Nas linhas de montagem da indústria eletrônica o processo de

3. PROCESSO INFORMATIZADO
Nas linhas de montagem da indústria eletrônica o processo de fabricação das
placas de circuito impresso é totalmente informatizada. O layout é feito com
programas de desenho específicos (softwares de Computer Aumtomatic Design –
CAD) e impressos em fotolitos ou nas placas diretamente. Dependendo da
dimensão do projeto as trilhas são impressas diretamente na superfície isolante.
Em seguida, por meio de esteiras rolantes, as placas seguem para a soldagem
dos componentes, com pistolas de solda de precisão e completamente
robotizadas.
4. PROCESSO MANUAL
O processo manual é indicado para hobbistas e montagens didáticas, devido o
seu baixo custo para implementação. Assim, de posse do layout e uma caneta que
libera a resina anti-corrosiva, o “desenhista” deve efetuar a limpeza da superfície
da placa, removendo gorduras deixadas pelo contato manual, óxidos metálicos
(ferrugens) ou outros materiais aderentes. Em seguida, uma cópia do layout deve
ser sobreposta à placa, e fixada com uma fita adesiva. Deste modo, é possível
marcar os pontos de furação, os quais servirão de guias de referência durante o
desenho. Após a demarcação dos pontos, deve ser feito o desenho, respeitando
os padrões para traçar as trilhas e ilhas. Deve cuidar ainda para não desenhar e
manchar as trilhas próximas, pois a resina impede a corrosão, o que neste caso
significa curto-circuito entre as trilhas. Feito o desenho a placa é submetida ao
“ataque químico” do percloreto, durante o tempo necessário para a corrosão das
áreas livres da resina.
Alguns projetistas utilizam as canetas para transparências de retroprojetor, porque
a tinta também é anti-corrosiva e seu preço é bem razoável. Contudo, deve-se
atentar para a concentração da tinta e a proporção do percloreto dissolvido, uma
vez que o ataque químico poderá romper essa proteção e comprometer o trabalho
final. Nesses casos, a tinta não protege completamente as trilhas e o percloreto
corroe completamete a placa de circuito impresso.
REFERÊNCIA B IBLIOGRÁFICA :
1.
2.
3.
4.
5.
6.
AMARAL, Cristiano T. A solda eletrônica. Belo Horizonte: POLIMIG, 2005.
GONTIJO, Alberto de F. Notas de Prática Profissional. Belo Horizonte:
UFMG/COLTEC, 1993.
Consulta à página www.emetal.com.br em 08/08/05.
Consulta à página www.ftg.com.br em 08/08/05.
Consulta à página www.eltronics.com.br em 08/08/05.
Consulta à página http://www.cooperhandtools.com em 08/08/05.
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ficar atento para evitar as conexões aéreas (jumper), mantendo o menor número
possível de trilhas.
As trilhas e ilhas devem seguir padrões que possam garantir o fluxo de corrente
elétrica com segurança. Nos circuitos que recebem tensões de valores elevados é
preciso garantir que as trilhas não possuam curvas acentuadas, além da distância
aumentada. Essa precaução pode evitar “centelhamentos”, isto é, arcos voltaicos
que possam se formar entre as trilhas. Observe na Tabela 1 alguns parâmetros
para dimensionamento das trilhas e ilhas em um circuito impresso:
TABELA 1 – PARÂMETROS PARA MONTAGENS ELETRÔNICAS
Tensão
Corrente
(Volts)
(Ampere)
0 – 50
150-300
300-500
1
2
3
5
10
15
*
*
Trilha
Espessura
Espaçamento
(mm)
(mm)
0.25
0.80
1.20
2.30
5.60
10.2
**
**
Ilha
0.38
0.64
De acordo com o
diâmetro do terminal
do componente,
variando de 2 a 3
vezes.
1.27
2.54
Fonte: GONTIJO, 1993.
Depois de definido o layout é feita a aplicação a resina de acordo com o desenho
do circuito, que pode ser feita manualmente (modo amador), por silk screen (modo
semi-profissional) ou fotográfico (profissional). No modo manual o circuito é
desenhado diretamente sobre a placa, com uma caneta especial. Com o silk
screen o desenho é feito em uma “tela” que será disposta sobre a placa e
impressão com a resina protetora. Neste caso a tela pode ser reaproveitada em
outras montagens, mas observando o seu desgaste natural. No modo fotográfico é
feito um fotolito do layout do circuito, como um negativo. Em seguida, a placa é
sensibilizada com uma fotoresina (Kodak Photo Resist – KPR, entre outras) e
“revelada” a partir do fotolito e exposição a luz ultra-violeta ou lâmpada de vapor
de mercúrio. A revelação da placa é feita com thinner e depois deve ser seca e
submetida a corrosão.
