Redazione
La redazione di Darton è composta da professionisti esperti nel settore dell’elettronica, impegnati a offrire contenuti affidabili, aggiornati e utili per orientarsi nel mercato.
La tecnología Surface Mount Technology (SMT) ha transformado en las últimas décadas la forma en que se fabrican las placas electrónicas. Gracias al montaje automático de los componentes directamente sobre la superficie de la placa de circuito impreso, se ha podido aumentar la velocidad de producción, mejorar la calidad y reducir los costes.
Sin embargo, hay un aspecto que, hasta hace unos años, seguía siendo un obstáculo en los procesos de producción: el montaje de los componentes Through-Hole, sobre todo los conectores.
Hoy en día, este obstáculo se puede superar gracias a la tecnología Through-Hole Reflow (THR), que permite integrar también estos componentes en el proceso SMT habitual, evitando operaciones adicionales de soldadura.
Para los diseñadores y fabricantes de placas electrónicas, esto significa poder simplificar el proceso de producción, reducir el trabajo manual y mejorar la eficiencia general de la línea de montaje.
Este es precisamente el tema que se analiza en profundidad en el white paper publicado por Weidmüller “SMT – A Single, Smarter Process for Building Today’s PCBs“, dedicado a la evolución de los procesos de montaje de PCB.
Antes de que se generalizara el SMT, la mayoría de los componentes se montaban mediante la tecnología de orificios pasantes (THT), metiendo los terminales en los orificios de la PCB y soldándolos después por el otro lado.
Este método sigue garantizando hoy en día una gran resistencia mecánica, pero tiene algunas limitaciones de producción:
Con la llegada de la tecnología SMT, en cambio, los componentes SMD se colocan automáticamente mediante sistemas «pick-and-place» y se sueldan en un horno de reflujo, lo que hace que el proceso sea súper eficiente.
Cada tecnología de montaje tiene sus propias características y la elección depende del tipo de aplicación, del volumen de producción y de los requisitos mecánicos de la placa.
En la práctica industrial, estas tecnologías no son alternativas absolutas: muchas placas electrónicas modernas combinan componentes SMT y THT, mientras que el THR representa una solución que permite integrar las ventajas de ambas dentro de un proceso de producción cada vez más automatizado.
El Through-Hole Reflow surge precisamente con el objetivo de salvar la brecha entre SMT y THT, permitiendo mantener las ventajas mecánicas de los componentes pasantes sin renunciar a la automatización del proceso de producción.
El Through-Hole Reflow (THR) nace precisamente para eliminar este cuello de botella.
El principio es sencillo: utilizar componentes pasantes diseñados para resistir las temperaturas del horno de reflujo, lo que permite soldar al mismo tiempo tanto los componentes SMT como los conectores.
En la práctica, toda la placa pasa por un único ciclo de soldadura, sin necesidad de procesos manuales posteriores. Como se destaca en el libro blanco de Weidmüller, esto permite unificar el proceso de producción manteniendo la fiabilidad típica de los componentes pasantes.
A pesar de la difusión del SMT y del THR, la tecnología Through-Hole tradicional sigue siendo la solución preferible en algunas aplicaciones.
Por ejemplo:
En estos casos, la robustez que garantiza la fijación con orificios de paso sigue siendo una ventaja importante, por lo que muchas placas siguen utilizando una combinación de componentes SMT y THT.
La integración del THR en el proceso SMT ofrece varias ventajas.
Al eliminar la segunda fase de soldadura, se reducen los pasos necesarios para completar la PCB.
Todo el montaje se puede gestionar mediante las líneas SMT habituales, lo que reduce la intervención manual.
Según el análisis que aparece en el libro blanco de Weidmüller, en determinadas aplicaciones se pueden conseguir reducciones del coste total de montaje de hasta aproximadamente el 38 %, gracias a la simplificación del proceso de producción.
Menos pasos de producción también significan menos posibilidades de errores, mayor repetibilidad y controles de calidad más sencillos.
La integración de los conectores THR resulta especialmente interesante en numerosos sectores industriales:
En todas estas aplicaciones suele ser necesario usar conectores resistentes sin ralentizar la producción con fases adicionales de soldadura.
La integración de los componentes THR en el flujo SMT no requiere un proceso completamente diferente.
Desde el punto de vista operativo, el flujo de producción sigue siendo muy similar al de una línea SMT tradicional. La diferencia es que los componentes THR también están diseñados para pasar por el horno de reflujo junto con el resto de componentes de la placa, lo que permite completar el montaje en un único ciclo de soldadura.
En el informe técnico también hay un esquema gráfico que muestra toda la secuencia del proceso, destacando cómo se sueldan todos los componentes en el mismo ciclo térmico.
Para poder soportar el proceso de reflujo, los conectores deben diseñarse con características específicas.
En el caso de la gama OMNIMATE® THR de Weidmüller, el informe técnico destaca algunos aspectos de diseño especialmente relevantes:
Estas características te permiten integrar los conectores directamente en las líneas normales de SMT sin renunciar a la robustez mecánica típica de los componentes de orificio pasante.
Usar el Through-Hole Reflow puede resultar especialmente ventajoso para las empresas que:
En la fase de diseño («design to cost»), elegir desde el principio componentes compatibles con el THR te permite optimizar el proceso de producción y contener los costes a lo largo de todo el ciclo de vida del producto.
Por supuesto, la conveniencia también depende de los volúmenes de producción y del nivel de automatización de la línea de montaje: cuanto mayor sea la integración del proceso, más significativos pueden ser los beneficios que ofrece la tecnología THR.
Para los diseñadores y las empresas que están desarrollando nuevos dispositivos o actualizando placas electrónicas existentes, valorar el uso de componentes compatibles con THR ya en las primeras fases de diseño puede suponer ventajas tanto desde el punto de vista técnico como económico.
Darton , distribuidor oficial de Weidmüller, pone a tu disposición la gama OMNIMATE® para la conexión en placas de circuito impreso y te ofrece asistencia técnica a la hora de elegir los componentes más adecuados para las distintas necesidades de aplicación. Descubre las soluciones disponibles o ponte en contacto con el equipo de Darton para recibir asesoramiento específico para tu proyecto.
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