O que é solda? - Tipos e como soldar

Se você desmontar qualquer dispositivo eletrônico que contenha uma placa de circuito, verá que os componentes estão conectados usando técnicas de solda. Soldagem é o processo de unir duas ou mais peças eletrônicas derretendo a solda ao redor da conexão. Embora a soldagem possa criar uma conexão permanente, ela também pode ser revertida usando uma ferramenta de dessoldagem.

Hoje vamos aprender tudo sobre solda. O que é isso? Quais são suas aplicações? Como decorre o processo?

O que é solda?

A soldagem é um processo de união que une diferentes tipos de metais por fusão de solda. A solda é uma liga metálica, geralmente feita de estanho e chumbo, que é derretida com ferro quente. O ferro é aquecido a temperaturas acima de 600 graus Fahrenheit, que então esfria para criar uma forte ligação elétrica.

Ao contrário da soldagem, as peças de trabalho não são derretidas durante a soldagem. A brasagem também não derrete o metal da peça de trabalho, mas o metal de adição derrete a uma temperatura mais alta do que a solda. Historicamente, quase todas as soldas continham chumbo, mas as preocupações ambientais e de saúde ditaram cada vez mais o uso de ligas sem chumbo para fins eletrônicos e hidráulicos.

O que é solda?

A solda é uma liga de metal fusível usada para criar uma ligação permanente entre peças de metal. A solda é fundida para aderir e conectar as peças após o resfriamento, o que requer uma liga adequada para uso, pois a solda possui ponto de fusão menor do que as peças que estão sendo unidas.

A solda também deve ser resistente a efeitos oxidativos e corrosivos que degradariam a junta ao longo do tempo. A solda usada para fazer as conexões elétricas também precisa ter características elétricas favoráveis.

A solda macia normalmente tem uma faixa de ponto de fusão de 90 a 450 ° C (190 a 840 ° F; 360 a 720 K) e é comumente usada em eletrônica, encanamento e trabalhos em chapas metálicas. Ligas que fundem entre 180 e 190 ° C (360 e 370 ° F; 450 e 460 K) são as mais comumente usadas. A soldagem realizada com ligas com ponto de fusão acima de 450 °C (840 °F; 720 K) é chamada de “solda dura”, “solda de prata” ou brasagem.

Em proporções específicas, algumas ligas são eutéticas, ou seja, o ponto de fusão da liga é o mais baixo possível para uma mistura desses componentes, e coincide com o ponto de congelamento. As ligas não eutéticas podem ter temperaturas de solidus e liquidus marcadamente diferentes, pois têm transições líquidas e sólidas distintas.

Misturas não eutéticas geralmente existem como uma pasta de partículas sólidas em uma matriz fundida da fase de fusão mais baixa à medida que se aproximam de temperaturas suficientemente altas. No trabalho elétrico, se a junta for perturbada enquanto estiver neste estado “pastoso” antes de solidificar completamente, pode ocorrer uma conexão elétrica ruim; o uso de solda eutética reduz esse problema.

O estado pastoso de uma solda não eutética pode ser explorado em encanamentos, pois permite a moldagem da solda durante o resfriamento, por exemplo, para garantir a vedação estanque de tubos, resultando na chamada “junta limpa”.

Para trabalhos elétricos e eletrônicos, o fio de solda está disponível em uma variedade de espessuras para solda manual (a solda manual é realizada usando um ferro de solda ou pistola de solda) e com núcleos contendo fluxo.

Também está disponível como uma pasta à temperatura ambiente, como uma folha pré-formada para combinar com a peça de trabalho que pode ser mais adequada para a produção em massa mecanizada, ou em pequenas “abas” que podem ser enroladas em torno da junta e derretidas com uma chama onde o ferro não é utilizável ou disponível, como por exemplo, reparos em campo.

Como funciona a solda?

A solda é derretida usando o calor de um ferro conectado a um controlador de temperatura. É aquecido a temperaturas acima de seu ponto de fusão em torno de 600 graus Fahrenheit, fazendo com que derreta e depois esfrie, criando a junta de solda.

Além de fazer conexões elétricas fortes, a solda também pode ser removida com uma ferramenta de dessoldagem.

A solda é uma liga metálica usada para criar conexões permanentes fortes; como juntas de cobre em placas de circuito impresso e juntas de tubos de cobre. Também pode vir em dois tipos e diâmetros diferentes, chumbo e sem chumbo, e também pode variar de 0,032″ a 0,062″. Dentro da solda, o núcleo é o fluxo, material utilizado para reforçar e melhorar suas propriedades mecânicas.

