Spajkanje je ena izmed najbolj zanesljivih oblik ustvarjanja delnih povezav. To je zagotovljeno z vnosom zlitine v tekočo obliko v priključno cono, katere temperatura taljenja je nižja od temperature materiala, iz katerega so izdelani povezani deli. Če želite izvedeti, kako pravilno uporabljati spajkalnik in kakšno delo opravlja, lahko preučite značilnosti postopka, pripravite potrebna orodja in potrebščine ter pojdite skozi prakso. Spretnosti, pridobljene v postopku, je mogoče uporabiti pri popravilu elektronike, saj je spajkanje žic s spajkalnikom edini način, da jih zanesljivo povežete.
Izbira orodja
Kaj je potrebno za spajkanje s spajkalnikom? Orodja so različna. Razlikujejo se po moči, hitrosti ogrevanja, porabi napetosti. Glede na te lastnosti se uporabljajo za opravljanje določenih nalog. Fluksi, ki zagotavljajo enakomernejše segrevanje spajkanih delov in boljši oprijem spajk nanje, se razlikujejo tudi glede na nalogo. Ne spajkajte BGA čipa na ploščo z kolofonijo. In fosforjeva kislina je malo preveč, da bi spajkali ali kositer dve bakreni žici. Sama spajka je lahko tudi zelo različna po sestavi, kar določa tako njeno temperaturo taljenja kot tudi področje uporabe v napravah.
Spajkalnik za gospodinjstvo
Za delo z elektronskimi vezji in elementi se lahko uporablja navaden gospodinjski spajkalnik. Priložen je komplet nasvetov za grelni element. Po moči se porazdelijo približno takole:
Nizka moč. Za spajkanje žic in konzerviranje gosenic na ploščah - od 40 do 80 vatov;- Srednja moč. Za izvajanje dela z elementi debeline do 1 milimetra - od 80 do 100 vatov;
- Spajkalniki z visoko močjo, ki se uporabljajo pri delu z deli debeline 2 milimetra - od 100 vatov.
Za domače potrebe bosta prva dva dovolj, spoprijela se bosta z večino vsakodnevnih opravil. Če morate opraviti bolj konkretne naloge, kot so spajkanje mikrovezja, majhne SMD komponente ali zapleteni čipi, je bolje kupiti spajkalno postajo, ki vključuje tako spajkalnik kot sušilec za lase. Tovrstne postaje imajo nastavljivo temperaturo ogrevanja. Če morate izvesti zelo specifična dela, kot je zamenjava čipov in mostov matične plošče, je bolje uporabiti infrardečo spajkalno postajo. Takšne naprave nimajo praktičnih aplikacij za vsakodnevno uporabo in so usoda ozkega nabora nalog za poklicne potrebe.
Potrošni material
Fluksi so posebne snovi, ki preprečujejo hitro oksidacijo kovinskih delov in žic, pripravljenih za spajkanje. Zagotavljajo oprijem na površino in spajkanje. Kot fluks se lahko uporabljajo različne snovi:
Rosin - je del iglavcev smole. Prejmemo z ločevanjem hlapnih spojin od njih;- Natrijev tetraborat;
- Fosforjeva kislina - uporablja se predvsem za brušenje površine desk, zaradi agresivnosti ga ne priporočamo za stalno uporabo;
- Navadni aspirin (acetilsalicilna kislina) je eden najbolj aktivnih kislinskih tokov;
- Glicerin
Fluksi na osnovi rozine, ki se porazdelijo v obliki kosov smole in v obliki paste (komercialno znana kot LTI), niso topni v vodi. Po spajkanju z alkoholom jih je treba odstraniti s površin delov. V primeru elektronike to ni potrebno, saj je kolofonija izolator in ne povzroča kratkega stika. Toda takšni tokovi, kot je na primer glicerin, so obvezni za odstranjevanje, saj lahko njihova visoka higroskopičnost pospeši proces oksidacije plošče. Obstajajo tudi posebne paste, kjer se fluks pomeša z delci spajke ali, nasprotno, cevasti spajkalnik (harpius), ki vsebuje fluks v notranjosti.
Spajka je nizkotalilna zlitina, najpogosteje kositer in svinec, ki deluje kot prevodnik in povezovalna snov. Prej so celo žice spajkale s čistim kositrom, vendar so zaradi visokih stroškov iskali načine za optimizacijo stroškov. V elektroniki je spajkanje brez svinca in svinca. Slednji lahko vsebujejo kovine, kot so baker, cink, srebro in indij.
Svinec se razlikuje glede na temperaturo in uporabo tekočine. Torej, zlitine vrtnic in lesa, ki vsebujejo približno 50% bizmuta, imajo tališče do 100 stopinj. To jim omogoča uporabo pri popravilu opreme za mešanje s spajkanjem na ploščah ter lažjo in pravilnejšo zamenjavo komponent.
Pravila spajkanja
Žice, raztrgane zaradi malomarnosti, mikrovezja, ki so se črnila pred pregrevanjem, kondenzatorji po dolgotrajni uporabi nabrekli ali izsušeni, vsi so spakirani na enak način. Pred začetkom spajkanja je potrebno tudi konico spajkalnika, da zagotovite normalno taljenje spajkalnika. Tehnologija spajkanja vključuje temeljito predhodno pripravo površine dela: razmaščevanje in vlaženje s tokom, zadostno segrevanje spajkalnika z žarom in njegovo kakovostno nanašanje na pravem mestu.
Pomembno je, da se po širjenju in ohlajanju na površini ne pojavijo mikropoke, saj lahko povzročijo različne težave, oprema pa bo delovala nestabilno. Pri spajkanju mikro vezja z velikim številom nog bodite pozorni, ali je med njimi nastal stik zaradi nezadostnega širjenja toka na mestu namestitve.
Funkcije procesa
Najpogostejše okvare opreme so povezane z izgubo ali nezadostno kontaktno silo med njenimi sestavnimi deli. Žice, ki so izgubile lastnosti pod vplivom temperatur ali mehanskih poškodb, so najpogosteje krivci takih težav. Morajo prenesti velike mehanske obremenitve, zato jih ni tako enostavno spajkati.
Vrste ožičenja
Najprej je treba pravilno zviti priključeno ožičenje . Obstajajo takšne vrste zvijanja:
Enostavna - uporablja se za povezavo enojnih in več-žilnih žic z novo odstranjeno izolacijo.- Neposredna britanska (britanska) - uporablja se za žice, ki niso podvržene dolgotrajnim mehanskim obremenitvam velike trdnosti.
- Zvijanje žlebov - uporablja se pri uporabi žic z nizkotalilno izolacijo.
- Povoj - uporablja se pri povezovanju debelih električnih kablov z enim jedrom. Omogoča vam ohranjanje zadostnega stika tudi ob pomembni oksidaciji zgornje plasti ali neprope.
Za lažje nanašanje spajkov je treba konce žic navlažiti z zadostno količino fluksa . Za spajkanje zelo majhnih žic lahko uporabite posebno orodje. Omogoča vam, da oba konca pritrdite v majhen primež in jih mirno povežete.
Goli odseki spajkanih žic morajo biti izolirani. Uporabite lahko preprost električni trak ali posebne toplotno skrčene cevi, ki pod vplivom temperature zmanjšujejo premer prečnega prereza (za to je uporaben celo navaden vžigalnik) in se tesno prilegajo površini kabla.