Az ón- és ólomalapú forrasztóanyagokat évtizedek óta használják számos iparágban. De az elmúlt években használatuk aránya jelentősen csökkent. Helyükre ólommentes forraszanyagok kerültek. Összetételükben azonban továbbra is az ón maradt a fő alkotóelem. De az ólomtartalom nullára csökken (innen a név).
Jogalkotási kezdeményezés vagy a kor trendje
Miért van most az, hogy az ólommentes forraszanyagok olyan gyorsan átveszik a helyüket a hagyományos formulák közül? A helyzet az, hogy a veszélyes anyagok felhasználásának korlátozásáról szóló (2003-ban elfogadott és 2006. július 1-jén hatályba lépett) európai uniós irányelv kötelezte az ólom (és további öt anyag) felhasználásának korlátozását a gyártás során. elektromos és elektronikus eszközök. Ez a környezetbiztonság és az emberi egészség követelményeinek köszönhető. Az ólom pedig a nehézfémek csoportjába tartozik, gőzei pedig erősen mérgezőek.
Bár a szokásos POS-40 forrasztás híveit nem szabad elkeseredni. Ma is gyártják és értékesítik. Sok országban ón-ólom forraszanyagokat használnak a közlekedésben, a hadiiparban és a repülőgépiparban.
Ólommentes forraszanyagok jellemzői és főbb jellemzői
Az ilyen kompozíciók fő előnye az abszolút környezetbiztonság. Ráadásul a használatukkal készült berendezések és gépek sokkal könnyebben ártalmatlaníthatók.
E forraszanyagok technológiai jellemzője a megnövekedett olvadáspont. Átlagosan 50 ⁰С-kal magasabb, mint az ón-ólom analógoké. Ez némileg megnehezíti a forrasztási folyamatot, és megnöveli a használt berendezésekkel szemben támasztott követelményeket.
Az általánosan elfogadott besorolás szerint ezek a kompozíciók a lágyforraszokhoz tartoznak. A szakítószilárdság nem haladja meg a 100 MPa-t.
Lehetetlen nem megjegyezni ezeknek a forraszoknak egy olyan fontos jellemzőjét, mint a nagy elektromos vezetőképesség.
fajták
Az ólommentes forrasztáshoz manapság négy fő forraszfajtát használnak, amelyek a következőkből állnak:
- csak ónból (Sn);
- ónból és rézből (SnCu);
- ónból és ezüstből (SnAg);
- ónból, ezüstből és rézből (SnAgCu).
Az utolsó kompozíciót a legszélesebb körben használják forrasztáshoz a kiegyensúlyozott ár/minőség arány miatt. A készítmény fő összetevője természetesen az ón. Az egyéb összetevők százalékos aránya különböző határokon belül változik, és a forrasztóanyag márkájától és alkalmazásától függ.
Az ónforraszt (Sn-100) meglehetősen ritkán használják, mivel ennek a legmagasabb olvadáspontja (232 ⁰С). A jól ismert japán Nihon Superior cég azonban a legjobb ólommentes forrasztóanyagok közé sorolja.
Léteznek bizmutot és indiumot tartalmazó speciális készítmények is. Azonban rendkívül speciális célokra tervezték, és meglehetősen ritkák az ingyenes értékesítésben.
Réztartalmú forrasztóanyagok
Egy speciális Sn99/3Cu0.7 forrasztóanyagot (0,7% réztartalommal) eredetileg nyomtatott áramköri lapok gyári automatizált hullámforrasztására fejlesztettek ki. Ennek a kompozíciónak a hátrányai közé tartozik a kötés viszonylag alacsony mechanikai szilárdsága. A POM-07 index alatt az orosz forrasztógyár (Novoszibirszk) gyártja. Az ilyen típusú forrasztóanyagok külföldi gyártói közül a leghíresebbek az Asahi (Szingapúr), a Wyctin B&C (Kína) és a Tamington (USA).
A Sn97Cu3 forrasztóanyag (3%-os réztartalommal) különféle rézből (különösen ivóvízcsövekből), sárgarézből, nikkelből, acélból és ezeken alapuló ötvözetekből készült termékek forrasztására szolgál. Az ezzel a kompozícióval készült varratok fokozott hő- és hidegállósággal rendelkeznek. Az orosz piacon az ilyen típusú forraszanyag fő beszállítói a német Rothenberger és Brazetec gyártók. A hazai gyártók közül ilyen termékeket a Skat (Szentpétervár) gyárt.
