Columna: Visto de otra manera - las mentiras tienen las patas cortas

Sin duda sería agradable que fuera tan fácil reconocer a los mentirosos por sus piernas cortas o sus narices largas. A muchos ciudadanos les resultaría entonces más fácil votar al candidato adecuado: alguien que parezca en gran medida normal. El marketing de la tecnología de la conexión tampoco se libra en este sentido, porque enderezar una cosa torcida es probablemente la principal tarea de esta profesión.

Fig. 2: Edición de "Las aventuras de Pinocho. Le Avventure di Pinocchio. Storia di un burattino), Carlo Collodi, Bemporad & Figlio, Florencia 1902, dibujo de Carlo Chiostri y A. BonginiEstá por ver si se trata simplemente de desconocimiento, de un loro acrítico o de un engaño deliberado, pero ya ha dado lugar a que las "correcciones" de tales "mitos" sean objeto de congresos.

Este tipo de publicidad se basa en el supuesto de que el cliente está aún menos informado, tiene aún menos formación y es aún más estúpido que el vendedor.

Mojar

Lo primero que probablemente le moleste es la afirmación recurrente de que la soldadura sin plomo moja peor que la soldadura con plomo.

• En primer lugar, existen muchas soldaduras con y sin plomo, y al menos sería prudente diferenciarlas.
• En segundo lugar, incluso antes de la introducción del término "sin plomo" y de la directiva RoHS, se señaló que se trataba de una cuestión de temperatura y se eligió un término bonito, aunque no realmente correcto: temperatura homóloga.

Según éste, el comportamiento humectante de una aleación de estaño depende del exceso de temperatura por encima del punto de fusión. Basta con echar un vistazo al gráfico publicado entonces para que hasta la persona menos inteligente se dé cuenta de lo que significa. Basta con trazar una línea horizontal para ver que la fuerza de humectación del SnAgCu a 265 °C, por ejemplo, se corresponde con la humectación del SnPb a unos 220 °C (punto de fusión SnAgCu aprox. 217 °C, es decir, "exceso de temperatura" = 48 K / punto de fusión SnPb aprox. 183 °C, es decir, "exceso de temperatura" = 37 K). Un examen más detallado revela incluso que, al menos según esta serie de pruebas, el SnAgCu se humedece mejor a 280 °C que el SnPb a 240 °C. Por lo tanto, a esta afirmación habría que añadirle al menos una matización. El problema de la "peor humectación" de las soldaduras sin plomo sólo surge debido a la (inevitable) elección de temperaturas de exceso más bajas y a la posible presencia de productos químicos inadecuados en los fundentes.

Capilaridad

Parece que mucha gente sigue sin convencerse de que la soldadura se introduce en las vías y no a presión. La tensión superficial de las distintas soldaduras es tan alta que si la vía no es mojable, la soldadura permanecería en la entrada. Este fenómeno se conoce en física con el nombre de "capilaridad".

La altura h de una columna de líquido viene dada por

Fig. 3: Altura de subida con humectación/no humectación utilizando el ejemplo de agua/vidrio y mercurio/vidrioDe estose deduce que cuanto mejor sea la humectación, mejor será la subida (ángulo de contacto pequeño). Como el radio del DK aparece en el denominador, es inversamente proporcional a la altura de subida: es decir, cuanto más pequeño, más alto, lo que está limitado por la colocación al soldar.

Inspección

Desde que los militares estadounidenses introdujeron en su día el aspecto de una unión soldada como criterio, la mayoría (?) de los responsables de calidad opinan que la calidad de una unión soldada en términos de durabilidad puede leerse a partir de su aspecto.

Un estudio tras otro ha demostrado que el aspecto de la unión soldada no está relacionado con el fallo. Por un lado, hay demasiados tipos de estrés, desde vibraciones a impactos, pasando por ciclos térmicos lentos, en los que entran en juego los diferentes coeficientes de dilatación, hasta condiciones ambientales corrosivas. Por tanto, parece ser en gran medida irrelevante si una unión soldada es gruesa o fina, brillante o mate y si todo está cubierto de cobre o no, por lo que, por supuesto, deben excluirse los puentes y las uniones soldadas abiertas.

