Piirilevykokoonpanon rakentaminen tyhjästä vaatii juotosraudan. Korjaamiseen liittyy kuitenkin viallisten komponenttien juottaminen ennen kuin juottaminen voi edes alkaa. Juotossydän (kutsutaan myös juotoslangaksi tai juotossydämeksi) on toinen kahdesta tärkeimmistä juotteenpoistotyökalusta, ja toinen on juotteenpoistopumppu.
Mutta minkä näistä pitäisi olla juotossarjassasi? Tämä herättää myös kysymyksen: sulkevatko juotossydän ja pumput toisensa pois vai tarvitsetko molemmat? Näihin kysymyksiin vastaaminen on avainasemassa ymmärtämään, kuinka ja milloin juotossydäntä käytetään.
Mikä on juotoslanka?
Juotosimuri on mekaaninen laite, joka imee sulan juotteen PCB: ltä, kun taas juotossydän on kulutustavara, joka imee juotteen itseensä. Sitä kutsutaan myös juotospunosksi, koska se on olennaisesti punottu kuparilanka. Litteä nauha myydään eripituisina keloina ja se on valmistettu erittäin hienoista kuparilangoista, jotka on kudottu ristikkäin.
Juotossydän kykyä imeä juotetta parannetaan lisäämällä kuparisäikeitä runsaalla juoksuteaineella. Sitä käytetään yhdessä juotosraudan kanssa, jossa kärjestä tuleva lämpö mahdollistaa juotteen poistamisen komponenttien johtimista ja PCB-tyynyistä kapillaaritoiminnan avulla. Kun osa juotteenpoistosydämästä on kyllästynyt juottimella, se voidaan nopeasti katkaista, jolloin tuoretta kuparia tulee näkyviin kelalla.
Milloin juotoslankaa kannattaa käyttää?
Vaikka juotosimuri (tai juotteenpoistopumppu) toimii kuin pölynimuri, juotossydän on enemmän kuin moppi. Jälkimmäisen kyky imeä juotetta tekee siitä välttämättömän sovelluksissa, joissa juotosroisketta ei voida hyväksyä.
Tämä tekee myös juotteenpoistolangasta luonnostaan paremman juotteen puhdistamisessa SMT (surface-mount technology) -tyynyistä ja myös poistamisessa. juotossillat hienojakoisissa SMT- ja BGA-tyynyissä (ball grid array), joita löytyy nykyaikaisista SMD: llä (pinta-asennuslaitteella) varustetuista piirilevyistä komponentit. Vaikka SMD-komponenttien juotos purkaminen onnistuu parhaiten kuumailmarework-asemalla tai erikoistuneilla juotospinseteillä, voidaan käyttää myös juotoslankaa.
Sen sijaan juotteenpoistopumppu on käytännössä hyödytön kaikenlaisiin SMD-remontteihin. Tämä johtuu siitä, että piirilevyn johtavat tyynyt ovat liian litteitä, jotta juote voidaan imeä tehokkaasti pois. Se on vähän kuin juoisi keittoa lautaselta oljen läpi.
Juotosimurit ovat kuitenkin parempia PTH-liitosten (pinnoitettu läpivientireikä) juottamisen poistamisessa. Myös juotossydän voi tehdä työn, mutta sen kapillaaritoiminta ei ole tehokas imemään suurta määrää juotetta PTH-liitoksen syvästä sylinterimäisestä ontelosta. Kuparipunoksen ja suuren PTH-liitoksen lisätty lämpömassa lisää viipymisaikaa, mikä on haitallista sekä komponenteille että piirilevyllä oleville kuparijäljille.
Juotosimuri on siksi nopeampi ja turvallisempi PTH-liitosten juotosten purkamiseen – kuten on kuvattu oppaassamme kuinka juotosimuria käytetään. Se ei kuitenkaan voi pyyhkiä PTH-tyynyjä puhtaiksi juottamisen jälkeen. Juotoslanka on edelleen välttämätön juotosjäämien puhdistamiseen PTH-levyiltä – aivan kuten lattia joutuu moppaamaan senkin jälkeen, kun se on imuroitu.
Oikean juotoslangan ja kärjen valitseminen
Juotossydänsydämiä myydään yleensä 1,5 metrin (5 jalkaa) ja 3 metrin (10 jalkaa) keloina, joita kutsutaan myös puoliksi. Suuremmat kelat voivat vaihdella 25 ja 500 jalan välillä, mutta niin suuret määrät eivät sovellu harrastajille. Pituus on mukavuuskysymys, mutta oikean leveyden valinta on tärkeämpi seikka.
Punoksen leveys
Juotossydämiä on saatavana laajalla valikoimalla leveyksiä alkaen 0,8 mm ja yli 5 mm. Nyrkkisääntönä on, että punoksen leveyden tulee olla joko sama kuin tyynyn koko tai vain hieman suurempi. Pienemmät punokset eivät pysty poistamaan juotetta koko tyynystä, kun taas ylisuuret vaikuttavat vierekkäisiin tyynyihin, joita et aio purkaa.
Pienemmät punosleveydet pakottavat myös käyttäjän siirtämään niitä ympäriinsä juottamisen aikana. Tämä lisää PCB: n tyynyjen naarmuuntumisen ja irtoamisen riskiä. Liian leveä juotoslanka lisää myös lämpömassaa ja pidentää komponenttien viipymäaikaa. Tämä taas lisää komponenttien ja piirilevyjen vaurioitumisriskiä.
