Estimaciones de uso de pasta de soldadura

A menudo, a los ingenieros de producción y procesos se les pregunta la estimación del costo de la pasta de soldadura al cotizar un producto. Christopher Nash de Indium Corporation se refirió a esto en la publicación del blog que hizo y que se encuentra en https://www.indium.com/blog/calculating-solder-paste-usage.php, o escanear el siguiente código de barras:

En su publicación detalla el uso de la fórmula de Greely para determinar la gravedad específica de una pasta de soldadura y convertir el volumen de la pasta en masa.

La determinación del volumen se hace simplemente al multiplicar el área del depósito de pasta por el espesor de la lámina. ¿Cómo se puede calcular fácilmente la suma de todas las aberturas de la plantilla? Esta tarea es bastante simple si tiene las herramientas de software adecuadas. Muchos paquetes de software CAD o CAM tienen disponible una calculadora de área de cobre para la estimación de costos de fabricación de PCB. Esta misma característica se puede utilizar para estimar el área total de abertura para pasta para la PCBA. Los datos de Gerber generalmente se suministran con una solicitud de cotización. Al sustituir la capa de pasta de soldadura por la capa de cobre, el software calculará la suma de todas las aberturas para la pasta, lo mismo que si fueran de cobre. Recuerde, los datos de Gerber son un simple archivo de plotter, que carece de inteligencia de diseño; un código "D" sigue siendo un código "D", sea pasta, máscara o cobre. En el caso de que no se proporcionen datos Gerber para la pasta, pueden sustituirse con datos de máscara de soldadura Gerber. Dado que la mayoría de las aberturas de máscara son ligeramente más grandes que las de cobre, esto proporciona una estimación en el extremo superior. Si hay disponible una capa Gerber para pasta de soldadura, esta es una estimación más precisa y aborda la sobreestimación debido a los cables QFP agrupados. Como puede ver a continuación, el impacto de las aberturas de máscara QFP en grupo puede ser insignificante para ensamblajes de alta densidad. Sin embargo, pueden ser considerables para un conjunto compuesto principalmente por muchos de estos dispositivos. También, al usar la capa de máscara es importante verificar que no haya áreas desenmascaradas que no estén asociadas con SMD o aquellas que no se impriman en pasta de soldadura, como vías abiertas.

Imagen cortesía de randy-clemmons.blogspot.com

Asegúrese de repetir el mismo paso para la máscara o pasta de soldadura en Gerber si el producto es de doble cara. Incluya también los puntos de prueba que desee pegar. Se recomienda calcular el uso de pasta POR CADA lado. Esto es útil cuando se contabilizan los sobrantes de producción y solo se procesó un lado de la PCBA. Una vez que tenga la suma, multiplique por el grosor de la lámina. Verifique la consistencia de todas sus unidades. Dado que la pasta generalmente se vende por gramo, es mejor usar todas las unidades del SI, no unidades imperiales. Volumen multiplicado por la densidad es igual a masa. La densidad y la gravedad específica (GE) son las mismas, pero la GE es adimensional ya que es una proporción. El denominador de la proporción es típicamente igual al del agua que es 1 (0,9976 gramos por centímetro cúbico para ser precisos). DE NUEVO, cuidado con las unidades. Esta es una buena razón para configurar su software CAD o CAM para proporcionar el valor en cc o al menos en milímetros para que las conversiones de unidades sean fáciles y haya menos probabilidad de errores. Con respecto a las unidades y el error, consulte la publicación del estimado Dr. Ronald Lasky de Indium Corporation con respecto a un error frecuente al calcular la masa de aleación:

Recuerde, algunas aleaciones exóticas pueden no tener una densidad calculada, a diferencia de una tan común como SAC305. Cuando llegue el momento de agregar pasta de soldadura a la lista de materiales, por el bien de la precisión, use el diagrama de verificación real de su fabricante de esténciles. Tendrá las definiciones de abertura precisas que incluyen reducciones de área, placa de inicio y otros diseños exóticos de abertura para pasta.  

Si tiene alguna dificultad con este enfoque, no dude en comunicarse conmigo y podemos trabajar juntos en esto.