Ako správne spájkovať pomocou spájkovačky: pokyny pre figuríny

Obsah článku

• Aká je podstata spájkovania
• Tavivá a spájky – ako si vybrať ten správny
• Výkon a druhy spájkovacích žehličiek
• Výber a starostlivosť o bodnutie
• Spájkovacie drôty
• Práca s elektronickými komponentmi
• Spájkovanie pevných častí

Umenie spájkovania sa musí naučiť postupne. Od spájkovania drôtov a prechodu na dosky s plošnými spojmi – každá z metód má svoje jemné jemnosti, a to pri výbere spotrebného materiálu na spájkovanie aj v technológii. Dnes sa s našimi čitateľmi podelíme o základy spájkovania a základné pracovné zručnosti.

Aká je podstata spájkovania

V spájkovacom priemysle sa používa schopnosť niektorých kovov v roztavenom stave účinne sa šíriť po povrchu iných vplyvom gravitácie a mierneho povrchového napätia. Spájkovacie spojenie je jednodielne: obidve spájané časti sú obalené vrstvou spájky a po stuhnutí zostávajú nehybné..

Pretože budeme uvažovať o spájkovaní v kontexte spájkovania kovov, najdôležitejšími parametrami budú sila mechanickej a vodivosti elektrického spojenia. Vo väčšine prípadov sú to priamo úmerné hodnoty a ak sú dve časti pevne zachytené, potom bude medzi nimi tiež vysoká vodivosť. Spájka má však odpor väčší ako u hliníka, takže jej vrstva by mala byť čo najtenšia a krycia sila čo najvyššia.

Aby bolo spájkovanie v zásade možné, existujú dve podmienky. Prvou a najdôležitejšou vecou je čistota dielov v mieste spájkovania. Spájka priľne na povrchu kovu na atómovej úrovni a prítomnosť najmenšieho oxidového filmu alebo kontaminácie znemožní spoľahlivú adhéziu.

Druhou podmienkou je, že teplota topenia spájky by mala byť výrazne nižšia ako teplota spájkovaných dielov. Zdá sa to zrejmé, ale existujú napríklad spájky s teplotou topenia vyššou ako hliník. Okrem toho, ak skutočný rozdiel teplôt tavenia nie je dostatočne vysoký, môže počas tuhnutia spájky zmrašťovanie teploty častí narušiť normálnu tvorbu kryštálovej mriežky spájky..

Tavivá a spájky – ako si vybrať ten správny

Z vyššie uvedených dôvodov je výber správneho taviva a spájky takmer polovicou úspechu v spájkovacom priemysle. Našťastie pre väčšinu úloh sú k dispozícii celkom univerzálne značky. Odvetvie aplikácie takmer všetkých tavív a spájok je jasne uvedené na etiketách, stále však potrebujete poznať niektoré aspekty ich použitia..

Začnime s tokmi. Používajú sa na leptanie častí, odstraňovanie a rozpúšťanie filmu oxidu s ďalšou ochranou kovu pred koróziou. Pokiaľ je povrch pokrytý tavivom, môžete si byť istí, že je čistý a že roztavená plechovka bude navlhčiť a dobre sa šíriť..

Tavivá sa vyznačujú typom kovov a zliatin častí, ktoré sa majú spojiť. V zásade ide o zmesi kovových solí, kyselín a zásad, ktoré pri zahrievaní spájkovacou železou aktívne reagujú. Pretože existuje veľa oxidových foriem a nečistôt, mal by sa špeciálne vyberať kokteil pre konkrétny druh kovov a zliatin..

Aktívny tok na spájkovanie

Bežne sa spájkovacie tavivá delia na dva typy. Aktívne toky sa tvoria na báze anorganických kyselín, najmä chloristej a chlorovodíkovej. Ich nedostatok v potrebe umytia ihneď po dokončení spájkovania, inak zvyšky kyseliny spôsobujú dosť silnú koróziu zlúčeniny a samotné majú dostatočne vysokú vodivosť, ktorá môže spôsobiť skrat. S aktívnymi tavivami sa však dá spájkovať takmer čokoľvek..

Druhý typ tavidla sa vytvára hlavne na báze kolofónie, ktorá sa môže používať v čistej forme. Tekutý tok sa nanáša oveľa pohodlnejšie, obsahuje tiež alkohol a / alebo glycerín, ktorý sa po zahriatí úplne odparí. Tavivo kolofónie je pri spájkovaní ocele najmenej účinné, avšak pre neželezné kovy a zliatiny sa používajú hlavne tieto látky alebo iné zlúčeniny organickej chémie. Kolofónia tiež vyžaduje preplachovanie, pretože z dlhodobého hľadiska bude korodovať a môže sa stať vodivým zachytením vlhkosti zo vzduchu..

