Loodvrij soldeer: kenmerken, soldeertechnologie

Inhoudsopgave:

Loodvrij soldeer: kenmerken, soldeertechnologie
Loodvrij soldeer: kenmerken, soldeertechnologie

Video: Loodvrij soldeer: kenmerken, soldeertechnologie

Video: Loodvrij soldeer: kenmerken, soldeertechnologie
Video: Lead vs Lead Free Solder - Collin’s Lab Notes #adafruit #collinslabnotes 2024, Mei
Anonim

Op tin en lood gebaseerde soldeer wordt al tientallen jaren in een groot aantal verschillende industrieën gebruikt. Maar de afgelopen jaren is het aandeel van hun gebruik aanzienlijk afgenomen. Ze werden vervangen door loodvrij soldeer. Tin bleef echter het hoofdbestanddeel van hun samenstelling. Maar de leadinhoud wordt teruggebracht tot nul (vandaar de naam).

Wetgevend initiatief of trend van deze tijd

Waarom is het nu dat loodvrije soldeer zo snel de traditionele formuleringen overneemt? Het feit is dat de richtlijn van de Europese Unie "Over de beperking van het gebruik van gevaarlijke stoffen" (aangenomen in 2003 en in werking getreden op 1 juli 2006) verplicht om het gebruik van lood (en vijf andere stoffen) bij de vervaardiging van elektrische en elektronische apparaten. Dit komt door de eisen van milieuveiligheid en de menselijke gezondheid. En lood behoort tot de groep van zware metalen en zijn dampen zijn zeer giftig.

Hoewel aanhangers van het gebruikelijke POS-40-soldeer niet van streek moeten zijn. Het wordt nog steeds geproduceerd en verkocht. In veel landen worden tin-loodsoldeersels gebruikt in de transport-, militaire en ruimtevaartindustrie.

Kenmerken en belangrijkste kenmerken van loodvrij soldeer

Het belangrijkste voordeel van dergelijke samenstellingen is absolute veiligheid voor het milieu. Bovendien zijn apparatuur en machines die met hun gebruik zijn gemaakt, veel gemakkelijker weg te gooien.

Technologisch kenmerk van deze soldeer is een verhoogd smeltpunt. Gemiddeld is het 50 ⁰С hoger dan dat van tin-lood-analogen. Dit bemoeilijkt het soldeerproces enigszins en verhoogt de vereisten voor de gebruikte apparatuur.

Volgens de algemeen aanvaarde classificatie behoren deze samenstellingen tot zachtsoldeer. De treksterkte is niet groter dan 100 MPa.

Het is onmogelijk om zo'n belangrijk kenmerk van deze soldeermiddelen als een hoge elektrische geleidbaarheid niet op te merken.

Rassen

Voor loodvrij solderen worden tegenwoordig vier hoofdsoorten soldeer gebruikt, die bestaan uit:

  • alleen van tin (Sn);
  • van tin en koper (SnCu);
  • van tin en zilver (SnAg);
  • van tin, zilver en koper (SnAgCu).

De laatste samenstelling wordt het meest gebruikt voor het solderen vanwege de evenwichtige prijs/kwaliteit verhouding. Het hoofdbestanddeel van de compositie is natuurlijk tin. Het percentage andere ingrediënten varieert binnen verschillende limieten en is afhankelijk van het merk soldeer en de toepassing ervan.

Tinsoldeer (Sn-100) wordt vrij zelden gebruikt, omdat het het hoogste smeltpunt heeft (232 ⁰С). Het bekende Japanse bedrijf Nihon Superior positioneert het echter als een van de beste loodvrije soldeermiddelen.

loodvrij soldeer
loodvrij soldeer

Er zijn ook speciale formuleringen die bismut en indium bevatten. Ze zijn echter ontworpen voor zeer gespecialiseerde doeleinden en zijn vrij zeldzaam in gratis verkoop.

Koperhoudend soldeer

Een speciaal Sn99/3Cu0.7-soldeer (met 0,7% kopergeh alte) werd oorspronkelijk in de fabriek ontwikkeld voor geautomatiseerd golfsolderen van printplaten. De nadelen van deze samenstelling zijn onder meer de relatief lage mechanische sterkte van de verbinding. Onder de POM-07-index wordt het geproduceerd door de Russische soldeerfabriek (Novosibirsk). Van de buitenlandse fabrikanten van dit type soldeer zijn de bekendste Asahi (Singapore), Wyctin B&C (China) en Tamington (VS).

soldeer pos 40
soldeer pos 40

Sn97Cu3-soldeer (met een kopergeh alte van 3%) wordt gebruikt voor het solderen van verschillende producten gemaakt van koper (met name drinkwaterleidingen), messing, nikkel, staal en legeringen die daarop zijn gebaseerd. Naden gemaakt met deze samenstelling hebben een verhoogde hitte- en koudebestendigheid. De belangrijkste leveranciers van dit type soldeer op de Russische markt zijn de Duitse fabrikanten Rothenberger en Brazetec. Onder binnenlandse fabrikanten worden dergelijke producten geproduceerd door Skat (St. Petersburg).

