لحیم‌کاری روی برد چاپی یکی از مهمترین مراحل تولید برد برای ساخت وسایل گوناگون است. لحیم‌کاری یک فرایند است که میتوان به صورت لحیم‌کاری سرد یا لحیم‌کاری گرم انجام شود. هر یک از این دو روش به گونه‌ای متفاوت و در دماهای مختلف انجام می‌شوند. در این مقاله سعی داریم اطلاعات زیادی در این زمینه در اختیار شما قرار دهیم. برای اطلاعات بیشتر در باره لحیم‌کاری برد مدار چاپی با ما همراه شوید.
محصولات مرتبط : برد بورد GL BREAD BOARD
لحیم کاری در برد مدارچاپی (PCB) چیست؟
لحیم کاری یک فرآیند اتصال است که برای اتصال انواع فلزات از طریق ذوب لحیم برای ساخت برد انجام میشود. لحیم آلیاژی فلزی بوده که از قلع و سرب ساخته میشود. این آلیاژ با استفاده از یک آهن داغ شده و موجب پیوستن فلزات مختلف به یکدیگر میشود. هدف فرایند لحیم‌کاری پیوند فلزی قوی بین دو سطح است که در قطرهای مختلف انجام میشود. برای ایجاد پیوندهای دائمی قوی بر‌دهای مدار و اتصالات لوله‌های مسی میتوان از لحیم‌کاری استفاده کرد. یک روغن مخصوص در داخل هسته لحیم وجود دارد که برای تقویت و بهبود خواص مکانیکی آن استفاده میشود. لحیم کاری روش‌های مختلفی دارد که در انواع روش‌ها میتوان این اتصال را انجام داد.
انواع روش های لحیم کاری
لحیم کاری روش‌های مختلفی دارد. از انواع روش های لحیم‌کاری میتوان به لحیم‌کاری نرم و لحیم‌کاری سخت اشاره کرد. لحیم کاری نرم در دمای ۹۰ درجه سانتیگراد تا ۴۵۰ درجه سانتیگراد انجام میشود. لحیم‌کاری سخت به آن نقره‌ای نیز گفته میشود در دمای بیش از ۴۵۰ درجه سانتیگراد انجام می‌گیرد.
محصولات مرتبط : سیم برد بورد فلتی نر به ماده
لحیم کاری نرم (90 درجه سانتی گراد تا 450 درجه سانتی گراد)
در بین انواع روش های لحیم کاری این فرایند دارای کمترین نقطه ذوب فلز پرکننده است. به دلیل استفاده از دمای پایین در لحیم‌کاری این روش کمترین تنش حرارتی را به اجزا وارد می‌کند. در این روش اتصالات اجزای مختلف استحکام خیلی زیادی ندارند به همین دلیل برای کاربردهای باربر مکانیکی نامناسب است.
“برای مطالعه ی بیشتر : خازن سیستم صوتی خودرو چیست؟ ”
لحیم کاری سخت (نقره ای) (بیش از 450 درجه سانتی گراد)
در این فرآیند از برنج و نقره استفاده میشود. در این روش از لحیم کاری باید برای رسیدن به دمایی که در آن فلزات لحیم‌کاری می‌شوند از یک چراغ جوشکاری استفاده کرد.
بریزینگ (بیش از 450 درجه سانتی گراد)
در روش بریزینگ از یک فلز با نقطه ذوب بسیار بالا برای لحیم‌کاری فلزات سخت و نرم استفاده میشود. در این روش هنگامی که دو اجزای مورد نظر برای لحیم‌کاری به اندازه کافی گرم شوند فلز لحیم‌کاری را در بین آنها قرار داده و عمل اتصال انجام میشود. در این روش از ۴۰ درصد سرب و ۶۰ درصد قلع استفاده میشود.
محصولات مرتبط : سیم برد بورد فلتی ماده به ماده
تفاوت لحیم کاری PCB با لحیم بدون سرب و لحیم سرب دار چیست؟
لحیم‌کاری با لحیم بدون سرب و با لحیم سرب‌دار تفاوت‌های زیادی با یکدیگر دارند. از این دو نوع لحیم‌کاری در مواقع مختلف استفاده میشود. لحیم کاری بدون سرب نقطه ذوب بیشتری نسبت به این لحیم‌کاری سرب‌دار دارد. در لحیم‌کاری با لحیم سرب‌دار برای پروژه‌های استفاده میشود که نیازی به گرمای زیاد ندارد. در لحیم‌کاری با لحیم بدون سرب این ماجرا برعکس است. باید در پروژه‌هایی که نیاز به گرمای زیاد دارند از آن استفاوه کرد.
لحیم کاری با لحیم سرب دار
در لحیم کاری با لحیم سرب دار از لحیم با مخلوطی از ۶۰ درصد قلع و ۴۰ درصد سرب استفاده میشود. نقطه ذوب این مخلوط بین ۱۷۰ تا ۱۹۰ درجه سانتیگراد بوده و به عنوان یک لحیم نرم شناخته میشود. از آنجایی که این لحیم‌کاری در نقطه ذوب پایین به وجود می‌آید در پروژه‌هایی استفاده می شود که نیازی به گرمای زیاد ندارند. خنک شدن این لحیم‌کاری بسیار سریع انجام میشود.
