همه چیز درباره لحیم کاری
برای افرادی که در زمینه الکترونیک, ساخت و تعمیر وسایل الکترونیکی فعالیت میکنند؛ لحیم کاری یک توانایی مهم است که هرکسی که بتواند ظریف تر و دقیق تر آن را انجام دهد در زمینه کاری و حرفه ایش رشد خوبی خواهد داشت.
اتصال دو فلز به هم دیگر توسط فرایند ذوب و انجماد انجام می شود را لحیم کاری می گویند. لحیم در معنای تخصصی به معنی آلیاژ است یعنی مخلوطی از چند فلز که یکی از آن ها فلز اصلی و پایه است. به اتصالی که توسط فرایند لحیم انجام می شود؛ اتصال لحیمی می گویند.
در گذشته برای انجام لحیم, از مقدار زیادی سرب و مقدار کمی از سایر فلزات برای لحیم کاری استفاده می شد. سرب, بهترین عملکرد را در زمینه لحیم کاری دارد و فلز بسیار مفیدی در کار های صنعتی و مهندسی به حساب می آید زیرا نقطه ی ذوب آن پایین است و برای لحیم کاری و اتصالات لحیمی بهترین انتخاب است.
اما به دلیل مضراتی که سرب دارد و مسمومیت سربی در حال حاضر از این فلز برای لحیم کاری و ساخت وسایل الکترونیکی مانند گذشته استفاده نمی شود. امروزه در صنعت الکترونیک و ساخت تجهیزات الکترونیکی از مقدار زیادی قلع و مقداری هم نقره و مس استفاده می شود.در این مطلب همه چیز درباره لحیم کاری می خوانید.
لحیم کاری چیست؟
همان طور که گفته شد لحیم کاری عملی است که در آن دو فلز به هم متصل می شوند. در حقیقت با دستگاهی به نام هویه دو فلز مورد نظر را به وسیله ی سیم لحیم حرارت می دهیم. بعد از گرم شدن, سیم لحیم ذوب می شود و محل اتصال دو فلز به هم می چسبد. لحیم کاری را باید با دقت زیادی انجام داد زیرا اگر در محلی رطوبت و فعالیت زیادی زیادی داشته باشد؛ ممکن است قلع به آسانی جدا شود و باید به اندازه ی کافی محکم باشد.
هویه
هویه از جمله ابزار معروف و شناخته شده در کار الکترونیک است. و اکثر افراد با این ابزار آشنا هستند و یا از نزدیک دیده اند. از هویه برای اتصال قطعات الکتریکی بر روی مدار و برد استفاده می شود. البته برای انجام فرایند لحیم کاری از ابزار و لوازم جانبی دیگری نیز مانند قلع, فلاکس, روغن لحیم, پایه و… کمک گرفته می شود.
هویه انواع مختلفی دارد که هر کدام برای انجام کار خاصی طراحی شده است و یا ویژگی خاصی دارد. ارزان ترین هویه ها در بازار توانایی تنظیم دما را ندارند و قدرت و توانایی آن ثابت است.
هویه ها توان های متفاوتی دارند و عموما ۴۰ وات, ۶۰ وات و یا بیشتر هستند. دلیل آن که هویه ها در توان های متفاوتی هستند؛ به این دلیل است که با توجه به کاربرد و نیاز هر شخص به یکی از این مدل ها نیاز است. برای انجام کار های الکترونیکی از وات ۳۰ یا ۴۰ استفاده می شود.
پاک کننده‌های نوک هویه
پاک کننده‌های نوک هویه به دو صورت هستند که آنها را بیان می‌کنیم:
اسفنج نسوز پاک کننده هویه
این دسته از تمیرکننده‌های نوک هویه از جنس اسفنج هستند که باید با آب مرطوب شده سپس نوک هویه دوده خورده شده روی آن کشیده و پاک می‌شود.
