RA 25010

Flux de brasage activé

outdated

Interflux® RA25010 est un flux de brasage sans nettoyage à base de colophane activée. Le RA25010 peut être utilisé pour les surfaces présentant une mauvaise brasabilité. Les produits RA25015 et RA25050 sont plus activés que le RA25010.

RA 25010 1L

Convient pour

  • Le brasage manuel est une technologie de fabrication électronique qui utilise un fer à (dé)souder manuel pour réaliser un joint de brasage ou pour dessouder un composant d'une carte électronique. Ce procédé est surtout utilisé pour la reprise et la réparation, mais aussi pour braser des composants uniques qui ont été laissés de côté lors du process de brasage en machine (brasage par refusion ou à la vague). Cela peut être dû à la disponibilité ou à la sensibilité à la température de ces composants. Le fer à souder fait généralement partie d'une station de soudage dotée d'une alimentation électrique qui contrôle la température du fer à souder. Cette température peut être réglée en fonction de l'alliage de brasage utilisé et se situe généralement entre 320°C et 390°C. Le fer à souder possède une panne interchangeable qui peut être choisie en fonction du composant à braser. Pour un transfert de chaleur optimal, il est recommandé d'utiliser la panne la plus grande possible, en particulier pour le brasage des composants à trous traversants (masse thermique importante). Pour le brasage de composants et de cartes thermiquement élevés, la puissance de la station de brasage est également importante pour maintenir la température de consigne de la panne. Dans le cadre de travaux de reprise et de réparation, il n'est pas réaliste de changer de panne pour chaque composant différent et seules quelques pannes sont utilisées. Des pannes à souder existent pour braser plusieurs joints de brasage de composants CMS à la suite, comme par exemple pour les SOIC (Small Outline Integrated Circuit) et les QFP (Quad Flat Package). Pour favoriser le transfert de chaleur et l'écoulement de l'alliage, les pannes sont étamables, ce qui signifie qu'elles interagissent avec l'alliage de brasage. Pendant le brasage, ces pannes s'oxydent et perdent leur mouillabilité, ce qui entrave le transfert de chaleur. Ce phénomène peut être évité en nettoyant la panne de soudure avec, par exemple, un produit de nettoyage de panne. Après un certain temps, les pannes à souder s'usent également et doivent être remplacées. La durée de vie de la panne peut être optimisée en évitant l'utilisation de nettoyants pour panne abrasifs ou agressifs ou en évitant de nettoyer mécaniquement la panne avec, par exemple, de la laine d'acier ou du papier de verre. L'utilisation d'un nettoyant de panne absolument sans halogène est conseillée. Lors du brasage manuel, la brasure pour le joint de brasage est généralement fournie par un fil de brasage. Un fil de brasage est disponible en plusieurs diamètres et plusieurs alliages, et contient une certaine quantité d'un certain type de flux. L'alliage est généralement le même ou un alliage similaire à celui du process de brasage en machine (brasage par refusion, à la vague ou sélectif). Le diamètre est choisi en fonction de la taille du joint de brasage. La teneur en flux du fil de brasage est généralement déterminée par la masse thermique du composant et de la carte à braser. Les joints de brasage à trous traversants (masse thermique importante) nécessitent plus de flux. Une plus grande teneur en flux donnera également plus de résidus visuels de flux après le brasage. Parfois, un flux supplémentaire est nécessaire. Dans la plupart des cas, il s'agit d'un flux liquide de reprise et de réparation, mais il peut aussi s'agir d'un flux en gel. Le type de flux/fil à braser est déterminé par la brasabilité des surfaces à braser. Dans le cas d'une brasabilité normale des composants électroniques et des cartes électroniques, il est conseillé d'utiliser un flux/fil à braser de type 'L0' absolument sans halogène. En général, une opération de brasage manuele se déroule comme suit : Réglez la température de la panne en fonction de l'alliage de brasage utilisé. Pour les alliages sans plomb, la température de travail conseillée est comprise entre 320°C et 390°C. Pour les métaux plus denses comme le nickel, la température peut être élevée jusqu'à 420°C. L'utilisation d'un bon poste à souder est importante. Utilisez une station de soudage avec un temps de réponse court et une puissance suffisante pour votre application. Choisissez la bonne panne à souder : pour réduire la résistance thermique, il est important de créer une zone de contact aussi grande que possible avec les surfaces à braser. Chauffez les deux surfaces simultanément. Touchez légèrement, avec le fil à braser, le point de rencontre entre la panne et les surfaces à braser (la petite quantité de brasure assure une réduction drastique de la résistance thermique). Ajoutez ensuite, sans interruption, la bonne quantité de brasure à proximité de la panne sans la toucher. Vous réduirez ainsi le risque de projection de flux et de consommation prématurée de flux !

