La brasatura è un processo che unisce due o più componenti metallici mediante fusione e applicazione di un metallo d'apporto, noto come brasatura, che si solidifica per formare un collegamento elettrico e meccanico permanente. Nell'elettronica, viene utilizzato principalmente per montare componenti su schede a circuito stampato (PCB).

Poiché i dispositivi di oggi sono più piccoli, più veloci e più complessi, la saldatura deve essere:

• Accurato per evitare ponti o giunzioni fredde
• Pulire per evitare ossidazione o contaminazione
• Ripetibile su linee di produzione ad alto volume

È qui che entrano in gioco le atmosfere controllate, come gli ambienti ricchi di azoto.

Nell'assemblaggio dei circuiti stampati vengono impiegati tre metodi di saldatura primaria, ciascuno adatto ad applicazioni e tipi di componenti specifici: saldatura a riflusso, saldatura a onde e saldatura selettiva.​

Saldatura a riflusso

Questo metodo viene utilizzato prevalentemente per i componenti montati in superficie. Sui tamponi designati viene applicata una pasta di saldatura, costituita da flusso e saldatura in polvere. I componenti vengono quindi posizionati e il gruppo viene riscaldato in un forno a riflusso, fondendo la pasta per creare giunti robusti.​

• Ideale per: componenti ad alta densità o in miniatura​
• Vantaggi: regolazione precisa della temperatura
• Applicazioni comuni: elettronica di consumo, telecomunicazioni e dispositivi medici​

Saldatura ondulata

Tradizionalmente preferita per i componenti a foro passante, la saldatura a onda comporta il passaggio del PCB su un'onda continua di brasatura fusa. L'onda di saldatura entra in contatto con il lato inferiore della scheda, formando giunzioni in un unico passaggio.​

• Ideale per: lotti di grandi dimensioni e design di pannelli più semplici​
• Vantaggi: lavorazione rapida per layout adatti​
• Applicazioni comuni: automotive, illuminazione e gruppi industriali​

Saldatura selettiva

Per gli assemblaggi che combinano componenti montati in superficie e passanti, o quando determinate aree devono evitare l'esposizione al calore, la saldatura selettiva offre una soluzione mirata. Questa tecnica utilizza una fontana per brasatura localizzata o una punta per brasatura robotizzata per applicare la brasatura con precisione su giunti specifici senza influire sui componenti adiacenti.​

• Ideale per: schede a tecnologia mista e componenti sensibili al calore
• Vantaggi: riduce al minimo le sollecitazioni termiche e consente un'applicazione precisa della brasatura​
• Applicazioni comuni: elettronica automobilistica, dispositivi medici e gruppi aerospaziali

Sebbene la saldatura possa essere tecnicamente eseguita nell'aria ambiente, molti produttori utilizzano atmosfere arricchite di azoto, in particolare nei forni a riflusso e nelle saldatrici ad onda, per migliorare la qualità e l'uniformità della saldatura.

I vantaggi dell'azoto nella brasatura includono:

• Ossidazione ridotta sui cavi e sulle piastre dei componenti
• Migliore bagnatura, con conseguenti giunti più resistenti e affidabili
• Meno ponti e meno difetti di saldatura
• Migliore controllo del flusso e della tensione superficiale
• Riduzione della formazione di scorie nei bagni di saldatura a onda

Mantenere una purezza costante del gas è particolarmente importante nei settori ad alta affidabilità come quello automobilistico, aerospaziale ed elettronico medicale.

La scelta del metodo di saldatura appropriato è fondamentale e dipende da vari fattori, come la progettazione del prodotto, i tipi di componenti e la configurazione della produzione. Ecco un confronto completo delle tre tecniche di saldatura primarie: saldatura a riflusso, saldatura a onde e saldatura selettiva.​

La brasatura a riflusso viene utilizzata prevalentemente per componenti montati in superficie, offrendo un controllo preciso della temperatura, rendendola ideale per assemblaggi ad alta densità. Viene comunemente impiegata nella produzione di elettronica di consumo, dispositivi di telecomunicazione e apparecchiature mediche.​

La brasatura ondulata è adatta per componenti a foro passante ed è efficiente per grandi lotti di design di schede più semplici. Questo metodo viene spesso applicato nella produzione di driver LED, elettronica automobilistica e vari gruppi industriali.​

La brasatura selettiva offre un approccio mirato, vantaggioso per le schede a tecnologia mista in cui sono presenti sia componenti SMD che passanti. Riduce al minimo le sollecitazioni termiche sui componenti sensibili ed è comunemente utilizzato nell'elettronica automobilistica, nei dispositivi medici e nei gruppi aerospaziali.​

In molti ambienti di produzione, una combinazione di questi metodi di saldatura viene impiegata per adattarsi a diverse linee di prodotti e requisiti di assemblaggio complessi. Comprendere i vantaggi e le applicazioni di ciascuna tecnica garantisce risultati di saldatura ottimali su misura per esigenze di produzione specifiche.