wat ze solderen
wat ze solderen

Zilverhoudend soldeer

De toevoeging van zilver aan loodvrij soldeer verhoogt hun vloeibaarheid en hechting aan de te verbinden elementen. Bovendien, hoe groter het percentage zilver in de samenstelling, hoe hoger deze indicatoren (de kosten nemen natuurlijk ook toe). Tegenwoordig bieden fabrikanten soldeer aan met een percentagetin/zilver: 97/3, 96, 5/3, 5 (de meest populaire en meest gebruikte verhouding), 96/4 en 95/5. Het smeltpunt van dergelijke samenstellingen (221) is lager dan dat van koperbevattende producten. Bovendien onderscheiden ze zich door een verhoogde betrouwbaarheid van de verbinding (uitgerust met hun hulp), en in termen van sterkte overtreffen ze zelfs loodhoudende soldeer. De meest vertegenwoordigde producten op de Russische markt zijn de producten van het Duitse bedrijf Felder en het Amerikaanse Kester.

Driecomponenten soldeer

Wat solderen elektrische onderdelen en radiocomponenten tegenwoordig bij moderne ondernemingen (evenals bij talloze doe-het-zelvers)? Driecomponenten SnAgCu-soldeer. Het is deze samenstelling die alle voordelen van loodvrije producten combineert, goede prestaties heeft, een laag smeltpunt (217 ⁰С) en een optimale prijs / kwaliteitsverhouding.

Het wetenschappelijke geschil over de verhouding van componenten is al geruime tijd aan de gang. Tot op heden wordt het optimale geh alte (zowel volgens fabrikanten als beoordelingen van talrijke consumenten) beschouwd als het geh alte in dergelijk soldeer van 95,5% tin, 3,8% zilver en 0,7% koper (Sn95 / 5Ag3 / 8Cu0, 7). Het wordt veel gebruikt in ondernemingen voor de productie van radio-elektronische apparatuur en elektrotechniek. Bovendien is het vrij eenvoudig om thuis met hem te werken. Met succes kunnen dergelijke soldeerbouten omgaan met oude, sterk geoxideerde onderdelen. In Rusland zijn de producten van de beroemde Duitse fabrikant Stannol het populairst.

tin soldeer
tin soldeer

Technische kenmerkenrantsoen

Technologie voor de productie van werk met loodvrij soldeer is praktisch niet anders dan solderen met conventionele componenten. Er zijn echter een paar dingen om in gedachten te houden.

Op de vraag waarmee ze solderen is het antwoord ondubbelzinnig: met een soldeerbout. Het is echter het beste om een apparaat met een thermostaat te gebruiken. Hierdoor kunnen werkzaamheden worden uitgevoerd binnen het door de fabrikant gespecificeerde bedrijfstemperatuurbereik. En het is veel minder dan op lood gebaseerde formuleringen.

loodvrij solderen
loodvrij solderen

Om oververhitting van onderdelen te voorkomen en thermisch contact te minimaliseren, is het noodzakelijk om de optimale vorm van de soldeerboutpunt te kiezen. Bovendien moet er rekening mee worden gehouden dat een gewone koperen punt (bij gebruik van dergelijke soldeer) een vrij korte tijd meegaat. Het is beter om speciale staal-gecoate of chroom-nikkel-gecoate tips te gebruiken.

zacht soldeer
zacht soldeer

De keuze van het vloeimiddel speelt ook een belangrijke rol bij het werken met loodvrij soldeer. Meestal worden hiervoor speciale formuleringen gebruikt (meestal chemisch actiever). De handigste vloeistoffen, gels en pasta's die geen verdere reiniging van de soldeerplaats vereisen.

Anders is alles zoals gewoonlijk:

  • verwarm de soldeerbout tot de gewenste temperatuur;
  • indien nodig de soldeerpunten reinigen;
  • vloeimiddel toepassen;
  • breng tegelijkertijd een soldeerstaaf en een soldeerboutpunt aan op de kruising van de elementen;
  • laat de gesoldeerde elementen op natuurlijke wijze afkoelen.

Tot slot

Als je dat niet echt doetAls je aan gezondheid denkt (voor jezelf en je dierbaren), dan kun je het goedkope en betaalbare soldeer POS-40 veilig gebruiken om je favoriete koffiepot te repareren. Door echter wat meer geld uit te geven aan veilige benodigdheden, bespaart u in de toekomst veel op medicijnen en verhoogt u misschien zelfs uw levensverwachting aanzienlijk. Uiteraard is de uiteindelijke keuze aan u.

Aanbevolen: