Lutowanie

[Romanov]

Witam serdecznie
Podziele się z wami swoją wiedzą jaką już posiadam o lutowaniu.
Informacji jest sporo wiec poradnik powstaje powoli i nie sposób w jeden dzień napisać wszystkiego.
Ale do rzeczy nie będzie tu mowa o "lutowaniu" (czyli okladania delikwenta pięściami) a o prawdziwym rzemiośle jakim jest lutowanie metali. A więc zaczynamy :

Lutowanie – metoda trwałego łączenia elementów metalowych za pomocą metalowego spoiwa zwanego lutem o temperaturze topnienia niższej niż temperatura topnienia łączonych elementów. W naszym przypadku bedziemy lutować materiały wykonane z mosiądzu lub z stali za pomocą lutowia miękkiego.

Lutowia

Na początku może omówimy o spoinach czyli lutach. Zasadniczo bedziemy korzystać z cyny lutowniczej używanej do lutowania elementów elektronicznych. Skład lutowia to jest cyna, bizmut, antymon, kadm. Stop cyny zawiera rónież sladowe ilości ołowiu. Temperatura topnienia tego lutowia to ok 260 stopni. W tej temperaturze lutowie jest w stanie płynnym. Lutowie występuje w postaci drutu od 0,25 mm do 4 mm srednicy. W zależności od potrzeb bedziemy korzytać z średnic 0,5 mm oraz 1 mm. Większość spoiwa lutowniczego posiada rdzeń z kalafonii, który ma umożliwić przyczeponość spoiwy do elementów lutowanych.

Narzędzia

Lutownica elektryczna – jest to narzędzie służące do lutowania, za jej pomocą bedziemy rozgrzewać elementy lutowane jak i spoiwo. Lutownica sklada się z kolby służącej jako uchwyt oraz z grota czyli części mającej styczność z spoiwem. Osobiście korzystam z lutownicy polskiej produkcji ELWIK.
Ważną cechą tej lutownicy jest płynna regulacja temperatury oraz fakt że groty są wymienne o różnych kształtach końcówek..




Drugą lutownicą z jakiej bedziemy korzystać bedzie lutownica gazowa W nie których szczególnych przypadkach gdy lutujemy dużą powierzchnie nie sposób jest nagrzać równomiernie za pomocą lutownicy elektrycznej. Wtedy korzystam z lutownicy gazowej czyli lutownicy której źródłem ciepła jest gaz spalany. Osobiście mam jakis wynlazek chiński ale będę chciał w miarę możliwości kupić sobie lutownice firmy DREMEL. Posiada wymienne groty i dysze i dlatego staje sie narzędziem uniwersalnym. Jest jeszcze odmiana lutownicy pistoletowej ale w naszym przypadku lepiej sprawdzi się lutownica kolbowa lub gazowa.



Topnik

Topnik (odtleniacz) – substancja ułatwiająca lutowanie (miękkie) poprzez chemiczne oczyszczanie łączonych metali. Powszechnie stosowane topniki:

■ chlorek amonu w postaci past lutowniczych
■ kalafonia do lutowania lutem cynowo-ołowiowym,
■ kwas solny lub chlorek cynku do lutowania powłok ocynkowanych.

Topnik spełnia trzy funkcje:

■ usuwa tlenki i inne zanieczyszczenia z lutowanych powierzchni
■ zapobiega powstawaniu nowych tlenków podczas lutowania poprzez odcięcie kontaktu z powietrzem
■ ułatwia topnienie i zwiększa płynność lutu

Osad i resztki topnika pozostałe po lutowaniu należy usunąć, ponieważ mogą powodować korozję. Wyjątkiem od tej reguły jest bardzo dobrze znany topnik – kalafonia. Do lutowania elementów z mosiądzu wystarcza pasta lutownicza lub kalafonia. Ważne jest aby ilość topnika nie była zbyt mała ani zbyt duża. W pierwszym przypadku topnik nie spełni swojej funkcji a w drugim nadmiar topnika po lutowaniu trzeba bedzie usuwać przed malowaniem. Należy pamiętać o konieczności oczyszczania elementów z topnika gdyż pozostałości po topniku będą korodować i niszczyć naszą pracę. Osobiście używam w większości kalafonii z dobrym skutkiem a w sytuacjach większych powierzchni lutowanych używam pasty lutowniczej. Na rynku jest ogromny wybór wszelkich past lutowniczych każdy ma swoje sprawdzone topniki i ciężko jest komuś doradzić jakąś konkretnie. Technologia lutowania tak szybko się zmienia że nie sposób wszystkiego wypróbować. Topniki dzisiaj to wszelkiego rodzaju pasty które nie wymagaja już dokładnego oczyszczania jak również w płynie wykorzystywane gównie do elektroniki precyzyjnej BGA czy SMD.

Praktyka

Każde lutowanie zaczymany od przygotowania elementów które mają być łączone. Powierzchnie należy odtłuścić a najlepiej przemyć acetonem. Następnie przygotujemy sobie stanowisko gdzie bedziemy lutować. W moim przypadku jest to kawałek klocka z drewna oraz imadło modelarskie. W tym przypadku przydaje sie tzw. "trzecia ręka".