Principaux avantages

  • Une activation accrue d'un produit de brasage peut s'avérer nécessaire pour les surfaces présentant une mauvaise brasabilité comme par exemple le laiton, le Ni non protégé, l'Ag oxydé, le Cu qui n'a pas été microgravé,... ou les surfaces présentant une brasabilité dégradée comme par exemple l'I-Sn qui a été stocké trop longtemps ou qui a été exposé à une chaleur trop importante, le Cuivre passivé "OSP" qui a passé un profil de refusion sans plomb trop long,... Une indication de l'activation d'un produit de brasage est sa classification. La norme la plus populaire et la plus acceptée pour les produits de brasage est la norme IPC. L0 est la classe d'activation la plus basse de la norme, elle devrait convenir à toutes les surfaces conventionnelles de qualité normale utilisées dans l'assemblage électronique. L1 est la classe d'activation la plus basse, mais avec une teneur en halogènes allant jusqu'à 0,5 %. Dans la plupart des cas, ces halogènes donneront déjà un meilleur résultat sur la plupart des surfaces mentionnées précédemment dont la brasabilié est mauvaise ou dégradée. Les autres classes d'activation sont M0 ; M1 ; H0 et H1. M signifie moyen et H signifie élevé. 0 signifie jusqu'à 500 ppm d'halogènes pour M0 et H0. 1 signifie jusqu'à 2 % d'halogènes pour la classe M1 et plus de 2 % d'halogènes pour la classe H1. Les produits de brasage de la classe H doivent être traités avec précaution car ils peuvent être corrosifs et doivent être nettoyés, de préférence dans le cadre d'un process de nettoyage automatisé.

  • La capacité de mouillage d'un produit de brasage correspond à la capacité de l'activation du produit de brasage à éliminer les oxydes des surfaces à braser. Ces oxydes doivent être éliminées pour permettre à l'alliage liquide de pénétrer les surfaces à braser. Lorsque la qualité des surfaces à braser dans la fabrication des cartes électroniques est normale, il est possible d'utiliser un produit de brasage de la classe d'activation la plus basse, L0. En général, ce n'est que lorsque les surfaces sont dégradées ou que le métal de base est difficile à braser que l'on utilise un produit ayant une activation plus élevée ou une meilleure capacité de mouillage. Ces surfaces peuvent être, par exemple, du Sn chimique qui a été appliqué trop finement ou stocké trop longtemps avant le brasage, des composants ou des cartes de circuits imprimés qui ont été stockés trop longtemps dans des conditions chaudes et humides et qui se sont fortement oxydés, du Ni non protégé, du laiton,... Une autre raison possible d'utiliser un produit ayant une capacité de mouillage accrue est la facilité d'utilisation. Par exemple, un fil à braser avec une capacité de mouillage accrue permet en général de braser plus rapidement et n'est pas aussi sensible à la manipulation requise pour produire un bon joint de brasage manuel. Dans les opérations de brasage manuel en grande quantité pour les cartes électroniques qui n'ont pas d'exigences très élevées en matière de résidus après le brasage, les fils à braser ayant une capacité de mouillage accrue sont souvent utilisés. De même, pour le brasage robotisé et le brasage au laser, on utilise souvent des fils à braser ayant une meilleure capacité de mouillage, car ils présentent généralement de meilleures propriétés pour ces procédés.

