Kalay Lehim Nedir? Yeni Başlayanlar İçin Tam Hızlı Kılavuz

 

 

Kalay lehim-teknik olarak daha geniş lehimleme ailesi içinde yumuşak lehimleme olarak sınıflandırılır-450 derecenin altındaki sıcaklıklarda kılcal etki ve metalurjik birleştirme yoluyla işlev görür. Proses, erimiş lehim alaşımının metal yüzeylere nüfuz ettiği ve metal yüzeyler arasındaki boşlukları doldurduğu, katılaşma üzerine arayüzde intermetalik bileşikler (IMC'ler) oluşturduğu ıslanma olgusundan yararlanır. Ergitme kaynağının aksine, baz metaller erimeden kalır; Bağlantı bütünlüğü tamamen bu ince alaşım katmanının, genellikle bakır yüzeylere lehimleme sırasında Cu₆Sn₅ ve Cu₃Sn'nin oluşumuna bağlıdır.

Başlarken Kimsenin Size Söylemediği Şeyler

Lehimle ilgili anlamam çok uzun süren şey şu: o tutkal değil. İlk ayımı ona bir tür metalik yapıştırıcı gibi davranarak geçirdim ve eklemlerim kesinlikle berbat görünüyordu. Donuk, grenli, düzgün yapışmayı reddediyor.

Lehimin ısıya ihtiyacı vareklem yeri, lehimin kendisinde değil. Pedi ve bileşen kablosunu ısıtıyorsunuz, ardından lehim telini o ısıtılmış bağlantı noktasına dokunduruyorsunuz. Lehim ısıya doğru akar-bunu unutmayın. Isıya doğru akar. Lehim telinizi doğrudan demir uçla ısıtıyorsanız ve ardından soğuk bir ped üzerine sürmeye çalışıyorsanız, bunu tersten yapıyorsunuz demektir. Akı, işini yapamadan yanar, lehim havada-oksitlenir ve sonunda "soğuk bağlantı" adı verilen bir durumla karşılaşırsınız. Süzme peynirine benziyor. Korkunç iletkenlik. Eninde sonunda başarısız olacak.

Kurşun ve Kurşun-Ücretsiz: Ebedi Tartışma

63/37 Tatlı Nokta

Ötektik lehim-%63 kalay, %37 kurşun tam 183 derecede erir. Bir aralık değil. Tek bir nokta. Bu düşündüğünüzden daha önemli.

Bakın, çoğu alaşımın kısmen katı, kısmen sıvı olduğu bir "macunsu aralık" vardır. Bu duygusal aşamada herhangi bir hareket iç kırılmalara neden olur. 63/37 kompozisyonu bunu tamamen atlıyor. Anında sıvıdan katıya. Bu yüzden-eskiler buna inanır.

60/40 daha ucuz. 190 derecede erir. Küçük bir hamur kıvamına sahiptir. Açıkçası? Elle lehimlemede muhtemelen farkı fark etmeyeceksiniz. Ancak üretim işi veya özellikle hassas işler yapıyorsanız ötektik önemlidir.

Öncü-Ücretsiz Gerçeklik Kontrolü

RoHS uyumluluğu, 2006 yılı civarında herkesi kurşunsuz{0}} olmaya itti. En yaygın değişim SAC305-%96,5 kalay, %3 gümüş, %0,5 bakırdır. 217-220 derecede erir.

Bu 35 derecelik fark kağıt üzerinde önemsiz gibi görünüyor. Pratikte mi? Her şeyi değiştirir.

Ütünüz daha sıcak çalışır. Bileşenler daha fazla termal stresi emer. Pedler daha kolay kalkar. Islatma eylemi... yavaşlıyor. Daha az bağışlayıcı. Ve eklem yerleri farklı görünüyor-biraz daha grenli yüzey dokusu aslındanormalkurşunsuzdur-, kusurlu değildir. Mükemmel SAC bağlantılarını "düzeltmeye" çalışmaktan vazgeçmem utanç verici derecede uzun sürdü.

Gümüş içeriği mekanik mukavemeti ve sürünme direncini artırır. Termal döngülü uygulamalar için kullanışlıdır. Ancak gümüş pahalı olduğundan bütçeye uygun kurşunsuz- seçenekler bunun yerine Sn99,3/Cu0,7 kullanır. Hobi işleri için iyi çalışıyor. Kimsenin size aksini söylemesine izin vermeyin.

