Для чого використовуються різні типи припою?


91

Як я можу дізнатися, коли там використовувати припой, флюс-сердечник, без свинцю чи будь-який інший вид припою? Чи є які-небудь поради щодо вимірювання припою для конкретних застосувань?

Відповіді:


56

Відмінне запитання, і оскільки, мабуть, можна було б написати підручник, щоб відповісти на нього, напевне, відповіді однозначно не буде. Я хочу надати загальну відповідь, пристосовану до любителів, і сподіваюся, що люди, які володіють більш обізнаними знаннями, зможуть зайти і визначити конкретику.

Підсумок
Паяльник - це в основному металевий дріт із «низькою» температурою плавлення, де низький для наших цілей означає достатньо низький рівень для плавлення паяльником. Для електроніки традиційно це суміш олова та свинцю. Олово має нижчу температуру плавлення, ніж свинець, тому більше олова означає нижчу температуру плавлення. Найпоширенішим припоєм на основі свинцю, який ви знайдете в магазині пристосувань, буде 60Sn / 40Pb (для 60% олова, 40% свинцю). Ви можете, ймовірно, побачити деякі інші незначні варіанти, такі як 63Sn / 37Pb, але для загальних цілей хобі я використовував 60/40 років без проблем.

Зміст науки
Зараз розплавлений метал - хитрий звір, тому що він поводиться трохи як вода: Особливий інтерес викликає його поверхневий натяг. Розплавлений метал розіб'ється, якщо в ньому не знайдеться щось "прилипати". Ось чому паяльні маски працюють, щоб запобігти формуванню перемичок і чому ви бачите прийоми паяння на поверхні. Взагалі метал любить прилипати до металу, але не любить прилипати до олій чи окислених металів. Просто піддаючись впливу повітря, наші деталі та дошки починають окислюватися, і через поводження вони потрапляють на бруд (наприклад, масла з нашої шкіри). Рішення цього - спочатку очистити деталі та дошки. Ось де флюсові сердечники надходять для пайки. Флюсові сердечники плавляться при більш низькій температурі, ніж припой, і покривають ділянку, яку потрібно припаяти. Флюс очищає поверхні, і якщо вони '

Flux Core
Існує два поширених типи флюсових сердечників: Кислота та Каніфоль. Кислота призначена для сантехніки, і її НЕ слід застосовувати в електроніці (вона, швидше за все, поїсть ваші компоненти або дошки). Потрібно стежити за цим, але загалом, якщо він знаходиться у розділі електроніки магазину гаджетів, це добре, якщо він знаходиться в розділі сантехніки магазину для дому / покращення будинку, це погано. Як правило, для любителів-любителів, якщо ви тримаєте свої частини чистими і не дозволяєте їм сидіти навколо занадто довго, флюсовий стрижень не потрібен. Однак якщо ви шукаєте припой, то, напевно, вам слід підібрати щось із серцевиною каніфолі. Єдина причина, що ви не використовуєте флюсовий паяльник як хобі, це якщо ви точно знали, чому флюс не потрібен, але, знову ж таки,

Безкоштовно
Це майже все, що потрібно знати хобі, але це не завадить знати про паяльник без свинцю, оскільки все йде так. Зараз ЄС вимагає майже всієї доступної у продажу електроніки (за винятком винятків для галузі охорони здоров'я та аерокосмічної галузі), щоб використовувати компоненти, що не містять свинцю, включаючи припой. Це привертає увагу, і хоча ви все ще можете знайти припой на основі свинцю, це може призвести до плутанини. Мета припою, що не містить свинцю, точно така ж: еволюція в продукті повинна бути більш екологічною. Проблема полягає в тому, що свинець (який використовується для зменшення температури плавлення припою) дуже токсичний, тому зараз замість цього використовуються різні метали, які не є настільки ефективними при контролі температури плавлення. Загалом, ви можете використовувати припой без свинцю та свинцю взаємозамінно для любителів, але з припоєм без свинцю працювати трохи складніше, оскільки він не тече так красиво або при такій низькій температурі, як його еквівалент на основі свинцю. Це ніщо не завадить вам успішно спаяти щось, і взагалі продавці без свинцю та свинцю досить взаємозамінні для любителів.

