HERRAMIENTAS PARA SUBANCO DE TRABAJO

En las siguientes páginas encontrará una serie de datos y pistas que leservirán para el armado y reparación de equipos electrónicos.

Muchas veces para dar ejemplos debemos referirnos a algún circuitoen particular, por ello preferimos dar tales explicaciones sobre receptoresde radio por ser el primer equipo que abordarn los reparadores y cuyosprincipios pueden aplicarse a cualquier otro aparato.

Para dedicarse al armado o reparación de equipos, el lector debe men-talizarse que la tarea consiste en hacerlo funcionar nuevamente sin modifi-car el esquema original (a menos que sea estrictamente necesario) de mo-do tal que quede igual que antes de producirse el inconveniente. Por esemotivo se debe rastrear el problema hasta localizar el o los elementos de-fectuosos y proceder a cambiarlos o restaurarlos si fuera posible.

Muchas veces, un transistor o circuito integrado, no se consigue fácil-mente en el mercado y se lo debe reemplazar por otro; en estos casosdebe elegirse el sustituto tratando de introducir la menor cantidad posi-ble de modificaciones en el circuito.

Es muy común que todo reparador aficionado intente mejorar el fun-cionamiento de un equipo cambiando o quitando elementos; entoncesestudia las modificaciones y hace las pruebas necesarias que se traducenen tiempo y materiales invertidos que no podrá justificar ante el cliente.Si con el tiempo aspira a ser un "service" profesional no sólo es necesa-rio tener un método de trabajo si no que se deben conocer las herra-mientas y aparatos necesarios para desarrollar una buena tarea, aunqueen la práctica muchas veces se debe prescindir de algunos de ellos. Igualcriterio cabe a los hobbistas para armar sus aparatos.

Para efectuar el mantenimiento, la instalación o el armado de equi-pos se debe disponer de varias herramientas y útiles que permitan efec-tuar la tarea con un mínimo de esfuerzo y de tiempo.

Sería casi imposible describir la cantidad de herramientas disponiblesen el mercado, por lo tanto, mostraremos las mas utilizadas.

Pinza de corte o alicate de corte

Esta herramienta está destinada a cortar cables o restos de terminalesde contacto que sobran al efectuar una soldadura en algun equipo. Paraseleccionar un buen alicate deben tenerse en cuenta algunas considera-ciones, como ser :

a) La pinza de corte no deberá ser mayor que el tamaño de la manoextendida del técnico que hará uso de la misma. Para uso en electrónica

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Figura 1 - Pinza de corte pequeña de no más de 120 mmcon corte lateral.

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se prefieren las pinzas de corte lateral con un tamaño total no mayor de12 cm como muestra la figura 1.

b) La zona de corte es el principal elemento a tener en cuenta, paraello se la debe exponer a la luz verificando que en su extremo (puntadel alicate) no haya traspaso alguno de luz tal como se muestra en la fi-gura 2.

c) Los brazos o mangos de la pin-za deben tener fundas aislantes queno deben estar deterioradas ya quepodrían ser causa de que el opera-dor reciba una descarga eléctrica.

Si Ud. ya posee un alicate y noestá aislado, puede proceder a ha-cerlo con dos trozos de manguera(comúnmente transparente) del ta-maño apropiado para la sección delos brazos de la herramienta, nor-malmente de 7 a 11 mm. Para desli-zar los trozos de manguera sobre losmangos puede utilizarse talco. Pararealizar esta operación puede hacerreferencia a la figura 3.

Si no cuenta con una pinza pela-cable, su alicate de corte puede reali-

zar esta función, para ello hay que hacer un agujero circular sobre la basedel corte empleando una lima "cola de ratón" de 2 ó 3 mm de diámetroteniendo en cuenta que el agujero sobre el corte del alicate no debe tenermás de 1,5 mm de diámetro como se muestra en la figura 4.

Para marcar la posición del agujero colocamos la lima en el lugar ele-gido y apretamos la herramienta, luego limamos ambas caras deslizandola lima suavemente hasta obtener el diámetro apropiado.

Pinza de puntas o alicate de puntas

Son herramientas destinadas a sujetar piezas que, por ejemplo, debe-rán ser soldadas. El tamaño de las mismas no es crítico pero no debenser extremadamente largas (el tamaño ideal es de 12 a 15 cm).