Ezüst tartalmú forraszanyagok
Az ólommentes forraszanyagokhoz hozzáadott ezüst növeli azok folyékonyságát és tapadását az összekötendő elemekkel. Sőt, minél nagyobb az ezüst százalékos aránya az összetételben, annál magasabbak ezek a mutatók (a költségek természetesen szintén nőnek). Ma a gyártók százalékos forrasztóanyagot kínálnakón/ezüst: 97/3, 96, 5/3, 5 (a legnépszerűbb és legelterjedtebb arány), 96/4 és 95/5. Az ilyen kompozíciók olvadáspontja (221 ⁰С) alacsonyabb, mint a réztartalmú termékeké. Ezenkívül megkülönböztetik őket a csatlakozás megnövekedett megbízhatóságával (a segítségükkel felszerelve), és szilárdságukat tekintve még az ólomtartalmú forraszokat is felülmúlják. Az orosz piacon a legszélesebb körben képviselt termékek a német Felder cég és az amerikai Kester termékei.
Háromkomponensű forrasztóanyagok
Mit forrasztanak ma az elektromos alkatrészek és rádióalkatrészek a modern vállalatoknál (valamint számos barkácsoló cégnél)? Háromkomponensű SnAgCu forrasztóanyagok. Ez az összetétel ötvözi az ólommentes termékek minden előnyét, jó teljesítményt, alacsony olvadáspontot (217 ⁰С) és optimális ár/minőség arányt biztosít.
A komponensek arányáról szóló tudományos vita már jó ideje folyik. A mai napig az optimális tartalom (mind a gyártók, mind a számos fogyasztó véleménye szerint) az ilyen forraszanyag 95,5% ón-, 3,8% ezüst- és 0,7% réztartalma (Sn95 / 5Ag3 / 8Cu0, 7). Széles körben használják a vállalkozásokban rádióelektronikai berendezések és elektrotechnika gyártására. Ráadásul otthon is nagyon könnyű vele dolgozni. Az ilyen forraszanyagok meglehetősen sikeresen megbirkóznak a régi, erősen oxidált részekkel. Oroszországban a híres német Stannol gyártó termékei a legnépszerűbbek.
Technológiai jellemzőkadagok
Az ólommentes forraszanyagokkal végzett munkák előállításának technológiája gyakorlatilag nem különbözik a hagyományos alkatrészekkel történő forrasztástól. Néhány dolgot azonban észben kell tartania.
Arra a kérdésre, hogy mivel forrasztanak, a válasz egyértelmű: forrasztópákával. A legjobb azonban, ha termosztáttal ellátott készüléket használ. Ez lehetővé teszi a munkavégzést a gyártó által meghatározott üzemi hőmérsékleti tartományon belül. És ez sokkal kevesebb, mint az ólomalapú készítmények.
Az alkatrészek túlmelegedésének elkerülése és a hőkontaktus minimalizálása érdekében ki kell választani a forrasztópáka csúcsának optimális formáját. Ezenkívül szem előtt kell tartani, hogy egy közönséges rézcsúcs (ilyen forrasztóanyagok használatakor) meglehetősen rövid ideig tart. Jobb speciális acélbevonatú vagy króm-nikkel bevonatú hegyek használata.
A folyasztószer megválasztása szintén fontos szerepet játszik az ólommentes forraszanyagokkal végzett munka során. Általában speciális készítményeket használnak erre (általában kémiailag aktívabbak). A legkényelmesebb folyadékok, gélek és paszták, amelyek nem igénylik a forrasztási hely utólagos tisztítását.
Egyébként minden a megszokott:
- melegítse fel a forrasztópákát a kívánt hőmérsékletre;
- szükség esetén tisztítsa meg a forrasztási pontokat;
- fluxus alkalmazása;
- egyszerre vigyen fel egy forrasztórudat és egy forrasztópáka hegyét az elemek találkozási pontjára;
- hagyja a forrasztott elemeket természetesen lehűlni.
Befejezésül
Ha nem igazánHa az egészségre gondol (maga és szerettei számára), akkor nyugodtan használhatja az olcsó és megfizethető POS-40 forrasztószert kedvenc kávéfőzőjének javítására. Ha azonban valamivel több pénzt költ biztonságos kellékekre, sokat spórolhat a jövőben a gyógyszereken, és talán jelentősen meghosszabbítja a várható élettartamot. Természetesen a végső döntés a tiéd.