Kvapalná a tuhá kolofónia

S spájkami je všetko o niečo jednoduchšie. V zásade sa na spájkovanie používajú olovo-cínové spájky značky POS. Číslo za označením označuje obsah cínu v spájke. Čím je väčšia, tým vyššia je mechanická pevnosť a elektrická vodivosť spoja a súčasne nižšia teplota topenia spájky. Olovo sa používa na normalizáciu procesu tuhnutia, bez neho môže cína prasknúť alebo sa pokryť ihlami.

Spájkujte POS-61 s vnútornou živicou

Existujú špeciálne typy spájok, predovšetkým bezolovnaté (BP) a iné netoxické, v ktorých je olovo nahradené indiom alebo zinkom. Teplota topenia BP je vyššia ako teplota topenia konvenčných, ale spojenie je silnejšie a odolnejšie voči korózii. Existujú tiež zliatiny s nízkou teplotou topenia, ktoré sa už šíria pri 90 – 110? Patria sem zliatiny dreva a ruže, ktoré sa používajú na spájkovanie súčiastok citlivých na prehrievanie. Špeciálne spájky sa používajú hlavne na spájkovanie rádiových zariadení.

Zliatina Rose

Výkon a druhy spájkovacích žehličiek

Hlavný rozdiel medzi spájkovacím nástrojom je typ zdroja energie. Pre bežných ľudí sú najznámejšie sieťové spájkovačky napájané 220 V. Používajú sa hlavne na spájkovanie drôtov a väčších častí, pretože je takmer nemožné prehriať medený drôt, s výnimkou možného roztavenia izolácie..

Plus sieťové spájkovačky s vysokým výkonom. Vďaka tomu je zabezpečené kvalitné a hlboké zahrievanie dielca a na prevádzku nie je potrebný objemný zdroj energie. Medzi nedostatky je možné uviesť nízky komfort práce: spájkovačka je dosť ťažká, hrot je umiestnený ďaleko od rukoväte a takýto nástroj nie je vhodný pre jemnú prácu.

Spájkovacie stanice používajú reguláciu teploty na udržanie stabilnej teploty. Takéto spájkovačky nemajú významný výkon, zvyčajne je stropom 40 W. Avšak pre prehriatie citlivej elektroniky a spájkovanie malých častí je tento nástroj najvhodnejší.

Výber a starostlivosť o bodnutie

Špičky spájkovačky sa vyznačujú tvarom a materiálom. Vďaka tvaru je všetko jednoduché: najprimitívnejší a zároveň univerzálny je bodkovaný bodnutie. Možné sú variácie v tvare špachtle, kužeľa s tupým koncom, so skosením a iné. Hlavnou úlohou pri výbere tvaru je dosiahnutie maximálnej kontaktnej plochy so špecifickým typom spájkovaných častí tak, aby bol ohrev silný a zároveň krátkodobý.

Tipy na spájkovanie medi

Pokiaľ ide o materiál, takmer všetky žihadlá sú medené, ale môžu byť potiahnuté a nepotiahnuté. Medené hroty sú potiahnuté chrómom a niklom, aby sa zvýšila tepelná odolnosť a eliminovala oxidácia medeného povrchu. Potiahnuté hroty sú veľmi trvanlivé, ale o niečo menej zvlhčené spájkou a vyžadujú opatrnú manipuláciu. Na ich čistenie použite mosadzné hobliny a viskózové špongie..

Poniklované čepele

Nepotiahnuté tipy možno oprávnene pripísať spájkovaniu spotrebného materiálu. Počas prevádzky je taký žihadlo periodicky pokryté vrstvou oxidov a spájka naň prestáva držať. Pracovná hrana musí byť očistená a pocínovaná znova, preto sa pri intenzívnom používaní bodne dostatočne rýchlo rozdrví. Na spomalenie pálenia žihadla sa odporúča najprv kovanie a potom brúsenie, aby sa získal požadovaný tvar..

Spájkovacie drôty

Drôty sú najľahšie spájkované. Konce žíl sú ponorené do roztoku taviva a nesené pozdĺž nich spájkou, ktorej hrot je hojne namočený v tavive. V procese pocínovania sa odporúča pretrepať prebytočnú roztavenú spájku. Po použití polovice zákruty sa z drôtov vytvorí zákruta a potom sa opatrne zahrieva malým množstvom spájky, čím sa vyplní voľný priestor medzi žilami..

Iný spôsob je tiež možný, keď sú drôty pred krútením jednoducho dôkladne zvlhčené tavivom a spájkované bez predbežného pocínovania. Tento spôsob je obzvlášť obľúbený pri spájkovaní laniek a drôtov s malým priemerom. Ak je tavivo vysokej kvality a spájkovačka poskytuje dostatočne silné zahrievanie, dokonca aj krútenie 3-4 „nadýchaných“ jadier 1,5 mm² dobre impregnované cínom a budú spoľahlivo spájkované.