Juotoskärjen koko
Sama logiikka pätee myös juotosraudan kärkeen. Sen tulisi ihanteellisesti vastata punoksen leveyttä. Liian pieni ja lämpeneminen hitaampaa, mikä lisää viipymisaikaa ja vaurioitumisriskiä komponenteille. Ylisuuret kärjet voivat toisaalta pudottaa viereisiä komponentteja.
Taltta, veitsi ja kavion kärjet sopivat parhaiten tähän työhön. Vältä kartiomaisten kärkien käyttöä: niiden pieni kosketuskohta johtaa huonoon lämpösidontaan.
Fluxin koostumus
Lopuksi juotteenpoistosydämessä käytetty juoksutekoostumus on myös tärkeä. Jos työnkulkusi perustuu no-clean juotteen käyttöön, koska haluat jättää puhdistuksen väliin, sinun on käytettävä juotteenpoistosydäntä, johon on infusoitu puhdasta juokstetta. Jos aiot puhdistaa piirilevykokoonpanon uudelleentyöskentelyn jälkeen, hartsijuotteella imeytetyillä juotossydämillä on nopein imeytymisvaikutus.
Juotossydänsydämiä on saatavana myös ilman lisättyä juoksutetta erittäin erikoistuneita korjausprosesseja varten. Näin voit käyttää omaa juoksutinta, mikä yleensä tehdään kontaminaatioriskin välttämiseksi.
Kuinka käyttää juotoslankaa?
Yleinen juottamisen strategia on käytännössä sama kaikissa tehtävissä. Näin käytät juotossydäntä oikein.
Vaihe 1: Hanki oikea lämpötila
Kuumenna juotosrauta haluttuun lämpötilaan. Tämä riippuu seuraavista tekijöistä.
Nykyaikaisissa elektronisissa laitteissa käytetään lyijytöntä juotetta. Tällaiset liitokset vaativat kärkien lämpötilan välillä 570 °F (300 °C) - 660 °F (350 °C). Lyijyjuotetta käyttävät DIY PCB: t vaativat alhaisempia kärjen lämpötiloja välillä 520 °F (270 °C) - 570 °F (300 °C). Lisätietoja: oikea juotoslämpötila kätevässä oppaassamme.
Vaihe 2: Tina juotoskolvi
Varmista, että juotosraudan kärki on tinattu. Käytä meidän juotoskärjen tinauksen opas varmistaaksesi, että juotoskolvisi kärki on kunnolla tinattu.
Vaihe 3: Levitä Fluxia
Jos aiot käyttää sulattamatonta juotossydäntä, sinun on levitettävä juokstetta kaikkiin liitoksiin (tai tyynyihin), jotka on tarkoitus poistaa. Yleisesti ottaen ylimääräisen juoksutteen syöttäminen helpottaa merkittävästi pinttyneiden liitosten juottamista riippumatta käytetyn juotossydän tyypistä.
Vaihe 4: Aseta sydänlanka paikalleen
Aseta juotossydän liitoskohtaan (tai tyynyyn).
Älä pidä sydämen sydämestä kiinni paljain käsin. Se kuumenee erittäin kuumaksi, joten joko käsittele sitä kelasta tai käytä pinsettejä.
Vaihe 5: Lisää juotosrauta
Aseta juotosraudan kärki varovasti sydämen päälle. Käännä kärkeä kulmaan maksimoidaksesi kosketuspinnan. Tämä parantaa lämpösidosta ja tekee työn nopeammin minimoiden samalla komponenttien vauriot.
Vaihe 6: Käytä painetta
Paina minimaalista painetta juotossydämeen juotosraudalla. Pidä muutaman sekunnin ajan, kunnes juote sulaa ja imeytyy sen jälkeen juotteenpoistopunoksen sisään.
Vaihe 7: Odota ja nosta pois
Muutaman sekunnin kuluttua juotossydän osa vaihtaa värinsä kuparisesta hopeaksi. Tämä osoittaa, että se on kyllästynyt juotteella.
Nosta sekä juotossydän että juotoskolvan kärki pois piirilevystä samanaikaisesti. Vain juotosraudan poistaminen juottaa punoksen piirilevyyn. Jos näin tapahtuu, levitä juoksutetta uudelleen punokseen ja lämmitä juuttunut kohta uudelleen juotosraudalla. Sydän ja kärki voidaan nyt nostaa samanaikaisesti pois piirilevyltä.
Vaihe 8: Tarkista liitos
Tarkista liitos. Jos se on irrotettu, siirry seuraavaan liitokseen. Joka tapauksessa on tärkeää leikata käytetty juotossydänosa pois huuhteluleikkureilla ennen kuin yrität toistaa prosessia.
Juotossydän käyttäminen on helppoa
Onnittelut! Olet hankkinut taidon purkaa komponentteja ja puhdistaa PCB-tyynyt juotossydän avulla. Melko yksinkertainen prosessi toimii kaikessa piirilevykomponenttien ja johtoliittimien juottamisen purkamisesta tyynyjen puhdistamiseen ja juotossiltojen poistamiseen.
