Soldadura por onda S&M vs Soldadura selectiva

A escolha do método de soldadura correto depende das suas necessidades de montagem de PCB. Se pretende uma produção de grande volume, a soldadura por onda oferece resultados económicos, mas pode não ter precisão para placas complexas. A soldadura selectiva proporciona um controlo preciso e uma melhor qualidade, especialmente para montagens complexas. Deve pesar a eficiência, o custo e a qualidade antes de tomar uma decisão.

Tipo de soldadura	Impacto na eficiência	Impacto nos custos	Impacto na qualidade
Soldadura selectiva	Controlo preciso, redução do stress térmico, adequado para montagens complexas	Elevado investimento de capital para máquinas avançadas	Melhoria da qualidade global devido à precisão
Soldadura por onda	Mais rentável para produção de grandes volumes	Custos geralmente mais baixos para configurações de grande volume	Pode carecer de precisão para montagens complexas

Considere a complexidade do seu projeto e os objectivos de produção durante a leitura.

Principais conclusões

• Escolha a soldadura por onda para uma produção de grande volume. Processa muitas placas rapidamente e poupa custos.

• Soldar seletivamente placas complexas com componentes sensíveis ao calor. Este método oferece um controlo preciso e reduz os defeitos.

• Considere o design da sua placa de circuito impresso ao selecionar um método de soldadura. Os designs simples beneficiam da soldadura por onda, enquanto os layouts complexos requerem soldadura selectiva.

• Avaliar o volume de produção. A soldadura por onda é rentável para grandes séries, enquanto a soldadura selectiva se adequa a projectos mais pequenos e detalhados.

• Dar prioridade à qualidade. A soldadura selectiva proporciona uma elevada precisão e fiabilidade, especialmente para placas de tecnologia mista.

Resposta rápida

Ideal para grandes volumes

Se precisar de montar um grande número de PCBs rapidamente, deve considerar a soldadura por onda. Este método funciona melhor para a produção de grandes volumes porque pode processar muitas placas de uma só vez. Obtém resultados fiáveis para componentes de maiores dimensões e o processo poupa tempo e dinheiro quando se executam grandes lotes. A tabela abaixo mostra como a soldadura por onda se compara a outros métodos para necessidades de grande volume:

Fator	Pin-in-Paste	Soldadura por onda
Volume de produção	Económica para tiragens baixas/médias	Ideal para produção de grande volume
Tamanho e tipo do componente	Ideal para componentes mais pequenos	Fiável para componentes maiores
Sensibilidade térmica	Mais seguro para peças sensíveis ao calor	Maior risco para peças delicadas
Custos e equipamento	Custos iniciais mais baixos	Custos iniciais mais elevados, poupanças a longo prazo
Flexibilidade de conceção	Necessita de uma conceção precisa	Mais flexível para projectos complexos

Sugestão: Se o seu projeto utiliza maioritariamente componentes de furo passante e pretende manter os custos baixos para grandes séries, a soldadura por onda é frequentemente a melhor escolha.

Melhor para quadros complexos

Quando o seu design de PCB inclui tecnologias mistas, espaços apertados ou peças sensíveis ao calor, a soldadura selectiva destaca-se. Obtém-se um controlo preciso sobre cada junta de soldadura, o que ajuda a evitar danos em componentes delicados. A soldadura selectiva também funciona bem para placas que não podem passar por um processo de onda. Aqui estão algumas razões para escolher a soldadura selectiva para montagens complexas:

• É possível definir parâmetros diferentes para cada componente.

• O processo permite obter juntas de solda fiáveis e repetíveis.

• A aplicação local de fluxo significa que não é necessário mascarar outras partes.

• Evita-se a utilização de cola ou de dispendiosas paletes de soldadura por onda.

• O método funciona em placas com componentes altos ou muito compactos.

• Placas espessas ou camadas de cobre pesadas permitem um aquecimento uniforme.

• Pode lidar com esquemas de pinos densos sem problemas.

Nota: A soldadura selectiva ajuda-o a alcançar uma elevada qualidade e fiabilidade, especialmente quando o design da sua placa desafia os métodos de soldadura padrão.

