Una alternativa prometedora a la suelda
Actualmente, la mayoría de las uniones en electrónica se realizan con una suelda metálica que se funde y se deja caer entre dos componentes de interés del circuito, donde se solidifica y forma un puente para el flujo de corriente. Estas conexiones diminutas son propensas a degradarse con el tiempo, proceso que se acelera en condiciones agresivas con temperaturas y vibraciones extremas. Los fallos pueden tener consecuencias importantes, tanto para empresas como para usuarios finales. Una nueva técnica de unión que se había aplicado primero a componentes de gran tamaño para el sector del transporte, ahora se ha reducido todavía más. Gracias a la financiación de la Unión Europea para el proyecto MICROSTIR, un grupo de científicos ha desarrollado la microsoldadura mediante fricción-agitación con el fin de adecuarla a láminas metálicas ultrafinas y circuitos especializados. La soldadura mediante fricción-agitación es un procedimiento de unión que, básicamente, ablanda los dos componentes que se desea unir mediante el calor generado por fricción con una herramienta de soldadura rotativa. A continuación, los componentes se presionan uno contra el otro, con lo cual se obtienen uniones homogéneas con una estructura de grano ultrafino. Además, la soldadura mediante fricción-agitación permite obtener uniones de alta calidad entre materiales distintos con la formación mínima de compuestos indeseables en la unión. Además, por si todavía no era suficiente, el proceso consume mucha menos energía y no genera prácticamente ningún contaminante en comparación con los procesos convencionales y también es más segura para los trabajadores. El equipo del proyecto creó las herramientas, los procesos y los prototipos de equipos de producción para montajes electrónicos y encapsulados orientados a entornos agresivos. En esta línea se desarrollaron dos prototipos de sistema: soldadura puntual para electrónica y uniones soldadas para sellados herméticos. Ambos se implementaron en lotes de producción de pruebas, durante los cuales se obtuvieron soldaduras de calidad y, simultáneamente, se pudieron identificar los límites físicos impuestos por la miniaturización. Los datos recopilados han permitido determinar de forma rigurosa posibles aplicaciones, parámetros de soldadura y montajes. MICROSTIR ha ampliado los límites de la soldadura por fricción-agitación con prototipos de herramientas y procesos para montajes electrónicos y encapsulado de componentes destinados a funcionar en entornos agresivos. Una optimización más completa podría permitir la comercialización, lo cual aportaría ventajas para las pymes del sector del montaje electrónico.
Palabras clave
Suelda, soldadura, conexiones de circuitos, electrónica, soldadura, unión electrónica, entornos agresivos, soldadura mediante fricción-agitación, microcircuitería, montaje de electrónica, encapsulados, soldadura puntual, uniones soldadas, sellado hermétic
