A maioria dos iniciantes começa um novo hobby com ferramentas baratas e as atualiza conforme suas habilidades melhoram. Soldar, no entanto, é uma disciplina em que uma ferramenta de alta qualidade é a diferença entre um projeto bem-sucedido e um churrasco eletrônico caro de um só.
Soldar é essencialmente uma habilidade simples, complicada pela prevalência de ferros baratos que assustam os iniciantes. Continue lendo para descobrir como você poderia fazer muito melhor com um ferro de solda de qualidade e por que os baratos simplesmente não valem o trabalho.
1. Evite ferros de soldar de temperatura fixa
Saber os fundamentos da solda é fundamental para entender a diferença entre um bom ferro de solda e um ruim. Ser capaz de dizer isso requer um conhecimento profundo da mecânica de soldagem, como a ação metal-solvente e o papel do fluxo, conforme explicado em nosso guia básico de solda.
Um ferro de soldar ideal não deve apenas fornecer calor suficiente para o processo de soldagem, mas também deve fazê-lo de maneira precisamente controlada. A soldagem envolve vários tamanhos de componentes e tipos de solda, que requerem temperaturas de soldagem específicas. Um bom ferro deve, portanto, permitir o controle granular sobre a temperatura da ponta.
Qualquer erro nesse departamento leva a juntas de solda a frio ou componentes queimados. Infelizmente, isso exclui todos os ferros de entrada sem ajuste de temperatura.
Esses ferros de solda aquecem a ponta a uma temperatura predefinida arbitrária e não são bons em mantê-la bem o suficiente. Sem nenhum meio de detectar a temperatura da ponta, esses ferros não podem reduzir a potência do aquecedor ao soldar componentes delicados nem aumentá-la para lidar com trabalhos maiores.
Mesmo as pessoas mais experientes acham quase impossível entregar resultados consistentes com tais ferros. É muito provável que iniciantes arruinem seus projetos de soldagem com essas ferramentas.
2. Compreendendo o controle de potência e temperatura
A potência anunciada do ferro de solda indica essencialmente a rapidez com que o elemento de aquecimento pode aumentar a temperatura da ponta. Um ferro avaliado em 25 watts levará bem mais de um minuto para trazer a ponta até 660 ° F da temperatura ambiente. Por outro lado, uma estação de solda JBC avaliada em 130 watts chegará lá em alguns segundos.
Soldar é muito mais complicado do que simplesmente aquecer a ponta até a temperatura desejada.
Quando a ponta quente toca a peça, ela despeja calor na almofada de PCB relativamente mais fria e o componente leva e fica mais frio. É quando o elemento de aquecimento entra em ação para manter a temperatura da ponta. Trabalhos de solda delicados com componentes menores equivalem a uma massa térmica mais baixa, então até mesmo um frágil ferro de 25 watts pode acompanhar.
No entanto, componentes grandes, como capacitores em massa e planos de aterramento, agem como dissipadores de calor. Ferros de solda de baixa potência não podem repor o calor perdido durante a soldagem com rapidez suficiente, o que leva a juntas frias e falha total de componentes de solda com alta massa térmica.
Se você pretende soldar peças grandes, como conectores XT-90, planos de aterramento massivos e outros componentes de alta massa térmica, você deve optar por um ferro de solda de alta potência.
Trabalhos de solda menores podem ser feitos com ferros de baixa potência, mas os interruptores de teclado mecânicos de solda são um bom exemplo de como até mesmo componentes delicados podem se beneficiar com ferros de alta potência. Um teclado padrão de 104 teclas envolve a soldagem de centenas de juntas em rápida sucessão.
Um ferro de baixa potência não consegue manter a temperatura da ponta sob tais condições e resulta em um fenômeno chamado de deriva térmica, em que a temperatura da ponta cai progressivamente até que você acaba ficando com frio juntas. Boas estações de solda são equipadas com pelo menos 60 watts de potência de aquecimento, o que as torna versáteis o suficiente para serem usadas na maioria dos trabalhos.
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Ao contrário da crença popular, um ferro de alta potência não destrói componentes delicados. Um ferro de solda com temperatura controlada é projetado para desligar o aquecedor quando a ponta atinge uma temperatura predefinida. O poderoso sistema de aquecimento garante apenas uma rápida recuperação térmica durante trabalhos de soldagem exigentes.
3. O controle de temperatura em malha fechada é importante
Ter muita potência sob o capô é ótimo, mas há uma razão pela qual os carros de rally são preferidos aos caminhões semirreboque quando a capacidade de resposta é fundamental. Soldar não é diferente. Sua estação de solda pode ter 130 watts de potência de aquecimento, mas não é de muita utilidade se a ponta ficar muito fria antes de o aquecedor entrar em ação.
Ferros de solda analógicos baratos estão atolados em seu lento tempo de resposta térmica. Eles não podem reagir rápido o suficiente para compensar a rápida perda na temperatura da ponta experimentada ao soldar componentes maiores. Isso se manifesta como deriva térmica e, conseqüentemente, leva a juntas frias.
Bons ferros de soldar contornam esse problema incorporando um sistema de controle de temperatura digital em malha fechada significativamente mais ágil. Isso geralmente envolve um elemento de aquecimento, sensor de temperatura e uma unidade de controle do microprocessador.