  • Les flux de brasage à base d'alcool sont des flux liquides dont le principal solvant est un ou plusieurs alcools. La majorité des flux liquides utilisés dans la fabrication électronique sont encore à base d'alcool. Les principales raisons sont leur utilisation historique et donc leur part de marché, ainsi que leur fenêtre de process généralement plus grande par rapport aux flux à base d'eau. Les flux à base d'eau présentent de nombreux avantages par rapport aux flux à base d'alcool, tels qu'une consommation plus faible, l'absence d'émissions de COV (composés organiques volatils), l'absence de risque d'incendie, l'absence de transport et de stockage spéciaux, l'absence d'odeur dans la zone de production,... Cependant, de nombreux fabricants d'électronique semblent préférer la fenêtre de process plus large des flux à base d'alcool aux avantages des flux à base d'eau. Les flux à base d'alcool sont en général moins sensibles aux réglages du fluxeur par pulvérisation pour obtenir une bonne application du flux sur la surface à braser et dans les trous métallisés traversants. De plus, ils s'évaporent plus facilement lors du préchauffage et présentent moins de risques de gouttes de solvant résiduelles créant des microbilles, des éclaboussures d'alliage ou des ponts au contact de la vague. Un autre paramètre qui complique la mise en œuvre des flux à base d'eau est que, dans certains cas, le changement de flux peut être un processus long et coûteux. Il implique généralement des tests d'homologation et l'approbation des clients finaux. Spécifiquement pour les EMS (Electronic Manufacturing Servivces), sous-traitants, cela peut être un défi. Certains pays ont déjà mis en place une législation qui limite l'émission de COV par les systèmes d'évacuation ou impose des taxes sur les émissions de COV. Cela semble être une incitation supplémentaire à passer aux flux à base d'eau. Un développement récent a forcé de nombreux fabricants à se pencher sur les flux à base d'eau. La pandémie de COVID au début de l'année 2020 a soudainement augmenté la demande de désinfectants à base d'alcool, à tel point qu'à un certain moment, la disponibilité des alcools sur le marché était pratiquement inexistante. Heureusement, l'industrie qui produit les alcools a pu augmenter ses volumes juste à temps pour éviter que les fabricants d'électronique ne se retrouvent sans flux pour faire fonctionner leurs machines à braser.

