Kako lemiti pastom za lemljenje. Pasta za lemljenje. Za vodovodne sustave

Za pričvršćivanje elemenata lemljenjem potrebno je koristiti posebne materijale koji imaju nižu točku taljenja. Mnogi radio amateri koriste stari pristup - lemljenje. Uz to je potrebno koristiti fluks ili kiselinu.

Moderni spojevi zvani paste pomažu ubrzati proces lemljenja. Oni u početku uključuju sve potrebne komponente i ne zahtijevaju nikakve dodatke.

Pokušat ćemo shvatiti koje su značajke ovog materijala i kako pravilno nanijeti pastu za lemljenje.

Lemna pasta i njena svojstva

U početku su se ovi sastavi koristili u tehnologijama tipa SMT. Trenutno se njihov opseg distribucije značajno proširio. Pasta uključuje sljedeće glavne komponente:

Lem je u obliku praha s različitim stupnjevima drobljenja. U pravilu, odabrane legure uključuju kositar, olovo i srebro. Posebno su se raširile paste bez olova.
Flux za odmašćivanje.
Potrebni dodaci za vezivanje. Pojednostavljuju instalaciju i pričvršćivanje SMD komponenti na ploče. Veće veličine ploča zahtijevaju viskozniju pastu.
Aktivatori i dodatne komponente.

Visokokvalitetno lemljenje osigurano je ako su ispunjeni rok i uvjeti skladištenja. Većina komponenti ima rok trajanja od najviše šest mjeseci. Za skladištenje i transport potrebno je osigurati režim od +2 do +10°C.

Na fotografiji paste za lemljenje možete vidjeti njihove tipične modifikacije. Međutim, pri odabiru morate obratiti pozornost na usklađenost materijala sa sljedećim zahtjevima:

visoka razina lemljenja sa čvrstoćom dobivenih spojeva, sprječavajući prskanje i stvaranje kuglica;
potrebni parametri ljepila, zahvaljujući kojima se elementi drže do lemljenja;
otpornost na širenje tijekom početnog zagrijavanja;
odsutnost ili minimalna količina lako uklonjivog fluksa koji ostaje nakon rada;
primjenjivost tehnologije doziranja ili sitotiska;
dopušteno za dugotrajno skladištenje.

Sorte

Tržište široko nudi proizvode najboljih proizvođača pasta za lemljenje pod markama Qualitek, UNIVERSAL, Felder, HERAEUS, ALPHA itd. Cijela linija proizvoda može se podijeliti u skupine prema vrsti:

Prema kemijskom sastavu fluksa - koji sadrži halogen i bez halogena.
Prema potrebi pranja - one koje zahtijevaju obradu i one koje ne zahtijevaju. Paste prve vrste mogu se prati vodom (topljive u vodi) ili posebnim tekućinama.
Ovisno o lemu - olovni i bezolovni.
Prema temperaturi - niske, srednje i visoke temperature.

Ako se pasta ne ispere vodom, onda sadrži kolofonij. U tom slučaju, dijelove je potrebno oprati otapalima.

Važno je uzeti u obzir ovu značajku - povećanje stupnja lemljivosti elemenata i SMD komponenti popraćeno je smanjenjem pouzdanosti pričvršćivanja. I, na primjer, spojevi koji sadrže halogen poboljšavaju proizvodnost, ali karakteriziraju nešto niska pouzdanost.

Važne specifikacije

Ako ste zainteresirani za pitanje koju pastu za lemljenje odabrati, tada morate obratiti pozornost na fizikalno-kemijska svojstva smjese. Oni ovise o prisutnosti vezivnih komponenti koje utječu na konzistenciju, adhezivne parametre i razinu adhezije.

Ova svojstva uključuju:

sastav elemenata - prisutnost ili odsutnost olova, prisutnost aditiva za legiranje;
veličina čestica lema prema IliS-u;
oblik čestica, što utječe na mogućnosti doziranja;
viskoznost, koja utječe na tehnologiju primjene - potreba za dozatorom ili šablonom;
razina sposobnosti lemljenja, određena oksidacijom i onečišćenjem čestica lema.

Ako no-clean paste ne uzrokuju koroziju, onda paste koje se peru vodom mogu uzrokovati takve procese na mjestu lemljenja, budući da sadrže neke organske komponente.

