Come saldare - Guida di base alla saldatura: 5 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

La saldatura è un processo di unione di due metalli insieme al saldatore mediante l'uso di una saldatura per formare un giunto elettrico affidabile.

Questa è una guida di saldatura di base per principianti sulla saldatura manuale con un saldatore. Spero che sarà un buon aiuto per la maggior parte dei tuoi progetti fai-da-te dall'elettronica. Se hai esperienza nella saldatura, i tuoi commenti sono benvenuti nell'area "commenti". In questo tutorial tratterò i seguenti argomenti:

- precauzioni di sicurezza prima di iniziare l'operazione di saldatura

-scegliere un saldatore e una saldatura appropriati

- preparazione per la saldatura

-saldatura

-ispezione dei giunti di saldatura

Passo 1:

La maggior parte dei fili di saldatura o della pasta saldante contiene piombo (la lega di saldatura è una miscela di stagno e piombo). Durante le operazioni di saldatura il piombo può produrre fumi pericolosi per la salute. Inoltre, il filo di saldatura di solito ha un flusso nel mezzo del filo. Esistono diversi tipi di saldatura con nucleo con diversa velocità di saldatura e flusso. Il flusso contenente colofonia (colofonia) produce fumi di saldatura che, se inalati, possono essere pericolosi. • La saldatura deve essere eseguita solo in un'area ben ventilata. • Utilizzare un assorbitore di fumo • Il saldatore è molto CALDO (per la maggior parte delle operazioni di saldatura, la temperatura del ferro è di 350 -400 gradi Celsius). Non toccare mai la punta del saldatore con la mano. • Non lasciare mai il ferro caldo su qualcosa di diverso da un supporto per il ferro. • Tenere liquidi e materiali infiammabili (come alcool, solventi, ecc.) lontano dall'area di lavoro. • Indossare protezioni per gli occhi. • Non tagliare un polo di messa a terra su una spina di ferro per adattarlo a una presa senza messa a terra. • Tenere i fili da riscaldare con pinzette, pinze o morsetti per evitare di bruciarsi le dita a causa di oggetti riscaldati. • Indossare una protezione ESD (Electro-Static Discharge) se si devono saldare componenti sensibili all'elettricità statica come i componenti CMOS. Per la maggior parte dei progetti fai-da-te sarà sufficiente indossare cinturini da polso ESD (mostrati nell'immagine qui sotto). • Lavarsi le mani con acqua e sapone dopo la saldatura.

Passo 2:

Il requisito principale nel processo di saldatura è il calore. Il saldatore è uno strumento che genera calore. C'è un'ampia selezione di stazioni di saldatura, saldatori e pistole di saldatura. Sono disponibili in un'ampia varietà di forme, dimensioni e potenze. Quale saldatore è il miglior saldatore per te dipende dai tipi di progetti di saldatura che prevedi di fare. Clicca qui se desideri leggere le recensioni sui saldatori più popolari. Per ogni progetto di saldatura hai bisogno di calore sufficiente per fondere rapidamente la saldatura e applicarla al giunto di saldatura, ma allo stesso tempo non vuoi troppo calore che può bruciare o fondere delicati componenti elettronici sui circuiti stampati. Se non presti attenzione alla temperatura del ferro puoi rovinare accidentalmente il tuo progetto di saldatura applicando troppo calore. Troppo calore dal saldatore può danneggiare o addirittura sollevare e rompere anche i conduttori di rame e le pastiglie sul circuito. Il controllo elettronico della temperatura significa che saprai sempre se la punta del saldatore è abbastanza calda per il materiale che stai saldando. Rende il tuo processo di saldatura molto più semplice. La temperatura del ferro può essere regolata con la manopola di controllo della temperatura del pannello frontale: puoi controllare con precisione la temperatura del saldatore entro 9 gradi Fahrenheit. Ciò significa che puoi essere certo che il tuo saldatore è abbastanza caldo e pronto per la saldatura, e allo stesso tempo sai che non è troppo caldo per bruciare i componenti sul circuito. Questo è il motivo principale per cui consiglio sempre un saldatore a temperatura controllata. In questa istruzione sto usando un saldatore a temperatura controllata Weller WESD51 da 50 Watt. Per l'operazione di saldatura abbiamo anche bisogno di una saldatura. Una delle leghe saldanti più comunemente usate è la saldatura che è costituita dal 60% di stagno (Sn) e dal 40% di piombo (Pb). Un'altra lega di saldatura comunemente usata è la saldatura che è al 63% di stagno (Sn) e al 37% di piombo (Pb) - questo funziona particolarmente bene su piccole parti elettroniche. Recentemente, c'è un grande aumento nell'uso di saldature senza piombo poiché i fumi di piombo possono essere pericolosi per la salute. La saldatura è solitamente sotto forma di filo di saldatura (con flusso nel mezzo del filo). Il filo di saldatura è disponibile in diverse dimensioni, ma nella saldatura dei circuiti elettronici di solito usiamo un filo di saldatura con uno spessore di 010 "020" e 030". In questo progetto sto usando un filo di saldatura 030" che è al 60% di stagno (Sn) e 40 % piombo (Pb).

