Più potenza, meno consumo

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La saldatura manuale è un’attività difficile e complessa. Ecco il motivo per cui la tendenza dei progettisti di sistemi di rework è da sempre quella di creare soluzioni capaci di minimizzare al massimo l’incidenza delle variabili di processo.

Avere la più completa affidabilità dei giunti di saldatura nel rispetto delle normative è sicuramente un obiettivo prioritario per chi deve produrre dispositivi elettronici con professionalità.
Nel ricco panorama dei sistemi per la saldatura manuale e per il rework, Weller continua a distinguersi come lo stato dell'arte di riferimento, offrendo la tecnologia capace di assicurare la migliore efficienza nel trasferimento termico, saldando alla più bassa temperatura possibile.
La linea WX non solo include stazioni di saldatura e di dissaldatura, ma anche una gamma completa di stili saldanti di varia potenza, dissaldatori e pinzette termiche, equipaggiati a loro volta da una diversificata e completa gamma di punte e ugelli.
Dall'innovativo design allo schermo touch screen capacitivo (resistente ad agenti chimici e alte alte temperature), le stazioni WX sono progettate per soddisfare un'ampia gamma di richieste che spaziano dalle esigenze di microelettronica all'elettronica di potenza, dai diversi tipi di cablaggio al solare fotovoltaico. La programmabilità delle prestazioni unitamente al controllo totale delle temperature di lavoro e della potenza erogata, sono la sicura garanzia della qualità dei risultati.

Stazioni WX1 e WX2
Le varie funzioni per l'impostazione dei parametri di lavoro sono facilmente e intuitivamente gestibili da display (menù di navigazione multilingue, tra cui l'italiano) tramite il selettore rotativo capacitivo dotato di guida per il dito e tasto di conferma; il display retroilluminato è leggibile da tutte le angolazioni mentre il frontale è in vetro, antigraffio e resistente ad accidentali contatti con le punte in temperatura.
Le stazioni sono dotate di porta USB multifunzione per l'aggiornamento del firmware o la connessione a PC, per configurare i parametri di lavoro o impostare la password.
L'alto grado di automazione vede la presenza di due connessioni per consentire l'utilizzo della stazione come controller della postazione; i due canali sono utilizzabili per comunicare con sistemi di aspirazione dei fumi, con piastre di riscaldamento e finanche con PLC.
Il riconoscimento dell'utensile è automatico, gli utensili di saldatura possono perciò essere sostituiti velocemente, questo grazie anche alla ghiera di bloccaggio che può essere manovrata con una sola mano, ma soprattutto in virtù della memoria integrata nell'impugnatura che consente di salvare i dati operativi.
Coi suoi 250  W di potenza, la stazione WX consente di raggiungere temperature di oltre 500°C; nella configurazione con uno o due canali l'unità di controllo si abbina a diversi tipi di saldatori, con potenze che arrivano a 120 W o 200 W.
Per applicazione di elettronica e microelettronica sono disponibili il nuovissimo stilo saldante WXP65 da 65 W e la pinza termica WXMT da 80 W (due punte da 40 W).
Sono gli strumenti ideali per lavori di saldatura delicati, precisi, dove è richiesta alta temperatura e accurato controllo a costi contenuti. Le punte saldanti XNT rispondono appieno alla tecnologia Fast Response, che grazie alla posizione ottimale del sensore consente una risposta molto veloce alle variazioni operative.
Ergonomico, facile da maneggiare e da utilizzare, WXP65 è paragonabile per efficienza a uno stilo standard da 80 W, pur avendo minor potenza.
Anche in questo caso i parametri di controllo sono memorizzati nell'utensile dove un sensore di movimento integrato nell'impugnatura mette in stand-by il saldatore quando non è utilizzato. E' stato calcolato che questo accorgimento consente un risparmio medio di circa 32 KW all'anno.
Un anello LED di colore blu, ben visibile sul corpo dello stilo, ne segnala lo stato di lavoro, lampeggiando quando è in fase di riscaldamento per rimanere acceso stabilmente a temperatura raggiunta.
La flessibilità delle stazioni WX consente, nel rispetto dei suoi 250 W, di accoppiare in funzione delle esigenze diversi tipi di utensili come ad esempio il microstilo WXMP da 40 W con il saldatore WXP120 da 120 W.
In ordine di potenza sono disponibili il saldatore WXMP da 40 W, WXP65 da 65 W, WXP80 da 80 W, WXP120 da 120 W e WXP200 da 200 W, oltre alla pinza termica WXMT da 80 W ideale per saldare e dissaldare componenti SMD di piccolissime dimensioni.
All'interno di tutti gli utensili sono presenti sensori di movimento che consentono il risparmio energetico in automatico; semplicemente appoggiando il saldatore, non necessariamente nel proprio supporto, questi è messo in stand-by e l'indicatore luminoso anulare ne visualizza lo stato. Allo stesso modo nell'impugnatura di tutti i saldatori è posizionata la memoria in cui sono salvati i dati operativi, mentre in prossimità della punta è inserito il sensore digitale di temperatura. Un ammortizzatore è integrato nel tubetto ferma punta per garantire un'adeguata pressione di contatto tra la punta e il giunto di saldatura.

