Ventajas de la generación de nitrógeno in situ para el montaje de PCB

Al hablar sobre los procesos de soldadura en el sector de las placas de circuito impreso (PCB) es importante tener en cuenta el suministro de N₂. El montaje de PCB requiere nitrógeno (N₂) para la soldadura por ola, por reflujo y selectiva. Encontrará más información sobre estos métodos en este artículo.

Además, también debemos mencionar la importancia de las PCB para el mercado de los servicios de fabricación de componentes electrónicos (EMS). Las empresas de EMS producen componentes electrónicos, como las PCB, para fabricantes de equipos originales (OEM). Los consumidores y los clientes B2B interactúan con los OEM cuando adquieren productos terminados.

Estos dos puntos son importantes porque tanto los tipos de soldadura como los OEM tienen sus propios requisitos de N₂. La mejor manera de controlar el suministro es con la generación de N₂ in situ.

Un método habitual de recibir N₂ es mediante servicios de entrega. Sin embargo, esta opción puede ser costosa, complicada y perjudicial para el medio ambiente, ya que implica el alquiler de las botellas de N₂, gastos de transporte y, por supuesto, el coste del propio N_2. de alta pureza. Además, el transporte necesario para las entregas también genera CO₂.

Los generadores de nitrógeno de alta eficacia pueden consumir menos energía que un proveedor externo, ya que se necesita mucha energía para producir N2 de la más alta pureza. Si lo genera en sus propias instalaciones, producirá solo la cantidad de N2 necesaria y con la pureza requerida, lo que elimina el derroche de energía. Generar in situ un metro cúbico de N2 es más barato que adquirirlo mediante servicios de entrega.

Estos ahorros en la generación del gas compensan rápidamente la inversión en un sistema de generación in situ. Normalmente, los sistemas constan de un compresor de aire, un generador de N2, un equipo de tratamiento del aire y una solución para el almacenamiento de aire y N2. Las pequeñas y medianas empresas de PCB pueden utilizar un compresor de aire con inyección de aceite, con la combinación adecuada de secadores y filtros de calidad para reducir los costes de la inversión.

Si tenemos en cuenta todos estos puntos, la generación de nitrógeno in situ es, en general, la mejor opción. Ya no tendrá que ocuparse de la logística de entrega ni depender de las limitaciones de proveedores externos. Aunque invertir en un generador de nitrógeno conlleva un coste inicial, lo amortizará rápidamente con un coste por unidad de gas mucho más bajo. Además, tendrá el control absoluto de su suministro de N2.

Tal y como hemos mencionado, puesto que los procesos de soldadura requieren N₂, generar su propio N₂ supone que podrá satisfacer siempre la demanda, lo cual repercute en la reputación de su negocio. Esto es especialmente importante para las empresas de EMS, como hemos mencionado anteriormente, ya que deben mantener una buena relación con los OEM.

Para el montaje de PCB es preferible utilizar N₂ en lugar de aire (oxígeno) debido a sus propiedades inertes, así como a los bajos niveles de oxidación. Esto último puede afectar negativamente a la calidad de la soldadura, lo que, a su vez, afecta a la conexión entre los componentes. Además, cuando se trabaja con componentes electrónicos es conveniente reducir el calor generado.

Además de los puntos anteriores, el N₂ genera menos escoria, que es estaño oxidado y que, al ser un residuo del proceso de fabricación de PCB, debe evitarse. El N₂ también genera el máximo fundente de soldadura debido a su capacidad para mantener la soldadura húmeda. No conviene que se seque.

Como mencionamos en la introducción, se utilizan tres métodos para soldar. El que utilice dependerá de si las PCB están fabricadas con tecnología de orificio pasante (THT) o con tecnología de montaje en superficie (SMT). La soldadura por ola y la selectiva se utilizan con THT y la soldadura por reflujo con SMT.

Con todos estos métodos, lo que se busca es obtener la mejor soldadura posible para garantizar que los componentes queden correctamente fijados a la primera. Por último, también debemos mencionar que el oxígeno puede ser corrosivo tanto para la soldadora como para las puntas de soldadura, motivo por el cual los OEM imponen estrictos requisitos respecto al N₂.

Esperamos que este artículo le ayude a comprender mejor por qué la generación de N₂ in situ es la mejor opción para el montaje de PCB. Realmente no hay otra alternativa para la producción de componentes electrónicos para OEM. No utilizar el N₂ adecuado podría poner en riesgo la integridad de sus productos.

Si desea obtener más información sobre los temas que hemos tratado, estaremos encantados de ayudarle. Nuestro equipo puede ayudarle a elegir el sistema de generación de nitrógeno adecuado para sus instalaciones y explicarle cuál sería la solución más adecuada para usted. 

Obtenga más información sobre la generación de nitrógeno en nuestro libro electrónico: