temperature di preriscaldamento e saldatura è necessario per garantire che non vengano arrecati danni al PWB o ai componenti su di esso. Il mantenimento di un ambiente di produzione pulito aiuta a garantire la purezza della saldatura e del flusso, riducendo così il rischio di hardware difettoso.