Gdy już mamy przygotowane elementy i ustawione tak żeby można było lutować przystępujemy do zasadniczej pracy.W zależności od użytego topnika w przypadku metali kolorowych ja używam kalafonii, należy rozgrzać lutownice i następnie zanurzyć w kalafonii aby sie rozpuściła i pokryła częśc grotu. (mokry grot) ( W przypadku użycia pasty za pomocą sztywnego małego pędzelka pokrywam elementy pastą, w miejscach gdzie ma być lutowane.) Następnie mokry grot zbiżamy do elementu i przykładając go rozgrzewamy element i część kalafonii z grota przeniesie się na element lutowany ( ja osobiście kilkukrotnie zanurzam grot lutownicy w kalafonii aby w ten sposób przenieśc część kalafoni naa elementy.) w momencie gdy już element się rozgrzeje pobielamy cyną przykładająć drut cynowy do elementu i rozgrzewając nadal lutownicą. Gdy kalafonia zacznie parować zobaczymy że nasza powierzchnia pokrywa sie srebrzyście czyli że cyna zaczyna przylegać do metalu. Należy zabielić obie części lutowane. Następnie niewleką ilościa cyny przykładamy z grotem do elementów aby płynna cyna połączyła oba elmenty. Gdy już osiągniemy zamierzony efekt odsuwamy lutownice i chwilę czekamy aby ostygło wszystko. Jeżeli stwerdzimy że spoina łącząca oba detale jest poprawna to możemy już wyłączyć lutownicę. Teraz przystąpimy do oczyszczania naszej spoiny z nadmiaru cyny oraz z kalafonii lub resztek pasty. Osobiście używam pilników iglaków oraz szczoteczki mosiężnej zakładanej do szlifierki Dremel. Z usuwaniem nadmiaru cyny należy ostrożnie podchodzić aby nie osłabić spoiny. Po opiłowaniu, acetonem za pomocą pędzelka wymywam resztki kalafonii. Tak naprawdę są różne techniki lutowania, każdy ma swoje własne metody i sposoby. Trzeba troszkę popraktykować. To najlepsza metoda wypracowania własnej metody lutowania. W niedługim czasie postaram się o jakiś filmik z mojej praktyki lutowania.




cdn.

PS. Proszę kolegów o pomoc w tworzeniu tego poradnika o lutowaniu, ten poradnik ma być na tyle praktyczny abyśmy mogli wszycy bez wyjądku z niego skorzystać.
Ta część poradnika powstała na moim blogu http://www.rctug.com.pl i tam też jak i tutaj będzie dalej pisana.

Mam cichą nadzieję że jest w miare przejrzyście pisane i że się komuś przyda.
Pozdrawiam

[futaba]

Witam

Pozwolę sobie na wtrącenie dwóch groszy.

Nie wiem dlaczego przy opisie narzędzi odrazu skreśliłeś lutownicę transformatorową. Używam lotownicy transformatorowej 100W produkcji ZDZ Łodź od ponad 20 lat i choć posiadam zarówno pokazany palnik Dremela jak i stację lutowiczą, to najczęsciej używam właśnie transofmatorówki. Moim zdaniem ma największą uniwersalność:
- mimo 100W można jej używać do naprawdę drobynch elementów, sam lutowałem odpowiednio przygotowanym grotem elementy SMD w obudowie 1206 i 805,
- często przy lutowaniu brakuje trzeciej ręki do trzymania cyny i wtedy można ją wstępnie roztopić i nałożyć na grot lutownicy, czego nie da się zrobić na innej lutownicy,
- do lutowania czy rozlutowywania nietypowych elementów można dowolnie wygiąć sobie grot, co bardzo ułatwia pracę,
- ma zdecydowanie wiekszą skuteczność szybkiego nagrzewania lutowanych elementów niż stacja lutownicza, co przy lutowaniu wiekszych elementów z blachy ma duże znaczenie.
To tyle odnośnie narzędzi.
Co do lutów miękkich to zdecydowanie odradzam kupowanie "cyny" tzw. bezołowiowej. Lutuje się nią fatalnie. W brew opiniom które krążą po świecie, że cyna z ołowiem nie bedzie już produkowana, odrazu to dementuję. Jej produkcja nadal ma się dobrze i bez większego problemu można ją kupić. Nadal jest i będzie używana przy produkcji elektroniki min. medycznej, ale nie tylko.
Do trochę twardszego lutowania polecam luty stosowane w budownictwie do lutowania elementów z miedzi (np. rynny). W każdym markecie budowalnym można kupić takie luty oraz bardzo dobre pasty do nich. Takie lutowanie daje znacznie mocniejszą spoinę, co czasami jest potrzebne w modelu.

[Romanov]

Witam dzisiaj aktualizacja tematu
Co do lutownicy transformatorowej może żeczywiście jest inaczej. Sam kiedyś bardzo długo pracowałem na lutownicy transformatorowej ale od czasu kiedy mam stacje lutowniczą ELWIKa to po prostu wolę lutować za pomoca kolby. Ale cieszę się że jest dyskusja i to jak najbardziej w temacie za co serdecznie dziekuje ) i proszę o więcej.

Pozdrawiam

[myszor]

Witam .
Do lutowania służy tez lutlampa benzynowa .
Nie zastąpiona przy pracach w terenie .

[RomekS]

Do lutowania maleńkich elementów dobrze nadaje się lutownica oporowa.
Zrobiłem taką i opisałem w tym wątku. Z racji , że to o lutowaniu pozwoliłem sobie
na przypomnienie.
Na grot najlepsze są igły do szycia bo cyna się ich nie czepia i są dość "precyzyjne".

viewtopic.php?f=536&t=34543&hilit=lutowanie&start=10

[sotter]

Szanowni,
przejrzałem sobie trochę postów na temat lutowania, technik i sprzętu. Wydaje mi się, że wszystkie wpisy są sprzed circa 10 lat, co nie znaczy oczywiście, że niekatualne.
Przyjmuję jednak iż wszystko się zmienia więc może koledzy, którzy perfekcyjnie lutują małe elementy zechcieliby łopatologicznie w tym miejscu napisać/pokazać ja i czym lutują pięknie i czysto drobne drobiazgi.