Profilage de refusion pour SMT & BBQ : Atteindre la bonne température

Au cours des mois d'été, j'adore faire des grillades.  Jusqu'à récemment, j'ai fait des grillades de tous types, de hot dogs à des steaks, en utilisant uniquement mon grill au propane et mes instincts naturels sur la durée de la cuisson de mon repas.  Les résultats ont été assez bons avec occasionnellement un morceau de poulet trop sec et un hamburger trop rare mais en général, j'étais satisfait.  Cela a duré jusqu'à l'autre jour lorsque j'ai fait un achat qui a changé à jamais mes habitudes de grillade.  J'étais au magasin et j'ai vu un thermomètre numérique en promotion avec un thermocouple fixé à celui-ci.  Il a attiré mon attention et je l'ai acheté de façon impulsive en même temps que d'autres articles dont j'avais besoin. 

Plus tard ce soir là, lorsque je suis rentré chez moi et que j'ai ouvert le paquet, j'ai réalisé que non seulement c'était un thermomètre général mais qu'il avait aussi des réglages préprogrammés pour différents types de viande (bœuf à point, poulet, porc, etc...).  Ma femme a préparé des boulettes assaisonnées pour faire des hamburgers et je les ai amenées sur le grill.  J'ai réglé le thermomètre sur « bœuf bien cuit», comme elle l'aime, et j'ai mis la viande sur le grill.  Lorsque j'ai vu que sa viande avait atteint une température interne d'environ 130oC, j'ai mis la mienne sur le grill, car je l'aime à point.  J'ai attendu patiemment jusqu'à ce que le thermomètre commence à bipper pour indiquer que son burger était cuit, j'ai mis le réglage sur « bœuf à point » et  j'ai placé le thermocouple sur mon burger.  Mon instinct était bon dans ce cas et la température interne de mon burger a fait bipper le thermomètre environ une minute plus tard.  Ce sont les meilleurs burgers que j'ai fait jusqu'à présent du fait que je connaissais la température interne exacte de la viande en permanence.

Alors, pourquoi est-ce que je parle de grillades sur un blog de brasage ?  Hé bien, beaucoup de concepts similaires s'appliquent au profilage de refusion. Vous devez déterminer avec précision et réglez la température de la zone du four de refusion ainsi que la vitesse du tapis pour obtenir les températures optimales sur la carte à circuit imprimé et réaliser une refusion correcte du brasage.  Tout comme mon thermomètre à viande possède des conditions préréglées intégrées et un long thermocouple qui peut être placé sur ma viande, un dispositif de profilage de refusion de brasage présente les mêmes options. 

J'ai récemment visité le site d'un client sur lequel un ingénieur avait réglé son four à l'instinct.  Le client obtenait une refusion adéquate de sa pâte de brasage étain-plomb mais faisait aussi fondre le brasage interne des composants qui ont été assemblés à l'aide d'un alliage SAC, ce qui endommage les composants.  Il était évident que la température de refusion était trop élevée mais, sans profilage, nous n'avions aucune idée de la température ni des réglages à faire.  A l'aide d'un Profiler KIC, nous avons pu créer des conditions telles qu'un taux de progression, une durée de température au dessus de l'état liquide et un pic de température souhaités et ensuite nous avons pu suivre en mesurant exactement les températures sur la carte lorsqu'elle passait dans le four afin de déterminer si elle correspondait à ces réglages.  Comme on s'en doutait, les réglages initiaux étaient bien trop chauds, chauffant les joints de brasage à presque 30oC de plus que nécessaire.  A l'aide des capacités de prédiction du logiciel KIC, nous avons pu régler en théorie les réglages de la zone du four et la vitesse du tapis jusqu'à ce que tout semble normal.  Après avoir modifié le réglage actuel du four en fonction des réglages nouvellement prévus, nous avons fait à nouveau passer la carte et avons constaté que nous nous trouvions maintenant dans la fenêtre de procédure que nous recherchions.

En bref, il est très important de connaître la température exacte de votre carte à circuit imprimé (ou de la viande) dans le four.  Simplement parce qu'un réglage indique 250oC, la carte peut n'atteindre qu'une température de 230oC ou moins, en fonction de la taille de vos composants, de l'épaisseur de la carte, de la quantité de cuivre dans la carte, des languettes utilisées pour maintenir la carte, etc...Sans profilage avec un thermocouple directement fixé sur la carte, il est impossible d'être certain des températures que subit votre brasage. 

C'est simplement un conseil de base pour obtenir un réglage général de profil de refusion.  Une fois que vous y êtes parvenu, certains défauts peuvent aussi être évités par une manipulation prudente et spécifique du profil de refusion.  Mon collègue, Ed Briggs, a écrit plusieurs articles de blog sur la façon d'éviter des défauts grâce à un bon profilage. Il parle de défauts comme l'élimination de l'effet de graping, ici.

Passez tous un agréable été !

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