Technológia spájkovania je známa už od staroveku, stačí pripomenúť slávny filigrán alebo samovary, pri výrobe ktorých sa používa všade. Teraz je jeho oblasť použitia oveľa širšia: je nevyhnutná na pripojenie nielen kovových, ale aj plastových výrobkov, ako sú polypropylénové rúry. Mať predstavu o tom, ako sa to deje, je jedna vec, ale vedieť, čo je potrebné na spájkovanie kovov, aké spájky, tavivá a nástroje sú potrebné, je úplne iná.
Obsah článku
- Prehľad spájkovania
- Spájkovačka
- spájka
- flux
- Príslušenstvo
- Príprava na prácu
Prehľad spájkovania
Rozumie sa to ako kombinácia dvoch kovov (nekovov), pri ktorej sa používa ďalší materiál s teplotou topenia nižšou ako je teplota základného kovu. Používa sa na zostavenie jednotlivých prvkov do jedného celku alebo na získanie nového produktu. Samotné časti sa neroztopia a celková štruktúra sa vytvára difúziou spájky do kovovej štruktúry.
To je možné, ak je tepelný účinok spájky o 50 až 100 ° C vyšší ako je jej teplota topenia. Na vykurovanie sa používajú špeciálne pece, plynové horáky, elektrické spájkovačky a iné podobné zariadenia. Nestačí však iba zvýšenie teploty na požadovanú hodnotu. Pod vplyvom atmosferického kyslíka sa na povrchu kovu vytvára oxidová vrstva, ktorá zabraňuje tvorbe vysoko kvalitnej zlúčeniny.
Na odstránenie oxidového filmu a na ochranu miesta budúceho zvaru pred kyslíkom sa používajú špeciálne tavidlá. Podstata procesu spájkovania je nasledovná:
reklama- oxidový film sa odstráni v mieste kontaktu s dielmi (pomocou tavidla);
- spájka nanesená na povrch sa roztaví a rozprestrie sa pozdĺž nej, vyplní póry a kapiláry a pri tuhnutí vytvorí pevný spoj..
Medzi najčastejšie a ľahko spájkované kovy patria:
- oceľ a železo;
- mosadz;
- meď;
- bronzu;
- zlato;
- striebro.
Hliník môžete spájkovať, ale vyžaduje použitie špeciálnych tavív. To isté platí pre nehrdzavejúcu oceľ..
Na uskutočnenie takéhoto spojenia je teda potrebné minimálne:
- spájkovačka alebo špeciálne vybavenie na podobné účely;
- spájkovacie;
- tok;
- pomocné náradie a príslušenstvo.
Spájkovačka
S vývojom technológie sa zmenila samotná technológia aj použité zariadenie. Prvými boli spájkovačky, t. J. vyhrievané na vonkajší oheň, príklady sú uvedené na fotografii nižšie. Najčastejšie sa používali na vykonávanie rôznych pocínovacích operácií..
Najbežnejšie sú elektrické spájkovačky, ktoré sa líšia veľkosťou a výkonom.
Aj keď sa plynové horáky bežne používajú v rovnakej kvalite.
A pre manuálne spájkovanie miniatúrnych rádiových prvkov a mikroobvodov sú najvhodnejšie špeciálne stanice.
Okrem toho sa tým nevyčerpáva zoznam možných zariadení určených na spájanie kovov. Takáto rozmanitá spájkovačka je spôsobená rôznymi pracovnými podmienkami. Hlavným parametrom pri výbere produktu vhodného na konkrétne účely bude jeho výkon, určuje množstvo tepla, ktoré pochádza zo zariadenia. Na spájkovanie bežných rádiových prvkov postačuje zariadenie 40 W, ale na spojenie rúrok s hrúbkou steny do jedného milimetra je potrebný veľký výkon - približne 100 wattov. To isté sa stáva, keď sa zväčšujú veľkosti dielcov, pri väčších kusoch sa na spájkovanie vyžaduje viac tepla.
Ďalším faktorom ovplyvňujúcim výber nástroja je tepelná vodivosť spájaného materiálu: čím vyšší je, tým viac ohrevu by spájka mala zabezpečiť. Dodané teplo bude odvádzané mimo vykurovacieho miesta, čo povedie k výraznému zhoršeniu kvality pripojenia.
na obsah ↑spájka
Kombinuje niekoľko prvkov do jedného celku, a preto musí mať:
- vysoká mechanická pevnosť;
- dobrá elektrická a tepelná vodivosť;
- dostatočná tekutosť pri spájkovacej teplote, zabezpečujúca, aby sa spájka dostala na správne miesto;
- vysoká zmáčavosť a priľnavosť k spájkovanému kovu;
- odolnosť proti korózii.
Na spájkovanie pomocou rôznych druhov spájok. Vyrábajú sa na báze rôznych kovov a v závislosti od ich zloženia sa delia na mäkké a tvrdé. Okrem toho teplota topenia spájky má vplyv na túto klasifikáciu..
Mäkké spájky
Ich charakteristickým znakom je topenie pri teplotách pod 400 ° C. Pevnosť spájkovaného spoja pri ich použití je až 10 kg / m2. mm. Pokiaľ ide o zloženie a vlastnosti, mäkké spájky sú:
- PIC (pocínované spájky) rôznych druhov. Vyrábajú sa na základe kombinácie cínu a olova v rôznych percentách a topia sa pri 183 - 265 °.
- Low-cín, olovo-cín (teplota topenia 327 °) a olovo-striebro (304 °).