Si uno se pregunta esto, surge entonces la cuestión de qué constituye realmente la "calidad" de una unión soldada. Tras años de investigación, seguimos sin saberlo. El interior parece desempeñar un cierto papel, por ejemplo el grosor de la zona de difusión o ciertas impurezas como el oro. No es improbable que las características externas también permitan sacar conclusiones, pero nadie parece haberse tomado aún la molestia de identificarlas.

Quizá tampoco esté claro que una correlación estadística no constituye una prueba. A menudo es una buena indicación de por dónde empezar a investigar. En la industria de la soldadura, por ejemplo, se ha descubierto que determinadas superficies de los extremos tienen una esperanza de vida ligeramente mayor de las juntas de soldadura con respecto a determinadas tensiones. Aunque se han analizado varias características, todavía no se ha encontrado una explicación real.

Las juntas de soldadura creadas en una buena atmósfera inerte también parecen durar más. En cualquier caso, esto se ha demostrado estadísticamente en varias ocasiones. Como no se ha encontrado la zona de difusión ni otras características, todavía está pendiente una explicación.

Convección total

No existen ni hornos de radiación pura (IR[3]) ni sistemas de reflujo de convección pura. Ninguno de los dos es físicamente posible. Anuncios como el de una de las exposiciones "productronic": "100 % convección" deberían asustar a cualquier abogado de patentes, porque una vez más alguien ha inventado una máquina de movimiento perpetuo, lo cual, si hemos de creer a los examinadores de patentes de la oficina de patentes, sigue ocurriendo hoy en día.

En realidad, esto es menos inquietante que la constatación de que los ingenieros licenciados en una universidad o escuela técnica alemana se tragan semejante disparate sin protestar.

Sólo para llamar la atención: Toda la materia por encima del cero absoluto [0 K] irradia (no sólo IR) en función de la temperatura. Si el interior de un sistema se calienta por convección, entonces la materia irradia cada vez más. Es difícil calcular en qué medida contribuye, porque habría que hacer mediciones exhaustivas y ninguno de los fabricantes se toma esa molestia. Sin embargo, en principio, la radiación IR también contribuye al calentamiento en los hornos de convección. Por tanto, la radiación cero sólo sería posible si los fabricantes enfriaran el interior del sistema a 0 K, algo que ni siquiera los mejores físicos han conseguido hacer aún en sus laboratorios.

Después de esta agradable Beckmesserei [4], se podría continuar con un número aún mayor de puntos de crítica, pero en realidad es suficiente, porque la intención de esta breve lista es animar a los honorables señores y señoras ingenieros de procesos a pensar por sí mismos.

Fig. 4: Montaje experimental original de Friedrich Wilhelm Herschel, dibujo de 1800 (véase la referencia, Herschel)

Bibliografía

M. Dušek et al, 'Wettability in lead-free soldering: Effect of plasma treatment in dependence on flux type', Applied Surface Science, Volume 668,30.9.2024, www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0169433224011607 (acceso: 11.10.2024).
William Herschel LL. D. F. R. S., 'Experiments on the Solar, and on the Terrestrial Rays that Occasion Heat; With a Comparative View of the Laws to Which Light and Heat, or Rather the Rays Which Occasion Them, are Subject, in Order to Determine Whether They are the Same, or Different. Part I', Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Vol. 90, Londres 1800, https://www.jstor.org/stable/107058 (consultado el 11 de octubre de 2024).

Referencias

[1] Justus Georg Schottel(ius), "Ausführliche Arbeit von der Teutschen HaubtSprache", 663 todavía como "Lügen haben kurze füsse".
[2]Carlo Collodi. Le avventure di Pinocchio.
[3] Descubierto hacia 1800 por Friedrich Wilhelm Herschel (1738 - 1822), véase la bibliografía.
[4] Meistersinger de Nuremberg y escriba Sixtus Beckmesser (siglo XVI) luego en la ópera de Richard Wagner "Die Meistersinger von Nürnberg" (1867).