Tehnologija lijepljenja

Ako još niste koristili ovaj sastav, naše upute za rad s pastom za lemljenje pomoći će vam:

Prvo morate očistiti ploču, odmastiti i temeljito osušiti;
postavite ploču vodoravno i popravite je u tom položaju;
pasta se ravnomjerno nanosi na zadane spojne točke bez razmaka;
mali i smd elementi se postavljaju na ploču;
u nekim slučajevima, za veću pouzdanost, potrebno je obraditi noge čipa pastom;
u slučaju donjeg zagrijavanja ploče, potrebno je pustiti sušilo za kosu i toplim mlazom zagrijati gornji dio s elementom za pričvršćivanje;
nakon što fluks ispari, temperaturu treba povećati do razine taljenja lema;
lemljenje se mora stalno kontrolirati;
pustite da se ohladi i operite dasku.

Da biste manipulirali mikrokrugovima, trebate koristiti lemilo na +250 - +300 Co. Dopušteno je koristiti modele 20-30 W i 12-36 V.

Ne smiju se koristiti lemilice s konusnim vrhovima. Povećana učinkovitost manipulacije osigurana je korištenjem vrlo tanke žice za kontakt vrha s pastom.

SMD komponente možete lemiti ovako:

postavite ih na kontaktnu podlogu;
nanesite pastu na noge;
pod utjecajem lemilice na danoj temperaturi, pasta se širi preko kontaktnog područja;
ostavite elemente da se ohlade.

Obratiti pažnju!

Za lemljenje žica, pasta za lemljenje se nanosi na žice u području spoja. Zatim se na pastu nanosi lemilo.

Izrada kod kuće

Gotovi materijal za lemljenje često nije pri ruci, pa je preporučljivo znati kako napraviti pastu za lemljenje vlastitim rukama. Da biste to učinili, morate pripremiti šipku od kositreno-olovnog lema i masti za lemljenje. Ako nemate drugu komponentu, tada je obični vazelin plus LTI-120 flux može zamijeniti.

Lem se mora temeljito zgnječiti turpijom, turpijom za igle i mehaničkim nastavkom s bušilicom. Mrvica bi trebala biti fina. Sakupi se u posudu i doda vazelin u omjeru 1:1 te malo topilice.

Sastojci se pomiješaju. Za kvalitetno miješanje, smjesu treba zagrijati u vodenoj kupelji. Možete ga pohraniti u veliku medicinsku špricu. Pomoću njega pasta će se zatim nanijeti na željena područja.

Fotografija paste za lemljenje

Obratiti pažnju!

Zahtjevi za paste za lemljenje

ne smije oksidirati, raslojiti se snažno i brzo;
poželjno je dugo zadržati svoja reološka svojstva (odnosno sposobnost viskoznog tečenja i deformacije);
ne smije se širiti daleko iznad početno primijenjene doze;
ne smije ostaviti tvrde, neuklonjive ostatke nakon lemljenja;
mora imati adhezivna svojstva;
ne smije prskati kada je izložen dovoljno koncentriranom izvoru topline;
ne smije degradirati tehničke karakteristike ploče;
moraju se prati u standardnim otapalima.

Karakteristike pasta za lemljenje

Osnovna fizikalna i kemijska svojstva pasta za lemljenje određuju se unošenjem 4 - 15% veziva u prah za lemljenje. Upravo oni (ponekad uz dodatak otapala) daju tijestu željenu konzistenciju, sprječavaju njegovo odvajanje i širenje te daju adhezivna svojstva i prianjanje na podlogu. Vezivo je neutralno prema lemu tijekom skladištenja i lemljenja, a zagrijavanjem isparava ili se topi bez stvaranja teško odstranjivih krutih ostataka. Kao veziva koriste se organske smole ili njihove mješavine, razrjeđivači i druge tvari. Dodaju im se plastifikatori i tiksotropne tvari. Potonji sprječavaju taloženje čestica praha za lemljenje tijekom skladištenja i osiguravaju određeni raspon viskoznosti.

Nanošenje paste za lemljenje

Standardna primjena pasta za lemljenje vrši se sitotiskom. Alternativa ovom postupku je nanošenje kapljica paste točku po točku s dozatorom, međutim to je manje produktivno. Strojevi za sitotisak malo se razlikuju po principu rada od sličnih strojeva za tiskarski rad, ali same forme za sitotisak nužno su izrađene od limova. Takvi strojevi opremljeni su sustavom za čišćenje šablona koji sprječava da pasta za lemljenje zaprlja površinu ploče.

Bilješke

Izvori

V. Kuzmin “Materijali za lemljenje elektroničkih komponenti u proizvodnji suvremenih elektroničkih uređaja,” Elektroničke komponente, br. 6, 2001.
A. Medvedev “Ažuriranje tehnologija u ruskoj elektroničkoj industriji”, Tehnologije u elektroničkoj industriji, br. 1, 2006.
A. Bolshakov “Je li vaša pasta prikladna za doziranje? Čimbenici koji utječu na pravi izbor", Tehnologije u elektroničkoj industriji, br. 2, 2005.

