Kako lemiti - osnovni vodič za lemljenje: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Lemljenje je proces spajanja dva metala zajedno sa lemilicom pomoću lemljenja za formiranje pouzdanog električnog spoja.

Ovo je osnovni vodič za lemljenje za početnike o ručnom lemljenju lemilicom. Nadam se da će to biti dobra pomoć za većinu vaših DIY projekata iz oblasti elektronike. Ako ste iskusni u lemljenju, vaši komentari su dobrodošli u "komentare". U ovom uputstvu obradit ću sljedeće teme:

- sigurnosne mjere prije početka lemljenja

-odabir odgovarajućeg lemilice i lemljenja

- priprema za lemljenje

-lemljenje

-pregled lemnih spojeva

Korak 1:

Većina žica za lemljenje ili paste za lemljenje sadrže olovo (legura lemljenja je mješavina kositra i olova). Tijekom lemljenja olovo može proizvesti pare opasne po vaše zdravlje. Osim toga, žica za lemljenje obično ima tok u sredini žice. Postoje različite vrste lemljenja sa jezgrom sa različitom brzinom lemljenja. Kolofonij koji sadrži fluks stvara lemne pare koje, ako se udišu, mogu biti opasne. • Lemljenje treba izvoditi samo u dobro provetrenom prostoru. • Koristite apsorber dima • Lemilica je vrlo VRELA (za većinu operacija lemljenja temperatura gvožđa je 350 -400 stepeni Celzijusa). Nikada ne dodirujte vrh lemilice rukom. • Nikada ne ostavljajte vruće glačalo na bilo čemu drugom osim na postolju za peglu. • Držite zapaljive tečnosti i materijale (poput alkohola, rastvarača itd.) Dalje od radnog područja. • Nosite zaštitu za oči. • Nemojte odsijecati uzemljeni čep na željeznom utikaču kako bi odgovarao neozemljenoj utičnici. • Držite žice za zagrijavanje pincetom, kliještima ili stezaljkama kako biste izbjegli opekotine na prstima od zagrijanih predmeta. • Nosite ESD (elektrostatičko pražnjenje) zaštitu ako ćete lemiti elektrostatički osjetljive komponente, poput CMOS komponenti. Za većinu DIY projekata bit će dovoljno dobro nositi ESD narukvice (prikazano na donjoj slici). • Operite ruke vodom i sapunom nakon lemljenja.

Korak 2:

Glavni zahtjev u procesu lemljenja je toplina. Lemilica je alat koji proizvodi toplotu. Postoji veliki izbor stanica za lemljenje, lemilica i pištolja za lemljenje. Dolaze u raznim oblicima, veličinama i snagama. Koja lemilica je za vas najbolja lemilica, ovisi o vrstama projekata lemljenja koje planirate izvesti. Kliknite ovdje ako želite pročitati recenzije o nekim od najpopularnijih lemilica za lemljenje. Za svaki projekt lemljenja potrebno vam je dovoljno topline da brzo lepite i nanesete na lemni spoj, ali istovremeno ne želite previše topline koja može izgorjeti ili rastopiti osjetljive elektroničke komponente na pločama. Ako ne obraćate pažnju na temperaturu željeza, možete slučajno pokvariti projekt lemljenja primjenom previše topline. Previše topline lemilice može oštetiti ili čak podići i slomiti bakrene vodiče i podloge na ploči. Elektronička kontrola temperature znači da ćete uvijek znati je li vrh lemilice dovoljno vruć za materijal koji lemite. To uvelike olakšava vaš proces lemljenja. Temperatura pegle može se podesiti pomoću dugmeta za kontrolu temperature na prednjoj ploči - možete precizno kontrolisati temperaturu lemilice unutar 9 stepeni Fahrenheita. To znači da možete biti sigurni da je vaše lemilica dovoljno vruća i spremna za lemljenje, a istovremeno znate da nije previše vruće za sagorijevanje komponenti na ploči. Ovo je glavni razlog zašto uvijek preporučujem lemilicu s kontroliranom temperaturom. U ovom uputstvu koristim lemilicu s kontrolom temperature 50 W Weller WESD51 s temperaturom. Za lemljenje nam je također potreban lem. Jedna od najčešće korištenih legura za lemljenje je lemljenje koje je 60% kositra (Sn) i 40% olova (Pb). Druga legura za lemljenje koja se često koristi je lemljenje koje je 63% kositra (Sn) i 37% olova (Pb) - ovo posebno dobro funkcionira na malim elektroničkim dijelovima. U posljednje vrijeme došlo je do velikog porasta upotrebe lemljenja bez olova jer dimovi olova mogu biti opasni po zdravlje. Lemljenje je obično u obliku lemljene žice (sa fluksom u sredini žice). Lemna žica je dostupna u različitim veličinama, ali za lemljenje elektroničkih kola obično koristimo lemnu žicu debljine 010”020” i 030”. U ovom projektu koristim žicu za lemljenje 030” koja je 60% kositra (Sn) i 40 % olova (Pb).