Le punte
Un'ampia gamma di punte è offerta a corredo dei vari tipi di saldatore, per poter avere la soluzione adeguata a ogni lavorazione, anche la più difficile, che si presenti nei più disparati settori applicativi: dall'automotive all'aerospaziale, dal civile al medicale, dalle applicazioni di potenza alla microelettronica, dalle saldature SMT al TH.
Talvolta capita che lavorando con chip molto piccoli, questi rimangano attaccati alla punta del saldatore. Il problema è dato dal peso insignificante del componente che viene trattenuto dall'azione della tensione superficiale della lega fusa. Per ovviare all'inconveniente si può ricorrere alle punte no-wetting.Sia per lo stilo WMRP che per la pinzetta WMRT sono disponibili punte no-wetting che permettono di portare in fusione la lega senza che questa aderisca alla punta e di conseguenza trascini per tensione superficiale il chip.
Il risultato del processo di saldatura e in particolare la qualità e l'affidabilità del giunto di saldatura sono strettamente vincolati a diverse variabili che entrano in gioco nel processo stesso come numero dei layer del pcb e finitura superficiale, composizione (e qualità) della lega e del flussante. A parità di condizione operative di queste variabili e data per scontata la capacità dell'operatore, la differenza è fatta dalla geometria della punta utilizzata, dalla sua temperatura di lavoro e dalle sue condizioni di manutenzione.
Da anni Weller e i suoi partner, che si occupano della distribuzione, puntano sulla formazione che più di qualsiasi documento può dare quella conoscenza per la scelta ottimale degli strumenti di saldatura e per il loro miglior utilizzo, come appunto la scelta della punta corretta e della sua corretta manutenzione, che non solo migliorano il risultato qualitativo del giunto, ma allungano anche la vita utile della punta con un proficuo risparmio economico.