Zaklada Wikimedia.

2010.
Payalpan

Pwani

Pogledajte što je "pasta za lemljenje" u drugim rječnicima: pasta za lemljenje - Mješavina praškastog lema s praškom i vezivom ili jednog od njih u obliku paste. Napomena Vezivo je tvar uključena u pastu za lemljenje kako bi stvorila vezu između čestica lema. [GOST 17325 79] Teme... ...

Vodič za tehničke prevoditelje Pasta za lemljenje - 117. Pasta za lemljenje D. Lötpaste E. Pasta za tvrdo lemljenje Pastasta mješavina praškastog lema s topilom i vezivom ili s jednim od njih. Bilješka. Pod vezivom mislimo na tvar uključenu u pastu za lemljenje za... ...

Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije PASTA ZA LEMLJENJE - mješavina praha za lemljenje i topitelja u obliku paste...

Veliki enciklopedijski politehnički rječnik PCB

- s elektroničkim komponentama montiranim na njemu ... Wikipedia

Radio amateri su dugo odabrali takvu inovaciju kao pasta za lemljenje. Izvorno je izumljen za lemljenje SMD komponenti tijekom strojne montaže ploča. Ali sada mnogi ljudi koriste ovu pastu za obično ručno lemljenje dijelova, žica, metala itd. Razumljivo je - sve u jednom je pri ruci. Uostalom, pasta za lemljenje gotovo je zapravo mješavina topitelja i lema.
Zapravo, za izradu paste za lemljenje za potrebe radio amatera nije potrebno puno truda, vremena i sastojaka.

Za izradu paste za lemljenje potrebno nam je:
Medicinski vazelin. Koristi se kao zgušnjivač;

Flux LTI-120 ili druga tekućina. Napravit ću od ovih komponenti.

Šipka za lem od kositra i olova;
Masti za lemljenje. A ako pronađete "aktivnu mast", to je apsolutno prekrasno.

Kako napraviti pastu za lemljenje?

Cijeli proces je nevjerojatno jednostavan.
Počinjemo brušenjem lema. Uzeo sam debeli cjevasti komad i počeo ga sjeckati turpijom, iglenom turpijom i mehaničkim nastavkom za bušenje. Što ćete koristiti ovisi o vama. Ali ja sam za mehaničare, jer je ručni rad predug i mukotrpan.

Što je mrvica manja, to bolje. Potrebna mala količina.

Zatim dodajte vazelin u omjeru 1:1 i malo LTI fluksa (ova dva sastojka možete zamijeniti masnoćom za lem).

Sve dobro promiješajte.

Za bolje miješanje, smjesa se može zagrijati u vodenoj kupelji ili običnim lemilicom, smanjujući toplinu na 90 stupnjeva Celzijusa.
Zatim, za pohranu, prenesite dobivenu pastu u štrcaljku s debelom specijaliziranom iglom. Ili uopće nema igle.
U ovom trenutku pasta je spremna za upotrebu.

Ispitivanje paste za lemljenje

Nanesite malo paste na mjesto lemljenja i zalemite lemilicom.

Lemljenje dijelova na površinu tiskane ploče provodi se uglavnom pomoću paste za lemljenje. Sastav paste može jako varirati, ali u osnovi glavne komponente su lem, topilo i vezivo. Svaka pasta za lemljenje izgleda kao gusta i viskozna mješavina kemikalija.

Posebne kvalitete materijala za lemljenje

Poznato je da je spajanje elemenata lemljenjem moguće kada se koristi materijal s nižim talištem. Za jednostavne amaterske sklopove, lem se još uvijek koristi zajedno s fluksom ili kiselinom. Pasta koja sadrži obje komponente, kao i razne aditive, značajno ubrzava proces lemljenja složenih tiskanih pločica sa SMD elementima. Široko se koristi u proizvodnji elektronike.

Pogledajmo glavne komponente paste za lemljenje:

lem u prahu različitih svojstava drobljenja;
fluks;
komponente za vezivanje;
razni aditivi i aktivatori.

Kao materijal za lemljenje biraju se razne legure s kositrom, olovom i srebrom. Nedavno su postale najpopularnije paste za lemljenje bez olova.

Svaka pasta za lemljenje sadrži fluks koji djeluje kao odmašćivač. Dodatno je potrebno ljepljivo vezivo koje olakšava ugradnju i fiksaciju SMD komponenti na tiskane pločice. Što je ploča veća i elementarna gustoća veća, to je važnije koristiti viskoznije paste za lemljenje.