Las pinzas de punta "no son pinzas defuerza" por lo cual no deben usarse paraajustar tuercas o darle forma a alambres muyduros.

Las puntas del alicate deben ser apropia-das para sujetar piezas o componentes sinejercer demasiada presión en ellos. Para estatarea, las puntas deben ser rectas como se

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Figura 2 - El alicate debe poseer una buena zona de corte.

Figura 4 - Agujero de 1,5 mm de diámetro para pelar cables.

Figura 5 - Pinza de puntas rectas.

Figura 3 - Los mangos de un alicate pueden aislarse controzos de manguera aislante.

muestra en la figura 5.

Una de las aplicaciones de los alicates depuntas rectas es la de darle forma a los ter-minales de los componentes que deberán sercolocados en circuitos impresos, de modo deacomodarlos para que entren en los orificiosde la plaqueta de conexión. También se em-plean en el proceso de desoldadura para

traccionar el elemento en el momento de calentarlos con la herramientaapropiada.

Una variante de esta herramienta es el alicate de puntas redondas quese emplea para realizar tareas en zonas de difícil acceso y que se mues-tra en la figura 6.

Esta herramienta también se emplea para realizar ojales en cables quese sujetarán usando tornillos, arandelas o tuercas.

Al detallar éstas herramientas, no podemos dejar de mencionar a lapinza de puntas curvas que posee aplicaciones similares a la anterior pe-ro para realizar tareas específicas. Su forma se muestra en la figura 7.

Distintos tipos de destornilladores

Los destornilladores con puntas planas o espátula, son necesarios pa-ra la fijación de tornillos con punta ranurada, en las diferentes etapas delarmado o reparación de un equipo electrónico. En general, es necesariodisponer de varios tamaños tanto en su longitud como en el ancho de la"pala" para facilitar el acceso a todos los lugares necesarios y a los distin-tos modelos de tornillos que existen en todos los aparatos. Es recomen-dable poseer un destornillador perillero, llamado así porque se utilizapara ajustar los tornillos de las perillas de radios, televisores, etc., que es

de tamaño pequeño; undestornillador medianode 3 mm de pala por100 mm de longitud yuno de tamaño másgrande, por ejemplo, 4mm de pala por 125 mmde longitud. En la figura8 se detalla un juego deéstos destornilladores.

Para llevar en la valijade service, pueden reco-mendarse los juegos dedestornilladores que po-seen elementos de dis-tintas longitudes y tama-ños de pala utilizables

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Figura 6 - Alicate de puntas redondas.

Figura 8 - Destornilladores de puntas planas.

Figura 7 - Alicate de puntas curvas.

con un solo mango que permite el en-castre de cualquier elemento del juegoen función de la necesidad de cada mo-mento. Una fotografía de éste tipo dejuegos se muestra en la figura 9.

Los destornilladores de punta en es-trella son una variante de los anterioresque pueden emplearse en todos aque-llos casos que se usen tornillos con ca-beza en estrella ,también denominadoscomo "cabeza Philips", existiendo dedistintas longitudes y tamaño de puntas.Se pueden hacer las mismas aclaracio-nes que en el caso anterior, un modelo

de este destornillador se ilustra en la figura 10.

Otro destornillador muy empleado, es el perillero que poseeuna lámpara de neón, el cual tiene las mismas aplicaciones deun destornillador perillero pero además permite detectar rápida yfácilmente el terminal "vivo" de la red eléctrica en cualquier tomade dicha red o en los conectores de los equipos ya alimentados.También sirve para revisar las posibles derivaciones de la redeléctrica en las cajas o estructuras metálicas de un edificio quepueden provocar un accidente por choque eléctrico sobre lapersona que los esté utilizando. Este tipo de destornillador se

muestra en la figura 11.

Los destornilladores totalmente de plástico resultan imprescin-dibles para el calibrado y ajuste no sólo de receptores sino decualquier equipo electrónico que opere con radiofrecuencia. Porestar fabricados de material aislante se evita con su uso, cualquiertipo de accidente que pudiera ocasionar un cortocircuito e inclu-so, al no ser de un material magnético no provoca perturbacio-nes electromagnéticas al ajustar bobinas de radiofrecuencia uotros circuitos que empleen acoplamientos magnéticos para sufuncionamiento. Los destornilladores metálicos varían la permea-bilidad del núcleo de la bobina obteniendo con su uso, una in-

formación errónea durante el ajuste. Por lo tanto, los destornilladoresplásticos no varían la permeabilidad del medio.