Quais metais são usados?

Os metais de adição usados ​​na soldagem costumavam ser à base de chumbo (solda de chumbo). Devido aos regulamentos, as soldas contendo chumbo estão sendo cada vez mais substituídas por soldas sem chumbo, que podem consistir em antimônio, bismuto, latão, cobre, índio, estanho ou prata.

Qual ​​fluxo pode ser usado para soldagem?

Ocasionalmente, haverá impurezas como óleo, sujeira ou oxidação no ponto de conexão. O fluxo evita a oxidação e às vezes pode limpar o metal a seco. O fluxo utilizado é o fluxo de resina que auxilia na resistência mecânica e no contato elétrico das conexões elétricas. Às vezes também é possível aplicar um agente umectante para reduzir a tensão superficial.

Diferentes tipos de solda

Em resumo, existem 3 tipos de soldas – sem chumbo ou sem chumbo, à base de chumbo e fluxo. As soldas à base de chumbo são as mais confiáveis ​​e preferidas em aplicações críticas, como eletrônica médica ou aeroespacial.

Existem tantos tipos diferentes de solda no mercado hoje que pode ser difícil escolher a certa para o seu projeto. Felizmente, existem apenas três categorias principais de solda que você pode usar para restringir sua pesquisa:

• Solda à base de chumbo iniciou a revolução eletrônica. A mistura mais comum é uma mistura 60/40 (estanho/chumbo) com um ponto de fusão em torno de 180-190°C. Coloquialmente conhecido como solda macia, o estanho é escolhido por seu ponto de fusão mais baixo, enquanto o chumbo é usado para inibir o crescimento de bigodes de estanho. Quanto maior a concentração de estanho, melhores as resistências à tração e ao cisalhamento.
• Solda sem chumbo começou a ser desenvolvido quando a UE começou a restringir o uso de chumbo em eletrônicos de consumo. Nos EUA, os fabricantes podem obter benefícios fiscais pelo uso de solda sem chumbo. Os whiskers de estanho podem ser mitigados através do uso de novas técnicas de recozimento, da incorporação de aditivos como o níquel e do uso de revestimentos isolantes. As soldas sem chumbo geralmente têm um ponto de fusão mais alto do que as soldas convencionais.
• Soldadura de núcleo de fluxo é vendido como um “bobina de fio” com um agente redutor no núcleo. O fluxo é liberado durante a soldagem e reduz (inverte a oxidação) do metal no ponto de contato para fornecer uma conexão elétrica mais limpa. Também melhora as propriedades de umectação da solda. Em eletrônica, o fluxo é geralmente resina. Os núcleos de ácido são para reparos de metal e encanamento e não devem ser usados ​​em eletrônicos.

Como soldar

Soldagem é o processo de unir duas ou mais peças eletrônicas derretendo a solda ao redor da conexão. A solda é uma liga metálica e quando esfria cria uma forte ligação elétrica entre as peças. Embora a soldagem possa criar uma conexão permanente, ela também pode ser revertida usando uma ferramenta de dessoldagem conforme descrito abaixo.

Para explicar melhor como soldar, vamos demonstrá-lo com um aplicativo do mundo real. Neste exemplo, vamos soldar um LED a uma placa de circuito.

Etapa 1: Monte o componente :Primeiro, insira os cabos do LED nos orifícios da placa de circuito. Vire a placa e dobre os cabos para fora em um ângulo de 45 ‘. Isso ajudará o componente a fazer uma melhor união com a almofada de cobre e evitará que ela caia durante a soldagem.

Etapa 2:Aqueça a Junta :Ligue o seu ferro de solda e se ele tiver um controle de calor ajustável, ajuste-o para 400'C. Neste ponto, toque a ponta do ferro na almofada de cobre e no fio do resistor ao mesmo tempo. Você precisa segurar o ferro de solda no lugar por 3-4 segundos para aquecer a almofada e o chumbo.

Etapa 3: Aplicar solda na junta :Mantendo o ferro de solda em cima da almofada de cobre e chumbo, toque a conexão com sua solda. IMPORTANTE Não toque na solda diretamente com a ponta do ferro. Você quer a junta quente o suficiente para derreter a solda quando tocada. Se a junta estiver muito fria, uma conexão ruim é formada.

Etapa 4: Corte os fios Remova o ferro de solda e deixe a solda esfriar naturalmente. Não sopre a solda, pois isso pode resultar em uma junta ruim. Após o resfriamento, você pode cortar o fio extra dos cabos.

