Cómo eliminar la soldadura de una placa de circuito impreso sin dañar las almohadillas.

Desoldar consiste en volver a fundir y limpiar una unión sin dañar la almohadilla o la placa subyacente. Eliminar la soldadura de una PCB es más difícil que aplicarla, ya que hay que calentar la unión existente, retirar la soldadura y detenerse antes de que la almohadilla de cobre se despegue. El método adecuado depende del componente: las uniones de orificio pasante, los chips de montaje superficial, los circuitos integrados de paso fino y las matrices de rejilla de bolas requieren herramientas diferentes. Esta guía abarca las herramientas, las reglas básicas, la técnica para cada tipo de componente y cómo proteger las almohadillas y limpiar posteriormente.

Por qué quitar la soldadura es más difícil que aplicarla

Aplicar soldadura es una acción controlada y unidireccional. Retirarla implica deshacer una unión terminada, lo que conlleva dos complicaciones.

Calentar donde no lo deseas

Para fundir una junta existente, es necesario recalentar la almohadilla y el cobre adherido a ella. Las placas grandes y el cobre grueso disipan el calor, por lo que se termina aplicando más calor durante más tiempo, precisamente la condición que provoca que las almohadillas se levanten. Las placas multicapa empeoran la situación, ya que las placas internas actúan como disipadores de calor.

La placa ya está construida.

A diferencia de soldar una placa nueva, la desoldadura se realiza en una placa ya ensamblada, donde los componentes vecinos, las pistas frágiles y las pequeñas almohadillas están en riesgo. Por lo tanto, el objetivo no es solo eliminar la soldadura, sino hacerlo con el menor calor y tensión posibles, para que la placa se conserve para la instalación de un nuevo componente o para una reparación durante el ensamblaje posterior.

Herramientas de desoldadura y su función

Cada herramienta de desoldadura es adecuada para uniones específicas; la mayoría de los bancos de trabajo disponen de varias.

Un precalentador o placa calefactora es un complemento valioso para todos estos equipos: calentar toda la placa reduce el choque térmico y el tiempo que cualquier herramienta debe emplear en una unión. Para trabajos con componentes de orificio pasante, una estación de desoldadura es la herramienta más eficaz; para componentes de montaje superficial, el aire caliente es esencial.

¿Qué herramienta de desoldadura usar?

Con las diversas herramientas disponibles, un mapa mental rápido ahorra tiempo y protege el tablero.

El método es sencillo: las almohadillas y puentes planos son adecuados para mechas, los orificios para ventosas o estaciones, y cualquier componente de montaje superficial u oculto requiere aire caliente, con precalentamiento cuando se trata de cobre grueso. La clave para una extracción limpia reside en elegir la herramienta adecuada para cada junta; la otra mitad reside en la disciplina térmica aplicada durante el montaje y la reparación.

Mejores prácticas para desoldar

Hay algunos principios que se aplican independientemente de lo que se esté retirando, y seguirlos es lo que diferencia una retirada limpia de una tabla dañada.

• Añada soldadura y fundente nuevos. Volver a soldar la junta antigua con soldadura nueva con núcleo de fundente ayuda a que se funda y fluya, lo cual es especialmente importante para juntas antiguas o sin plomo.
• Precalentar cuando sea necesario. Las placas multicapa, el cobre grueso y las conexiones planas se benefician del precalentamiento, por lo que no tendrá que lidiar con un disipador de calor.
• Utilice el mínimo calor y tiempo. Entra, retira la soldadura y sal; el calor prolongado levanta las almohadillas.
• No tire hasta que se derrita. Espera a que todas las uniones de una pieza estén fundidas antes de levantarla, o podrías romper las almohadillas.

La primera regla, que parece contraintuitiva, de añadir soldadura para eliminar la soldadura, es la que suelen pasar por alto los principiantes. La soldadura fresca con núcleo fundente revitaliza una unión desgastada, permitiendo que se suelte limpiamente en lugar de mancharse mientras está semicongelada.

Cómo quitar componentes pasantes

Las uniones pasantes son la tarea clásica de desoldadura, y existen dos métodos fiables.

Mecha o ventosa

1. Añade un poco de soldadura fresca y fundente a la junta.
2. Calienta la junta hasta que se derrita y, a continuación, coloca una mecha desoldadora sobre ella para extraer la soldadura, o bien activa un extractor de soldadura para retirarla del orificio.
3. Repita el proceso si es necesario y, a continuación, suelte con cuidado el cable, que ahora debería moverse libremente por un orificio despejado.