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Estações de solda modernas e até mesmo alguns ferros de solda baratos, como o TS-100 e Pinecil, empregam controle de temperatura baseado em microprocessador, que lhes permite reagir rapidamente para manter a temperatura precisa da ponta, mesmo durante a soldagem de componentes de alta massa térmica.
Essa capacidade de evitar sub e superaquecimento da temperatura é especialmente importante ao soldar circuitos integrados sensíveis ao calor.
4. Ferros de solda por calor tradicional versus direto
Nem todos os ferros de soldar digitais são fabricados da mesma forma. No início, o mais barato Hakko FX-888D A estação de soldagem pode ter a mesma lógica de controle do microprocessador digital que o significativamente mais caro FX-951, mas o último está anos-luz à frente em termos de desempenho de soldagem.
o Hakko FX-951 emprega uma tecnologia de soldagem direta por calor relativamente mais moderna, que não só permite uma reação mais rápida às mudanças térmicas, mas também mantém a temperatura da ponta com um grau de precisão mais alto. E a resposta está diretamente no design da ponta.
Ferros de solda tradicionais, como o Hakko FX-888D, separam a ponta do sistema de controle de temperatura de circuito fechado. Em outras palavras, a ponta desliza para dentro e para fora do elemento de aquecimento e o termopar é usado para detectar a temperatura da ponta.
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Embora isso torne mais barato substituir as pontas, a ponta real não está apenas fisicamente mais longe do aquecedor e do termopar, mas também há um espaço de ar entre eles. Infelizmente, o ar é um mau condutor de calor.
O termopar é, portanto, incapaz de registrar alterações na temperatura real da ponta com qualquer velocidade ou precisão. A ponta também não pode ser aquecida com eficiência ideal. Essa falha de projeto torna essas estações de solda incapazes de explorar o verdadeiro potencial de seu sistema de controle de temperatura baseado em microprocessador.
Cue estações modernas de solda por calor direto, como a Hakko FX-951, Pace ADS200, e Toda a gama de produtos da JBC. A ponta nessas estações é um projeto composto que incorpora o elemento de aquecimento e o termopar em um pacote unificado. Isso não apenas elimina o espaço de ar, mas esse projeto também permite que o elemento de aquecimento e o termopar sejam colocados bem na ponta proverbial.
A consequente falta de espaço de ar entre a ponta e o elemento de aquecimento permite que tais estações de soldagem alcancem temperaturas de operação em questão de poucos segundos, ao mesmo tempo que permite que eles respondam rapidamente e eliminem deriva térmica. No entanto, os componentes adicionados e a complexidade de fabricação tornam essas pontas mais caras para substituir.
o Ferro de solda pinecil é um bom exemplo dessa compensação. O ferro de US $ 25 é enviado sem a ponta, o que acaba custando US $ 15 adicionais. No entanto, este ferro de solda por calor direto barato exibe uma melhor resposta térmica do que o Hakko FX-888D muito mais caro que emprega o design de ponta tradicional.
5. A qualidade da ponta é o verdadeiro fator de mudança
A geometria da ponta de um ferro de solda desempenha um papel crucial na obtenção de um aquecimento uniforme e controlado dos terminais e almofadas do componente no PCB. Ferros de soldar baratos geralmente são equipados com uma ponta cônica, pois eles só podem se dar ao luxo de incluir um na caixa.
Alguém poderia supor que esta seria uma dica de uso geral adequada para todos os tipos de trabalhos de soldagem. Na realidade, uma ponta cônica só é escolhida por ser uma geometria que funciona com solda SMD. A forma pontiaguda de tais pontas torna-a ideal para manobrar em torno de componentes SMD pequenos - algo que seria impossível com outros formatos de ponta maiores.
Infelizmente, o remendo de contato correspondentemente menor de pontas cônicas não pode atingir a ligação térmica necessária para unir as almofadas e condutores maiores associados com a soldagem através do orifício. Isso é um problema porque a esmagadora maioria dos iniciantes trabalha com placas perfuradas amigáveis ao faça-você-mesmo que exigem solda através do furo, que é melhor servida por uma ponta de cinzel.
Além de uma escolha limitada de geometrias de pontas de solda, o revestimento anticorrosivo encontrado em pontas de ferro de solda baratas é muito frágil para servir ao propósito pretendido. Isso leva a pontas que oxidam rapidamente, levando a uma baixa condutividade térmica que, por sua vez, causa juntas frias e componentes queimados.
Alguns ferros de soldar baratos ganham um passe
O Pinecil e o TS-100 são alguns dos ferros de solda mais baratos que milagrosamente se enquadram nos critérios de ferros de soldar de qualidade por uma ninharia relativa. Mas, em sua essência, eles oferecem o mesmo design moderno de ponta de calor direto baseado em microcontrolador que suas contrapartes mais caras.
Embora esses ferros não sejam tão duráveis ou confiáveis quanto as alternativas mais caras da Hakko, Pace e JBC, os ferros mais baratos ainda oferecem uma proposta de valor excelente para amadores.
Cansado de assar aparelhos eletrônicos caros com trabalhos de solda malsucedidos? É hora de voltar ao básico e descobrir como a solda realmente funciona.
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Nachiket cobriu diversas novidades em tecnologia, desde videogames e hardware de PC até smartphones e faça você mesmo, ao longo de uma carreira de 15 anos. Alguns dizem que seus artigos de bricolage servem como uma desculpa para passar sua impressora 3D, teclado personalizado e o vício de RC como “despesas de negócios” para a esposa.
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