El juego de destornilladores plásticos incluye todo tipo de longitudesy anchos de hoja; algunos deben tener punta hexagonal de distintos es-pesores para el calibrado de bobinas de acoplamiento y de FI; si es posi-ble, otro modelo debe incluir la pala metálica montada sobre un cuerpoplástico para poder utilizarlos en aquellos casos donde deba realizarseun esfuerzo mecánico mayor que no pudiera resistir el destornillador conpala plástica. En la figura 12 se ha reproducido un juego de éstos.

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Figura 10 - Destornillador tipo Philips.

Figura 11 - Destornillador con lámpara neón .

Figura 13 - Llave de tubo para ajustar tornillos y tuercas decabeza hexagonal .

Figura 9 - Juego de destornilladores con un solo mango.

Llaves de tubo para

ajustar tuercas

Estas herramientas se emplean para facili-tar el ajuste de tuercas durante el montaje ytambien para fijarlas mientras se actúa sobreel tornillo que deberá enroscarse en ellos,para ello se usará también un destornillador.

Suele necesitarse un juego de llaves detubos que posean diferentes medidas, sien-do recomendable poseer todas las variantescomprendidas entre 4 mm y 13 mm. Nor-

malmente los equipos electrónicos de uso doméstico que poseen tuer-cas, las emplean de aproximadamente 6,5 mm (1/4") pero es más comúnencontrar tornillos para la sujeción de elementos sobre chapa o maderaque poseen cabeza hexagonal de 1/4", que deben ajustarse o desajustar-se con llaves de tubo exclusivamente. En la figura 13 se ilustra un mode-lo de éstas herramientas.

Herramientas para soldaduras

Los soldadores son las herramientas que se utilizan para derretir elelemento fundente (hilo para soldar o estaño) sobre los componentesque deben soldarse, por ejemplo, sobre circuitos impresos, terminales,chasis, etc.. Todo técnico reparador, aprendiz o hobbista, debe tener ensu banco de trabajo uno o varios soldadores de distinta potencia. Enelectrónica se prefiere el uso de soldadores con potencias entre 20 y 45watt, especialmente para el caso de tener que trabajar con componentessemiconductores, donde es necesario fijar a las pistas de cobre de un cir-cuito impreso los terminales de componentes delicados que podrían des-truirse cuando son calentados excesivamente.

Debe tenerse en cuenta quemuchas veces se deben soldar ele-mentos sobre chasis o piezas me-tálicas de gran tamaño que re-quieren el uso de soldadores demucha potencia para que puedanentregar el calor necesario sin quebaje demasiado la temperatura dela herramienta, y así poder derre-tir al estaño o elemento soldantecon facilidad. Para estas aplicacio-nes se debe contar con un solda-dor de 100 watt.

Los soldadores tipo lápiz sonherramientas rectas que presentan

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Figura 14 - Soldadores tubulares tipo "lápiz" .

Figura 12 - Destornilladores para ajuste.

una forma alargada cuyo tamaño dependerá en gran medida de su po-tencia. Se los puede conseguir de varias formas y modelos pero los ca-racteriza el hecho de que están diseñados para que puedan funcionarcontinuamente durante varias horas sin que se destruyan. En la figura 14se muestra como son físicamente estos soldadores.

Para estos modelos, en la actualidad, suele proveerse un equipo contermostato para aquellos casos en que su uso debe ser continuo. El ter-mostato interrumpe el paso de la corriente eléctrica sobre la resistencia delsoldador cuando la punta ha alcanzado la temperatura necesaria. Si latemperatura desciende a un valor determinado, nuevamente pasará co-rriente por el resistor del soldador para que la punta alcance la temperatu-ra apropiada. El sistema funciona en forma similar que el termostato deuna plancha automática. De esta manera la temperatura del soldadoroscilará entre 230° y 280° aproximadamente, que es el rango apropia-do para realizar una buena soldadura.

