Actualización acerca del Consenso del Libre de Plomo

Martes, 13 de Septiembre de 2011 por Dr. Ron Lasky

Amigos,

Recolectando información acerca del estado de la soldadura libre de plomo, algunos amigos serviciales señalaron dos grandes fuentes de información: La NASA y La Marina. La NASA patrocinó una impresionante investigación acerca de la fiabilidad del libre de plomo: "Proyecto 1 Prueba para Soldadura Libre de Plomo para la Alta Fiabilidad." Este proyecto está terminado y los informes están en línea. Existe un proyecto de seguimiento: Proyecto 2 NASA DOD Electrónicos Libre de Plomo que está actualmente en proceso. La Marina patrocinó un proyecto con ACI y el resumen está aquí. Actualmente estoy estudiando estos documentos para ayudar a desarrollar un consenso.  Parte de la información preliminar y se encuentra a continuación:

En relación al ciclo térmico de -20^°C to +80^°C, la NASA concluyó:

“Bajo las condiciones de esta prueba, Sn3.9Ag0.6Cu (SAC) y Sn3.4Ag1.0Cu3.3Bi (SACB) siempre fueron más confiables que la eutéctica SnPb sin importar el tipo de componente (Portdor de Chip Cerámico sin Plomo (CLCC), Encapsulado pequeño y Delgado (TSOP), Matriz de Malla de Bolas (BGA) o Encapsulado Cuadrado Delgado Plano (TQFP)).

Se ha demostrado que las condiciones que tensionan en gran manera las uniones de las soldaduras maximizando la diferencia del Coeficiente de Expansión Térmica (CTE por sus siglas en inglés) entre el tablero de circuito impreso (PWB) y el componente favorecerán el snob sobre el SAC6. De manera inversa, las condiciones que minimizan la tensión colocada en las uniones de la soldadura (por ejemplo, los componentes en cumplimiento tales como BGA y/o un ciclo térmico con una pequeña delta T) favorecerán el SAC sobre el snob. La prueba actual pertenece a la última categoría y nosotros podemos decir con algo de confianza que las aleaciones libres de plomo ya probadas superarán la SnPb eutéctica bajo las condiciones de campo que son aún menos tensionantes que las condiciones de prueba del ciclo térmico -20 a +80^°C.”

Para el ciclo térmico de -55^°C a +125^°C, las conclusiones fueron más cautelosas, probablemente porque la información estaba mezclada:

“La factibilidad de utilizar las aleaciones de soldadura libre de plomo en lugar de las aleaciones de soldadura de SnPb para los diseños de un nuevo producto fue demostrada bajo las condiciones de prueba del ciclo térmico. Serán necesarias investigaciones y caracterizaciones adicionales de las aleaciones de soldadura libre de plomo como una parte de un plan de implementación de la aleación de soldadura libre de plomo.  La aplicación/introducción de los procesos de soldadura libre de plomo para los diseños de productos anteriores no está recomendada sin caracterización de materiales y revisión de diseño de producto.”

Estos resultados parecen ser consistentes con lo que otras personas informan, el montaje libre de plomo produce buenos resultados de ciclo térmico para el ciclo térmico de tipo comercial, sin embargo los resultados están mezclados para un ciclo térmico de ambiente duro.

Más en la próxima.

Saludos,

Dr. Ron

La imagen de la NASA es de la Estación Espacial Internacional.  Fue tomada en Mayo de 2011.

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