WXD2
Quando si trovano componenti TH che necessitano una certa potenza per essere dissaldati, a volte la sola conoscenza pratica non è sufficiente e servono adeguati strumenti di dissaldatura non tanto e non solo per avere produttività, quanto per ridurre al minimo la possibilità di danneggiare componenti e pcb. Delaminazione di piste e piazzole, difficoltà di richiamo della lega dai fori di via, giunti che hanno difficoltà a rifondere sono tra i più comuni ostacoli che s'incontrano durante la fase di dissaldatura e sono spesso dovuti alla mancanza di un dissaldatore efficiente per potenza e prestazioni.
La stazione WXD2 appartiene alla linea WX di cui ne condivide tutte le caratteristiche operative e di potenza, differisce da WX1 e WX2 su uno dei due canali è collegabile il dissaldatore WXDP120, mentre sul secondo si può collegare un saldatore di quelli visti in precedenza.
Il venturimetro non necessita di manutenzione e alimenta con vuoto dal valore costante; è collegato alla linea esterna di aria compressa.
La tecnologia WXD2 unitamente alla potenza di 120 W del dissaldatore WXDP120 risolve efficacemente il problema. WXDP120 adotta il nuovo elemento riscaldante in argento da 120 W e risponde ai criteri della tecnologia Fast Response che ne migliora notevolmente le prestazioni. Il tempo di riscaldamento è molto veloce, portando lo stilo ad operare in soli 30 secondi, tempo necessario per raggiungere raggiunge la temperatura operativa di 350 °C partendo dalla temperatura ambiente. Nel caso la temperatura di partenza sia quella di stand-by (180 °C), il tempo di salita si riduce a soli 20 secondi. Mediante l'unità di controllo si possono ritardare sia l'accensione (Vac On) che lo spegnimento (Vac Off) del vuoto, per ottimizzare l'operazione di dissaldatura.
L'impugnatura morbida e anatomica offre il massimo comfort; come i saldatori è munito di sensore di movimento per economizzare il consumo di energia, in più è presente un microinterruttore per l'attivazione del vuoto. La breve distanza tra collettore e l'impugnatura impedisce allo strumento di scivolare o ruotare mentre lo si impugna.
Il sistema di sgancio dell'ampolla in vetro (dove si raccoglie la lega) ha un meccanismo a molla con blocco tramite un quarto di giro che rende semplice e sicura ogni operazione di manutenzione.
La nuova famiglia di ugelli dissaldanti XDS, con codolino allungato, prevengono l'otturazione del condotto aspirante; in pratica mantengono la lega in fusione finché non raggiunge l'ampolla di raccolta in vetro, eliminando di conseguenza tutti i problemi di intasamento e facendo risparmiare tempo prezioso una volta dedicato alla loro manutenzione.

Collegamento alle unità periferiche
Come visto in precedenza, prerogativa delle stazioni WX è quella di poter pilotare sia delle unità di preriscaldamento che delle unità di aspirazione fumi.
A livello di preriscaldamento è possibile controllare i diversi modelli WHP1000 con potenza di 1000 W, WHP3000 nella versione con potenza di 600 W e con potenza di 1200 W. Questi dispositivi si rivelano egualmente utili sia in fase di saldatura che di dissaldatura, in particolare in presenza di circuiti multilayer o deve le masse termiche in gioco sono tali da rallentare le operazioni o peggio renderne problematica e incerta la riuscita.
Queste unità di potenza sono altrettanto utili se utilizzate coi sistemi ad aria calda perché contribuiscono a velocizzare le operazioni di saldatura, a tutto vantaggio dell'intermetallico che non ha modo di crescere a dismisura, pregiudicando l'affidabilità del giunto.
Per quanto riguarda le unità di aspirazione fumi che le stazioni WX supportano e controllano, ci sono vari modelli che vanno dalla WFE25 alla WFE45 alla Zero Smog 4V.
In questo caso non si tratta di processo, non si pregiudica la qualità e l'affidabilità della saldatura, ma la salute degli operatori.
Come a volte capita di osservare che le dotazioni ESD sono solo di facciata, per accontentare un cliente o per assecondare una normativa (e assecondare non vuol dire seguire), così si tende anche a dotare le postazioni con aspiratori che servono solo per “dare fumo negli occhi” in caso di controlli o per le solite visite dei clienti.
Il mancato utilizzo viene motivando con l'uso limitato o saltuario dei saldatori, in particolare nei laboratori; l'utilizzo di sistemi di aspirazione fumi assolutamente inefficaci o il loro uso scorretto, è spesso accompagnato da una manutenzione trascurata.
La maggiore generazione di fumo da parte delle leghe lead-free e in una loro più forte azione irritante per via dei flussanti utilizzati, sono fattori che ultimamente hanno condotto a una maggior sensibilizzazione sull'argomento sia da parte degli operatori che dei responsabili della sicurezza.
I sistemi più idonei sono quelli equipaggiati con una cappa aspirante. L'aspirazione volumetrica entro un'area di 30cm2 rimane ancora la più efficace. Usualmente questi sistemi sono dotati di filtri a carboni attivi, e i sistemi Weller lo sono così come hanno l'accortezza di calibrare la velocità media di attraversamento che non deve essere troppo veloce (circa 5 m/s), per consentire che venga rispettato il tempo necessario al filtraggio da parte dei carboni attivi.

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