سیم نسوز پاک کن نوک هویه
سیم نسوز از جنس برنز و برنج است و در واقع یک توپ اسفنجی فلزی است که نوک هویه را به درون آن فرو می بریم سپس آن را می چرخانیم تا از دوده پاک شود.
پایه
پایه هویه وسیله ای است که می توان دستگاه هویه را داخل آن قرار داد و از تماس هویه با دیگر وسایل و احتمال آسیب جلوگیری می کند.
از پایه‌ی هویه به عنوان دست سوم برای سازندگان پروژه و مدارات الکترونیک و تعمیرکاران استفاده می‌شود که انواع پایه هویه‌ها با داشتن ذره‌بین، گیره‌ها و مشخصات بسیار متنوعی در بازار عرضه شده‌اند.
زمانی که با هویه کاری نداریم آن را در پایه قرار می‌دهیم زیرا اگر هویه داغ را در مکانی غیر از پایه قرار دهید بروز خطراتی مانند آتش‌سوزی می‌شود.
شایان ذکر است که به هنگام گذاشتن هویه درون پایه دقت کنید تا نوک هویه داغ برخوردی با لبه‌ی پایه نداشته باشد زیرا دچار سایش می‌شود.
سیم لحیم یا قلع
کیفیت سیم لحیم مورد استفاده می تواند بر روی کیفیت کلی کار تاثیر بگذارد. اغلب سیم های لحیم ترکیب قلع و سرب است که هر سیم تفاوت هایی در تناسب این دو فلز دارد و انواع مختلف سیم لحیم در بازار موجود است.
سیم لحیم آلیاژی به خصوص است که دو فلز مورد نظر را به هم می چسباند و برای این کار هویه با حرارت خود سیم را ذوب کردن و در محل اتصال ریخته می شود و بعد از خنک شدن؛ دو فلز به هم-دیگر می چسبند.
بر روی قرقره ای که سیم لحیم دور آن پیچیده شده است؛ دو عدد نوشته می شود که نشان دهنده ی درصد استفاده شده از هر فلز در سیم لحیم است. برای مثال اگر بر روی قرقره ۶۰/۴۰ نوشته شده باشد؛ به این معناست که سیم لحیم خریداری شده, حاوی ۶۰ درصد قلع و ۴۰ درصد سرب است.
برای لحیم کاری قطعات الکترونیکی, باید سیم لحیم حاوی ۶۰ درصد قلع باشد. زیرا نقطه ی ذوب قلع پایین است و برای هویه, به دمای بالایی احتیاج نخواهیم داشت. همچنین دمای بالای می تواند موجب آسیب رساندن به قطعات روی برد و فیبر مدار چاپی شود. محبوب ترین سیم لحیم در میان تعمیرکاران و مهندسین, سیم لحیم ۶۳ درصد است. بعضی از سیم های لحیم بر روی خود مقداری روغن لحیم و یا فلاکس دارند که دیگر نیازی به استفاده روغن لحیم نخواهد بود و سرعت عمل را بالاتر می برد.
روغن لحیم
هنگامی که می خواهیم دو فلز را لحیم کاری کنیم؛ محل اتصال باید کاملا تمیز و عاری از رنگ و چربی باشد. در زمان لحیم کاری به دلیل دمای بالا, در سطح فلز لایه ای از اکسید به وجود می آید و این لایه ی اکسید بعد از لحیم کاری سبب می شود مانعی به وجود بیاید که تماس الکتریکی مورد نظر ما رخ ندهد و خلل در کار ما ایجاد می شود.
برای آن که بتوانند جلوی لایه اکسید را بگیرند از روغن مخصوص لحیم استفاده می کنند. این نوع از روغن ها از مایعی به نام کلوفون به وجود آمده است که هرگونه مواد زائد از جمله اکسید را حل می کند و مشکل ما در زمان لحیم را حل می کند.
