Nonostante il dominio della tecnologia SMD nell'elettronica moderna, i componenti through-hole non sono scomparsi — e non lo faranno. Connettori che devono resistere alle forze meccaniche di inserimento e disinserimento, trasformatori e induttori con nuclei in ferrite, condensatori elettrolitici di maggiore capacità, relè, fusibili, morsettiere — sono tutti componenti che per ragioni funzionali o meccaniche sono disponibili in versione through-hole e che richiedono una saldatura manuale affidabile e precisa.

La saldatura PTH la eseguiamo su stazioni di saldatura Weller — lo standard industriale per la saldatura manuale di precisione. Il vantaggio chiave delle stazioni Weller è il controllo preciso e stabile della temperatura della punta del saldatore. La temperatura non è un'approssimazione — è un valore definito che viene mantenuto costante indipendentemente da quanta calore viene dissipato nel giunto. Questa è la differenza tra un giunto affidabile e un giunto che sembra ordinato, ma nasconde al suo interno una zona fredda che si manifesterà come guasto intermittente da qualche parte nel futuro.

Saldatura manuale PTH su stazione di saldatura Weller

Ogni giunzione through-hole richiede il giusto equilibrio di calore, tempo e quantità di stagno. Temperatura troppo bassa o tempo troppo breve e il flux non si attiva a sufficienza, il risultato è un giunto freddo o granulare di scarsa resistenza meccanica. Troppo calore o permanenza troppo lunga e si verifica un danno termico al componente, sollevamento del pad o delaminazione del PCB nella zona del giunto. Un tecnico esperto bilancia tutto ciò intuitivamente, ma basandosi sulla conoscenza dei materiali e del comportamento del giunto.

Per la rimozione di componenti posizionati erroneamente o per la riparazione di giunti utilizziamo stazioni di dissaldatura Weller con vuoto. Il dissaldatore a vuoto consente una rimozione pulita e controllata dello stagno dai fori through-hole senza stress meccanico sul PCB o sui componenti circostanti — particolarmente importante su schede multistrato dove i via through-hole attraversano più strati interni.

Ispezione dei giunti PTH al microscopio

Dopo la saldatura PTH ogni scheda passa attraverso un'ispezione visiva dei giunti al microscopio stereo. Un buon giunto through-hole ha un aspetto caratteristico — lo stagno è entrato uniformemente nel foro da entrambi i lati della scheda, ha formato un menisco concavo intorno al pin ed è chiaramente visibile il confine tra lo stagno e il pad in rame. Tutto ciò che si discosta da questo aspetto — giunto convesso, riempimento incompleto del foro, giunto freddo o granulare — viene inviato in riparazione prima che la scheda lasci il banco di lavoro.

Le schede miste — con combinazione di componenti SMD e PTH — di norma passano attraverso il forno reflow con i componenti SMD già montati, e i componenti PTH vengono montati e saldati successivamente. La sequenza è importante: il montaggio PTH va per ultimo perché le alte temperature del reflow non sarebbero accettabili per molti componenti through-hole, e la manipolazione della scheda durante l'inserimento dei componenti PTH non deve danneggiare le parti SMD già saldate.

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