Bir şey daha: "kurşun-serbest", sıfır kurşun anlamına gelmez. RoHS kapsamında eşik 1000 ppm'dir. Bazı üreticiler şunu amaçlıyor:<100ppm to account for contamination during processing.

Flux: İsimsiz Kahraman

 

Çoğu rehberden çok akışa daha fazla zaman ayıracağım çünkü çoğu rehber bundan çok az bahsediyor ve bu delilik.

Akı oksitleri giderir. Metal yüzeyler özellikle bakırı-sürekli oksitler. Oksitlenmiş yüzeyler gerektiği gibi ıslanmaz. Flux, lehimleme sırasında bu oksitleri kimyasal olarak soyan asitler (organik veya inorganik) içerir ve erimiş lehimin alttaki temiz metalle gerçekten bağlanmasını sağlar.

Çoğu lehim telinin çekirdeğinde akı bulunur-duman ve cızırtıya neden olan da budur. Yüzde önemlidir. 2-2.5% akı içeriği standarttır. %1,5'tan az ("düşük-kalıntı" türleri) başlangıçta daha temiz yüzeyler gerektirir.

Flux Pen Hayatımı Değiştirdi

Dramatik olmamak. Yakında bir flux kaleminin bulunması, yeniden çalışmayı acı verici bir durumdan keyifli bir hale dönüştürür. İnatçı eklem mi? Biraz flux sürün. Lehim sökme mi? Önce akı. Köprülü pinler mi? Lehimi akıtın ve sürükleyin-.

Demir Seçimi (Kısa Çünkü Herkes Bunu Fazla Düşünüyor)

Sıcaklık-kontrollü bir istasyon edinin. Sabit-watt değerindeki bir fiş-ütü değil. Pahalı olmasına gerek yok-artık 50$'ın altında çok sayıda uygun seçenek var.

Sıcaklık ayarı: Kurşunlu. 380-420 derece için 350-380 derece, kurşunsuz için-. İşte bu. "Tam olarak 357 derece" gibi kesin rakamlarda ısrar edenleri görmezden gelin; zaten uç sıcaklığınız bir ekleme temas ettiği anda düşer.

Watt belirleriyileşme süresi-iş parçasına ısı transferinden sonra ucun ayarlanan sıcaklığa ne kadar hızlı döndüğü. 60W çoğu PCB işini halleder. Büyük yer düzlemleri veya kalın teller için, 80W+. Düşük-wattlı ütülerin sizi daha uzun süre tutmaya zorlamasını istersiniz, bu da ilk etapta sadece uygun gücü kullanmaktan daha fazla termal hasara neden olur.

Uç şekli: . 2-2.5mm genişliğinde bir keski ucu alın. Konik değil. Konik uçların termal transferinde-çok küçük bir temas alanı vardır. Keski uçları, bağlantı boyutuna bağlı olarak temas yüzeyinizi seçmenizi sağlar. Bir ipucu, birden fazla uygulama.

Gerçek Lehimleme: Kimsenin Diyagramının Göstermediği Şey

Ders kitabındaki "beş-adımlı yöntem" şöyledir: hazırlayın, bağlantıyı ısıtın, lehim uygulayın, lehimi çıkarın, demiri çıkarın.

Gerçeklik daha karmaşıktır.

Bazen telinizdeki akı yeterli olmaz ve pedi önceden-akılamanız gerekir. Bazen, eğer dikkatli olmazsanız, lehimi yalıtımın içine çeken çok telli teli lehimliyorsunuz. Bazen bileşen kurşunu oksitlenir ve kurulumdan önce-ön kalaylama yapılması gerekir. Bazen çok fazla lehim olur ve fitile ya da lehim emiciye ihtiyaç duyarsınız.

Herkes için "ideal bağlantı", iyi koşullarda kurşunlu lehim için-parlak, içbükey fileto, yastığa yumuşak geçiş-gösterir. Kurşun-içermeyen bağlantılar biraz mat görünse de yine de tamamen iyi durumda olabilir. Yalnızca parlaklığa değil, ıslatma açısına ve kapsama alanına göre değerlendirin.

Zamanlama Hissi

Deneyimin öğrettiği şey şudur: eklemin ne zaman "bittiğine" dair bir his geliştirirsiniz. Lehimin hareketi durur, şekline yerleşir ve katılaşmadan hemen önce o sıvı-metal ışıltısını kazanır. Bu sırada ütüyü çekin. Çok erken ve yetersiz ıslanma elde edersiniz. Çok geç ve bileşenlerin aşırı ısınma riskiyle karşı karşıya kalırsınız.