نحوه استفاده از روغن لحیم
بنحوه کار با روغن لحیم به این صورت است که قبل از شروع لحیم کاری محل اتصال را روغن می زنیم سپس لحیم کاری در محل را انجام می دهیم. با زدن روغن, اکسید و دیگر مواد زائد در آن منطقه, حل می شود. زمانی که هویه را به این محل نزدیک می کنیم روغن کنار می رود و محل اتصال پاکیزه و عاری از هرگونه مواد می شود.
امروزه لحیم ها در داخل خود روغن لحیم دارند و احتیاجی به تهیه جداگانه ی آن نیست. به این گونه از سیم ها, سیم لحیم با مغزی روغن می گویند.
قلع کش
زمانی که اندازه‌ی قلع بهره برده شده در کار لحیم‌کاری زیادی باشد یا نیاز به بیرون آوردن یک قطعه‌ی الکترونیکی لحیم شده از روی برد مدار باشد، جایگاهی که با قلع پوشیده شده با هیتر و هویه گرم شده و پس از آب شدن سیم لحیم قلع، شما با این ابزار می‌توانید جایگاه را تمیز کنید. قلع‌کش‌ها به دو گونه‌ی نواری و پمپی در بازار وجود دارند:
قلع‌کش نواری
در قلع‌کش نواری از یک نوار ویژه استفاده می‌شود که قلع داغ به آن می‌چسبد.
قلع‌کش پمپی
قلع‌کش پمپی که به‌صورت برقی نیز وجود دارد که در این روش با بهره جستن از ویژگی مکش، قلع مایع مکیده شده و به درون محفظه قلع‌کش می رود.
نکات ایمنی در هنگام لحیم کاری
همان طور که می دانید هویه وسیله ای داغ است و در صورتی که با پوست شما برخورد کند؛ منجر به سوختگی شدیدی می شود. علاوه بر آن در صورتی که سر هویه در کنار اشیا با قابلیت اشتعال قرار بگیرد احتمال آتش سوزی بسیار بالا می رود. پس حتما از پایه هویه استفاده کنید و هنگام روشن بودن هویه حواستان را جمع کنید.
به هیچ عنوان قطعه و فلز هایی که در حال کار با آن ها هستید را نزدیک صورت خود نیاورید زیرا در زمان ذوب شدن سیم لحیم, ممکن است برخی قطرات روغن که داغ شده اند به بالا بپرند و با شما برخورد کنند. همچنین استنشاق بخار هایی که هنگام لحیم کاری پخش می شوند؛ عملی خطرناک است پس بهتر است در زمان لحیم کاری از تهویه مناسب استفاده کنید.
نگهداری از هویه
قبل از هر کاری باید اجازه دهیم هویه داغ شود. تا هویه کاملا داغ نشده است برای شروع اقدام نکنید. نوک هویه باید تمیز باشد یعنی سفید و براق باشد. پس اگر دیدید سیاه است؛ اسفنج نسوز قبل از هر کاری باید اجازه دهیم هویه داغ شود. تا هویه کاملا داغ نشده است برای شروع اقدام نکنید. نوک هویه باید تمیز باشد یعنی سفید و براق باشد. پس اگر دیدید سیاه است؛ اسفنج نسوز را خیس کرده و نوک هویه را تمیز کنید.
اگر میخواهید ماندگاری هویه شما بیشتر شود؛ آن را سمباده نزنید و یا نتراشید زیرا با این کار هویه شما زودتر خراب می شود.بهتر است اسفنج مخصوص را در پایه هویه بگذارید تا دسترسی به آن راحت تر باشد. یکی از کار هایی که باعث می شود عمر سر هویه شما بالاتر برود این است که نباید بگذارید روغن لحیم جمع شود و هویه زمان زیادی, بدون استفاده روشن باشد. زیرا با این کار لایه ای روی سر هویه باقی می ماند که فقط با سوهان کاری رفع می شود و پوشش سطحی هویه زودتر خراب می شود.