Visão geral da solda por onda

Como funciona

Utiliza-se Soldadura por onda para unir componentes electrónicos a uma placa de circuito impresso (PCB). O processo faz com que a placa passe por várias etapas importantes. Cada passo ajuda a criar juntas de solda fortes e fiáveis.

Etapa do processo	Descrição	Impacto na qualidade da junta de soldadura
Aplicação do Flux	Aplica uniformemente uma fina camada de fluxo nos pontos de soldadura e nos cabos dos componentes.	Remove óxidos e contaminantes, garantindo uma melhor aderência da solda.
Pré-aquecimento	Aquece o PCB para minimizar o choque térmico.	Evita danos por stress térmico e assegura a formação correta da junta de soldadura.
Compensação térmica	Ajusta-se às variações de temperatura durante o processo.	Mantém as condições ideais para a soldadura, melhorando a resistência da junta.
Processo de soldadura	A placa de circuito impresso passa através de uma onda de solda fundida.	Garante uma boa humidificação e ligações mecânicas fortes.

Começa-se por aplicar o fluxo. Este passo limpa as superfícies metálicas e ajuda a solda a aderir. De seguida, pré-aquece a placa. O pré-aquecimento protege os componentes de mudanças bruscas de temperatura. A compensação térmica mantém a temperatura estável. Finalmente, a placa move-se sobre uma onda de solda derretida. A solda flui à volta dos cabos e das almofadas, estabelecendo ligações sólidas.

Dica: O controlo cuidadoso de cada passo melhora a qualidade das suas juntas de soldadura e reduz os defeitos.

Utilizações típicas

É frequente escolher Soldadura por onda para placas com muitos componentes de furo passante. Este método funciona bem para grandes lotes e projectos simples. Muitas indústrias recorrem a este processo para construir componentes electrónicos fiáveis.

Indústria	Aplicações
Aeroespacial e Defesa	Diversos componentes electrónicos
Comercial	Eletrónica de consumo
Industrial	Sistemas de automação e controlo
Iluminação	LED e outras soluções de iluminação
Médico	Dispositivos e equipamentos médicos
Telecomunicações	Dispositivos e infra-estruturas de comunicação

A soldadura por onda é utilizada em:

• Conjuntos de circuitos impressos com orifícios passantes

• Aplicações de montagem à superfície

• Dispositivos de grande potência

• Conectores com elevado número de pinos

• Grandes electrodomésticos

A eletrónica automóvel, a automação industrial e os dispositivos médicos utilizam frequentemente este método. Também pode ser encontrado em sistemas de rede inteligente, dispositivos IoT e equipamento de comunicação. A soldadura por onda proporciona-lhe velocidade e consistência para a produção de grandes volumes.

Visão geral da soldadura selectiva

Como funciona

A soldadura selectiva dá-lhe um controlo preciso sobre cada junta de soldadura na sua PCB. Utiliza-se uma máquina programável que visa apenas as áreas que se pretende soldar. Este método ajuda a evitar danos causados pelo calor em componentes sensíveis e mantém o resto da placa em segurança.

O processo começa com a programação da máquina. Define-se os parâmetros para cada junta, o que reduz o erro humano e melhora a qualidade. De seguida, programa-se as coordenadas do bocal. Este passo assegura que a solda derretida vai exatamente para onde é necessária. Também delineia o tempo de deslocação do bocal, o que dá a cada junta calor suficiente para uma ligação forte. Finalmente, controla a quantidade de solda e a sua temperatura. Este nível de controlo conduz a resultados fiáveis e repetíveis.

Etapa	Descrição	Contribuição para a precisão e fiabilidade
1	Programação da máquina de soldar	Controla os parâmetros para melhorar a qualidade da junta de soldadura e reduzir o erro humano.
2	Programação das coordenadas dos bicos	Garante a aplicação exacta da solda fundida.
3	Tempo de deslocação do bico	Permite um tempo de aquecimento adequado para a solda.
4	Dosear a solda e regular a temperatura	Permite controlar a quantidade de solda e a sua temperatura de aplicação, melhorando a qualidade geral.