Upozorňujeme, že v elektrických inštaláciách, to znamená vo vnútri rozvodných skriniek, nie je zvyčajné spájkovať káble. Po prvé, v dôsledku neoddeliteľnosti spojenia plus celku má hrot značný prechodný odpor a vždy existuje vysoké riziko jeho korózie. Drôty sa spájkujú výlučne pri spájaní elektrických spotrebičov alebo na pocínovanie koncov laniek pred ich utiahnutím skrutkovými svorkami..

Práca s elektronickými komponentmi

Spájkovacia elektronika je najrozsiahlejšia a najkomplexnejšia téma, ktorá si vyžaduje skúsenosti, zručnosti a špeciálne vybavenie. Chybný prvok však môže na doske plošných spojov nahradiť aj amatér, aj keď existuje iba jedna sieťová spájkovačka..

Výstupné prvky (ktoré majú nohy) sa najľahšie spájkujú. Predbežne sú pripevnené (pomocou plastelíny, vosku) s vodičmi v otvoroch dosky. Potom sa na zadnej strane spájkovačka pevne pritlačí na chvost, aby sa zahreje, a potom sa do spájkovacieho bodu vloží spájkovací drôt obsahujúci tavidlo. Príliš veľa cínu nie je potrebné, stačí na to, aby zo všetkých strán vytieklo do diery a vytvorilo akýsi podlhovastý uzáver..

Ak výstupný prvok visí a je potrebné ho držať rukami, potom sa spájkovací bod najskôr zvlhčí tavivom. Potrebuje veľmi malé množstvo, tu je optimálne používať fľaštičky na nechty, ktoré boli vopred umyté acetónom. Pri tejto spájkovacej technike sa malé množstvo cínu natiahne na spájkovaciu liatinu a jej kvapka sa jemne privedie na koncovku prvku 1 – 2 mm od povrchu dosky. Spájka tečie dole nohou a rovnomerne vyplňuje otvor, po ktorom môže byť spájkovačka odstránená.

Je veľmi dôležité, aby časti, ktoré sa majú spojiť, zostali nehybné, kým sa spájka úplne nevychladí. Aj najmenšie narušenie tvaru cínu počas kryštalizácie vedie k takzvanému spájkovaniu za studena – rozdrveniu celej hmoty spájky na mnoho malých kryštálov. Charakteristickým znakom tohto javu je prudký zákal spájky. Je potrebné ju znovu zohriať a počkať, kým sa úplne nehybne ochladí.

Nízka kvalita, spájkovanie za studena

Na udržanie cínu v tekutom stave stačí na to, aby sa spájkovačka dostala do styku s pocínovaným povrchom hrotu s ktorýmkoľvek bodom zmáčanej oblasti. Ak sa spájkovačka doslova drží na spájkovaných dieloch, znamená to nedostatok energie na zahrievanie. Pri spájkovaní polovodičových prvkov a mikroobvodov citlivých na teplo sa obyčajná spájka môže zmiešať s nízkou teplotou topenia.

Spájkovanie pevných častí

Nakoniec sa krátko porozprávame o spájkovacích dieloch s vysokou tepelnou kapacitou, ako sú káblové priechodky, hrnce alebo riad. Najdôležitejšia je tu požiadavka na nepohyblivosť spojenia, veľké časti sú vopred spojené svorkami, malé časti – so zhlukami plastelíny, pred spájkovaním sú na niekoľkých miestach bodovo uchopené a svorky.

Pevné časti sa spájkujú ako obvykle – najskôr pol dňa v mieste spoja, potom sa spoj vyplní tekutou spájkou. Na tento účel sa však spájka používa špeciálna, zvyčajne žiaruvzdorná a schopná udržiavať vysokú tesnosť a dobre odolávať čiastočnému zahrievaniu..

Pri tomto type spájkovania je mimoriadne dôležité udržiavať časti dobre ohrievané. Na tieto účely sa spájkovací šev zahrieva pomocou plynového horáka bezprostredne pred spájkovacím miestom a namiesto konvenčnej elektrickej spájkovačky sa používa masívna medená sekera. Je tiež neustále zahrievaná v plameňoch horáka, súčasne je zvlhčovaná spájkou a potom je vyplnená škára, ktorá čiastočne roztaví predchádzajúci spoj o niekoľko milimetrov..

Podobnú techniku ​​zahrievania spájkovaním možno použiť aj pri práci s konvenčnou spájkovacou žehličkou, napríklad pri spájkovaní hrubých káblových žíl. Žihadlo v tomto prípade pôsobí iba ako prevádzkový nástroj na starostlivé rozdelenie cínu a hlavným zdrojom vykurovania je plynový horák..