Uma junta de solda adequada é lisa, brilhante e parece um vulcão ou forma de cone. Você quer apenas solda suficiente para cobrir toda a junta, mas não muito, para que se torne uma bola ou derrame para um chumbo ou junta próxima.

Como soldar fios

Agora é hora de mostrar como soldar os fios juntos. Recomenda-se o uso de mãos auxiliares ou algum outro tipo de dispositivo de fixação para este processo.

Primeiro, retire o isolamento das extremidades de ambos os fios que você está soldando. Quando o fio estiver trançado, torça os fios juntos com os dedos. Certifique-se de que seu ferro de solda esteja totalmente aquecido e toque a ponta na extremidade de um dos fios. Segure-o pelo fio por 3-4 segundos.

Segurando o ferro no lugar, toque o fio com a solda até que esteja completamente revestido. Repita este processo no outro fio. Segure os dois fios estanhados um em cima do outro e toque os dois fios com o ferro de solda. Este processo deve derreter a solda e revestir os dois fios uniformemente.

Remova o ferro de solda e espere alguns segundos para que a junta de solda esfrie e endureça. Use tubos termorretráteis para cobrir a conexão.

O que é dessoldagem?

Na eletrônica, a dessoldagem é a remoção de solda e componentes de uma placa de circuito para solução de problemas, reparo, substituição e recuperação.

A dessoldagem é o processo de derreter a solda e remover as juntas feitas entre dois materiais. Na eletrônica, refere-se à remoção de componentes elétricos da PCB para solução de problemas, reparo, substituição e recuperação. A dessoldagem é mais comumente usada para esta finalidade.

Para simplificar, a dessoldagem é exatamente o oposto da soldagem. Você desfaz tudo o que fez no processo de soldagem. Assim como a soldagem, a dessoldagem também é um processo complexo e requer algum nível de proficiência. Você deve seguir etapas semelhantes e aderir a medidas de segurança rigorosas, como no caso de soldagem.

Métodos de dessoldagem

Há mais de um método de dessoldagem. Cada um requer ferramentas diferentes e diferentes níveis de proficiência na soldagem. Abaixo está uma lista abrangente de diferentes métodos que você pode usar para dessoldar componentes.

1. Usando um ferro de solda

O ferro de solda é o método mais simples e fácil de dessoldar componentes. Você não precisa de outras ferramentas além do ferro de solda e um par de panfletos.

Aqui está o que você precisa fazer,

• Aqueça a solda usando o ferro de solda até que comece a derreter.
• Afaste os pinos usando o ferro e afaste a solda das juntas.
• Puxe os componentes usando um alicate para removê-los dos orifícios.
• Ao puxar os componentes, aplique pressão nas pontas em vez de nos corpos. Caso contrário, os componentes podem ser danificados.

Se você quiser remover a solda dos furos, coloque um alfinete de segurança dentro do furo. Isso sugará a solda e ajudará você a removê-la facilmente.

Prós

• Você só precisa de um ferro de solda para realizar a dessoldagem.
• Você pode reutilizar os componentes dessoldados.

Contras

• Se você usar o ferro de solda por muito tempo, poderá danificar a placa.

2. Usando um pavio de solda

O método do pavio de solda é usado para remover a solda indesejada após o processo de solda. O pavio de solda é feito trançando e entrelaçando bobinas de cobre. Por isso, também é conhecido como trança de dessoldagem.

Os fios de cobre são usados ​​para fazer o pavio de solda porque são bons condutores de calor. À medida que a solda é atraída pelo calor, as bobinas de cobre sugam a solda da superfície do metal.

Alguns pavios de solda vêm com fluxo que facilita a remoção da solda da superfície. Se o pavio de solda não tiver fluxo, você pode mergulhar a ponta do pavio em algum fluxo para aumentar a velocidade de remoção da solda.

Aqui está o que você precisa fazer para remover a solda,

• Entrelace alguns centímetros de fios de cobre e forme uma trança.
• Aplique um pouco de fluxo na trança de cobre mergulhando a ponta no fluxo.
• Coloque uma parte do pavio de solda na junta que você deseja dessoldar.
• Mantenha um ferro de solda quente na ponta do pavio de solda e no pino desejado.
• Aguarde alguns segundos até que a solda derreta e o pavio de solda sugue a solda derretida.
• Pegue o pavio de solda e remova a parte do pavio que está coberta com solda.
• Agora, repita o mesmo processo até remover toda a solda indesejada.