Sugestão: Pode utilizar a soldadura selectiva para placas com tecnologias mistas ou peças sensíveis ao calor. Este método ajuda-o a conseguir elevada fiabilidade e precisão.

Utilizações típicas

É frequente escolher a soldadura selectiva para montagens complexas ou de elevado valor. Este método funciona bem quando é necessário proteger componentes delicados ou quando a sua placa tem uma disposição densa. Muitas indústrias confiam na soldadura selectiva pela sua precisão e capacidade de cumprir normas de qualidade rigorosas.

Indústria	Detalhes da aplicação
Eletrónica automóvel	Soldar componentes de acordo com rigorosas normas de qualidade para automóveis; facilita o retrabalho de componentes electrónicos de veículos críticos para a segurança.
Eletrónica de potência	Fluxagem e soldadura de grandes barramentos de cobre sem danos térmicos excessivos; criação de juntas de soldadura de várias ligas em placas de metalurgia mista.
Eletrónica médica	Soldadura de precisão biocompatível para dispositivos implantáveis activos; a transparência dos raios X permite a inspeção interna de juntas de soldadura ocultas.

Ver soldadura selectiva utilizada no sector automóvel eletrónica, eletrónica de potência e dispositivos médicos. Por exemplo, pode ser necessário soldar grandes barramentos de cobre em sistemas de energia ou trabalhar em dispositivos médicos implantáveis que requerem juntas biocompatíveis. A soldadura selectiva ajuda-o a enfrentar estes desafios com confiança e precisão.

A soldadura selectiva destaca-se quando é necessário equilibrar qualidade, fiabilidade e proteção para componentes sensíveis.

Soldadura por onda vs Soldadura selectiva

Eficiência

Quando se comparam estes dois métodos de soldadura, a eficiência resume-se frequentemente ao número de placas que é necessário montar e à rapidez com que se pretende terminar o trabalho. A soldadura por onda funciona melhor em produções de grande volume. Pode processar muitas placas de uma só vez, o que poupa tempo e aumenta o rendimento. Este método é ideal se tiver um grande lote de placas simples ou montagens com muitos conectores.

A soldadura selectiva, por outro lado, é adequada para trabalhos de volume baixo a médio. Dá-lhe mais controlo, mas demora mais tempo para cada placa. Se o seu projeto envolver montagens complexas ou tecnologias mistas, beneficiará da precisão, mesmo que o tempo de ciclo seja mais longo.

Método	Rendimento	Tempo de ciclo
Soldadura por onda	Mais rápido para grandes volumes	Mais curto para grandes lotes
Soldadura selectiva	Mais lento, mais controlado	Mais longo, mas preciso

Se precisar de velocidade e volume, escolha a soldadura por onda. Para trabalhos detalhados e lotes mais pequenos, a soldadura selectiva é a melhor opção.

Custo

O custo é um fator importante na sua decisão. A soldadura por onda tem normalmente custos mais baixos para a produção de grandes volumes. O processo utiliza mais solda, o que leva a um maior desperdício de material, especialmente de escória (solda oxidada). Este desperdício aumenta os seus custos de material ao longo do tempo.

A soldadura selectiva gera menos desperdício. Utiliza-se apenas a quantidade de solda necessária para cada junta, o que reduz os custos de material. No entanto, as máquinas para soldadura selectiva requerem frequentemente um investimento inicial mais elevado. Com o tempo, pode poupar dinheiro em materiais, especialmente para projectos complexos ou de baixo volume.

Método de soldadura	Resíduos materiais produzidos	Impacto nos custos
Soldadura por onda	Maior devido à escória	Aumento dos custos dos materiais
Soldadura selectiva	Inferior	Redução dos custos de material

• A soldadura por onda é económica para grandes séries, mas menos eficiente com os materiais.

• A soldadura selectiva tem um custo inicial mais elevado, mas poupa na solda e reduz os resíduos.

Precisão

A precisão é mais importante quando as suas placas têm componentes de passo fino ou layouts apertados. A soldadura selectiva destaca-se pela sua precisão. É possível obter uma precisão até 0,1 mm, o que ajuda a evitar defeitos como pontes de soldadura ou pontos perdidos. Este método reduz as taxas de defeitos até 30% em montagens complexas.

