USO DEL CAUTÍN

El cautín: utilizado para soldar con estaño, es una herramienta de trabajo básica para cualquier experimentador o practicante de electrónica. Los cautines eléctricos generan calor debido al paso de una corriente a través de un elemento calefactor, generalmente un alambre de níquel-cromo de alta resistencia enroscado en forma de bobina alrededor de un núcleo de cobre. El calor desarrollado en este último se trasmite por conducción a la punta de la herramienta, hecha de acero inoxidable, y de esta a los puntos de unión y a la soldadura.

Los cautines eléctricos se fabrican en una gran variedad de marcas, modelos y estilos, diferenciados entre sí por la potencia de operación del elemento calefactor, la cual es proporcional a la cantidad de calor generado. De hecho, la potencia nominal es generalmente la consideración mas importante que se debe tener en cuenta cuando se selecciona un cautín para una tarea especifica. Normalmente, los cautines para uso electrónico se consiguen con potencias de 25,40 o 60 W y se a

limentan de la red pública de 120 o 220 VCA. Como regla general, siempre debe escoger un cautín que no produzca más calor del absolutamente necesario para un trabajo. De lo contrario, pueden levantarse las pistas de los circuitos impresos y causar daños permanentes en componentes delicados.

Debido a que los requisitos de calor para soldar componentes eléctricos y electrónicos son muy variados, lo ideal en un banco de trabajo sería disponer de un cautín que se pudiera acomodar a todas las necesidades. Con este propósito, actualmente se dispone de cautines especiales, provistos de una base o estación de trabajo para el control de su temperatura. Este accesorio permite seleccionar la cantidad de calor mas adecuada para soldar cada tipo de componente. Desa

fortunadamente, estos equipos, aunque son muy prácticos, tienen el inconveniente de ser algo costosos. Cautín tipo lápiz:

Sujetador plástico de seguridad ensamblado al mango

Cautín ligero y cómodo.

luz indicadora que permite identificar si el cautín está encendido.

La soldadura blanda.

Soldar, tecnológicamente hablando, es unir sólidamente dos piezas metálicas, fundiendo su material en el punto de unión, o mediante alguna sustancia igual o parecida a ellas. Las soldaduras pueden ser duras o blandas: entre las soldaduras duras se encuentran la soldadura eléctrica por arco, la soldadura eléctrica por puntos, la soldadura oxiacetilénica, etc. Entre las soldaduras blandas, es decir, las que funden a menos de 200 ºC, se encuentra la soldadura con estaño, que es la que nos interesa para su aplicación en Electrónica.

Características de la soldadura de estaño

La soldadura con estaño consiste en unir dos fragmentos de metal (habitualmente cobre, latón o hierro) por medio de un metal de aportación (habitualmente estaño) con el fin de procurar una continuidad eléctrica entre los metales que se van a unir. Esta unión debe ofrecer la menor resistencia posible al paso de la corriente eléctrica; para ello, la soldadura debe cumplir una serie de normas con el fin de conseguir una unión eléctrica óptima. Un factor fundamental es la calidad del estaño: éste debe tener una mezcla de 60-40, es decir, una aleación de 60% de estaño y 40% de plomo; se elige esta aleación por la siguiente razón: El estaño puro funde a 232 ºC y el plomo puro funde a 327 ºC; sin embargo una aleación de estos dos metales funde a una temperatura mucho menor, concretamente la proporción citada de 60-40 funde a una temperatura de 190 ºC. Otro agente de primordial importancia es la limpieza: para realizar una buena soldadura, los metales que se van a soldar deberán estar totalmente limpios de suciedad, grasa, óxido, etc. Para su limpieza existen diversos métodos, pero el más cómodo y limpio es el del estaño con alma de resina; se trata de un hilo de estaño suministrada en carretes, en cuyo interior se ha dispuesto uno o varios hilos de resina (Figura 6.1); esta resina, al fundirse con el calor del soldador, será la encargada de desoxidar y desengrasar los metales, facilitando enormemente la labor de soldadura con estaño.

Características del soldador.

El soldador utilizado en electrónica deberá ser del denominado tipo lapicero; reciben este nombre porque para utilizarlos se toman con la mano como si se tratara de un lapicero. En la figura anterior se muestra el despiece de un soldador de lapicero de los más utilizados en electrónica. En la figura siguiente se ven los nombres de las partes que lo forman. La potencia del soldador no deberá ser mayor de 40 vatios (pues se podrían deteriorar los materiales o los componentes que se van a soldar) ni menor de 20 vatios (pues en algunos casos no se conseguiría una buena soldadura).

La tensión de funcionamiento deberá ser la disponible en el lugar utilizado, normalmente será 120 voltios. El cable de conexión a red será resistente y, a ser posible, con funda ignífuga (sin posibilidad de quemarse). Existen diversos tipos de puntas aptas para electrónica; la más conveniente es la punta fina o, en su defecto, la punta plana. Hay en el mercado puntas de larga duración; éstas se deben limpiar con cuidado y no limarlas ni lijarlas, pues se eliminarían las capas de protección. En la siguiente figura se muestra una punta de este tipo, indicando las capas protectoras aplicadas. El soldador, sin llegar a ser una herramienta peligrosa, sí es preciso utilizarlo observando gran precaución, puesto que alcanza altas temperaturas y puede producir quemaduras a ciertos materiales o, lo que es peor, a los tejidos humanos.

Características de una buena soldadura.

Aunque para conseguir efectuar una buena soldadura lo mejor es la experiencia, para comenzar podrían seguirse los siguientes pasos:

· Comprobar que el soldador ha adquirido la temperatura adecuada acercando el hilo de estaño a la punta: si aquél se funde con facilidad, el soldador está dispuesto para su utilización.