Estación de desoldadura o aleación de bajo punto de fusión

Para componentes multipin, una estación de desoldadura por vacío con calefacción limpia cada orificio en una sola operación. Como alternativa, aplicar una aleación de bajo punto de fusión a todos los pines los mantiene fundidos, permitiendo extraer un conector o componente multipin de una sola vez. En cualquier caso, nunca fuerce un componente para extraerlo de una placa cuyas uniones no estén completamente fundidas, ya que esto daña los orificios y las pistas.

Cómo extraer chips de montaje superficial

Los componentes pasivos de dos terminales y las piezas pequeñas de montaje superficial se pueden desmontar rápidamente con el método adecuado.

• Calefacción alterna. Con una plancha, calienta rápidamente un extremo y luego el otro, añadiendo fundente, hasta que ambas uniones estén fundidas y la pieza se deslice fácilmente.
• Aleación de bajo punto de fusión. Une ambos terminales con una aleación de bajo punto de fusión para que permanezcan fundidos juntos y, a continuación, separa la pieza.
• Aire caliente. Un chorro de aire caliente concentrado vuelve a fundir ambas juntas a la vez para una extracción limpia.

El riesgo con piezas pequeñas es arrastrar un componente semifundido sobre la almohadilla y romperlo. Tener paciencia hasta que ambos extremos estén líquidos, con la ayuda de fundente y un poco de soldadura fresca, evita esto. Usar pinzas y una lupa permite controlar el levantamiento en lugar de hacerlo a ojo.

Cómo extraer circuitos integrados, QFN y BGA

Las piezas con múltiples conductores y terminaciones ocultas casi siempre requieren aire caliente.

En un BGA, el componente se asienta sobre una rejilla de bolas ocultas, por lo que solo se puede volver a soldar con aire caliente o infrarrojos, levantarlo directamente una vez fundido y volver a soldarlo antes de su reutilización. La verificación de las nuevas uniones requiere rayos X, el mismo equipo que se utiliza en las líneas de producción para componentes con rejilla de bolas, especialmente en las placas de alta densidad comunes en la fabricación de alta velocidad . Si se va a desechar el componente antiguo, cortar primero los terminales de un circuito integrado con terminales facilita la extracción y reduce el daño a las almohadillas.

Cómo evitar levantar las almohadillas al desoldar

Dado que el recalentamiento es inevitable, la protección de las almohadillas es la habilidad fundamental para desoldar, y está directamente relacionada con el motivo por el cual las almohadillas se levantan en primer lugar.

• Minimizar el tiempo de espera. Cuanto más tiempo permanezca caliente la almohadilla, más se debilita su unión con el laminado.
• Precalentar el disipador de calor de cobre. Las conexiones planas y de cobre grueso necesitan un precalentador para que no se retenga el calor en la almohadilla.
• Nunca hagas preguntas en frío. Si se levanta o se hace palanca en una pieza antes de que sus juntas se fundan, la almohadilla se desprende directamente.
• Trata con cuidado a la ventosa. Arrastrar la boquilla de la aspiradora sobre una almohadilla suave y caliente puede dañarla.

Estos factores reflejan las causas del desprendimiento de las almohadillas: calor, tiempo, ciclos repetidos y fuerza mecánica. Una placa fabricada con un laminado con la resistencia al desprendimiento de cobre adecuada, el tipo de material especificado durante la fabricación de PCB , también tolera mejor el retrabajo, lo cual es importante en placas que pueden requerir mantenimiento.

Limpieza e inspección después de la desoldadura

Retirar la pieza no es el último paso; la almohadilla debe estar lista para lo que viene después.

• Limpia los residuos. El fundente y las aleaciones de bajo punto de fusión dejan residuos que deben eliminarse, especialmente antes de volver a soldar o aplicar un recubrimiento.
• Inspeccione la almohadilla. Antes de colocar una pieza nueva, compruebe que no haya desprendimientos, daños o falta de cobre.
• Vuelva a estañar la almohadilla. Una capa fina y fresca de soldadura prepara la almohadilla para el componente de reemplazo.

La limpieza es fundamental, ya que los residuos que quedan tras la reparación pueden corroer o provocar fugas, al igual que ocurriría después del montaje original. El objetivo es obtener una almohadilla limpia, intacta y recién estañada, lo que garantiza la fiabilidad de la soldadura posterior. En el caso de placas que vuelven a la producción, en lugar de una reparación puntual, se aplica la misma disciplina a la producción en serie , y las placas con alta demanda térmica, como las de núcleo metálico, requieren un precalentamiento adicional durante cualquier reparación.

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Elimine la soldadura mediante reflujo con soldadura con núcleo fundente nueva, utilizando la herramienta adecuada para cada componente y minimizando el calor y el tiempo de permanencia para proteger las almohadillas. Limpie e inspeccione la placa posteriormente, y estará lista para el siguiente componente. Puede obtener más información sobre Highleap Electronics y nuestros servicios de fabricación y ensamblaje. Una revisión rápida del diseño también puede identificar características que dificulten el retrabajo.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la forma más sencilla de quitar la soldadura de una placa de circuito impreso?