Rok trajanja paste ima veliki utjecaj na kvalitetu lemljenja SMD komponenti. Budući da sastav obično sadrži aktivne kemijske komponente, rok njegove uporabe i skladištenja je vrlo kratak, ne više od 6 mjeseci. Tijekom skladištenja i transporta potrebno je održavati temperaturu od +2 do +10. Samo ako su zadovoljeni svi uvjeti, moguće je kvalitetno lemljenje.

Razne paste za lemljenje

Ovisno o upotrebi različitih komponenti, postoji nekoliko vrsta pasta za lemljenje:

pranje;
bez pranja;
topiv u vodi;
koji sadrži halogen;
bez halogena.

Svojstva variraju ovisno o upotrebi fluksa koji je uključen u njegov sastav. Svaka pasta koja se ne ispere vodom sadrži kolofonij. Za pranje proizvoda od takve paste morate koristiti otapalo.

Opće pravilo za sadržane elemente i SMD komponente je da što je bolja sposobnost lemljenja, to je niža pouzdanost. Održavanje kompromisa između ovih važnih svojstava ključ je učinkovitog funkcioniranja. Korištenje pasta koje sadrže halogen značajno povećava proizvodnost, ali donekle smanjuje pouzdanost.

Metode korištenja pasta za lemljenje

Da biste dobili visokokvalitetnu i pouzdanu vezu SMD elemenata na tiskanoj pločici, morate izvršiti određene radnje:

visokokvalitetno čišćenje i odmašćivanje tiskane ploče nakon čega slijedi sušenje;
pričvršćivanje ploče u vodoravnom položaju;
ravnomjerno i temeljito nanošenje paste za lemljenje na spojeve;
ugradnja malih i SMD elemenata na površinu ploče; za pouzdanije lemljenje, preporuča se dodatno nanošenje paste na noge mikro krugova;
kada se ploča zagrije na dnu, uključuje se sušilo za kosu i lagani tok toplog zraka zagrijava gornji dio s ugrađenim elementima;
nakon što fluks ispari, temperatura sušila za kosu se povećava na temperaturu taljenja lema;
proces lemljenja je vizualno kontroliran;
Nakon hlađenja vrši se završno pranje tiskane pločice.

Osnovni trikovi kvalitetnog lemljenja

Kako biste učinkovito spojili elemente pomoću paste za lemljenje, trebali biste voditi računa o nekim točkama. Prije svega, važno je očistiti i odmastiti ploču, pogotovo ako su vidljivi oksidi ili je ploča dugo ležala nekorištena. U tom slučaju preporučljivo je sve kontaktne pločice pokositriti lemom s niskim talištem.

Pasta za lemljenje treba imati prikladnu konzistenciju. Odnosno, ne smije biti previše tekućina ili pregusta. Najprikladnija je struktura "kiselog vrhnja", jer će dobro navlažiti površinu. Močljivost igra veliku ulogu u pouzdanosti i kvaliteti lemljenog spoja.

Kod lemljenja SMD elemenata važno je nanijeti tanki sloj paste. Debeli sloj može izazvati kratki spoj na iglicama mikro krugova. Lemljenje jednostavnih elemenata ne podrazumijeva takvu suptilnost.

Ako je tiskana ploča velike veličine, preporučljivo je koristiti donje grijanje sušilom za kosu, glačalom ili posebnim sredstvom na temperaturi od 150 stupnjeva Celzijusa. Ako to nije predviđeno, ploča se može iskriviti.

Višak i ostatke lema lako je ukloniti lemilom s raznim nastavcima. Na primjer, za uklanjanje ostataka tvari koje se koriste za lemljenje između nogu mikro krugova, prikladno je koristiti "valni" vrh.

Znam dosta o ovoj metodi lemljenja. Jednom sam čak pokušao, samo eksperimenta radi, zalemiti nekoliko dijelova pomoću paste za lemljenje, ali sada sam konačno pristupio ovoj metodi manje-više ozbiljno iu praktične svrhe.

Lemljenje pastom za lemljenje je metoda koja je najbliža načinu na koji se ploče leme u proizvodnji. Sve ploče u vašim telefonima, laptopima, televizorima i drugim uređajima lemljene su na ovaj način. Moram reći da je proces vrlo fascinantan i izgleda kao magija :)

Naravno, kod kuće u zanatskim uvjetima, tehnički proces je nešto drugačiji od onoga što se koristi u tvornicama, ali opći princip je isti.

