Spájkovanie: Proces, Nástroje, Tipy & Triky

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Definícia spájkovania :

Postup, pri ktorom sú dva alebo viac kovových výrobkov fixované ako jeden skvapalnením a spustením prídavného kovu (spájky) v spoji, je známy ako spájkovanie. Kov na vyplnenie medzery má nižšiu teplotu skvapalňovania alebo tavenia ako obrobok. Spájkovanie sa aplikuje v elektronike, vo vodoinštalácii a v meta-prácach od lemovania po ozdoby.



Formy spájkovania :

Spájkovanie sa odcudzuje do dvoch foriem:


  1. Mäkké spájkovanie: Jedná sa o postup fixácie malých komplexných častí s nízkou teplotou topenia, ktoré sa poškodili pri spájkovaní pri vysokej teplote. Pri mäkkom spájkovaní sa zliatina cínu a olova používa ako výplňový kov. Teplota skvapalňovania zliatiny vesmírneho plniva musí byť nižšia ako 400 ° C alebo 752 ° F. Ako zdroj tepla sa v procesnom plynovom horáku používa. Niekoľko príkladov mäkkého spájkovania predstavuje cín-olovo pre bežné použitie, kadmium-striebro pre pevnosť pri vyššej teplote, cín-zinok pre spájanie hliníka, olovo-striebro pre pevnosť viac ako izbová teplota, zinok-hliník pre hliník a konfrontácia so zhoršením kvality a cín-striebro a cín-bizmut pre elektrické výrobky.
  2. Tvrdé spájkovanie: Pri tomto postupe spája tvrdá spájka dve časti kovov roztiahnutím do otvorov otvoreného obrobku v dôsledku vyššej teploty. Doplnkový kov udržuje vyššiu teplotu viac ako 450 ° C alebo 840 ° F. Skladá sa z dvoch prvkov, konkrétne spájkovania a strieborného spájkovania.
    • Spájkovanie striebrom : Jedná sa o nevyčistený postup, ktorý je užitočný na výrobu drobných zariadení, vykonávanie zvláštnych údržbárskych a výrobných nástrojov. Využíva zliatinu vrátane striebra ako vesmírneho výplňového kovu. Striebro poskytuje charakteristiku voľného chodu, ale strieborné spájkovanie sa neodporúča na vyplnenie priestoru, preto sa pre presné spájkovanie striebornou navrhuje iný tok.
    • Spájkovanie: Spájkovanie na tvrdo je postup spojenia dvoch častí základných kovov vytvorením skvapalneného kovového vesmírneho výplne, ktorý prebieha priťahovaním ciev cez kĺby a ochladením, aby sa vytvoril pevný zväzok prostredníctvom atómového magnetizmu a difúzie. Vytvára veľmi pevný spoj. Využíva mosadzný kov ako plnivo do priestoru.

Nástroje na spájkovanie:

  1. Spájkovačka alebo pištoľ: Primárna vec, ktorú budete potrebovať, je spájkovačka, ktorá sa bude používať ako zdroj tepla na tavenie spájky. Spájkovacie pištole série 15W až 30W sú vhodné pre väčšinu úloh elektroniky alebo dosiek plošných spojov. Ak máte na mysli spájkovanie ťažkých kúskov a hrubého kábla, potom by ste chceli stráviť v žehličke s horným príkonom približne 40 W a viac alebo vo veľkej spájkovacej pištoli. Hlavným rozdielom medzi žehličkou a pištoľou je, že žehlička je v tvare ceruzky a obsahuje špičkový zdroj tepla pre presnú prácu, zatiaľ čo pištoľ je v bežnej figúre pištole s vyšším bodom príkonu ohrievaným bežiacim elektrickým prúdom. priamo cez to. Pre hobby elektrické použitie je spájkovačka obvykle výberom zariadenia, pretože špicatý hrot a zariadenie s nízkou teplotou sú najvhodnejšie pre prácu s doskami s plošnými spojmi (napríklad zostavovanie súprav). Spájkovacia pištoľ sa zvyčajne používa pri spájkovaní tvrdého oblečenia, ako je upevnenie káblov veľkého rozsahu, spájkovací pásik na šasi alebo škvrna.
  2. Spájky: Výplňové materiály pre spájkovací priestor sú dostupné v niekoľkých rôznych zliatinách pre rôzne aplikácie. Pri elektrickom zhromažďovaní boli výberovými materiálmi eutektická zliatina 37% olova a 63% cínu alebo 60 x 40, ktorá je takmer rovnaká pri teplote skvapalňovania. Ostatné zliatiny výplňových materiálov sa nanášajú pri mechanickej montáži, inštalatérskych prácach a mnohých ďalších aplikáciách.

