Comment souder - Guide de soudure de base : 5 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:07

La soudure est un processus consistant à joindre deux métaux avec du fer à souder en utilisant une soudure pour former un joint électrique fiable.

Ceci est un guide de soudure de base pour les débutants sur la soudure à la main avec un fer à souder. J'espère que ce sera une bonne aide pour la plupart de vos projets de bricolage en électronique. Si vous êtes expérimenté en soudure, vos commentaires sont les bienvenus dans la zone "commentaires". Dans ce instructable je vais couvrir les sujets suivants:

- précautions de sécurité avant de commencer l'opération de soudure

-choisir le fer à souder et la soudure appropriés

- préparation à la soudure

-soudure

-contrôle des soudures

Étape 1:

La plupart des fils de soudure ou de la pâte à souder contiennent du plomb (l'alliage de soudure est un mélange d'étain et de plomb). Pendant l'opération de soudure, le plomb peut dégager des fumées dangereuses pour la santé. De plus, le fil à souder a généralement un flux au milieu du fil. Il existe différents types de soudure fourrée avec différents taux de soudure/flux. Un fondant contenant de la colophane (colophane) produit des fumées de soudure qui, en cas d'inhalation, peuvent être dangereuses. • Le soudage ne doit être effectué que dans un endroit bien ventilé. • Utilisez un absorbeur de fumée • Le fer à souder est très CHAUD (pour la plupart des opérations de soudage, la température du fer est de 350 à 400 degrés Celsius). Ne touchez jamais la pointe du fer à souder avec votre main. • Ne laissez jamais votre fer chaud sur autre chose qu'un support à fer. • Gardez les liquides et matériaux inflammables (tels que l'alcool, les solvants, etc.) à l'écart de la zone de travail. • Portez des lunettes de protection. • Ne coupez pas une broche de mise à la terre sur une fiche en fer pour l'adapter à une prise non mise à la terre. • Tenez les fils à chauffer avec des pincettes, des pinces ou des pinces pour éviter de vous brûler les doigts à cause d'objets chauffés. • Portez une protection ESD (décharge électrostatique) si vous allez souder des composants sensibles à l'électricité statique tels que des composants CMOS. Pour la plupart des projets de bricolage, il suffira de porter des bracelets antistatiques (illustrés sur la photo ci-dessous). • Lavez-vous les mains à l'eau et au savon après la soudure.

Étape 2:

La principale exigence dans le processus de soudure est la chaleur. Le fer à souder est un outil qui génère de la chaleur. Il existe un large choix de stations de soudage, de fers à souder et de pistolets à souder. Ils viennent dans une grande variété de formes, de tailles et de puissances. Quel fer à souder est le meilleur fer à souder pour vous dépend des types de projets de soudure que vous envisagez de faire. Cliquez ici si vous souhaitez lire des critiques sur certains des fers à souder les plus populaires. Pour chaque projet de soudure, vous avez besoin de suffisamment de chaleur pour faire fondre rapidement la soudure et l'appliquer au joint de soudure, mais en même temps, vous ne voulez pas trop de chaleur qui peut brûler ou faire fondre les composants électroniques délicats des circuits imprimés. Si vous ne faites pas attention à la température du fer, vous pouvez accidentellement ruiner votre projet de soudure en appliquant trop de chaleur. Trop de chaleur du fer à souder peut endommager ou même soulever et casser les conducteurs et les plaquettes en cuivre sur le circuit imprimé. Le contrôle électronique de la température signifie que vous saurez toujours si la pointe du fer à souder est suffisamment chaude pour le matériau que vous soudez. Cela rend votre processus de soudure beaucoup plus facile. La température du fer peut être ajustée avec le bouton de contrôle de la température du panneau avant - vous pouvez contrôler avec précision la température du fer à souder à moins de 9 degrés Fahrenheit. Cela signifie que vous pouvez être assuré que votre fer à souder est suffisamment chaud et prêt pour le soudage, et en même temps, vous savez qu'il n'est pas trop chaud pour brûler les composants sur la carte de circuit imprimé. C'est la raison principale pour laquelle je recommande toujours un fer à souder à température contrôlée. Dans ce instructable, j'utilise 50 Watts Weller WESD51 fer à souder à température contrôlée. Pour l'opération de soudure, nous avons également besoin d'une soudure. L'un des alliages de soudure les plus couramment utilisés est la soudure composée à 60 % d'étain (Sn) et à 40 % de plomb (Pb). Un autre alliage de soudure couramment utilisé est la soudure à 63% d'étain (Sn) et 37% de plomb (Pb) - cela fonctionne particulièrement bien sur les petites pièces électroniques. Récemment, il y a eu une forte augmentation de l'utilisation de la soudure sans plomb car les vapeurs de plomb peuvent être dangereuses pour la santé. La soudure est généralement sous forme de fil de soudure (avec un flux au milieu du fil). Le fil à souder est disponible en différentes tailles, mais pour le soudage des circuits électroniques, nous utilisons généralement du fil à souder dont l'épaisseur est de 010 "020" et 030". % plomb (Pb).