Passaggio 3:

Accendere l'interruttore di alimentazione sulla stazione di saldatura. Impostare la temperatura desiderata della stazione di saldatura ruotando la manopola sul pannello frontale. La maggior parte delle buone stazioni di saldatura impiegano 1-2 minuti per raggiungere la temperatura desiderata. Utilizzare acqua distillata per inumidire la spugna nel supporto (la spugna deve essere umida, non bagnata). La punta del ferro deve essere pulita prima di ogni utilizzo passandola su una spugna bagnata (quando la punta è abbastanza calda). Una punta nuova di zecca deve essere rivestita, riscaldata e quindi ricoperta di saldatura prima del suo primo utilizzo (questa tecnica è chiamata "stagnatura" della punta). Lo scopo della stagnatura è quello di formare uno strato sottile attorno alla punta che fornisce il miglior trasferimento di calore dalla punta al giunto di saldatura. Solo la punta del ferro pulita trasferisce bene il calore. Pulisci adeguatamente anche l'area di saldatura e tutti i componenti. Tutti i componenti devono essere puliti e privi di ossidazione o qualsiasi altra contaminazione. Non è possibile realizzare un buon giunto di saldatura su una superficie di saldatura sporca: la saldatura semplicemente non si attacca al componente sporco o ai pad sporchi sul circuito stampato. I cuscinetti di rame sulla scheda del circuito devono essere puliti con un solvente come alcol isopropilico per rimuovere il grasso e, se necessario, con un bastoncino abrasivo. Quindi, dovrebbe essere applicato un flusso. Flux è una miscela di colofonia naturale e sintetica. Flux rimuove la pellicola di ossido e continua a rimuoverla durante il processo di saldatura. Questo film di ossido si forma molto rapidamente sulla superficie del metallo riscaldato.

Passaggio 4:

Inserire il componente nel circuito utilizzando un paio di pinzette. Se il saldatore è abbastanza caldo, toglilo dal supporto e tienilo come una penna. Posiziona una punta di saldatore sul giunto di saldatura e tieni premuto per un paio di secondi. Assicurarsi che la punta del ferro tocchi contemporaneamente sia il pad di rame sulla scheda del circuito che il cavo del componente. Riscaldare l'unica parte ma non l'altra si tradurrà in giunti mal creati. Il collegamento termico è l'area di contatto tra la punta del ferro e la superficie del giunto di saldatura. Il contatto tra la punta del ferro e la superficie è solitamente una linea retta molto piccola lungo la punta del ferro. Il legame termico può essere notevolmente aumentato aggiungendo una piccola quantità di saldatura alla linea di contatto tra la punta del ferro e la superficie. La saldatura fusa forma un ponte termico tra la punta e il giunto di saldatura. Questo ponte di saldatura fornisce il trasferimento di calore migliore e più rapido nel giunto di saldatura. Continua a riscaldare e poi applica un po' di saldatura al giunto di saldatura, non alla punta del saldatore. La saldatura dovrebbe fondersi e fluire uniformemente sulla superficie in rame del pad riempiendo uno spazio tra il cavo del componente e il pad in rame. Due problemi più comuni con la saldatura sono l'aggiunta eccessiva o insufficiente di saldatura. Tutte le operazioni di saldatura dovrebbero essere completate in meno di 2 secondi. Il tempo di operazione di saldatura dipende dalla temperatura del vostro ferro e dalle dimensioni del giunto. Se continuiamo ad applicare calore per più di 2 secondi, questo può rompere le pastiglie o i conduttori sulla scheda del circuito o danneggiare i componenti sensibili alla temperatura. Rimuovere il saldatore mantenendo il davanzale del giunto - non spostare il circuito stampato per alcuni secondi per consentire al giunto di raffreddarsi e saldare per solidificarsi. Pulire i residui di fondente con alcool etilico o altro solvente.

Passaggio 5:

Immediatamente dopo la saldatura, iniziare l'ispezione visiva del giunto di saldatura. Una buona lampada di ingrandimento (o un microscopio) è necessaria per un'ispezione corretta e approfondita. Utilizzare un ohmmetro per testare la continuità di un giunto di saldatura. I componenti adiacenti possono essere collegati a ponte o il giunto potrebbe richiedere ulteriore saldatura per una buona continuità elettrica - troppa saldatura causerà bridging e troppo poca saldatura può causare giunti di saldatura deboli. Un buon giunto di saldatura dovrebbe essere liscio, a forma di vulcano, lucido e brillante. I giunti di saldatura difettosi sono giunti di saldatura a freddo, ponti di saldatura, sfere di saldatura.

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