Usar pasta de solda diretamente na linha de produção, sem tempo de aquecimento suficiente após retirá-la da geladeira, é a violação de processo mais frequente, mas facilmente ignorada, na área de produção. Embora esta prática pareça economizar tempo de espera, ela na verdade causa deposição irregular de pasta de solda pelo rodo, pasta residual severa nas aberturas do estêncil e encordoamento óbvio durante a liberação na fase de impressão. Isso leva ainda a um volume de solda insuficiente nas almofadas, a um aumento acentuado na marcação de componentes e a um grande número de esferas de solda aleatórias após o reFluxo. Esses problemas são muitas vezes mal interpretados como o fim da vida útil do estêncil ou configurações inadequadas de pressão do rodo, resultando na substituição repetida de consumíveis sem resolver a causa raiz dos defeitos.
Um perigo mais oculto é que o sistema de fluxo na pasta de solda de baixa temperatura ainda não recuperou a fluidez à temperatura ambiente, reduzindo a taxa de difusão dos seus componentes activos e enfraquecendo significativamente a capacidade de remoção da película de óxido. Mesmo que a temperatura de pico de refluxo atenda ao padrão, anomalias de soldagem complexas, como taxa de esvaziamento excessiva em juntas de solda BGA, umidade deficiente sob componentes QFN e altura insuficiente de subida de solda nas terminações do resistor 0201, ainda podem ocorrer. Tais problemas são difíceis de detectar completamente durante a inspeção AOI e só se tornam aparentes durante os testes funcionais, com custos de retrabalho excedendo em muito as horas de trabalho necessárias para um aquecimento adequado com antecedência.
A causa raiz é que a pasta de solda é um fluido tixotrópico não newtoniano cuja viscosidade é extremamente sensível à temperatura. Sob condições refrigeradas (0~10°C), sua viscosidade pode ser 3~5 vezes maior que à temperatura ambiente (22~26°C). Todos os parâmetros de impressão especificados pelo fabricante são validados com base em um ambiente de 25°C±2°C. Se o aquecimento for ignorado e a operação prosseguir diretamente, o desvio real da viscosidade excede a capacidade de compensação dinâmica do equipamento. Neste ponto, mesmo ajustar o ângulo, a pressão ou a velocidade do rodo só pode mascarar os sintomas e não resolver a incompatibilidade fundamental nas propriedades reológicas inerentes da pasta.
O procedimento correto é deixar a pasta de solda fechada repousar em uma sala com temperatura constante de 22 ~ 26 ℃ por 4 horas completas antes de abri-la. Após a abertura, role manualmente o frasco a uma velocidade uniforme na mesma direção por mais de 100 voltas para quebrar a estrutura interna da rede de gel. Em seguida, use um viscosímetro rotacional para medir se a viscosidade está dentro da faixa de referência de temperatura ambiente especificada na folha de dados desse modelo de pasta de solda. Somente quando todas as três condições – temperatura, ativação mecânica e viscosidade – forem atendidas a pasta poderá ser instalada no sistema de alimentação de uma SPI ou máquina de impressão para produção de SMT.
No local, o pessoal costuma usar uma pistola de temperatura infravermelha para escanear a parede externa do frasco de pasta de solda e julgar o aquecimento como completo quando atinge 25°C, ignorando o atraso de temperatura no centro do frasco devido à baixa condutividade térmica da pasta de solda. As medições mostram que depois que a parede externa atinge a temperatura alvo, a temperatura central ainda pode ser 6~8°C mais baixa, ponto em que o desvio de viscosidade permanece acima de 2 vezes. Portanto, o tempo, e não a temperatura da superfície, deve ser usado como critério de liberação. Todas as ações de aquecimento devem ser registradas no “Ledger de Requisições de Pasta de Solda”, incluindo quatro campos: horário de remoção, horário de Início e término do aquecimento, operador e valor de viscosidade medido. A falta de qualquer campo é considerada um aquecimento inválido.
Outra operação incorreta típica é colocar pasta de solda próxima a radiadores ou fornos para acelerar o aquecimento. Este método de aquecimento forçado causa aquecimento local desigual da pasta, evaporação prematura do solvente e estratificação e precipitação do fluxo, levando à atenuação permanente de toda a atividade do lote. Certa vez, rastreamos um caso em que uma fábrica usou uma pistola de ar quente de 45 ℃ para soprar o fundo de uma garrafa por 3 minutos, fazendo com que a taxa de defeitos do cordão de solda no turno subisse de 0,08% para 1,7%. Mesmo depois de compensar com 4 horas de aquecimento natural, a pasta de solda daquele lote não conseguiu recuperar seu desempenho original e teve que ser descartada.
Lista de verificação simples: confirmar se já se passaram 4 horas desde que a pasta de solda foi removida da refrigeração, verificar se os dados do registrador de temperatura e umidade da sala de temperatura constante cobrem continuamente o período de aquecimento, verificar se o procedimento de ativação do rolamento foi executado corretamente, confirmar se o certificado de calibração do viscosímetro está dentro do período de validade, verificar se o valor medido está entre os limites inferior e superior na folha de dados, verificar se o registro está preenchido completamente sem alterações e confirmar se o CPK do volume da pasta de solda na primeira peça O SPI do dia é ≥1,33.
