Non tutte le saldature sono uguali: ogni lega di saldatura è adatta a una gamma di temperature e applicazioni. La scelta della giusta saldatura è importante per ottenere una buona connessione elettrica che durerà per tutta la vita del circuito e non sarà un punto di rottura.
Tipi di saldature
Saldatura elettronica generalmente cade in uno dei tre tipi, una lega di piombo, una lega senza piombo o una lega di argento. La saldatura a base di piombo è una lega di stagno e piombo, a volte anche con altri metalli. La ragione per cui il piombo è combinato con lo stagno è che la lega risultante ha una temperatura di fusione inferiore, un'importante proprietà di saldatura quando la maggior parte dei componenti elettronici è molto sensibile al calore! La lega di piombo è spesso indicata con il suo rapporto di lega come 60/40 o 63/37, con il primo numero essendo lo stagno in peso e il secondo numero è la quantità di piombo in peso. Entrambe queste leghe comuni sono buone per l'elettronica comune, ma 63/37 è una lega eutettica, il che significa che ha una transizione acuta tra stati liquidi e solidi come variazioni di temperatura. Questa proprietà aiuta a ridurre i giunti di saldatura a freddo che possono verificarsi quando una parte si muove mentre la saldatura si raffredda.
La saldatura a lega di piombo è stata la lega di saldatura standard utilizzata nell'elettronica per decenni, ma a causa dei problemi di salute associati al piombo, abbiamo iniziato ad abbandonare le saldature a base di piombo. L'Europa è all'avanguardia nel ridurre il piombo attraverso la riduzione delle sostanze pericolose (RoHS) e dei rifiuti di apparecchiature elettriche ed elettroniche (RAEE) che hanno limitato lo 0,1% del piombo in qualsiasi componente. Una delle leghe senza piombo più popolari è una lega 96,5 / 3 / 0,5 con stagno al 96,5%, argento al 3% e rame allo 0,5%. Sfortunatamente, la maggior parte delle leghe senza piombo sono più costose delle saldature in lega di piombo, si sciolgono a temperature più elevate e quindi hanno bisogno di un flusso di temperatura più elevato e forniscono giunture di saldatura più forti, ma più fragili. L'uso a lungo termine di leghe per saldatura senza piombo è ancora in fase di studio, anche se alcuni effetti come i baffi di stagno e l'usura del ferro di saldatura sono già stati identificati come impattanti sulla qualità a lungo termine dell'elettronica senza piombo.
La lega di saldatura d'argento può essere senza piombo o combinata con piombo. L'argento è stato originariamente aggiunto alla lega di piombo per evitare un effetto noto come migrazione dell'argento quando i componenti placcati in argento venivano saldati. Con la tipica lega di lega di piombo, l'argento in una placcatura d'argento si infiltrerà nella saldatura e farà sì che l'articolazione di saldatura diventi fragile e soggetta a rottura. La lega di piombo con argento, ad esempio 62/36/2 con argento al 2%, il 62% di stagno e il 36% di piombo, limita l'effetto di migrazione dell'argento e ha proprietà generali migliori rispetto alla lega di piombo, ma non abbastanza per giustificare la aumento del costo.
Selezione della saldatura giusta
Un certo numero di funzioni diverse può rendere difficile la selezione della giusta saldatura. Il saldatore giusto deve prendere in considerazione il materiale da saldare, l'uso del flusso, la dimensione delle parti saldate e i potenziali problemi di salute e sicurezza della saldatura.
La saldatura è disponibile con nessuno, uno o più nuclei di colofonia (disossidante) che attraversano il centro del filo di saldatura. Questo flusso di colofonia incorporato aiuta il flusso di saldatura e si lega alle parti da saldare, tuttavia, a volte il flusso di colofonia che è incorporato nella lega per saldatura è indesiderabile per una serie di ragioni, come il metodo di pulizia che deve essere usato dopo la saldatura o il la presenza di un forte flusso di acido (come la saldatura a flusso acido utilizzata nelle tubature idrauliche che non dovrebbe mai essere utilizzata sull'elettronica) e un flusso separato è auspicabile.
La saldatura è disponibile anche in diversi diametri, con diametro di saldatura comune di 0,02 ", 0,063" e 0,04 ". I saldatori di diametro più grande sono ideali per lavori di saldatura di grandi dimensioni, stagnatura più grande o fili multistrandati, ma funzionano bene come la saldatura superficiale più difficile: è qui che la lega da 0,02 "e 0,04" diventa molto utile, ma nel complesso la maggior parte del lavoro può essere eseguita con la saldatura a 0,04 "di diametro, soprattutto se combinata con una piccola esperienza e un flusso adeguato.