Lödning: Grunderna
Även om det finns lim och andra material som kan binda metall, tenderar lödning att vara den föredragna metoden att sammanfoga mindre mer intrikata metallkomponenter och används vanligtvis i elektronikproduktionsmonteringslinjen.
Lödningsprocessen innefattar smältning och flöde av en påfyllningsmetall eller lödning, i fogen med påfyllningsmetallen som har en lägre smältpunkt än den angränsande metallen.
Även om det kan låta komplex, är lödning faktiskt en ganska enkel process, men det är avgörande att du har rätt verktyg för jobbet. I det här senaste blogginlägget utforskar vi olika lödprodukter och utrustning som finns tillgänglig.
Lödarbetsstation
Ett standardlödningssystem krävs för alla lödningsarbeten och består av tre huvudkomponenter; ett lödkolvverktyg, en strömförsörjning och ett arbetsställ.
Strömförsörjningen överför värmeenergi till lödjärnverktyget genom att leda en elektrisk ström genom ett resistivt värmeelement.
Lödkolven består av en uppvärmd metallspets och ett isolerat handtag och värmen som tillförs från spetsen smälter lödning så att det rinner in i fogen mellan de två bitarna som ska förenas. Lödkolvar har vanligtvis utbytbara tips, vilket gör det möjligt för användare att ändra storlek och form på sitt handhållna lödningsverktyg, beroende på typen av arbete som utförs. Fina koniska spetsar brukar vara lämpliga för elektronikapplikationer, medan pyramidspetsar med en platt yta är perfekta för lödning av plåt.
Ett arbetsställ används för att vila lödkolven när det är nödvändigt för användaren att ta en paus i lödningsprocessen. Det finns olika typer av arbetsställ som finns, inklusive "auto-sleep" och "tip-savers" för att förlänga spetspatronens livslängd och de flesta bör innehålla en cellulosasvamp för rengöring av lod i spetsen.
MX-500 från Metcal, den globala ledaren inom tillverkning av lödningssystem, är go-to-enheten för lödning, avlödning och konvektionsåterbearbetning. Denna bänkikon har en växelbar dubbelport och 40 Watt-funktion och finns med antingen ett handstycke eller två. Säkerheten är kärnan i MX-500s design, med en AC-jordmonitor monterad för att upptäcka eventuella fel i kraftledningen, innan varning för användaren och sedan stängs av utrustningen automatiskt. MX-500 drar också nytta av den så kallade 'SmartHeat Technology' varvid varje patron är utrustad med en självreglerande värmare som känner av sin egen temperatur och därför kan upprätthålla sin förinställda ideala temperatur.
Andra anmärkningsvärda funktioner i MX-500 inkluderar ett användarprogrammerbart "energisparläge" -läge som är justerbart mellan 10 och 120 minuter, samt en universell strömförsörjning, vilket gör utrustningen lämplig för världsomspännande drift.
Lödmaterial
Nu när vi har etablerat kärnlödningsutrustningen, låt oss ta hänsyn till lödmaterial associerad med lödningsprocessen inklusive löd, lödpasta, flussmedel, maskeringsföreningar och rengöringsveckar.
Löd är en metalllegering som består av en kombination av tenn och bly. Lodet är normalt fast - antingen i stångform, varigenom det smälts i ett lodbad innan delar doppas i det, eller trådform, som matas till lödspetsen och sedan smälts. Innan lödning appliceras måste yttemperaturen för de delar som ska lödas höjas över lödpunktens smältpunkt och för att säkerställa en stark lödfog måste dessa delar hållas på plats tills lödet stelnar.
Lödpasta är en speciell form av löd, ofta används i PCB-montering. Till skillnad från standardlödning, lödpasta är flytande i form och dispenseras med hjälp av en sprutdispenser. Henkel LoctiteÄr GC10 lödpasta är det första materialet i sitt slag som ökar temperaturstabiliteten. Den innovativa formuleringen är temperaturstabil vid 26.5 ° C under ett år och stabil vid temperaturer upp till 40 ° C under en månad.
Flux är ett viktigt material i lödningsprocessen eftersom det används för att ta bort och minska de oxider som ofta bildas när heta metaller blandas med luften. Fluxer består av naturliga eller syntetiska kolofonium som gör det mycket frätande vid lödsmälttemperaturer, vilket gör det möjligt att ta bort spår av metalloxid.
Maskeringsföreningar utföra en skyddsfunktion vid lödningsprocessen och används för att förhindra att lod är fast vid områdena som omger fogen, där lödning uppenbarligen inte är önskad. Dymax tillverkar en rad lödmaskeringsföreningar, t.ex. Dymax 9-318-F, en lösningsmedel och silikonfri maskeringsförening som ger snabb maskering. Denna maskant är mycket tixotrop, vilket gör den idealisk för utmatning på brädor som kan vara svåra att maskera med andra metoder.
Rengöring Wicks, även kallad avlödningsflätor eller lödlökar, är förflödade koppartrådar som används för att avlägsna överskott av lod och andra komponenter. Genom att placera en längd lödfläta på anslutningen med ett varmt järn, tas lodet bort när det växer upp till flätning. Techspray är en ledande tillverkare av Cleaning Wicks, med produkter tillgängliga i olika specifikationer för att passa olika applikationskrav.
Topp tips för lödning
Lödning kommer helt enkelt inte att gå med på en fet yta, därför måste du se till att du rengör det område som ska lödas noggrant innan du påbörjar processen.
Var noga med att använda rätt mängd lod! För mycket löd kommer att leda till att bilda en "klump" men för lite löd leder till en fysiskt svag led som kanske inte är fullständig eller elektriskt ljud.
Få inte panik om du har trasslat ditt försök att löda - lödning kan tas bort med ett avlödningsverktyg eller rengöringsduk så att du kan börja om igen.
När du är klar med lödningen, låt den lödade fogen svalna naturligt och motstå lusten att störa torkningsprocessen.
Innan du kopplar ur lödkolven, se till att rengöra lödspetsen på en fuktig svamp, innan du återfinnas med ett nytt löd. Denna åtgärd kommer att skydda spetsens plätering och förhindrar risken för oxidation.
Efter lödning är det också viktigt att ta bort flödesrester med hjälp av ett rengöringsmedel eller en utvändig flödesborttagare.
Över till dig…
Om du har ytterligare frågor om Lödmaterial och utrustning, vänligen kontakta Ellsworth limläkare. Som expert på föreningar och limningsprocesser har han kunskapen om att besvara alla frågor du kan ha och hjälper gärna till att välja det lödningssystem som bäst passar din specifika applikation.