Metody nieprzerwanego łączenia kilku stosunkowo małych części metalowych przez ogrzewanie, z wykorzystaniem dodatkowego stopionego metalu pełniącego rolę łącznika dla nich, nazywane są lutowaniem. Te metody uzyskiwania monolitycznego kontaktu metali na podstawie obróbki (zastosowanie efektów temperaturowych na połączonych częściach za pomocą metalu wiążącego) są nieco podobne do spawania, ale opierają się na zupełnie innych zasadach.
Lutowanie to połączenie kilku elementów przez ogrzewanie.
Następnie poddane obróbce powierzchnie są stapiane razem z dodatkiem lutowia - przylutowane do siebie.
Z reguły stosuje się metody łączenia materiałów metodą lutowania, gdzie przy małej powierzchni styku wymagane jest bardzo wysokiej jakości połączenie, które wytrzymuje obciążenia mechaniczne i temperaturowe. Najczęściej stosowane lutowanie otrzymane w obszarach produkcji, praca z obwodami elektrycznymi i elektronicznymi.
Technologia lutowania miedzi
Materiały do lutowania.
Można mówić o zastosowaniu standardowej technologii lutowania, kiedy planuje się nierozłącznie połączyć metale, których powierzchnia jest dość łatwa, bez dodatkowych sztuczek, można pokryć odpowiednim lutem. Takie materiały obejmują miedź, mosiądz, brąz. Stal i aluminium są znacznie gorsze przy lutowaniu i przy użyciu specjalnych dodatkowych metod technologicznych i specjalnych materiałów. Lutowanie takich metali jest stosowane w szczególnych przypadkach, gdy niemożliwe jest osiągnięcie koniecznego kontaktu w innych sytuacjach w innych sytuacjach.
Elementami technologicznymi wykorzystywanymi w procesie lutowania są następujące urządzenia, urządzenia i materiały:
- lutownica elektryczna;
- podstawka do lutownicy;
- lut;
- topnik lutowniczy.
Następujące narzędzia i materiały mogą być wykorzystane do wykonania czynności przygotowawczych i montażowych podczas procesu lutowania:
- pęseta metalowa;
- obcinaki boczne (obcinaki boczne);
- szczypce;
- nóż montażowy;
- ścierny papier ścierny, drobnoziarnisty.
Urządzenie jest elektryczną lutownicą.
Lutownica elektryczna - urządzenie do lutowania za pomocą stopionego lutowia transportowanego „żądłem” lutownicy. Określone lutowanie „żądła” urządzenia jest stosowane do miejsc i obszarów łączonych przedmiotów, materiałów, przewodów.
Najprostsza lutownica jest zwykle zbudowana na bazie metalowej ramy rurowej, której jeden koniec kończy się rączką wykonaną z materiału o niskiej przewodności cieplnej (najczęściej z drewna lub tworzywa sztucznego). Na przeciwległym końcu ramy znajduje się pręt lutowniczy, który kończy się „żądłem”.
Temperatura ogrzewania pręta zapewnia spiralę ogniotrwałego drutu, który jest owinięty wokół ramy rury i łączy jego końce z elektrycznym przewodem zasilającym, odpowiednim do niego przez uchwyt urządzenia. Powierzchnia wężownicy grzejnej z bezpośredniego kontaktu chroni metalową powłokę.
W zależności od temperatury, która jest niezbędna w każdym przypadku do ogrzewania powierzchni lutowanych, wybiera się odpowiednie lutownice, które są odpowiednie do mocy i wielkości pręta lutowniczego. Takie urządzenia są produkowane z wydajnością roboczą 20 W i wyższą, a ich napięcie zasilania może wynosić od 6 do 220 V.
Organizacja miejsca pracy do produkcji lutowania
Dla własnego bezpieczeństwa podgrzewaną lutownicę należy umieścić na specjalnym stojaku.
