A técnica de soldagem do jeito Tek
(hackaday.com)- A Tektronix produziu vídeos de treinamento aprofundados no fim dos anos 1970 e início dos anos 1980 para ensinar funcionários a soldar do jeito Tek
- O primeiro vídeo, de 1977, ensinava aos trabalhadores da linha de montagem a prática necessária para soldar com consistência componentes through-hole em PCBs
- Também aparecem conceitos como química da soldagem, ligas eutéticas e solda com prata, mas o foco principal está nos hábitos de trabalho para usar o ferro de solda corretamente
- O segundo vídeo é voltado a técnicos de reparo e retrabalho, cobrindo procedimentos de campo como remoção de solda, prevenção de danos à PCB e reparo de trilhas levantadas
- Embora pareça uma fita VHS antiga, ainda traz dicas úteis até hoje, como limpar a ponta numa esponja úmida para remover óxidos e fluxo queimado
Como a Tektronix ensinava soldagem
- Soldagem pode parecer uma habilidade que se aprende só na prática, mas boas juntas vêm de bons hábitos e muita repetição
- Em empresas onde a qualidade da junta é importante, é necessário treinar os operadores de forma sistemática
- A Tektronix produziu, no fim dos anos 1970 e início dos anos 1980, vídeos de treinamento aprofundados para ensinar a soldagem do jeito Tek
Vídeo de 1977 para a linha de montagem
- O primeiro vídeo foi produzido em 1977 e é voltado a trabalhadores da linha de montagem
- O tema central é a prática de fazer juntas de solda robustas em PCBs
- Foca principalmente em componentes through-hole
- Inclui também alguma teoria sobre a química da soldagem
- Explica a diferença entre ligas eutéticas e outras misturas de estanho-chumbo
- Também menciona brevemente como usar corretamente solda com prata
- Grande parte do vídeo é dedicada ao uso do ferro de solda, a ferramenta central do trabalho
- Limpar a ponta numa esponja úmida ajuda, com a mudança brusca de temperatura, a soltar óxidos e fluxo carbonizado
Vídeo para técnicos de reparo e retrabalho
- O segundo vídeo é direcionado mais diretamente aos técnicos de reparo e retrabalho da Tek
- Depois de repetir boa parte do conteúdo do primeiro vídeo, ele passa a temas específicos de reparo
- Mostra métodos eficazes de remoção de solda
- Recomenda evitar o método de remoção de solda “Heat and Shake”
- Recomenda o uso de óculos de proteção
- Também mostra em detalhe como evitar danos durante o reparo da PCB e como consertar trilhas levantadas
Qualidade e aparência do reparo
- Importa não só que o reparo funcione corretamente, mas também que tenha boa aparência
- Em especial, os bodge wires devem ser colocados na parte traseira da placa para não chamarem atenção
- As placas da Tek da época pareciam obras de arte, então era importante não prejudicar esse visual durante o reparo
1 comentários
Opiniões do Hacker News
A soldagem de verdade ao estilo Tektronix era assim: https://www.youtube.com/watch?v=RpB5JqGo1co
As tiras de terminais cerâmicas da Tektronix tinham prata sinterizada na superfície cerâmica, e nelas se usava solda com 3% de prata. O interior dos osciloscópios Tektronix daquela época era realmente lindo.
A Tektronix foi a primeira empresa a fabricar osciloscópios com a tela calibrada, capazes de medir tensão com bastante precisão. Como os osciloscópios anteriores só permitiam ver o formato aproximado da forma de onda, a Tektronix precisou desenvolver seus próprios componentes e técnicas para que os circuitos eletrônicos funcionassem de forma consistente em equipamentos portáteis, mesmo em uma ampla faixa de temperatura e umidade.
Tenho curiosidade sobre dicas para soldagem sem chumbo. Em fóruns online, quase sempre só vejo “use solda com chumbo mesmo”, e é difícil encontrar como realmente ficar bom em soldagem sem chumbo.
Especialmente porque meu filho fica muito por perto, mesmo que seja possível manusear chumbo de forma razoavelmente segura, parece mais prudente manter tudo sem chumbo.