نحوه لحیم کاری
در مرحله ی ابتدایی قطعاتی که می خواهید لحیم کنید را به خوبی تمیز کنید. اگر در حال کار بر روی مدار چاپی و یا قطعات الکترونیکی هستید؛ بهترین کار این است که با یک سمباده نرم, محل لحیم کاری را سمباده بزنید تا لحیم کاری راحت تر صورت انجام شود.
در زمان لحیم کاری باید محتاط و دقیق باشید زیرا برخی قطعات مانند آی سی ها و ترانزیستور ها, بر اثر حرارت زیاد خراب می شوند پس باید خیلی دقت کنید. توصیه می شود بعد از لحیم کاری یک پایه, مدتی صبر کنید تا محل اتصال خنک شود و بعد ادامه ی کار را لحیم کنید.
نکته ی دیگر که در لحیم کاری از اهمیت زیادی برخوردار است؛ این است که چه زمانی باید از سیم لحیم استفاده کنید. اشتباهی که افراد تازه کار انجام می دهند این است که ابتدا قلع را به وسیله ی هویه ذوب می کنند سپس قلع ذوب شده را در محل اتصال قرار می دهند که در این شیوه لحیم به قطعه ی مورد نظر نمی چسبد.
با ما در وبلاگ سولدر شمس همراه باشید
برای انجام این کار بهتر است حدود دو ثانیه محل اتصال قطعات را با هویه گرم کنید. بعد سیم لحیم را در محل مورد نظر بچسبانید تا کارتان به بهترین شکل انجام شود. سپس هویه را در همان حالت بچسبانید و بعد هویه را بردارید تا قلع سرد شود و به محل مورد نظر بچسبد.برای اینکه بتوانید این مراحل را به سرعت انجام دهید؛ باید تمرین کافی داشته باشید تا به خواسته ی خود برسید.
دقت کنید که اگر می خواهید لحیم کاری تمیز و خوبی انجام دهید؛ باید نکات گفته شده را به خوبی رعایت کنید. برای مثال محل لحیم کاری باید از قبل گرم باشد و حتما تمیز باشد. همچنین باید مواظب باشید تا قبل از جابجا کردن محل اتصال, حتما قلع چسبانده شده کاملا سرد شده باشد و خود را گرفته باشد.
لحیم سرد
ممکن اسممکن است فکر کنید فرایند لحیم کاری به خوبی انجام شده است و ظاهر آن تمیز و خوب است اما در حقیقت لحیم کاری درست انجام نشده است و حتی ممکن است لحیم خیلی زود شکسته شود که به این اتفاق لحیم سرد می گویند. یکی از دلایل این اتفاق این است که سر هویه و یا خود هویه کوچک بوده است و یا سطح کار قبل از هویه کاری تمیز نشده است.
لحیم زدایی
اگر می خواهید قطعه ای را روی برد عوض کنید در ابتدا باید قلع ها در محل اتصال را حذف کنید تا بتوانید قطعه ی قبلی را بردارید و آن را جایگزین کنید. برای انجام عملیات لحیم زدایی باید محل لحیم را به کمک هویه داغ کنید تا سیم لحیم داغ شود و حالت ذوب شدن به خود بگیرد. سپس به وسیله ی “قلع کش” قلع موجود روی سطح را از قطعات جدا کنید.
در برخی موارد ممکن است مجبور شوید از هیتر استفاده کنید. هیتر وسیله ای است که هوای داغ و قابل تنظیمی را به بیرون می دمد.
منابع بیشتر:
6 دیدگاه. پیغام بگذارید
بسیار عالی بود مطالب جامع ، کاربردی ، آموزنده بود فقط اگر بیشتر راجب نوک هویه ،جنس اون و انواعش هم صحبت میشد بهتر بود
سلام و درود
ممنون از شما بابت نظر لطف و راهنمایی بابت کاملترشدن هر چه بیشتر مقاله
تشکر
بزرگوارید
عالی بود دستتان درد نکند.
سلام و درود
با تشکر از نظر لطف شما