O material corrosivo é o percloreto ou “cloreto férrico” (FeCl3), dissolvido em água
na proporção de 36 a 40%. Este material é geralmente comercializado em estado
sólido, isso em função do seu elevado poder corrosivo. Desta maneira o transporte
ocorre de modo seguro, pois não existiriam “vazamentos”.
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solda. Este ponto de contato de componente e “trilha” recebe o nome de “ilha”,
conforme observados na Figura 2 abaixo:
Ilha
Trilha
Material cobreaado
Placa isolante
Figura 2 – Placa de circuito impresso
A placa possui em sua superfície as trilhas, “impressas”, interligando os
componentes que podem estar dispostos no lado oposto a trilha, ou na própria
superfície das trilhas (Surface Mounted Device – SMD). As placas de computadores
adotam a montagem SMD, além de dispor de diferentes níveis de com trilhas.
Neste caso, as placas possuem diferentes camadas conduturas superpostas,
separadas por finas camadas isolantes. Outras placas possuem apenas duas
camadas condutoras, de “dupla face” de trilhas.
Nas placas de circuito impresso o material condutor geralmente é composto de
cobre, e a área isolante de baquelite, fenolite ou fibra de vidro. A fibra de vidro
alcança melhores condições de montagem, tanto do ponto de vista estético quanto
eletro-mecânico.
2. FABRICAÇÃO E MONTAGEM
As placas de circuito impresso são originalmente fabricadas com uma fina camada
cobreada, sobre toda a superfície. A partir do layout do projetista a placa é
“demarcada” com as trilhas e ilhas de contato, com uma resina resistente à
materiais corrosivos. Em seguida, a placa é submetida à um material corrosivo,
que em um “ataque químico” as áreas cobreadas desprotegidas com a resina são
completamente eliminadas. O material isolante é resistente ao ataque químico,
assim como as áreas protegidas com a resina. Ao final, é realizada a limpeza da
placa e removida a resina aplicada para demarcar as ilhas e trilhas.
O layout da placa deve ser feito a partir da leitura do diagrama do circuito
eletrônico. Neste momento é necessário identificar os pontos comuns aos
componentes, bem como suas características físicas e elétricas. Desta maneira é
preciso verificar o tamanho, dissipação térmica, indução magnética e outros
fatores que podem impedir ou favorecer que alguns componentes estejam
próximos na placa de circuito impresso. O desenho é feito respeitando essas
características, assim como as ligações determinadas no projeto. O projetista deve
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Prof. Cristiano Torres
Texto: ____
Disciplina: _____________
O circuito impresso
Prof. Cristiano Torres
1. INTRODUÇÃO
Os circuitos eletrônicos são desenvolvidos nas pranchetas e computadores dos
projetistas, sejam esses técnicos ou engenheiros, respeitando todas as normas de
cálculo e design. Na hora de executar o projeto, esse padrão também deve ser
respeitado. Para tanto, existem diferentes técnicas de montagens eletrônicas, tais
como a “ponte de terminais”, “ligações em superfície” e o “circuito impresso”. A
ponte de terminais e as ligações em superfície eram muito comuns no passado, na
época dos circuitos valvulados. Nesse tipo de montagem os componentes são
interligados (soldados) em uma “ponte” (Figura 1), sendo que cada terminal é
alocado em uma área específica, de acordo com o projeto. Essa montagem
poderia ocorrer ainda na própria “superfície”, sobre o chassi dos equipamentos.
Área de soldagem
dos terminais
Figura 1 – Ponte de Terminais
Na medida em que os circuitos eletrônicos se tornam mais complexos e repletos
de componentes a montagem em “ponte” fica completamente inviável. Desta
maneira foi necessário desenvolver outro método para interligação dos
componentes eletrônicos em um circuito. Assim, a fabricação de dispositivos
eletrônicos complexos foi viabilizada a partir da montagem dos circuitos em uma
superfície isolante e composta de “trilhas” condutoras para interligar os
componentes de acordo com o projeto. Para a soldagem dos componentes em
nas “trilhas” era preciso deixar uma área maior para permitir a furação e fusão da
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