Spájkovanie! Ale ako kútik remesiel - Forum64
Tu na fóre sa častejšie kladú otázky o postupe spájkovania a odpájania, na ktoré by som v tejto chvíli rád odpovedal. Tento príspevok obsahuje základné informácie o spájkovaní: Čo to vlastne je? Aký nástroj potrebujete? Ako spájkujete správne? Druhý príspevok bude potom venovaný odpájaniu.
Najskôr definícia:
Spájkovanie je integrálne spojenie kovových obrobkov s iným kovom alebo zmesou kovov, nazývanou spájka, ktorá vytvára zliatinu s obrobkami v povrchovej oblasti.
Rozlišujú sa dva procesy spájkovania, ktoré sa vyznačujú teplotným rozsahom, v ktorom sa spájky topia a zliatiny. Pri takzvanom „tvrdom spájkovaní“ je pracovná teplota nad asi 450 ° C, pri „mäkkom spájkovaní“ je nižšia. Spoje, ktoré sú vyrobené spájkovaním natvrdo, majú vyššiu mechanickú a tepelnú zaťažiteľnosť ako spojky na mäkké spájkovanie. V elektronike sa používa iba mäkké spájkovanie, preto sa tu tvrdé spájkovanie uvádza iba pre úplnosť. Oba varianty majú spoločné to, že použitá spájka má nižšiu teplotu topenia ako spájané obrobky.
Odporúčame 162KD alebo o niečo ostrejšie 162BD ako spájkovaciu špičku pre spomínanú spájkovačku, obe sú dosť jemné na spájkovanie obvyklých drôtových komponentov, ale nie také tenké, aby zbytočne bránili toku tepla do spájkovacieho bodu. Mimochodom, spájkovacie hroty sú dostupné v jednoduchej medenej verzii a ako trvalé spájkovacie hroty. Posledne menovaný sa vyznačuje tým, že jeho povrch je galvanicky potiahnutý trvalou ochrannou vrstvou, čo zvyšuje jeho životnosť. Je samozrejmé, že táto ochranná vrstva musí byť chránená pred mechanickým poškodením.
Vyvstáva ďalšia otázka, ktorá sa týka vhodnej spájky, ktorá sa v elektronike po svojej hlavnej súčiastke tiež nazýva „spájka“. Zliatina, ktorá sa najlepšie hodí na ručné spájkovanie, pozostáva zo 60% cínu, zvyšok je olovo a malé množstvo iných kovov. Presné označenie pomocou chemických symbolov je Sn60Pb. Schopnosť cínu rozpúšťať meď je žiaduca kvôli tvorbe zliatiny uvedenej v mieste spájkovania, ale cín nerozlišuje medzi tvorbou miesta spájkovania a spájkovacieho hrotu: spájkovacie hroty vyrobené z medi sa pomaly, ale isto vymyjú a zničia kontaktom s tekutým cínom. . Aby sa tomu trochu zabránilo, cínová spájka, do ktorej bola pridaná meď (Cu). Takže: Sn60Pb pre trvalé spájkovacie hroty, Sn60PbCu2 pre medené spájkovacie hroty. Na začiatok vám postačí 100g cievka spájkovacieho drôtu s priemerom 1 mm.
Okrem tejto štandardnej spájky existujú aj spájky s pridaným striebrom (Sn60PbAg2 alebo podobné), ktoré majú o niečo lepšiu elektrickú vodivosť, a nedávno tiež bezolovnaté spájky. Ich použitie sa v priemysle stane povinným v roku 2006; sú však menej vhodné pre nadšencov, pretože ich neustále vyššia teplota topenia sťažuje proces spájkovania.
Pre obzvlášť ťažké spájkovanie je niekedy užitočné pred spájkovaním naniesť na spájkovací spoj ďalší tok. Za týmto účelom sú u maloobchodníkov s elektronikou k dispozícii dávkovače s vhodným tavidlom vo forme pera, z ktorých je možné nanášať tavidlo priamo na spájkovací bod. Starý dobrý „spájkovací tuk“ alebo „spájkovacia voda“ by sa na čistenie spájkovacej špičky nemal používať viac ako salmiový kameň. Namiesto toho je vhodné použiť prostriedok typu „Tippy“ od spoločnosti Stannol, ktorý spájkovací hrot čistí a pocínuje súčasne.
Potrebujete tiež trochu ďalšieho náradia: Malý bočný rezač alebo takzvané elektronické tlačové kliešte na skrátenie vodičov a pinzety sú nevyhnutné; Okrem štandardnej verzie sú veľmi užitočné aj pinzety, ktoré pracujú opačne a pri stlačení sa otvárajú. Pri výrobe káblov pomáha odizolovač drôtov (v dobrej kvalite - lacný výrobok za 2,50 EUR v železiarstve iba skartuje jemné jednotlivé drôty laniek bežných v dátových kábloch) a sada skrutkovačov je už určite k dispozícii v suteréne remesiel. „Tretia ruka“ je užitočná pri spájkovaní konektorov; Namiesto drahých výrobkov z obchodu stačí doska s nalepeným dreveným špendlíkom.