Añada soldadura con núcleo fundente nueva a la unión y, a continuación, utilice mecha desoldadora para almohadillas planas y puentes, o un extractor de soldadura para uniones pasantes. La soldadura nueva ayuda a fundir y fluir la unión anterior, facilitando así su desprendimiento limpio. Para componentes de montaje superficial y de rejilla de bolas, el aire caliente es la herramienta más práctica que un soldador.

¿Para qué añadir soldadura si estoy intentando quitarla?

La soldadura fresca con núcleo fundente revitaliza una unión vieja u oxidada, logrando que se funda y fluya de manera uniforme, en lugar de mancharse al estar semicongelada. El fundente que contiene también facilita que la soldadura se desprenda de la almohadilla. Este es el paso que suelen omitir los principiantes, y añadirlo hace que la extracción sea mucho más limpia.

¿Cómo puedo evitar levantar las almohadillas al desoldar?

Minimice el calor y el tiempo de permanencia, precaliente las placas con cepillos o cobre grueso y nunca haga palanca ni levante una pieza antes de que todas sus uniones estén completamente fundidas. Manipule con cuidado la punta de succión sobre una almohadilla caliente. Estas medidas contrarrestan los mismos factores (calor, tiempo y fuerza) que provocan el levantamiento de la almohadilla.

¿Cómo puedo extraer una pieza pasante con múltiples pines?

Utilice una estación de desoldadura por vacío con calefacción para limpiar cada orificio de una sola vez, o aplique una aleación de bajo punto de fusión en todos los pines para que permanezcan fundidos y la pieza se pueda extraer fácilmente. Compruebe siempre que todas las uniones estén fundidas antes de retirar la pieza para evitar dañar los orificios y las pistas.

¿Puedo extraer un BGA manualmente?

No. Un BGA se asienta sobre bolas de soldadura ocultas que solo se pueden recalentar con una estación de retrabajo de aire caliente o infrarrojos, y luego levantar directamente una vez fundidas. Para reutilizarlo, debe someterse a un proceso de reballing, y las nuevas uniones se verifican mediante rayos X. Un soldador no puede alcanzar las uniones que se encuentran debajo del encapsulado.

¿Qué es una aleación desoldadora de bajo punto de fusión y cuándo debo usarla?

Se trata de una aleación especial que se funde a menor temperatura y permanece fundida durante más tiempo al mezclarse con las uniones existentes, lo que la hace ideal para retirar conectores, componentes multiconectores y chips de montaje superficial que deben desprenderse intactos. Mantiene todas las uniones líquidas simultáneamente, lo que permite que la pieza se desprenda limpiamente sin calentar prolongadamente ninguna almohadilla.

¿Necesito limpiar la placa después de desoldar?

Sí. El fundente y la aleación de bajo punto de fusión dejan residuos que pueden corroerse o provocar fugas si no se eliminan, al igual que después del montaje original. Por lo tanto, retírelos antes de volver a soldar o recubrir. A continuación, inspeccione la almohadilla para detectar daños y vuelva a estañarla ligeramente para que esté lista para la pieza de repuesto.

¿Qué herramienta para desoldar debería comprar primero?

Para trabajos de soldadura de orificio pasante, un extractor de soldadura y una mecha desoldadora cubren lo básico a bajo costo, y una estación de desoldadura por vacío con calefacción es la mejora para trabajos frecuentes. Para trabajos de montaje superficial, una estación de retrabajo de aire caliente es la herramienta clave. Muchos bancos de trabajo cuentan con mecha, extractor de soldadura y aire caliente, ya que cada uno se adapta a diferentes uniones.

¿Por qué es tan difícil desoldar una unión de plano de tierra?

Una placa de cobre de gran tamaño disipa el calor de la unión, por lo que al soldador le cuesta fundirla y se aplica calor durante más tiempo, lo que pone en riesgo la almohadilla. Precalentar toda la placa primero permite que la unión alcance la temperatura rápidamente sin un calentamiento localizado prolongado, un problema que una revisión DFM puede mitigar añadiendo alivio térmico.

¿Puedo reutilizar un componente después de desoldarlo?

A menudo, sí, para componentes de orificio pasante y muchos de montaje superficial, siempre que no se hayan sobrecalentado, aunque los terminales podrían necesitar limpieza y estañado. Los BGA deben someterse a un proceso de reballing antes de su reutilización. Si un componente fue difícil de extraer o se calentó en exceso, suele ser más seguro reemplazarlo que arriesgarse a un componente defectuoso.