Biorąc pod uwagę fakt, że działająca lutownica jest urządzeniem, którego większość powierzchni może osiągnąć temperaturę powyżej 200ºC, spowodowaną podłączeniem do źródła zasilania, należy ją umieścić na wolnej płaskiej płaszczyźnie w punkcie uniemożliwiającym przypadkowe dotknięcie lub przechylenie urządzenia.
W celu bezpiecznego przechowywania dołączonej lutownicy zaleca się umieszczenie jej na specjalnym stojaku, który oprócz swojej głównej funkcji może pełnić funkcję magazynowania topnika i lutowania.
Cynowanie i przewody lutownicze
Z reguły powierzchnia metalowa jest pokryta warstwą tlenku, co utrudnia nakładanie niezbędnej warstwy lutowniczej na tę powierzchnię. Technika technologiczna, która nadal pozwala na obróbkę pożądanej powierzchni za pomocą lutu (innymi słowy, na głupca), polega na czyszczeniu powierzchni papierem ściernym lub ostrzem noża, a następnie obróbce specjalnym topnikiem.
Połączenie sąsiednich jednożyłowych żył jest skręcone, a następnie lutowane.
W przypadku miedzi i innych powierzchni, które łatwo akceptują cynowanie, topnik jest substancją zwaną kalafonią. Topnik ten nanosi się na żądany punkt za pomocą „końcówki” lutownicy, jeśli kalafonia ma konsystencję stałą lub proszkową, lub za pomocą małej szczotki, jeśli stosuje się alkoholowy roztwór kalafonii. Zazwyczaj takie przetwarzanie wystarcza do przylutowania gorącym „żądłem” równomiernie rozprowadzonym na ocynowanej powierzchni przewodnika. Warstwa lutownicza na obrabianej powierzchni, która nie zawiera kawern i brył, może służyć jako potwierdzenie poprawności wykonanego cynowania.
Tak przygotowane przewody mogą być lutowane, dlatego powinny być szczelnie połączone ze sobą w obszarach zasolonych, a powierzchnie łączące powinny leżeć nieruchomo w tej samej płaszczyźnie. Dodatkowe lutowanie jest ostrożnie i szybko nakładane na stałe przewody w taki sposób, że warstwy cynowania powierzchni ogrzanych przez końcówkę lutownicy i zastosowane lutowie zamieniają się w jednorodną masę.
Powstałe lutowanie musi być odpowiednio schłodzone (tylko przez nadmuch powietrza), bez naruszania jego sztywnego mocowania. Pęsety metalowe, jeśli posiadają jedną z współpracujących powierzchni, mogą dodatkowo służyć jako element rozpraszający ciepło.
Właściwie i prawidłowo wykonane lutowanie jest wizualnie połączeniem dwóch powierzchni, równomiernie pokrytych monolityczną warstwą lutu, bez wiotczenia i kapania.
Lutowanie radioelementów
Podstawy lutowania wysokiej jakości są układane przez odpowiednio dobraną lutownicę, topnik i lut.
W nowoczesnym sprzęcie elektronicznym stosowana jest metoda płytek obwodów drukowanych, do której wkładane są elementy radiowe, a ich wnioski - „nogi” - przylutowywane są do cienkich płyt foliowych płyty. Wymaga to użycia lutownicy o małej mocy (do 25 W), która ma cienkie „użądlenie”.
Lutowanie elementów elektronicznych należy wykonać w ciągu kilku sekund, aby nie uszkodzić ciepła „żądła” uszczelnionego elementu i paska folii na płycie.
Do wysokiej jakości lutowania elementów radiowych zaleca się stosowanie lutowia POS 60 o niskiej temperaturze topnienia. „Nogi” elementów obwodu włożonych do płyty i odpowiadające im punkty torów powinny być nasmarowane alkoholowym roztworem kalafonii przed lutowaniem. Zaleca się nakładanie lutowia kolistym ruchem „żądła” wokół „nóg”.
Należy pamiętać, że lutowanie wysokiej jakości wygląda pięknie, a niechlujna kropla lutowia, pokryta niezrozumiałymi rozwodami, najprawdopodobniej zamyka „nie pijanego”.