Prvo nam je potrebna šablona za ljepilo. U industriji se šablone izrađuju od tankog nehrđajućeg čelika, a rupe se izrezuju laserom ili kemijskim jetkanjem. Možete naručiti proizvodnju ovoga za sebe, ali to je prilično skupo. Naručila sam Kapton šablone koje ovi dečki rade jako jeftino. Jedna takva šablona košta oko 230 rubalja. Vjerojatno ću u budućnosti koristiti čelične, ali za sada sam se odlučio držati ove opcije za testiranje.

Za pričvršćivanje šablone napravio sam jednostavnu "napravu". Tiskane pločice na ovoj fotografiji su potrebne isključivo za točno pozicioniranje pločice koju ćemo lemiti. Koristio sam ih jer su točno iste debljine kao ciljna ploča.

Ugradimo pločicu koju ćemo zalemiti u uređaj. U ovom slučaju, sve rupe u šabloni točno padaju nasuprot kontaktnim jastučićima dijelova.

A evo i same paste, kupljene s eBaya. Pasta je mješavina malih kuglica lema i topitelja. Postoji milijun vrsta pasti i kažu da je pravi problem odabrati dobru. Ova pasta je olovna, ima bezolovnih - lošije su u mnogočemu, ali nisu toliko štetne. Vjerojatno ću u budućnosti prijeći na bezolovni.

Pasta se pokazala prilično tekućom. Nakon par pokušaja uspjela sam ga namazati tako da je došao na sve kontaktne pločice. Naravno, ovo zahtijeva određenu vještinu. Pasta se nanosi pomoću plastične kartice, iako možda ima smisla koristiti nešto mekše.

Podignemo šablonu i izvadimo ploču. Slika je iz kategorije "kako stvarno izgleda", jer idealno bi trebalo izgledati malo urednije :)

Zatim slažemo komponente. Nisam zalemio cijelu ploču, već sam jednostavno stavio nekoliko ne tako vrijednih dijelova za testiranje. Aranžman se pokazao vrlo jednostavnim i nakon par detalja proces je išao vrlo brzo i precizno. Tek kasnije sam primijetio da sam ugradio kondenzator veličine veće od potrebne, ali dobro.

Nakon toga ploču je potrebno zagrijati. U proizvodnji se to radi u posebnim pećima, gdje se proces zagrijavanja i hlađenja vrlo precizno kontrolira pomoću toplinskog profila. Ovo nije jednostavna stvar, ima puno suptilnosti, potrebni su različiti toplinski profili za različite ploče, paste i komponente. Takvi štednjaci postoje i za “kućnu” upotrebu, a neki ih uspiju napraviti i od običnih štednjaka i tostera. U nedostatku svega toga, grijao sam ga fenom za lemljenje.

Proces pretvaranja paste izgleda vrlo smiješno, nisam čak ni požalio, a zatim sam zalemio drugu ploču, snimajući je na videu (na kraju posta).

Vizualno, kvaliteta lemljenja je gotovo tvornička. U svakom slučaju, izgleda mnogo urednije nego kod lemljenja lemilicom. U isto vrijeme, naravno, lemljenje traje mnogo manje vremena, jer Nema potrebe ručno lemiti svaki kontakt. Posebno sam bio zadovoljan kvalitetom lemljenja kontakata s dobrim odvođenjem topline. Praktički ih je nemoguće uredno zalemiti lemilom.

Budući da se pasta dozira prilično točno, sve točke lemljenja ispadaju identične i uredne. Zbog sila površinske napetosti same komponente zauzimaju ravnomjeran položaj, čak i ako su u početku postavljene malo nakrivljeno.

A evo i obećanog kratkog videa!

Sažetak: ovu metodu svakako vrijedi koristiti ako trebate lemiti više od 1-2-3-10 ploča. Utrošeno vrijeme -10, točnost +20 :)

p.s. Pasta se može nanijeti bez matrice iz šprice, ali to nije baš zgodno. Postoje posebni pneumatski dozatori, ali nisu baš jeftini. Također, za postavljanje možete koristiti vakuumske manipulatore, a ne pincete. Upravo sam dobio jedan na putu s eBaya, kad stigne testirat ću ga i pisati o njemu.

P.S.2. Podsjećam da je olovo štetno, a pogotovo u obliku takve paste. Ni pod kojim okolnostima ne smijete jesti, piti ili pušiti dok radite s pastom. Uklonite svaku kontaminaciju s radnog mjesta. Pare - ne udisati i općenito provjeriti. Isto vrijedi i za rad s običnim lemom.