A soldadura por onda funciona rapidamente, mas não consegue igualar a precisão da soldadura selectiva. Poderá haver mais defeitos, especialmente com layouts de passo fino ou placas de tecnologia mista. Se precisar de alta precisão e baixas taxas de defeitos, a soldadura selectiva é a clara vencedora.

• A soldadura selectiva oferece uma elevada precisão e reduz os defeitos em layouts de passo fino.

• A soldadura por onda é mais rápida mas menos precisa, o que leva a taxas de defeito mais elevadas em projectos complexos.

Adequação do PCB

Deve adequar o seu método de soldadura ao desenho da sua placa de circuito impresso. A soldadura por onda adequa-se a placas simples com componentes maioritariamente de furo passante. Funciona bem para grandes lotes e layouts simples.

A soldadura selectiva é melhor para placas complexas. Se o seu projeto incluir dispositivos de montagem em superfície densa, peças sensíveis ao calor ou requisitos de qualidade rigorosos, obterá melhores resultados com a soldadura selectiva. Indústrias como a automóvel, a aeroespacial e a eletrónica médica utilizam frequentemente a soldadura selectiva por estas razões.

Indústria	Caraterísticas de conceção de PCB	Método de soldadura
Automóvel	Ligações THT de alta corrente com peças SMD densas	Soldadura por onda selectiva
Aeroespacial	PCB multicamadas com planos de cobre internos complexos que requerem juntas de soldadura THT seguras	Soldadura selectiva
Médico	Designs compactos com requisitos regulamentares rigorosos, especialmente para conectores	Soldadura selectiva

Escolha a soldadura por onda para placas simples e de grande volume. Utilize a soldadura selectiva para montagens complexas, de elevado valor ou regulamentadas.

Prós e contras

Soldadura por onda

Verá que a soldadura por onda oferece várias vantagens importantes para a sua linha de produção. Muitos fabricantes de eletrónica escolhem este método porque cria juntas de solda de alta qualidade com boa molhagem. É possível reduzir os custos de mão de obra quando se trabalha com grandes lotes. O processo permite um controlo preciso da temperatura e do tempo, o que ajuda a manter a consistência.

No entanto, também deve ter em conta as desvantagens. A soldadura por onda não funciona bem com componentes de passo fino ou BGA. Podem surgir problemas como pontes de solda ou sombreamento, especialmente em placas densas. As peças sensíveis ao calor podem sofrer de stress térmico durante o processo. Também é necessário pensar no ambiente, uma vez que as soldas à base de chumbo podem causar preocupações. No início, o equipamento é muito caro e é necessário limpar os resíduos de fluxo após a soldadura. Manter a solda à temperatura correta consome muita energia.

Segue-se um resumo das principais vantagens e desvantagens:

Vantagens	Desvantagens
Juntas de solda de alta qualidade com boa humidade	Adequação limitada para componentes de passo fino ou BGA
Redução dos custos de mão de obra para a produção em grande escala	Potencial de stress térmico em componentes sensíveis ao calor
Controlo preciso dos parâmetros do processo	Problemas de ponte de solda e sombreamento
	Preocupações ambientais com as soldas à base de chumbo
	Custo inicial significativo do equipamento
	Necessidade de limpeza pós-soldadura dos resíduos de fluxo
	Elevado consumo de energia para manter a temperatura da solda

Sugestão: Deve utilizar a soldadura por onda para placas simples e de grande volume com peças maioritariamente com orifícios passantes.

Soldadura selectiva

A soldadura selectiva dá-lhe mais flexibilidade e precisão. Não necessita de dispositivos especiais, o que lhe permite poupar tempo e dinheiro. O processo funciona em condições normais de soldadura por onda, mas obtém-se uma melhor qualidade de soldadura. Pode poupar energia e reduzir a deformação da placa de circuito impresso. O método também permite uma área de retenção mais pequena, pelo que pode colocar os componentes mais próximos uns dos outros. Notará menos deformações e melhores resultados em placas complexas.