El inconveniente de estos soldadores es que la punta tarda algunosminutos en tomar la temperatura adecuada aunque hoy en día se ha dis-minuido lo suficiente dicho período y en algunos modelos las condicio-nes de trabajo se alcanzan en aproximadamente 1 minuto.

Otros elementos son los soldadores de calentamiento rápido, denomi-nados soldadores tipo pistola. Poseen un pulsador que al ser presionadocalentará casi en forma instantánea (en apenas algunos segundos) a lapunta.

En general basan su funcio-namiento en un transformadorcon primario de 220V y secun-dario de 1 ó 2 volt con gran ca-pacidad de entregar corriente,del orden de los 50 a 70 ampe-res, aunque para herramientasde potencias superiores a los150w esta corriente puede sersuperada ampliamente.

La punta del soldador formaparte del secundario del trans-formador, cortocircuitándolo.Cuando circula corriente, debidoa que la misma es muy grande,calentará rápidamente a la punta.Ese transformador se muestraen la figura 15.

En general se construyen sol-dadores tipo pistola con poten-cias de 40 watt, 60 watt, 100watt, 150 watt o más.

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Figura 15 - Los soldadores tipo pistola aprovechan la corri-ente de cortocircuito del secundario de un transformador

para calentar la punta.

Figura 16 - Puntas de soldador

El principal inconveniente de estos soldadores es que no pueden em-plearse en régimen continuo ya que se destruiría el transformador que loforma.

Al elegir un soldador, el factor más importante a tener en cuenta es lapotencia necesaria para hacer la mayoría de los trabajos.

En régimen de trabajo, un soldador alcanza en su punta temperaturassuperiores a los 300°C (de 350°C a 400°C) lo cual es más que suficientepara derretir el hilo de soldar. En el momento en que la punta se poneen contacto con una superficie metálica con el objeto de calentarla pararealizar la soldadura, la herramienta debe entregar parte de su potenciacalorífica a dicha superficie, con lo que bajará la temperatura del solda-dor mientras se calienta la zona a soldar hasta alcanzar una temperaturade equilibrio en la unión (punta-superficie) que será inferior que la tem-peratura inicial de la punta, pero que debe ser la suficiente para fundir lasoldadura.

Si la superficie de la zona a calentar es muy grande, habrá una alta di-sipación térmica al ambiente y necesitará mayor potencia. En base a lodicho hasta el momento se pueden clasificar los soldadores en tres gran-des grupos según su potencia.

BAJA POTENCIA = inferiores a 30 watt

MEDIA POTENCIA = de 30 a 60 watt

ALTA POTENCIA = más de 60 watt

Los soldadores de baja y media potencia son los comúnmente em-pleados en electrónica para realizar cualquier tipo de soldaduras en com-ponentes, circuitos impresos, etc.

Puntas para el soldador

La punta del soldador es un elemento muy importante a tener encuenta, ya que si la misma no es apropiada o no se encuentra en buenascondiciones de uso costará demasiado trabajo realizar una soldadura y lomás probable es que el resultado sea una unión deficiente de alta resis-tencia eléctrica y quebradiza.

En general, las puntas se fabrican de cobre recubiertas de un bañoquímico que incrementa la resistencia a la oxidación, ya que de lo con-trario con la alta temperatura se corroerían rápidamente.

Además, como la punta es la encargada de irradiar calor a la superfi-cie a soldar, si está oxidada, dicho óxido actúa como un aislante que en-torpecería el paso del calor impidiendo así el buen trabajo.

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Por esta razón la punta del soldador debeestar siempre limpia y estañada (para evitar laoxidación del cobre), libre de restos de resinaquemada y suciedad.

Cuando la punta se ha gastado, ha perdidoel baño químico que prolonga su uso y, por lotanto, se la debe reemplazar. Es posible rea-condicionarla pero el tiempo de uso será limi-tado. Distintos tipos de punta pueden obser-varse en la figura 16.

Estaño o hilo para soldar

El hilo o alambre de soldar utilizado para unir componentes entre sí oen circuitos impresos es el comúnmente llamado estaño. Está compuestopor una aleación de plomo, estaño y resina.

La mejor proporción para obtener mínima temperatura de fusión yuna soldadura de buena cali-dad, flexible, conductora ybrillante, consiste en colocar60% de estaño y 40% de plo-mo; esta aleación funde apro-ximadamente a 190°C.