O PS-900 também tem desempenho suficiente, mas não sei se vai durar 30 anos como o MX-500. A Thermaltronics foi fundada por alguns engenheiros da Metcal depois que as patentes da Metcal expiraram, então dá para encontrar pontas mais baratas, mas não verifiquei as fontes de alimentação recentes.
Diferentemente de outros ferros, como Weller, ele não usa malha PID. Ele aproveita o efeito Curie da liga da ponta e injeta RF de 2,6 MHz no cabo, mantendo a ponta aquecida sem atraso mesmo ao encostar em uma grande área de cobre. A desvantagem é que, para mudar a temperatura, é preciso trocar a ponta cara; a vantagem é que ele consegue transferir muito mais calor.
Se você não usa forno de solda, essa é a melhor opção. É caro, mas a qualidade do trabalho muda completamente. Ainda uso sem problemas um Metcal de quase 25 anos, compatível com pontas Metcal e Thermaltronics; ele aquece melhor do que qualquer ferro que já usei e é fácil de consertar se quebrar.
Ainda assim, a solda sem chumbo de estanho-prata-cobre (SAC) é bastante manejável. É preciso um ferro mais quente, por volta de 300°C, e para soldar PCBs talvez seja necessário pré-aquecer a placa a 80–100°C para obter bons resultados. Como a superfície precisa estar mais quente, a solda pode demorar um pouco mais para fluir e molhar.
Se usar fluxo adicional ou solda sem fluxo, é preciso verificar a compatibilidade na folha de dados. A maioria dos fluxos funciona, mas já vi alguns indicarem que não devem ser usados com certas composições sem chumbo.
A principal desvantagem da solda sem chumbo SAC é que a temperatura mais alta pode superaquecer alguns componentes, especialmente capacitores e circuitos integrados. É preciso manter o tempo de aquecimento o mais curto possível.
Pessoalmente, voltei para solda com chumbo e gerencio a exposição com ventilação e filtro HEPA.
Aumente a temperatura do ferro e encoste primeiro na ilha. A ilha é um dissipador de calor muito maior. Apoie a ponta do ferro no terminal do componente, espere cerca de 1 segundo e então alimente a solda pelo lado oposto do terminal, para que o terminal derreta a solda e preencha a junta.
Quando estiver preocupado com a junta, use fluxo. O líquido melhora a transferência de calor. Deve aparecer um filete liso entre a ilha e o terminal do componente; a solda deve molhar 100% do perímetro da ilha e se integrar naturalmente ao terminal. A junta não deve parecer arenosa ou suja, nem ter acabamento superficial ruim.
A solda sem chumbo ainda não funciona tão bem quanto a com chumbo. O chumbo é claramente útil. Mesmo assim, fiquei bem mais tranquilo em relação ao ambiente da garagem.
Porém, quando tive um projeto que exigia umas 500 juntas de solda manuais, depois de alguns dias de frustração acabei voltando temporariamente para a solda com chumbo, sentindo um pouco de culpa.
Acho que a resistência tem duas raízes. Primeiro, há muitos veteranos que não gostam que o governo interfira nos hobbies e, por isso, tentam convencer outras pessoas a usar solda com chumbo de propósito.
Segundo, os primeiros anos da transição foram dolorosos. Foi preciso atualizar equipamentos, as primeiras ligas tinham desempenho ruim e havia o problema dos bigodes de estanho. Bigodes de estanho não são um problema exclusivo da solda sem chumbo, mas parecem ter ocorrido com mais frequência. Só que essa época passou, e a indústria já seguiu em frente.
Fiz um curso de soldagem de alta confiabilidade na USAF. O nível de detalhe necessário para uma junta de solda perfeita era enorme, e muitas juntas que pareciam boas eram reprovadas por motivos como cobre exposto ou superfície convexa.
Existe uma ordem técnica da USAF sobre isso, emitida pela Navy e compartilhada com o Marine Corps: https://www.robins.af.mil/Portals/59/documents/technicalorde...
Limpar a junta antes e depois era essencial. Usávamos álcool isopropílico em frascos dispensadores de pressionar e uma escova ácida com as cerdas cortadas para cerca de 1/4 de polegada.
As Forças Armadas agora também usam solda sem chumbo, mas estão preocupadas com bigodes de estanho.