· Preparar los elementos o piezas que se quieran soldar.

· Acercar la punta del soldador a la unión de ambas piezas, con el fin de caldearlas; mantenerlo así durante unos segundos. Es conveniente que la punta del soldador tenga un poco de estaño, pues se facilita la transmisión de calor.

· Transcurrido ese tiempo, acercar el hilo de estaño a la zona de contacto del soldador con las piezas que se van a soldar, comprobando que el estaño se funde y se reparte uniformemente por las zonas caldeadas.

· Cuando se crea que es suficiente el estaño aportado, retirarlo, manteniendo el soldador unos segundos.

· Transcurridos dos o tres segundos, retirar el soldador sin mover las piezas soldadas.

· Mantener las piezas inmovilizadas hasta que el estaño se haya enfriado y solidificado; nunca se soplará la soldadura, pues sólo se conseguiría un enfriamiento prematuro que daría como resultado una soldadura fría, mate y, en definitiva, defectuosa.

· Comprobar que la soldadura queda brillante, sin poros y cóncava. En caso de que cualquiera de estas condiciones no se cumplieran, limpiar de estaño las piezas y volver a comenzar el proceso

Estañar el cautín

Es el procedimiento que consiste en recubrir la punta del cautín con estaño fresco para permitir buena adherencia y calidad de la soldadura, se requiere pasta fundente, esta tiene consistencia de pomada, la punta del cautín bien caliente se introduce un poco en la pomada se retira y se acerca al carrete de soldadura, se toma un poco hasta que esta se asiere bien con la punta, el exceso se retira con un trapo o esponja húmeda.

Procedimiento Para Soldar Con Cautín

Tener la temperatura adecuada para el cautín.
Limpiar la punta del cautín con una esponja húmeda.
Colocar la punta del cautín sobre la unión a soldar con una inclinación de 30 a 50 grados por un tiempo aproximado de 2 segundos antes de aplicar la soldadura
Aplicar la soldadura entre la punta del cautín y la unión a soldar en un tiempo que no pase de 2 segundos.
Asegurarse que la soldadura esta cubriendo alrededor de la unión.
Retirar la soldadura y no le haga aire ni le sople para que endurezca correctamente.
Retirar el cautín
Limpiar el excedente de flux con acetona o alcohol.

Procedimiento para desoldar con extractor o malla.

Tener la temperatura del cautín adecuada.
Posicionar la punta del extractor sobre el punto a desoldar o bien la malla desolder.
Poner la punta del cautín apoyándose sobre la soldadura que se desea retirar y si es con malla, colóquela sobre la malla.
Cuando la soldadura se nota liquida, aplique el gatillo del extractor las veces que sea necesario para absorber toda la soldadura; y si es con malla, la soldadura se ira pegando en la malla.

Defectos de la soldada.

Soldadura fría causada por una pobre transferencia de calor.
Soldadura sobrecalentada. Generalmente se presenta cuando no hubo suficiente flux.
Falta de soldadura por no agregar en forma uniforme y suficiente.
Soldadura fracturada se presenta cuando se mueve el componente mientras la soldadura esta en estado liquida aun.

Normas mínimas de seguridad para el uso del cautín

A continuación se relacionan las medidas básicas al efectuar trabajos con soldadura.

Utilizar lentes especiales para seguridad.
Evitar inhalar el humo de la soldadura, pues contiene plomo que va directo a los pulmones.
Colocar el cautín en sujetador en un lugar que no obstaculice el acceso a los elementos de trabajo.
Usar el tamaño de punta del cautín adecuado a la tarea.
Asegurarse que la punta del cautín esta firmemente sujeta.
Mantener limpia la punta del cautín usando una esponja húmeda.
No sacudir el cautín para quitar el excedente de soldadura de la punta.
No olvidar desconectar el cautín al terminar la jornada o la tarea de soldar.
No utilizar la punta del cautín como desarmador u otra actividad que no sea la propia.
Informar de todos los accidentes o posibles riesgos al supervisor.

PRÁCTICA: Sugerencias para soldar y comprobar la efectividad de la pasta.

Tu cautín o lápiz de soldar eléctrico deberá estar estañado de la punta para hacer esto primero limpia el área de la punta para sacar la mayor cantidad de contaminantes posibles, después conéctalo para que alcance su temperatura de trabajo sumérgelo en la pasta para soldar, en este momento expedirá una considerable cantidad de humo, procura no respirarlo y estar en un lugar bien ventilado saca el cautín de la pasta y con trapo de desecho de preferencia de algodón grueso o doblado varias veces, para evitar quemarte, limpia la punta del cautín del excedente de pasta y suciedad, deja que recupere su temperatura de trabajo y acerca la soldadura de estaño para hacer una cubierta uniforme en toda la punta del cautín, este mantenimiento te permitirá hacer soldaduras limpias.

Ahora para soldar toma pasta para soldar con la punta del cautín esta se volverá liquida y deja caer una gota en el punto a soldar, mantén en contacto el cautín en la zona a soldar por unos segundos y acerca la soldadura de estaño previamente sumergida en la pasta procura que la soldadura empiece a derretirse entre los dos puntos a unir, una vez liquida la soldadura podrás ver en la superficie de esta las impurezas que te hubieran dificultado una buena conexión, retira el cautín de preferencia deslizándolo sobre algún excedente de cable o alambre que generalmente los elementos electrónicos tienen, para posteriormente cortarlo y dejarlo como la soldadura de las placas soldadas con robot. Veras que al retirar la fuente de calor de la gota de soldadura esta pasara de un plata brillante a uno opaco y los contaminantes quedaran en la superficie y en un contorno graso que es el residuo de la pasta para soldar, la experiencia te hará hacer exponer el menor tiempo posible los elementos electrónicos al calor para evitar dañarlos