El "alma" del hilo, llamadaasí porque es el centro de laaleación, es de resina, la cualse agrega para quitar la grasi-tud que posee el cobre o losterminales de los componen-tes necesarios por el simplecontacto con el aire; de esta

manera se facilita el proceso de soldado. El estaño puede tener un diá-metro de 1 mm; 1,5 mm o 2 mm empleando el adecuado en cada caso.En electrónica el más utilizado es el de 1 mm por la escasa separaciónexistente entre los puntos de soldadura. En la figura 17 se muestra un ca-rrete de estaño.

En síntesis la aleación más conveniente, por razones de temperaturade fusión y características de la soldadura, que debe poseer el hilo desoldar es la siguiente:

alambre de soldar

60% estaño

40% plomo

alma de resina

ø = 1 mm (para electrónica)

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Figura 17 - Generalmente el estaño tiene un alma de resina.

Figura 18 - Al soldar componentes, el estaño debe colo-carse entre la punta del soldador y los elementos a soldar.

Figura 19 - Soldadura bien hecha.

Cuando se desea efectuar unasoldadura sobre una superficieque no haya sido estañada nunca,se recomienda limpiar dicha su-perficie empleando un trapito em-bebido con ácido clorhídrico ouna esponja de lana de acero. Sise emplea ácido clorhídrico se de-be evitar el contacto con la ropa ocon la piel ya que es sumamentecorrosivo.

Para efectuar una buena solda-dura nos debemos cerciorar deque la punta del soldador tenga latemperatura adecuada, luego seapoya el soldador sobre la zonaque se debe "rellenar" con esta-ño y se espera unos instantespara que exista transferencia decalor desde la punta hacia loselementos a soldar; acto seguido

se coloca el alambre de estaño entre la punta del soldador y la zonaa soldar. Deberá observar que el estaño se funde y fluye abrazandolos materiales que deben ser unidos, tal como puede observarse enlafigura 18.

En la figura mencionada puede verse el corte transversal de uncircuito impreso que posee orificios donde se insertarán los termina-les de los componentes a soldar, como resistores, capacitores, bobi-nas, transistores, cables, transformadores, etc.

El aspecto que presenta una soldadura bien hecha es el mostradoen la figura 19.

Si la soldadura sale opaca es porque no se ha aplicado el calorsuficiente o las superficies no se han calentado lo suficiente; en am-bos casos queda una unión deficiente de alta resistencia eléctrica, osea, traerá futuros inconvenientes. Se ha aplicado la soldadura sufi-ciente cuando la misma fluye formando una pequeña carpa queabraza al terminal del componente.

El aspecto físico que presentan algunos componentes soldadossobre placas de circuito impreso se muestra en la figura 20.

Herramientas para desoldar

Para reemplazar un componente en mal estado se lo debe remo-ver del lugar donde se encuentre para colocar otro en buen estado,ésta es la función de los desoldadores.

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Figura 20 - Componentes soldados sobre placas de circuitos impresos.

a) transistor, b) capacitor cerámico, d) resistor, e) diodo.

Figura 21 - Desoldador a pistón.

En realidad existen varios métodos para realizar una remoción decomponentes sin inconvenientes.

En la actualidad se han popularizado los denominados "chupado-res", que consiste en colocar una herramienta sobre un soldador tipolápiz que contiene una perita de goma que es presionada, luego seapoya este elemento sobre la soldadura a remover y se suelta la am-polla, de modo tal que absorba todo el estaño existente en la solda-dura.

Otro desoldador consiste en un cilindro sobre el que se desplaza unpistón que es comprimido por medio de un resorte.

Con un soldador se calienta la soldadura; y se apoya el aspirador desoldadura y al presionar un botón se produce la regresión rápida del pis-tón absorbiendo todo el estaño existente en el lugar (vea la figura 21).

Las dadas son sólo algunas de las herramientas comunes utilizadas enelectrónica. El técnico puede contar, si así lo desea, con otras que puedenser de suma utilidad en determinados casos como ser: lima de punta planafina, lima redonda fina; sierra pequeña para cortar metales, máquina de ta-ladrar miniatura, perforadora de circuitos impresos, cuchilla con mango,morza de banco, etc.. No es objeto de esta obra profundizar en el tema.

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