Ainda assim, a soldadura selectiva tem alguns desafios. É necessário equipamento adicional e é preciso programar a máquina para cada trabalho. O processo também requer uma área livre maior em torno das juntas de solda.

Eis um breve olhar sobre os prós e os contras:

Prós da soldadura selectiva	Contras da soldadura selectiva
Não são necessários acessórios especiais	Equipamento adicional necessário
Condições regulares de soldadura por onda	É necessária uma área livre maior
Melhor qualidade de soldadura	Programação necessária
Eficiência energética
Poupança de custos
Área de proteção mais pequena
Menos deformação da placa de circuito impresso
Poupança de tempo

Nota: A soldadura selectiva funciona melhor quando é necessária uma elevada qualidade e é necessário proteger componentes sensíveis.

Escolher o método correto

Quadros simples

É frequente trabalhar com PCB simples em indústrias como a eletrónica de consumo, automóvel e iluminação. A soldadura por onda oferece-lhe os melhores resultados para estes designs simples. Pode processar muitas placas rapidamente e manter os custos baixos. Aqui estão alguns exemplos do mundo real em que a soldadura por onda é a escolha preferida:

1. Fabrico de eletrónica: Utiliza-se a soldadura por onda para produzir placas de circuito impresso para dispositivos como televisores e rádios.

2. Automação industrial: A soldadura por onda é utilizada para a produção em massa em linhas de montagem automatizadas.

3. Dispositivos médicos: Construir equipamentos fiáveis, tais como sistemas de imagiologia, utilizando a soldadura por onda.

4. Indústria da iluminação: A sua empresa fabrica painéis LED que necessitam de durabilidade e consistência.

5. Indústria automóvel: Cria sistemas de controlo eletrónico e unidades de entretenimento para veículos.

Sugestão: Se o design da sua placa for simples e necessitar de um grande volume de produção, a soldadura por onda ajuda-o a obter eficiência e fiabilidade.

Tecnologia mista

Poderá deparar-se com placas que combinam componentes de montagem em superfície e componentes de orifício passante. Os fabricantes escolhem frequentemente a soldadura por onda para as peças com orifícios passantes, depois de utilizarem a soldadura por refluxo para os componentes SMT. Esta abordagem dupla garante ligações fortes e um bom desempenho. No entanto, deve saber que a mistura destes métodos pode complicar o seu processo e aumentar os custos, especialmente em domínios como o fabrico de dispositivos médicos. É necessário equilibrar as vantagens de cada método com os seus objectivos de produção e orçamento.

Nota: Para placas de tecnologia mista, tenha em conta o seu fluxo de trabalho e a complexidade da sua montagem. Por vezes, soldadura selectiva oferece um melhor controlo para desenhos especializados.

Componentes sensíveis ao calor

É necessário proteger os componentes delicados dos danos causados pelo calor durante a soldadura. A soldadura selectiva permite-lhe controlar com precisão o local e a quantidade de calor aplicada. Só se direciona para as áreas necessárias, o que mantém as peças sensíveis em segurança. Este método utiliza controlos avançados para o fluxo de solda, temperatura e duração. Obtém-se juntas fiáveis e menos defeitos.

• A soldadura selectiva aplica solda apenas onde é necessário, reduzindo o stress térmico.

• É possível soldar com segurança componentes que não suportam temperaturas elevadas.

• As definições avançadas melhoram a qualidade das juntas e reduzem o risco de danos.

Se a sua placa de circuito impresso incluir peças sensíveis ao calor, a soldadura selectiva ajuda-o a manter a qualidade e a proteger o seu investimento.

Considerações fundamentais

Conceção

Ao escolher um método de soldadura, é necessário ter em conta o design da sua placa de circuito impresso. Algumas placas têm uma disposição simples, enquanto outras têm muitos componentes num espaço pequeno. Eis alguns factores de design importantes a considerar:

• Layout do componente: Se a sua placa tiver uma elevada densidade de componentes, a soldadura selectiva funciona melhor. A soldadura selectiva visa áreas específicas e evita danificar peças próximas.

• Complexidade do Conselho de Administração: Formas complexas ou espaços apertados podem dificultar a soldadura por onda. A soldadura selectiva resolve estes desafios com maior precisão.