Na faculdade, trabalhei por alguns meses como estagiário de “técnico em eletrônica”. Eu cuidava de retrabalhos de 3 a 10 páginas para atualizar PCBs de uma versão para a seguinte.
Trabalhava sob microscópio e, às vezes, roteava fio esmaltado de uma ponta da placa à outra, ou passava para o outro lado por uma via. Era um trabalho extremamente minucioso, e havia um colega que era um verdadeiro artista. Eu não era tão bom quanto ele, mas às vezes sinto falta desse tipo de trabalho.
Aprendi a soldar eletrônicos com a enorme pistola de solda Weller do meu pai. Quarenta anos depois, fui visitá-lo e precisei consertar uma conexão minúscula de uma vela eletrônica; segurando aquela pistola enorme, zumbindo, com uma lâmpada iluminando a área de trabalho, me senti como um chefe dos homens das cavernas
Mesmo assim, ainda dava para fazer trabalho delicado com aquela ferramenta monstruosa
Esse vídeo foi o vídeo mais longo que assisti até o fim no YouTube em muito tempo, e foi revigorante não ter anúncios irritantes
Ainda ontem comprei na Amazon um conjunto de pontas de cobre puro
Dizem que elas não duram muito, mas eu tive muita dificuldade para estanhar pontas comuns e fazer com que transferissem calor de forma eficiente. Nenhuma combinação de estanhador de ponta, fluxo e limpador resolveu completamente
Se o ferro não consegue nem dar suporte adequado a uma ponta comum, provavelmente ele não está enviando potência suficiente para a ponta manter o calor que está sendo retirado. O cobre só torna esse processo mais rápido. Você pode tentar uma ponta mais grossa, ou colocar bastante solda derretida na ponta para obter um efeito parecido, ou usar um ferro de maior potência
Em 15 anos soldando com todo tipo de ferro, nunca precisei de uma ponta de cobre. Em vez disso, muitas vezes precisei de equipamento melhor do que um Hakko ou Weller padrão. Por exemplo, 400°C em um Hakko e 400°C em um Metcal não são nem de longe a mesma coisa
Na prática, todo mundo que compra um desses diz: “Ah, então soldar era para ser assim”
A solda também pode ser ruim. É melhor usar algo decente da Felder ou Multicore. Solda com chumbo é fácil de trabalhar e é inofensiva se você lavar as mãos e não lamber a PCB. Normalmente uso uma solda com chumbo e prata da Felder, que custa cerca de 70 dólares o rolo
Se você usa Hakko, compre pontas originais. Caso contrário, é melhor trocar de ferro. Os Hakko de baixo custo são péssimos
Mesmo sendo uma coletânea de vídeos tão antiga, ela era extremamente rica em informação
Aprendi com esta série abrangente de vídeos da PACE, somando bastante prática: https://www.youtube.com/watch?v=vIT4ra6Mo0s
Tenho vontade de brincar com circuitos eletrônicos, mas odeio soldar. Odeio o cheiro forte e a fumaça, e também odeio pedacinhos de metal se espalhando por todo lado
A eletrônica existe há 100 anos; não entendo por que não há uma alternativa à solda para fazer conexões
Profissionais usam fluxo em enorme quantidade. Ele praticamente resolve o problema da oxidação e também ajuda muito a espalhar o calor para onde você quer. Metade dos problemas de temperatura pode ser resolvida pré-aquecendo a placa ou aquecendo parcialmente com uma ferramenta de retrabalho por ar quente
Outras técnicas, como adesivos ou crimpagem, têm seus usos, mas são menos confiáveis, têm resistência maior ou são difíceis de automatizar
Isso pode mudar no futuro, mas não há muita demanda. Adesivos têm baixa condutividade e são difíceis de remover; conectores mecânicos são volumosos e não são tão fortes
Mas, fora a protoboard, você acaba ficando preso a criar um ambiente de solda limpo. Isso em si é bem fácil. Se estiver realmente preocupado, dá para montar uma glove box; eu uso máscara respiratória e abro a janela
Nunca pronunciei como “Sodder”. Sempre foi “Sold-er”
Talvez tenha a ver com eu ser do oeste dos EUA. Se eu ouvisse alguém dizer “sold-er”, provavelmente acharia que era alguém que só tinha visto a palavra escrita e a leu foneticamente