Підручники
На YouTube є багато паяльних відео, просто підключення «пайки» до пошуку повинно вдосталь. NASA має кілька старих інструктивних відео, які чудово підходять, оскільки вони мають справу з безліччю компонентів, що проходять через отвір. Деякі з них є актуальними, оскільки вони обговорюють методи та спосіб співвідношення типів припою.

Взагалі, якщо ви отримали його в магазині хобі-електроніки, його добре використовувати для цілей хобі.


Чи погоджуєтесь ви, що якби електронний вироблявся в масових кількостях і містив мікрочіпи, які майже неможливо паяти вручну (ви знаєте, з тонкими припоями, багато і близько один до одного), вони, швидше за все, будуть зроблені машинною пайкою? І чи швидше буде використовувати припой з високою температурою плавлення для виробів, які виготовляються в масових кількостях? Я просто намагаюся зрозуміти, чи це звичайна річ, і якщо більшість компаній використовують машинну пайку чи щось таке ... У мене є ця гітарна педаль, що паяльник не може легко розпаюватися ..
Логан

дві речі 1: олов'яні вуса - це те, про що слід пам’ятати, використовуючи припой без свинцю. 2: 60/40 припой має нижчу температуру плавлення, ніж олово або свинцевий поодинці
шум

@Logan Так, для виготовлення великих обсягів SMD компоненти розміщуються на друкованій платі з машиною вибору та розміщення. Паяння із заглибленням є кращим для деталей SMD і потрібне для більшості пакетів BGA. Через отвори компоненти розміщуються вручну, а хвильова пайка прикріплює їх до дошки. Рассел Макмахон дав хорошу відповідь про різні типи пайки тут: electronics.stackexchange.com/questions/27573/…
Арон Керзон

36

Свинцевий - без свинцю

Свинцевий припой 60/40 плавиться при температурі близько 191 ° C (і зазвичай працює при температурі близько 300 ° C (570 ° F)) і потрібно близько 1,5 секунд, щоб розплавитись і утворити зв'язок, він же "мокрий". Хороші зв’язки блискучі і мають форму «намету», а не кульки. З невеликою практикою ви можете отримати хороший або принаймні дуже грамотний за допомогою свинцевого припою.

Однак свинець є токсичним важким металом, тому тривалий контакт зі шкірою не є для вас корисним (і жахливим для навколишнього середовища, якщо його неправильно утилізувати). Мені подобається носити дуже тонкі бавовняні рукавички під час пайки (але не завжди). Зверніть увагу, що свинець не «випаровується» під час пайки. Дим, який ви бачите, - флюс. Але ви також не повинні дихати флюсом. Я при пайці використовую вентилятор і фільтр. Існує також техніка "видиху", щоб уникнути випаровування, що чудово підходить для невеликих робіт.

Припой без свинцю плавиться при температурі від 220 до 300 ° C (від 430 до 570 ° F) (залежно від формули) і змочує близько 4 секунд. Хороші зв’язки не блискучі, і важче візуально виявити поганий суглоб, принаймні спочатку.

Проста відповідь: якщо ви не плануєте продавати пристрій, який ви паяєте, комусь у ЄС, дотримуйтесь припою на основі свинцю. Нижня температура пайки та швидший час змочування припою на основі свинцю означає менший шанс термічно пошкодити вашу дошку та деталі (а також дешевше). Електрично можна використовувати будь-який. Ви навіть можете використовувати свинцевий припой для переробки дошки, що не містить свинцю. Звичайно, тоді це не буде RoHS.