Užitočný je aj pevný stojan pre spájkovačku; drôtené veci dodávané s neregulovanými spájkovačkami sú dosť zbytočné. Pri kúpe by ste si mali zvoliť stojan, ktorý obsahuje aj silikónovú špongiu. Z tohto dôvodu je možné zotrieť zvyšky vodného kameňa, nečistoty alebo prebytočnú spájku. Špongia musí byť vlhká - ale naozaj iba vlhká, nesmie kvapkať mokro! Ak nemáte silikónovú špongiu, môžete tiež zložiť vlhký kuchynský papier a položiť ho na ohňovzdorný povrch.
Keď budete mať všetky potrebné nástroje, môžete začať. Ak ste nikdy nemali v ruke spájkovačku, mali by ste si najskôr trochu zacvičiť. Najjednoduchšie to urobíte na klasickej „spájkovacej doske“: Do drevenej dosky zatĺkate 20 klincov, aby ste cez ne mohli natiahnuť holý drôt v mriežkovanom rozmere 5x5 (šírka ôk asi 2 cm) a na miestach kríženia spájkovať drôty. Ak si potom myslíte, že už viete dobre spájkovať, môžete to celé skúsiť znova pomocou starého zoxidovaného medeného drôtu.
Pri samotnom spájkovaní nejde iba o aplikáciu roztavenej spájky na spájkovací bod; spájka musí byť tiež schopná vytvoriť stabilné spojenie so spojovanými časťami. Pretože k tomu dôjde vytvorením zliatiny, ako je opísané vyššie, musí sa bod spájkovania počas spájkovania zahriať nad teplotu topenia spájky, čo si vyžaduje malú prípravu. V najjednoduchšom prípade majú časti, ktoré sa majú spojiť, už mechanický kontakt: drôty sa dajú navzájom skrútiť a kolíky komponentov sa môžu trochu ohýbať v mieste spájkovania na doske plošných spojov, aby nekĺzali (ale nepreháňajte to, pretože V opačnom prípade bude ťažké komponenty neskôr opäť predať, ak to bude potrebné). Ak nemôžete pred spájkovaním nadviazať priamy kontakt, napr. Pri spájkovaní vodičov ku konektorom, mali by ste najskôr pocínovať pocínované diely. V príklade konektora je odizolovaný koniec drôtu pocínovaný a do spájkovacej misky konektora môže natiecť trochu spájkovacej formy.
Je samozrejmé, že spájkované diely musia byť kovovo čisté. Prípadné nečistoty je možné vopred odstrániť alkoholom. Pre odolnejšie vrstvy oxidu, napríklad na holých medených doskách, ponúka obchod špeciálne výrobky (Polibloc), ale robí to aj Sidolin Metallpolitur.
Pri inštalácii drôtových komponentov zvyčajne vyvstáva otázka, kedy treba skrátiť drôty rezistorov a kondenzátorov, ktoré sú zvyčajne príliš dlhé: pred spájkovaním alebo po ňom. Ak sú drôty prerušené až po spájkovaní, potom je spájkovací bod vystavený mechanickému namáhaniu. Ak to predtým skrátite, je ťažké opraviť komponent v doske s plošnými spojmi a samozrejme môžete vždy nesprávne prepočítať a skrátiť vodiče.
Ako už bolo spomenuté, po spájkovaní by ste mali odstrániť zvyšky tavidla na spájkovacích bodoch. Najjednoduchšie to urobíte pomocou 99% izopropanolu z lekárne a štetiny so štetinami. Ak ste nainštalovali iba nepriedušné komponenty, t. J. Žiadne relé, potenciometre atď., Potom môžete naliať izopropanol vysoký 2 až 3 mm do plochej misy a najskôr do nej namočiť dosku s plošnými spojmi. Doska sa potom opláchne vodou a zbaví sa všetkých zvyškov - v prípade potreby niekoľkými priechodmi. Ak nebývate v oblasti s tvrdosťou vody 0, mali by ste na posledné opláchnutie použiť demineralizovanú vodu z kanistra, pretože škvrny od vodného kameňa na obvodovej doske nevyzerajú zvlášť dobre. Pred prvým použitím musí byť doska s plošnými spojmi samozrejme najskôr dôkladne vysušená.
Na záver niekoľko varovných slov: spájkovací hrot je mimoriadne horúci. Predmety, ktoré tieto teploty nedokážu tolerovať, sa poškodia alebo zničia pri kontakte so spájkovacím hrotom, vrátane pokožky fandy. Tiež by ste nemali podceňovať teplotu v okolí spájkovacieho spoja. Pri manipulácii s spájkovačkou tiež existuje nebezpečenstvo požiaru. Spájkovacie zariadenie by nikdy nemalo zostať bez dozoru, keď je zapnuté a horúce. Olovo obsiahnuté v cínovej spájke je zdraviu škodlivé. Po manipulácii s spájkovacím drôtom by ste si mali dôkladne vyčistiť ruky a z dôvodu „dymu z spájkovania“, ktorý sa vyskytuje pri spájkovaní, by ste mali zabezpečiť dobré vetranie pracoviska.
S potrebnou starostlivosťou a trochou trpezlivosti môžete rýchlo dosiahnuť prvé úspechy. Spájkovanie nie je ťažké!