Étape 3:

Allumez l'interrupteur d'alimentation sur la station de soudage. Réglez la température souhaitée de la station de soudage en tournant le bouton sur le panneau avant. La plupart des bonnes stations de soudage mettent 1 à 2 minutes pour atteindre la température souhaitée. Utilisez de l'eau distillée pour humidifier l'éponge dans le support (l'éponge doit être humide, pas trempée). La pointe du fer doit être nettoyée avant chaque utilisation en l'essuyant sur une éponge humide (lorsque la pointe est suffisamment chaude). Une panne neuve doit être enduite, chauffée puis recouverte de soudure avant sa première utilisation (cette technique est appelée « étamage » de la panne). Le but de l'étamage est de former une fine couche autour de la pointe qui permet un meilleur transfert de chaleur de la pointe au joint de soudure. Seule une pointe de fer propre transfère bien la chaleur. Nettoyez correctement la zone de soudure ainsi que tous les composants. Tous les composants doivent être propres et exempts d'oxydation ou de toute autre contamination. Vous ne pouvez pas faire un bon joint de soudure sur une surface de soudure sale - la soudure ne collera tout simplement pas aux composants sales ou aux pastilles sales sur la carte de circuit imprimé. Les plaquettes de cuivre sur le circuit imprimé doivent être essuyées avec un solvant tel que de l'alcool isopropylique pour éliminer toute trace de graisse et, si nécessaire, avec un bâton abrasif. Ensuite, un peu de flux doit être appliqué. Le flux est un mélange de colophanes naturelles et synthétiques. Le flux enlève le film d'oxyde et continue de l'enlever pendant le processus de soudure. Ce film d'oxyde se forme très rapidement à la surface du métal chauffé.

Étape 4:

Insérez le composant dans le circuit imprimé à l'aide d'une pince à épiler. Si le fer à souder est suffisamment chaud, retirez-le du support et tenez-le comme un stylo. Placez une pointe de fer à souder sur le joint de soudure et maintenez pendant quelques secondes. Assurez-vous que la pointe du fer touche en même temps à la fois la pastille de cuivre sur le circuit imprimé et le fil du composant. Chauffer une seule partie mais pas l'autre entraînera des joints mal créés. La liaison thermique est la zone de contact entre la pointe de fer et la surface du joint de soudure. Le contact entre la pointe du fer et la surface est généralement une très petite ligne droite le long de la pointe du fer. La liaison thermique peut être considérablement augmentée en ajoutant une petite quantité de soudure à la ligne de contact entre la pointe de fer et la surface. La soudure fondue forme un pont thermique entre la panne et le joint de soudure. Ce pont de soudure permet un transfert de chaleur meilleur et plus rapide dans le joint de soudure. Continuez à chauffer, puis appliquez un peu de soudure sur le joint de soudure, pas sur la pointe du fer à souder. La soudure doit fondre et s'écouler sans à-coups sur la surface en cuivre de la pastille en remplissant un espace entre le fil du composant et la pastille en cuivre. Deux problèmes les plus courants avec la soudure sont l'ajout de trop ou pas assez de soudure. Toutes les opérations de soudage doivent être terminées en moins de 2 secondes. Le temps de l'opération de soudure dépend de la température de votre fer et de la taille du joint. Si nous continuons à appliquer de la chaleur pendant plus de 2 secondes, cela peut casser les plots ou les conducteurs sur le circuit imprimé ou endommager les composants sensibles à la température. Retirez le fer à souder tout en gardant le seuil de joint - ne déplacez pas le circuit imprimé pendant quelques secondes pour permettre au joint de refroidir et à la soudure de se solidifier. Nettoyer les résidus de flux avec de l'alcool éthanol ou un autre solvant.

Étape 5:

Immédiatement après le soudage, commencez l'inspection visuelle du joint de soudure. Une bonne lampe grossissante (ou un microscope) est nécessaire pour une inspection appropriée et approfondie. Utilisez un ohmmètre pour tester la continuité d'un joint de soudure. Les composants adjacents peuvent être reliés entre eux ou le joint peut nécessiter une soudure supplémentaire pour une bonne continuité électrique - trop de soudure provoquera un pont et trop peu de soudure peut provoquer des joints de soudure faibles. Un bon joint de soudure doit être lisse, en forme de volcan, brillant et brillant. Les mauvais joints de soudure sont des joints de soudure à froid, des ponts de soudure, des billes de soudure.

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