Діаметр припою

Дуже тонкий припой діаметром 0,020 "(0,51 мм) або менше дає вам великий контроль над тим, скільки припою ви кладете, і плавиться трохи швидше. Але вам потрібно" подати "паяльник в стик праворуч швидкість, і розмотуючи ще одну ногу від рулону, кожні пару суглобів старіють. Іноді мені не припало достатньо припою в стик тонким припоєм, тому що я не / не можу подати його досить швидко. Добре для ручного пайки тонкого SMT частини.

Товстий припой діаметром 0,050 "(1,3 мм) або більше, хороший для виготовлення великих з'єднань, наприклад, важкого калібруваного дроту або проводів на регуляторі TO-220. Але легко присипати занадто багато припою і, здається, плавиться повільніше, оскільки сам пай виступає в якості тепловідводу.

Я, як правило, віддаю перевагу "припою середнього розміру", діаметром 0,025 - 0,031 "(0,64 - 0,78 мм) для більшості робіт. Це дає мені баланс контролювати те, скільки я надягаю на суглоб, без клопоту з годуванням тонкого волосся" .

Флюс

Потік електроніки може бути каніфольним, на водній основі або без очищення. Всі вони мають однакову якість, що стосується деоксидації міді, тому можна зробити хороший припой.

Розиновий флюс залишає некрасиві, липкі залишки. Для його очищення потрібно чимало води, або хімічного розчинника (неприємного). Не слід залишати його увімкненим, оскільки воно злегка агресивно, а також може бути дещо провідним. Це випадає із використання через вплив очищення на навколишнє середовище.

Флюс на водній основі (він же Смола) менш потворний, не липкий. Речі, які я використав, залишають за собою білу плівку. Я чув, що цей фільм може спричинити проблеми з довгостроковою надійністю. Деякі люди просто залишають його увімкненим, але для видалення потрібна лише помірна кількість води.

«Не чистий» флюс - це смоляний флюс, який згорає або кипить, не залишаючи майже ніяких залишків.


1
Все трохи випаровується, навіть тверді предмети. Тиск пари свинцю при 327,6 ° C становить 4,21E-07Pa, що здається досить низьким. Ось діаграма: powerstream.com/z/vapor-press1-big.png
endolith

Відмінна відповідь, дякую! Допоміг мені також вибрати мій дріт і тип флюсу!
Містер Їжачок

4
Я знайшов кілька посилань, які вказують на плавлення припою 60/40 при температурі 375ºF / 191ºC, а не 599ºF / 315ºC. Можливо, ви можете це відредагувати.
JYelton

На сьогодні (2015 р.) У кількох країнах (не лише ЄС) приймається більше законів та директив, подібних до RoHS, які обмежують використання свинцю в електроніці. Отже, якщо ви плануєте продавати паяне, можливо, вам буде потрібно використовувати припой без свинцю.
МВ.

OMG, "Rosin Core" та "Resin Core" просто підірвали мій погляд.
Джеррі Додж

15

"Свинцевий припой 60/40 плавиться при 315С"

Сміття. Паяльник 60/40 Sn / Pb має пастоподібний діапазон в кілька градусів С і твердне при 183 градусах C. Евтектичний припой, такий як 63/37 Sn / Pb, плавиться і твердне при 183 град.С.

"Однак свинець є токсичним важким металом, тому тривалий контакт зі шкірою не підходить для вас"

Знову ж таки, неправда. Свинець не може поширюватися через шкіру. Його можна приймати лише шляхом перенесення пальцями до їжі чи сигарет, або через вдихання, якщо воно розпорошилося.

"Повій без свинцю плавиться при температурі від 340 до 370С"

Сплав, такий як 96,5Sn / 3,0Ag / 0,5Cu, є рідким при 217 ° C.

"Потік електроніки може бути каніфольним, на водній основі чи не чистим. Усі мають приблизно таку ж якість, як і знешкодження міді, тому можна зробити хороший зв'язок припою".