  • La colophane est un produit naturel provenant des arbres. Il existe de nombreux types de colophane avec des propriétés très différentes mais certaines propriétés générales s'appliquent. En tant qu'élément de la chimie du brasage, comme les flux de brasage, les crèmes à braser et les fils de brasage, en général, la colophane offre une grande fenêtre de process dans le process de brasage. Cela signifie qu'en général, elle est capable de supporter des temps plus longs et des températures plus élevées que, par exemple, une résine. Un avantage de la colophane dans un flux liquide est qu'en général, elle a tendance à créer moins de microbilles sur le vernis épargne après le brasage à la vague ou le brasage sélectif. En outre, le résidu de colophane offre une certaine protection contre l'humidité atmosphérique. Cela peut donner une chance supplémentaire de passer les tests de fiabilité climatique. Cette capacité de protection se dégrade toutefois avec le temps. D'autre part, la colophane contenue dans un flux de brasage liquide peut également présenter certains inconvénients. Elle augmente le risque de blocage de la buse de pulvérisation ou de la buse à jet des machines à braser à la vague et sélectives. Les résidus laissés dans la machine et sur les cadres de brasage sont assez difficiles à nettoyer. Les résidus laissés sur la carte électronique peuvent interférer avec le test in situ et créer un problème de contact entraînant une fausse lecture/erreur. Dans certains cas, cela peut entraîner une obstruction du flux de production. Lorsqu'une partie du flux pulvérisé contenant de la colophane se retrouve accidentellement sur les contacts d'un connecteur, d'un interrupteur/relais/contacteur dont le boîtier est partiellement ouvert, sur des contacts en carbone ou sur des motifs de contact sur la carte, cela peut également entraîner des problèmes de contact. Les résidus de la colophane ont, en général, une mauvaise compatibilité avec les vernis de tropicalisation. Après un cycle thermique, le vernis de tropicalisation peut commencer à présenter des fissures où l'humidité atmosphérique peut pénétrer et se condenser. Compte tenu de tout ce qui précède, en pesant les avantages de la colophane dans les flux de brasage liquides par rapport aux inconvénients, la tendance actuelle est de choisir des flux liquides sans colophane. Les flux classés "OR" ne contiennent pas de colophane. La colophane est très souvent utilisée dans les fils à braser en raison de sa large fenêtre de process en temps et en température. L'inconvénient est que la colophane a tendance à se décolorer avec la température et à laisser des résidus visuellement lourds. Lorsque le fil à braser est utilisé pour retravailler des cartes électroniques, ces résidus ne sont pas souhaitables pour certains fabricants d'électronique, car ils ne souhaitent pas que leurs clients voient qu'une carte électronique a été retravaillée. Le nettoyage de ces résidus de colophane nécessite des agents de nettoyage spéciaux et est un process qui prend du temps. Dans ce cas, les fabricants peuvent opter pour un fil à braser classé RE comme le IF 14. Les résidus sont minimes et peuvent être éliminés à l'aide d'une brosse sèche. La colophane est également utilisée dans les crèmes à braser. En plus de donner une bonne fenêtre de process en temps et en température, elle assure également une bonne stabilité de la crème à braser sur le pochoir. Cela facilitera un process de sérigraphie stable et donc des résultats de brasage et des taux de défaut stables. La décoloration de la colophane dans le brasage par refusion n'est pas aussi importante qu'avec un fil à braser car les températures dans le brasage par refusion sont plus basses que dans le brasage manuel. Néanmoins, les résidus de colophane sont peu compatibles avec les vernis de tropicalisation et, après des cycles thermiques, ils peuvent présenter des fissures ou détacher le vernis de tropicalisation. Bien que la plupart des fabricants appliquent le rvenis de tropicalisation sur les résidus de crème à braser, pour des résultats optimaux, il est conseillé de nettoyer les résidus de crème à braser. Compte tenu des avantages de la colophane décrits ci-dessus, la plupart des crèmes à braser contiennent de la colophane.

  • RoHS est l'abréviation de Restriction of Hazard Substances (restriction des substances dangereuses). Il s'agit d'une directive européenne : Directive 2002/95/EC. Elle restreint l'utilisation de certaines substances considérées comme des substances extrêmement préoccupantes (SHVC) dans les équipements électriques et électroniques pour le territoire de l'Union européenne. Vous trouverez ci-dessous une liste de ces substances : Veuillez noter que ces informations sont susceptibles d'être modifiées. Consultez toujours le site Internet de l'Union européenne pour obtenir les informations les plus récentes : https://ec.europa.eu/environment/topics/waste-and-recycling/rohs-directive_nl https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX:32011L0065 1. Cadmium et composés de cadmium 2. Plomb et composés du plomb 3. Mercure et composés du mercure (Hg) 4. Composés du chrome hexavalent(Cr) 5. Biphényles polychlorés (PCB) 6. Naphtalènes polychlorés (PCN) 7. Paraffines chlorées (PC) 8. Autres composés organiques chlorés 9. Biphényles polybromés (PBB) 10. Diphényléthers polybromés (PBDE) 11. Autres composés organiques bromés 12. Composés organiques de l'étain (composés du tributyl étain, composés du triphényl étain) 13. Amiante 14. Composés azoïques 15. Formaldéhyde 16. Chlorure de polyvinyle (PVC) et mélanges de PVC 17. Ester diphénylique décabromé (à partir du 1/7/08) 18. PFOS : Directive européenne 76/769/CEE (non autorisé dans une concentration égale ou supérieure à 0,0005% en masse) 19. Phtalate de bis(2-éthylhexyle) (DEHP) 20. Phtalate de butyle et de benzyle (BBP) 21. Phtalate de dibutyle (DBP) 22. Phtalate de diisobutyle 23. Déca diphényl ester bromé (dans les équipements électriques et électroniques) D'autres pays en dehors de l'Union européenne ont introduit leur propre législation RoHS, qui est dans une large mesure très similaire à la RoHS européenne.