Küçük sinyal bileşenleri için 2-3 saniye, daha büyük eklemler için. 3-5 saniye. Bakır dökümlerine bağlı topraklama pimleri? Düzgün ısıtılmış bir ütüyle 5-8 saniye, zayıf bir ütüyle ise sonsuza kadar sürebilir.

Yaygın Arızalar ve Aslında Neye benzedikleri

Tel Çapı Seçimi

Bu gözden kaçıyor.

• 0,5 mm: İnce-adımlı SMD yeniden işlemesi. QFP pinleri. Açık delik için sinir bozucu derecede ince-.
• 0,8 mm: Genel-amaca uygun boyut. Çoğu elle lehimleme görevi.
• 1,0 mm: Açık-delik montajı. Biraz daha hızlı lehim teslimatı.
• 1,2 mm+: Daha büyük bağlantılar. Tel birleştirme. Önemli termal kütleye sahip herhangi bir şey.

Küçük bağlantı noktalarında kalın tel kullanılması lehim israfına neden olur ve hassas uygulamayı zorlaştırır. Büyük bağlantı noktalarında ince tel kullanmak çok zaman alır ve sürekli besleme gerektirir.

Depolama ve Raf Ömrü

Lehim teli nemi emer. Akı çekirdeği bozulur. Eski lehim sıçrar, şişer, aşırı duman üretir ve bağlantılar hiçbir zaman tam olarak düzgün görünmez.

Kullanılmadığı zaman kapalı tutun. Bu yeniden kapatılabilir plastik tüplerin var olmasının bir nedeni var. Nemli iklimlerde-Güneydoğu Asya'da, kıyı bölgelerinde-bu daha da önemlidir. Bazı insanlar açılmış makaraları kurutucu paketlerle saklar. Muhtemelen hobiciler için aşırı, muhtemelen üretim ortamları için gerekli.

Açılmamış lehim teli genellikle 2-3 yıl dayanır. Bir kez açıldı mı? En iyi sonuçlar için bir yıl içinde kullanın. Senolabilmekeski lehim kullanın-sadece daha kötü davranır.

Keşke Daha Önce Bilseydim Dediğim Şeyler

Temizlik teknikten daha önemlidir. Temiz yüzeylere sahip vasat bir lehimci, oksidasyonla mücadelede yetenekli bir lehimciden daha iyi performans gösterecektir.

Uç bakımı sıkıcı ama gereklidir. Ütüyü bırakmadan önce ucunu kalaylayın. Her zaman. İstisna yok. Lehimi kabul etmeyen oksitlenmiş bir uç, istasyonunuz ne kadar pahalı olursa olsun işe yaramaz.

Ucuz lehim her zaman kötü bir anlaşma değildir, ancak bilinmeyen-markalı lehimler genellikle ıslanmayı ve bağlantı güvenilirliğini etkileyen yabancı maddeler içerir. Kritik uygulamalar için tanınmış üreticilere ({2}}Kester, Multicore, Almit vb.) sadık kalın. Uygulama tahtaları için mi? Her neyse.

Sıcaklık bir din değil, bir aralıktır. "Mükemmel" ayarı takıntı haline getirmek, koşullarınız için uygun olan sıcaklıkta tutarlı teknik geliştirmekten daha az üretkendir.

İyi aydınlatma ve büyütme, eklemler küçüldükçe daha da önem kazanır. Modern SMD çalışmaları temel olarak stereo mikroskop veya iyi bir büyütme lambası gerektirir. Bu bir beceri sorunu değildir; 0402 bileşenlerinin çıplak gözle net bir şekilde görülmesi gerçekten zordur.

Öğrenme eğrisi beklediğinizden daha hızlı düzleşir. Yüzlerce eklem, temel bilgilere sahip olacaksınız. Binlerce eklem içeri girdiğinde kendine güveneceksin. On bin mi? Teknik olarak "işe yaramaması gereken" ama bir şekilde sizin için özel olarak işe yarayan her türlü kişisel alışkanlık ve tercihi geliştirmiş olacaksınız.

Tamamen{0}}alıştırma kitleriyle başlayın. SMD'ye mezun olun. Doğrudan sürükleyip-0,5 mm aralıklı QFP'leri lehimlemeye-çalışarak temel bilgileri atlamayın, bu şekilde hayal kırıklığı yaşarsınız ve panoları tahrip edersiniz.