Korak 3:

Uključite prekidač za napajanje na lemnoj stanici. Podesite željenu temperaturu lemne stanice okretanjem dugmeta na prednjoj ploči. Većini dobrih stanica za lemljenje potrebno je 1-2 minute da postignu željenu temperaturu. Upotrijebite destiliranu vodu da navlažite spužvu u postolju (spužva mora biti vlažna, a ne natopljena). Gvozdeni vrh treba očistiti pre svake upotrebe brisanjem na mokru spužvu (kada je vrh dovoljno vruć). Potpuno novi vrh mora biti premazan, zagrijan, a zatim prekriven lemljenjem prije prve upotrebe (ova tehnika se naziva "kalajisanje" vrha). Svrha kalajisanja je formiranje tankog sloja oko vrha koji osigurava bolji prijenos topline s vrha na lemni spoj. Samo čisti gvozdeni vrh dobro prenosi toplotu. Očistite pravilno područje lemljenja i sve komponente. Sve komponente moraju biti čiste i bez oksidacije ili bilo koje druge zagađenosti. Ne možete napraviti dobar lemni spoj na prljavoj površini za lemljenje - lemljenje se jednostavno neće lijepiti za prljave komponente ili prljave jastučiće na štampanoj ploči. Bakarne jastučiće na ploči treba obrisati otapalom poput izopropilnog alkohola kako bi se uklonila masnoća, a po potrebi i abrazivnim štapićem. Zatim bi trebalo primijeniti malo fluksa. Flux je mješavina prirodnih i sintetičkih kolofonija. Flux uklanja oksidni film i stalno ga uklanja tijekom procesa lemljenja. Ovaj oksidni film se vrlo brzo formira na površini zagrijanog metala.

Korak 4:

Umetnite komponentu u ploču pomoću pincete. Ako je lemilica dovoljno vruća, izvadite je iz postolja i držite kao olovku. Postavite vrh lemilice na lemni spoj i držite nekoliko sekundi. Uvjerite se da željezni vrh u isto vrijeme dodiruje i bakrenu podlogu na ploči i dio komponente. Zagrijavanjem samo jednog dijela, ali ne i drugog, doći će do loše izrađenih spojeva. Toplinska veza je područje kontakta između željeznog vrha i površine lemnog spoja. Kontakt između željeznog vrha i površine obično je vrlo mala ravna linija duž željeznog vrha. Toplinska povezanost može se značajno povećati dodavanjem male količine lema na liniju dodira između željeznog vrha i površine. Rastopljeni lem tvori toplinski most između vrha i lemnog spoja. Ovaj lemni most omogućava bolji i brži prenos toplote u lemni spoj. Nastavite sa zagrijavanjem, a zatim nanesite lem na lemni spoj, a ne na vrh lemilice. Lemljenje bi se trebalo rastopiti i teći glatko na bakrenu površinu jastučića popunjavajući prazninu između sastavnog olova i bakrene podloge. Dva najčešća problema sa lemljenjem su dodavanje previše ili nedovoljno lemljenja. Sve operacije lemljenja trebaju biti dovršene za manje od 2 sekunde. Vrijeme lemljenja ovisi o temperaturi željeza i veličini spoja. Ako nastavljamo primjenjivati toplinu dulje od 2 sekunde, to može slomiti jastučiće ili vodiče na ploči ili oštetiti komponente osjetljive na temperaturu. Uklonite lemilicu držeći prag spoja - nemojte micati ploču nekoliko sekundi kako biste omogućili da se spoj ohladi i lemljenje stvrdne. Ostatke fluksa očistite etanolnim alkoholom ili nekim drugim otapalom.

Korak 5:

Odmah nakon lemljenja započnite vizualni pregled lemnog spoja. Za pravilno i temeljito ispitivanje potrebna je dobra povećala (ili mikroskop). Upotrijebite ohmmetar za ispitivanje kontinuiteta lemnog spoja. Susjedne komponente mogu biti premoštene zajedno ili će spoju biti potreban dodatni lem za dobar električni kontinuitet - previše lemljenja uzrokovat će premošćivanje, a premalo lemljenja može uzrokovati slabe lemne spojeve. Dobar lemni spoj trebao bi biti gladak, u obliku vulkana, sjajan i svijetao. Loši lemni spojevi su spojevi hladnog lemljenja, lemni mostovi, kugle za lemljenje.

Kliknite ovdje Lemilica ako želite kupiti lemilicu. Ako želite početi učiti lemljenje kliknite ovdje.