- Taviteľné, s teplotou topenia 60 - 145 ° na základe zliatin olova, bizmutu a kadmia. Ich hlavným účelom je spájkovanie častí kritických pre prehriatie. Mechanická pevnosť takéhoto spojenia je zanedbateľná.
- Zvláštne. Používa sa v prípadoch, keď nie je možné dosiahnuť kvalitné spojenie s konvenčnými spájkami, najčastejšie pri spájkovaní hliníka. Ich základňa je cín.
Takéto spájky sa vyrábajú vo forme tyčí, stužiek, rúrok naplnených kalafunovým tokom. Hlavnou oblasťou ich použitia sú elektrotechnické práce.
pevné spájky
Ich teplota topenia presahuje 400 °, pevnosť spájkovaného švu je do 50 kg / sq. mm. Existujú:
- meď (1083 °);
- meď-zinok (845 - 900 °);
- fosfor meďnatý (700 - 830 °);
- striebro (635 - 870 °).
Takéto spájky majú spravidla pomerne úzky rozsah a v niektorých prípadoch ich použitie vyžaduje špeciálne vybavenie.
na obsah ↑flux
Všeobecne sa uznáva, že kvalita spájkovania určuje tok. Ak je zvolený správne a je vybratý požadovaný režim teploty, výsledok bude vždy pozitívny. Na zabezpečenie spájkovateľnosti rôznych kovov existuje veľké množstvo rôznych tavív. Všetky ich druhy však musia spĺňať tieto požiadavky:
- topiť sa pri nižších teplotách ako spájka;
- mať dobrú tekutosť počas tavenia;
- oxidy spojeného kovu;
- nereagujú so spájkami a spájkovanými kovmi;
- pokryť miesto spájkovania a zabrániť jeho oxidácii;
- ľahko sa odstráni pri spláchnutí po tvrdom spájkovaní.
Najčastejšie používané toky sú:
- Kyseliny. Zvyčajne sa jedná o roztok chloridu zinočnatého vo vode alebo pastu na báze taviva na báze s vhodnými plnivami. Takéto tavidlá sa nemôžu použiť na spájkovanie elektrických výrobkov. Po ukončení práce sa musia zmyť, pretože spôsobujú koróziu kovov.
- Antikorózna. Sú založené na kyseline fosforečnej s rôznymi organickými rozpúšťadlami..
- MTC - zmes vazelíny s kyselinou salicylovou a etylalkoholom.
- Neobsahuje kyseliny. Najžiadanejší medzi amatérskymi amatérmi. Ich základom je kolofónia. Je to zmes živicových kyselín a v roztavenom stave je schopná rozpustiť oxidy. Kolofónia je chemicky neaktívna a môže sa použiť iba vtedy, ak sú diely správne pripravené pred spájkovaním - chránené a konzervované Prírodná kolofónia a jej roztok v alkohole sa najčastejšie používajú ako tavivá.
- Aktivovaný. Pri ich výrobe sa kolofónia používa s pridaním špeciálnych látok - aktivátorov. Jedným z najlepších v tejto skupine je tok anilínu..
Toto nie je úplný zoznam komponentov použitých na spájkovanie. Väčšina z nich sa používa vo výrobných podmienkach, vrátane tvrdých spájkovacích zliatin. V domácich podmienkach sa v amatérskej rádiovej praxi používajú tavidlá na báze alkoholu a kolofónie a spájky typu POS. Na spájkovanie niektorých druhov kovov používajú hliník a nehrdzavejúca oceľ špeciálne tavidlá.
Vyššie uvedený zoznam sa však neobmedzuje na zoznam nástrojov potrebných na spájkovanie kovov. Existuje celá trieda položiek, ktoré výrazne uľahčujú vykonávanie práce.
na obsah ↑Príslušenstvo
Medzi nimi stojí za zmienku napríklad stojan na spájkovačku, ktorý je zobrazený na fotografii.
Samozrejme, že môžu byť akékoľvek, ale je oveľa pohodlnejšie pracovať, ak existuje vložka, na ktorej môžete utrieť špičku spájkovačky. Pre pohodlnú obsluhu môže byť potrebných oveľa viac vecí..
Aby však bolo možné spojiť niekoľko častí alebo spájku, postačí potrhaný drôt, z vyššie uvedenej súpravy stačí pinzeta a nôž.
na obsah ↑Príprava na prácu
Pred prácou bude potrebné pájku pocínovať, najmä ak je nová a použije sa na spájkovanie po prvýkrát. Žihadlo sa musí vopred ošetriť pilníkom, potom sa spájkovačka zahreje, máča v kolofónii a potom v spájke..
Aby sa zabezpečila jeho normálna priľnavosť, mal by sa štípač niekoľkokrát vykonať na drevenej doske zo strany na stranu. Operácia (s výnimkou spracovania súborov) sa musí opakovať niekoľkokrát. Ako asi vyzerá pocínovaná pocínovaná spájkovacia špička, zobrazená na fotografii.
Teraz môžeme predpokladať, že všetko potrebné na spájkovanie je hotové.
Spájkovanie znamená jednu z najstarších a najrozšírenejších metód spájania kovov a iných častí. Je široko používaný v prístrojovom priemysle, elektrotechnickom priemysle a ďalších oblastiach. Existujúca škála spájkovacích žehličiek a horákov, spájok a tavidiel umožňuje riešiť celý rad problémov v akejkoľvek oblasti činnosti..