• Tipos de componentes: As placas com uma mistura de componentes de passagem e de montagem em superfície beneficiam da soldadura selectiva. Pode concentrar-se em determinados componentes sem afetar outros.

• Necessidades de produção: Para placas simples e estandardizadas, a soldadura por onda oferece-lhe rapidez e eficácia.

Dica: Combine sempre o seu método de soldadura com a disposição da sua placa e a mistura de componentes.

Volume

O volume de produção desempenha um papel importante na sua decisão. O objetivo é equilibrar a velocidade, o custo e a qualidade.

• Os grandes volumes de produção favorecem a soldadura por onda. Processa muitas placas rapidamente e mantém os custos baixos.

• Os lotes mais pequenos ou as placas que necessitam de elevada precisão funcionam melhor com a soldadura selectiva.

• A soldadura por onda é mais económica para um grande número de placas.

• A soldadura selectiva permite poupar dinheiro em pequenas séries que requerem uma atenção cuidada.

Se espera aumentar a produção, a soldadura por onda pode oferecer melhores poupanças a longo prazo.

Qualidade

Os requisitos de qualidade orientam frequentemente a sua escolha. Pretende-se que as juntas sejam fortes e fiáveis e que os defeitos sejam mínimos. A tabela abaixo compara os métodos de soldadura mais comuns:

Método de soldadura	Melhor para	Vantagens	Desvantagens
Soldadura por onda	Quadros simples e de grande volume	Rápido e económico	Menos preciso, risco de choque térmico
Soldadura selectiva	Placas complexas, de tecnologia mista	Precisão, repetibilidade, menos stress térmico	Custo de instalação mais elevado, processo mais lento
Soldadura manual	Protótipos, retrabalho	Flexível, baixo custo de instalação	Lento, qualidade variável
Soldadura por Refluxo	Produção em massa SMT	Alta precisão, possibilidade de automatização	Necessita de um controlo cuidadoso da temperatura

Escolha o método que satisfaz as suas normas de qualidade e se adapta às necessidades do seu projeto.

Escolher entre soldadura por onda e soldadura selectiva depende do tamanho da placa, da densidade dos componentes e das necessidades de precisão. Reveja esta tabela para comparar os principais pontos de decisão:

Ponto de decisão	Soldadura por onda	Soldadura selectiva
Tamanho do quadro	PCBs grandes, componentes grandes	Quadros pequenos e densamente povoados
Precisão de soldadura	Menos preciso, produção em massa	Alta precisão, programável por placa

Deve sempre adequar o seu método aos requisitos do seu projeto. Se não tiver a certeza, considere uma auditoria ao processo ou o apoio técnico de especialistas do sector. 🛠️

FAQ

Qual é a principal diferença entre a soldadura por onda e a soldadura selectiva?

Utiliza-se a soldadura por onda para placas simples e de grande volume. A soldadura selectiva funciona melhor para projectos complexos com componentes sensíveis. A soldadura por onda cobre toda a placa. A soldadura selectiva visa juntas específicas.

É possível utilizar a soldadura selectiva para todos os tipos de PCB?

Pode utilizar a soldadura selectiva para a maioria dos tipos de PCB, especialmente os que têm tecnologias mistas ou peças sensíveis ao calor. Para placas muito simples, a soldadura por onda pode poupar-lhe tempo e dinheiro.

A soldadura selectiva reduz o desperdício de material?

Utiliza-se menos solda com a soldadura selectiva porque a máquina aplica-a apenas onde é necessário. Este processo ajuda-o a reduzir o desperdício de material e a poupar custos ao longo do tempo.

Qual é o melhor método para componentes sensíveis ao calor?

Deve escolher soldadura selectiva para componentes sensíveis ao calor. Este método permite-lhe controlar a aplicação do calor e protege as peças delicadas de danos.

Como é que se decide qual o método de soldadura a utilizar?

É preciso ter em conta a complexidade da placa, o volume de produção e as necessidades de qualidade. Para grandes lotes de placas simples, a soldadura por onda funciona bem. Para montagens detalhadas e de elevado valor, a soldadura selectiva dá-lhe melhores resultados.