Pravidelné formulácie spájkovania sú založené na cíne a olove, sú uvedené nižšie. Rozdelenie symbolizuje na začiatku frakciu cínu a potom olovo, čo predstavuje až 100%:



  • 63/37: rozpúšťa sa pri 183 ° C alebo 361 ° F (eutektická zmes: iba zmes, ktorá sa rozpúšťa v určitom bode, nie v rozsahu)
  • 60/40: rozpúšťa sa pri teplote 183–190 ° C alebo 361–374 ° F
  • 50/50: rozpúšťa sa pri teplote 185 - 215 ° C alebo 365 - 419 ° F

Ďalšie bežné spájky zahŕňajú nízkoteplotné formulácie (obvykle vrátane bizmutu), ktoré sa pravidelne nanášajú na spájanie predchádzajúcich spájkovaných spojov bez spájkovania bývalých článkov, a vysokoteplotné formulácie (zvyčajne obsahujú striebro), ktoré sa nanášajú pri vysokoteplotnom procese alebo na počiatočné fixovanie kúskov sa počas ďalšieho procesu nemusí zmeniť na neodpájané. Zliatina striebra spolu s novými kovmi mení teplotu skvapalňovania, väzbu, vlastnosti za mokra a účinnosť v ťahu. Z celých zliatin na tvrdé spájkovanie majú zliatiny na spájkovanie striebra maximálnu pevnosť a najširšie využitie. Špeciálne zliatiny existujú s vlastnosťami ako - vysoká pevnosť, zlepšená elektrická vodivosť a vyššia konfrontácia so zhoršením.

Niekoľko ďalších spájajúcich sa objektov je uvedených nižšie:

  • Spájkovačka: Spájkovačka je zariadenie, ktoré sa používa na ručné spájkovanie. Dodáva teplo na zmäkčenie spájky, aby mohla pretekať do medzier medzi dvoma obrobkami. Spájkovačky sa často dostávajú do hry kvôli nastavovaniu, údržbe a obmedzeným výrobným prácam v elektrických zostavách.
  • Tavidlo pre spájkovanie: Tavidlo je chemický čistiaci materiál, nalievacie činidlo alebo destilačné činidlo. Pri spájkovaní kovov má tavidlo trojakú funkciu: odstraňuje hrdzu z spájkovaných predmetov, uzatvára vzduch a zastavuje nadmernú hrdzu. Uľahčením miešania sa zlepšuje jedinečnosť tekutej spájky.
  • Spájkovacia pasta: Spájkovacia smotana alebo spájkovacia pasta sa používajú na pripojenie vývodov zabudovaných čipových balíkov k spojovacím koncom (pólom) v schéme obvodu na paneli plošných spojov.

Celý postup spájkovania:

Základný proces spájkovania sa vykonáva v nasledujúcich krokoch:

  1. Cínovanie spájkovacej špičky: predtým, ako uvedieme do hry čerstvý spájkovací hrot alebo predchádzajúci špinavý hrot, mali by sme tento hrot pocínovať. Postup zakrytia spájkovacieho hrotu uprostred tenkého krytu spájky je známy ako cínovanie. To pomáha pri prenose tepla medzi hrotom a časťou, ktorú spájkujete, poskytuje tiež spájke základ, z ktorého bude prúdiť.
  2. Zahrejte žehličku : Spájkovačku alebo pištoľ opatrne zahrejte. Uistite sa, že úplne dosiahol teplotu, keď na ňom chystáte skvapalniť množstvo spájky. To je obzvlášť dôležité, pretože ak je spájkovačka nová, bude pravdepodobne uzavretá v nejakom kryte, aby sa odhrdzila.
  3. Nastaviť malý priestor: keď sa spájkovacia pištoľ zahrieva, pripravte si malý priestor na drinu. Vezmite malý kúsok vlhkej špongie a vložte ju na spodok stojanu spájkovacej pištole alebo do misky na dosah ruky. Odložte časť lepenky v prípade, že odhodíte spájkovačku (môžete) a uistite sa, že máte dostatok priestoru na drinu.
  4. Hrot spájkovacej pištole dôkladne natrite: Hrot spájkovacej pištole dôkladne zakryte spájkovacím krémom. Je nesmierne dôležité natrieť celú špičku. Počas celého tohto postupu využijete značné množstvo spájkovacieho krému, ktorý bude mokvať, takže buďte pripravení. Ak necháte ľubovoľný bod hrotu odkrytý, bude mať tendenciu zhromažďovať zvyšky tavidla a nebude viesť vynikajúcu teplotu. Nastriekajte hrot spájkovacej pištole hore a dole, úplne okolo nej, aby ste ju úplne zabalili do skvapalnenej spájky.
  5. Vyčistite hrot spájkovacej pištole : Pretože ste si istí, že spájkovací hrot je úplne pokrytý spájkou, vyčistite hrot na vlhkom kúsku špongie, aby ste sa zbavili celého zvyšku tavidla. Vykonajte túto činnosť bezodkladne, aby nedošlo k vysušeniu a tvrdnutiu toku.