Неправильно. Різні флюси мають різний рівень активності і допоможуть змочуванню і зрощенню в різному ступені.

«Не чистий» флюс - це смоляний флюс, який згорає або кипить, не залишаючи майже ніяких залишків ».

Це звичайно синтетичні флюси, які не «згоряють», а залишаються після затвердіння суглоба і є інертними, тому не становлять ніякого довгострокового ризику для ланцюга від гігроскопічної дії або іонного забруднення.


6
"Свинець не може поширюватися через шкіру". Не зовсім правда. Органічні сполуки свинцю можуть поглинатися через шкіру (див. Is.gd/dsVou ). Також порошкоподібний свинець може потрапляти в організм через шкіру, але, схоже, він містить піт і слину (див. Is.gd/dsVuJ ). Ви, напевно, можете бачити, що якщо ви поглинете деяку кількість свинцю на роботі (незважаючи на миття рук), вирушайте додому, а потім обміняйте слину, коли ви цілуєте дружину / чоловіка, це може бути проблемою. Насправді підвищена концентрація свинцю може зберігатися цілими днями! Крім того, я думаю, ви маєте на увазі аерозольне, а не розпилене. вибачте за посилання на платну стіну.
пінжуїн

4
Він, безумовно, може потрапити в організм через порізи або інші невеликі травми. Я знаю, що мене багато разів пробивали наскрізні отвори або шипи припою. : /
endolith

3
@penjuin "органічні сполуки свинцю" - це не металевий свинець, більше, ніж органічні сполуки вуглецю - це вуглець. Це рівнозначно тому, що ваш організм може так само легко поглинати грудку деревного вугілля (твердий елемент), як алкоголь (органічна сполука, що містить цей елемент).
Піт Кіркхем

9

Це складна тема отримати хорошу інформацію, але припой без свинцю повинен бути гіршим для вас.

Перехід до пайки без свинцю зменшив навантаження на навколишнє середовище, але для оператора процес ручної пайки став більш небезпечним. Свинець у припої відсутній, але для того, щоб паяльний дріт протікав належним чином, потрібно використовувати значно більше потоку.

Температура, необхідна для створення хорошого паяльного з'єднання з використанням припою, що не містить свинцю, також вища, що викликає більш сильну реакцію всередині потоку і створює більше диму припою з більшою кількістю частинок. Паяння без свинцю утворює до 250% більше частинок діаметром від 0,5 до 1,0 мкм, розмір, який є найнебезпечнішим для вдихання. Крім частинок, дим припою може містити ізоціанати, альдегіди та інші нездорові речовини.

http://www.wellerzerosmog.com/health_risk/

Недавні дослідження показали, що випаровування та пари, що випливають із припоїв без свинцю, можуть бути навіть небезпечнішими для працівників та навколишнє середовище, ніж ті, які викидаються традиційними припоями, що містять свинцеві руди. Багато з цих припоїв без свинцю використовують каніфоль як флюсовий засіб. Олово-свинцеві припої плавляться близько 180 ° C, тоді як безоловні припої плавляться при температурі на 30-40 ° C вище. Побоювання полягає в тому, що більш високі температури, необхідні для пайки без свинцю, значно збільшать кількість виробленого диму. Оскільки дим припою є однією з восьми головних причин професійної астми, британський виконавець з питань охорони здоров’я та безпеки дуже заклопотаний працівниками, що дихають парами від припоїв, що містять флюси на основі каніфолі, також відомі як «колофонічний дим».

http://dataweek.co.za/article.aspx?pklArticleId=3959

Але Вікіпедія стверджує

Використання безоловних припоїв та компонентів забезпечило негайну користь для здоров'я працівників електроніки в прототипі та виробничих операціях. Контакт з пастою для пайки більше не представляє такої ж небезпеки для здоров’я, як раніше.

Ви також повинні турбуватися про олов'яні вуса

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.