Ao manusear o pavio de solda, certifique-se de não tocá-lo com as mãos, pois estará muito quente. Use um alicate para segurá-lo e posicioná-lo.

Prós

• O método é barato, simples e fácil de usar.
• O método é ótimo para remover solda de superfícies planas.
• Você pode modificar o tamanho do pavio de solda dependendo da quantidade de solda que deseja remover.
• Você pode reutilizar os componentes dessoldados.

Contras

• Você não pode reutilizar o pavio de solda. Você tem que cortar a parte coberta de solda.
• Como o pavio de solda fica muito quente, pode ser difícil posicioná-lo contra a junta.
• É difícil remover a solda dos orifícios usando esse método.

3. Usando uma bomba de dessoldagem

Neste método, você usa uma bomba de dessoldagem para sugar a solda. Uma bomba de dessoldagem é basicamente uma pequena bomba de vácuo de alta pressão. Antes de usar a bomba para sugar a solda, você deve aquecer e derreter a solda.

Aqui estão os passos para usar a bomba de dessoldagem para remover a solda,

• Use um ferro de solda para aquecer a solda até que ela derreta.
• Aperte o bulbo ou pressione o êmbolo da bomba de dessoldagem e coloque-o na solda derretida.
• Solte a lâmpada para sugar a solda.
• Algumas bombas de dessoldagem terão um botão de liberação para que você não precise apertar a lâmpada.
• Remova os componentes dessoldados.
• Repita as mesmas etapas até remover o excesso de solda.

Algumas bombas de dessoldagem vêm com um ferro de solda para que você não precise comprar um separadamente. Você pode descartar a solda na bomba de dessoldagem apertando e soltando repetidamente a lâmpada.

Prós

• As bombas de dessoldagem vêm em diferentes estilos e mecanismos de operação para facilitar o uso.
• O método é ótimo para remover solda de orifícios e dessoldar componentes pequenos.
• Você pode reutilizar os componentes dessoldados.

Contras

• A maioria das bombas de dessoldagem são grandes. Portanto, você achará difícil colocá-los em espaços apertados.

4. Usando uma pistola de calor

Uma pistola de calor funciona da mesma maneira que um ferro de solda. Ele aquece a solda para que você possa remover os componentes. Você também pode usar uma estação de ar quente em vez de uma pistola de calor. É muito eficaz, mas ao mesmo tempo, também é caro.

Aqui está como dessoldar componentes usando uma pistola de calor,

• Ligue a pistola de calor.
• Segure a PCB com firmeza usando um suporte ou alicate.
• Segure a ponta da pistola de calor contra a solda até que ela derreta.
• Remova os componentes usando um alicate.

Ao usar a pistola de calor, certifique-se de não segurá-la contra a placa por muito tempo. Caso contrário, você irá derreter ou danificar a placa.

Prós

• Você pode dessoldar e remover os componentes em alguns segundos.
• Você pode reutilizar os componentes dessoldados.

Contras

• Como aquece os componentes muito rapidamente, na maioria dos casos danifica os componentes e os torna inutilizáveis. Em alguns casos, também danifica a placa. Se você não tomar cuidado, você também pode se machucar durante o processo.

Perguntas frequentes.

O que é Soldagem?

A soldagem é um processo de união usado para unir diferentes tipos de metais por fusão de solda. A solda é uma liga metálica geralmente feita de estanho e chumbo que é derretida usando um ferro quente. O ferro é aquecido a temperaturas acima de 600 graus Fahrenheit, que depois esfria para criar uma forte ligação elétrica.

O que é solda?

A solda é uma liga de metal fusível usada para criar uma ligação permanente entre peças de metal. A solda é fundida para aderir e conectar as peças após o resfriamento, o que requer uma liga adequada para uso, pois a solda possui ponto de fusão menor do que as peças que estão sendo unidas.

A solda também deve ser resistente a efeitos oxidativos e corrosivos que degradariam a junta ao longo do tempo. A solda usada para fazer as conexões elétricas também precisa ter características elétricas favoráveis.

Quais são os tipos de solda?

Em resumo, existem 3 tipos de soldas – sem chumbo ou sem chumbo, à base de chumbo e fluxo. As soldas à base de chumbo são as mais confiáveis ​​e preferidas em aplicações críticas, como eletrônica médica ou aeroespacial.

A solda é solda?