Skončil si! Práve ste pocínovali hrot spájkovačky. Toto by sa malo urobiť kedykoľvek, keď hrot nahradíte alebo ho utriete, aby si spájkovačka zachovala prvotriedny prenos tepla.


Kroky, ktoré treba pamätať na bezpečné spájkovanie?

Pretože spájkovanie vo všeobecnosti nie je nebezpečná činnosť, musíte mať na pamäti jeden a viac bodov. Primárne a najočividnejšie je, že zaberá vysoké teploty. Spájkovacie pištole majú teplotu približne 350 ° F alebo viac a môžu veľmi rýchlo spôsobiť vážne popáleniny. Uistite sa, že na pripevnenie spájkovačky použijete stojan a držte drôt mimo vysoko preplnených oblastí. Samotná spájkovačka môže klesnúť, takže je logické vyhnúť sa spájkovaniu nad nekrytými časťami tela. Uistite sa, že pracujete v správne osvetlenej miestnosti alebo regióne, kde máte dostatok priestoru na rozloženie rôznych častí všade okolo. Uistite sa, že vaša tvár nikdy nie je priamo nad spájkovacími spojmi, pretože dymy z tavidla a iných krytín budú trápiť váš dýchací systém a oči. Väčšina spájkovania pozostáva z olova, takže sa pri aplikácii spájkovačkou musíte vyhnúť dotyku s tvárou a pred jedlom si vždy opláchnite ruky.

Čo je spájkovateľnosť?

Spájkovateľnosť substrátu je hodnotením ľahkosti, s akou je možné spájkovaciu zostavu vyrobiť na dané kúsky.

Tipy a triky pre spájkovanie:

Spájkovanie je niečo, čo si vyžaduje nácvik. Tieto tipy vám musia pomôcť, aby ste sa stali úspešnými, aby ste mohli zastaviť nácvik a pripraviť sa na niektoré vážne úlohy.

  • Použite chladiče: Chladiče sú nevyhnutnosťou pre vodiče citlivých ozubených kolies, ako sú tranzistory a integrované obvody. Ak neobsahujete sponu na chladiči, je vynikajúcou alternatívou pár klieští.
  • Udržujte hrot spájkovačky čistý: Čistý hrot železa znamená lepšiu vodivosť tepla a vylepšený kĺb. Špičku navlhčenou špongiou utrite medzi kĺbmi. Špičku spájky udržiavajte dobre pocínovanú.
  • Skontrolujte spoje: Keď sa zostavujú komplikované obvody, je dobrým zvykom overiť, či boli spoje po ich spájkovaní overené. Vezmite do hry zväčšovacie sklo na vizuálnu kontrolu kĺbu a meracie zariadenie na testovanie odporu.
  • Spájkované súčasti spočiatku: Pred pokračovaním v spájkovaní väčších častí, ako sú tranzistory a kondenzátory, zapojte prepojovacie vodiče, rezistory, diódy a všetky ostatné nepatrné súčasti. Toto formuluje zostavovanie oveľa jednoduchšie.
  • Na koniec namontujte citlivé časti: Na koniec vložte MOSFET, integrované obvody CMOS a ďalšie stagnujúce citlivé časti, aby ste sa vyhli ich poškodeniu pri zostavovaní ďalších komponentov.
  • Použite dostatočné prevzdušnenie: väčšina spájkovacích tavív nesmie nasávať vzduch. Vyhnite sa dýchaniu vytvorených výparov a uistite sa, že oblasť, v ktorej pracujete, má dostatočné prevzdušnenie, aby zastavila hromadenie toxického dymu.

Kliknutím na položku Techniky spájkovania získate ďalšie informácie o postupe spájkovania.