“برای مطالعه ی بیشتر : تکنولوژی RFID یا فناوری آر اف آی دی چیست؟ “
لحیم کاری PCB با لحیم بدون سرب
در لحیم‌کاری با لحیم بدون سرب از سرب استفاده نشده و از قلع و مقدار ناچیزی از فلزات دیگر مانند نقره و مس استفاده میشود. این نوع لحیم‌کاری دارای نقطه ذوب بالاتری بوده و برای محتوای جامدات بالاتر استفاده میشود. در این لحیم‌کاری گرمای بیشتری تولید میشود و خنک شدن این نوع زمان‌بر است.
محصولات مرتبط : سیم برد بورد 50 تایی BREADBOARD
تفاوت عملکرد بین لحیم کاری PCB بدون سرب در مقاب للحیم کاری سربی
عملکرد بین لحیم‌کاری بدون سرب و لحیم‌کاری با سرب تفاوت‌های زیادی دارد. یکی از این تفاوت‌ها تفاوت در نقطه ذوب این نوع لحیم‌کاری است. لحیم کاری بدون سرب به بالاترین دمای آهن نیاز دارد. نقطه ذوب لحیم‌کاری سرب حدوداً ۱۸۳ درجه بوده و لحیم‌کاری بدون سرب ۲۱۷ درجه است. به دلیل بیشتر بودن دما در لحیم‌کاری بدون سرب عواقبی مانند اکسید شدن لحیم یا اکسید شدن خازن‌های الکترولیتی به وجود می‌آید.
از دیگر تفاوت‌ها میتوان به ترشوندگی اشاره کرد. زمانی که از لحیم‌کاری بدون سرب استفاده میشود خیس شدن کند‌تر بوده و اتصالات براق و تمیز هستند. ترشوندگی موجب اتصالات ضعیف میشود.
تفاوت فیزیکی بین لحیم کاری بدون سرب در مقابل لحیم کاری سربی
بین لحیم‌کاری بدون سرب و لحیم‌کاری سربی تفاوت‌های فیزیکی نیز وجود دارد. مهمترین تفاوت، تفاوت در مواد اولیه برای لحیم‌کاری است. تفاوت دیگر را میتوان تفاوت در استفاده از این دو لحیم‌کاری نامید. از نظر چگالی نیز لحیم‌کاری سربی کمی سنگین‌تر از لحیم‌کاری بدون سرب است. چگالی لحیم‌کاری سربی هشت و نیم گرم در متر مربع و چگالی لحیم بدون سرب سه و نیم گرم در متر مربع است.
کدام روش برای لحیم کاری PCBبهتراست؟
از آنجایی که سرب برای سلامت انسان ضرر دارد و قرار گرفتن مداوم آن می‌تواند موجب مسمومیت و مریضی در انسان شود بهتر است از لحیم‌کاری بدون سرب استفاده کنید. به دلیل پایین بودن نقطه ذوب فلز سرب این یک فلز عالی برای لحیم‌کاری است اما از آنجایی که لحیم کاری با لحیم سرب اثرات منفی در محیط زیست داشته نیز کمتر از این فلز برای لحیم‌کاری استفاده می‌کنند. امروز لحیم‌کاری بدون سرب جایگزین مناسبی برای لحیم‌کاری با سرب است. لحیم‌کاری‌های بدون سرب با استفاده از درصد متفاوتی از مس، قلع، نقره، نیکل، روی، بیسموت و آنتیموان انجام میشود. انتخاب این آلیاژها باعث به وجود آمدن یک لحیم‌کاری با کیفیت بالا میشود.
مزایا و معایب لحیم کاری PCB با لحیم سرب دار و بدون سرب
از مزایای استفاده از لحیم دارای سرب میتوان به راحتی کار اشاره کرد. معایب آن هم ضرر برای محیط زیست و سلامت انسان است. اگر از لحیم‌کاری سرب‌در استفاده شود باید سرب آن به درستی دفع شود. از مزیت‌های دیگر آن میتوان به خطرات کمتر در حین لحیم‌کاری اشاره کرد. مزیت لحیم‌کاری بدون سرب نیز مقاومت و استحکام بالای آن است. عیب آن هم تفاوت در ظاهر لحیم‌کاری است.
محصولات مرتبط : سیم برد بورد فلتی نر به نر
سخن پایانی
برای اتصال اجزا در برد مدار چاپی میتوان از روش‌های مختلف لحیم‌کاری استفاده کرد. روش‌های مختلف در دماهای گوناگون انجام میشود. میتوان از لحیم‌کاری با لحیم سرب‌دار و لحیم‌کاری با لحیم بدون سرب استفاده کرد. لحیم سرب‌دار ضررهای زیادی برای سلامت انسان دارد. اگرچه کار با آن بسیار راحت است اما ایمنی کمی داشته و می‌تواند موجب مسمومیت انسان شود. برای اطمینان بیشتر از استحکام اجزا باید از لحیم‌کاری بدون سرب استفاده کرد. این نوع لحیم‌کاری هیچ ضرری برای سلامت انسان ندارد. برای دریافت اطلاعات بیشتر از سایت مگنت بهره ببرید. لطفا نظرات و پیشنهادات خود را با ما به اشتراک بگذارید.