Como muitos termos de folhas de metal, soldagem e soldagem são usados ​​​​de forma intercambiável. No entanto, embora essas duas operações sejam semelhantes, seus processos e subtécnicas são diferentes. A principal diferença entre soldagem e soldagem é o derretimento. Na soldagem, os fabricantes de metal aquecem o metal a ser ligado, mas nunca o derretem.

O que é método de solda?

A soldagem é um processo usado para unir peças metálicas para formar uma ligação mecânica ou elétrica. Normalmente, usa uma liga metálica de baixo ponto de fusão (solda) que é derretida e aplicada às peças metálicas a serem unidas e que se liga às peças metálicas e forma uma conexão quando a solda solidifica.

O que preciso soldar?

Abaixo está a lista completa de acessórios que você precisará ao realizar a soldagem,

• Pré-aquecedores de solda.
• Soldando Mãos que Ajudam.
• Tapete de solda.
• Lupa de solda.
• Absorvente de fumaça.
• Fita de solda.
• Conjunto de pinças.
• Limpador de ponta de ferro de solda (lã de latão)

Quais são os dois tipos de solda?

Existem três formas de soldagem, cada uma exigindo temperaturas progressivamente mais altas e produzindo uma força de junta cada vez mais forte:

• Soldagem suave, que originalmente usava uma liga de estanho-chumbo como metal de adição.
• Soldagem de prata, que usa uma liga contendo prata.
• Brasagem que usa uma liga de latão para o enchimento.

A solda será ilegal?

para qualquer pessoa introduzir no comércio qualquer solda ou fundente que não seja isento de chumbo, a menos que a solda ou fundente ostente uma etiqueta destacada declarando que é ilegal usar a solda ou fundente na instalação ou reparo de qualquer encanamento que forneça água para consumo humano .

Como você solda passo a passo?

5 etapas importantes de um processo de solda por onda

• Etapa 1. Derretendo a solda. Este é o primeiro passo em todo o processo de soldagem por onda.
• Etapa 2. Limpando os componentes. Este é um passo muito importante a ser realizado.
• Etapa 3. Colocação do PCB .
• Etapa 4. Aplicação de solda.
• Etapa 5. Limpeza.

Quais são os três tipos de solda?

Em resumo, existem três tipos principais de solda:à base de chumbo, sem chumbo e fluxo.

Do que é feita a solda?

Geralmente, as ligas de solda são baseadas nos metais estanho, chumbo, cádmio, zinco e índio. Eles estão disponíveis em uma variedade de formas físicas para facilitar diferentes meios de aplicação. Os lingotes de solda são usados ​​para reabastecer grandes banhos para soldagem por imersão ou onda.

Você precisa de fluxo para soldar?

Sim, você pode soldar sem fluxo. Embora seja útil no processo de soldagem, pois o fluxo ajuda a quebrar os óxidos no metal, não é necessário. Além disso, a maioria das soldas hoje em dia vem com um núcleo de resina que faz o trabalho de fluxo ajudando a quebrar os óxidos.

Como você solda com segurança?

Segurança de Soldagem

• Nunca toque no elemento do ferro de solda.
• Segure os fios a serem aquecidos com pinças ou grampos.
• Mantenha a esponja de limpeza molhada durante o uso.
• Sempre devolva o ferro de solda ao seu suporte quando não estiver em uso. Nunca o coloque na bancada.
• Desligue e desconecte a unidade quando não estiver em uso.

Que tipo de solda é mais forte?

Uma solda 60-40 (60% estanho, 40% chumbo) é a mais cara, mas faz a ligação mais forte e é mais fácil de trabalhar devido ao seu baixo ponto de fusão. A solda 40-60 menos cara é mais difícil de usar. Uma solda 50-50 é um bom compromisso entre custo e facilidade de uso.

Por que o estanho é usado na solda?

A mistura de estanho/chumbo permite solda com ponto de fusão mais baixo do que os dois metais que estão sendo ligados. Na Soldagem, pode-se utilizar o mesmo metal base, para unir as duas partes.

Por que o fluxo é usado na soldagem?

Na soldagem de metais, o fluxo serve a um propósito triplo:remove qualquer metal oxidado das superfícies a serem soldadas, veda o ar evitando assim oxidação adicional e, facilitando a fusão, melhora as características de umectação da solda líquida.

A solda é tão forte quanto a solda?

A ligação é criada quando o material soldado derretido se solidifica. Não é tão forte quanto a soldagem ou brasagem. Uma ligação soldada não é tão forte quanto uma soldada ou brasada porque não é uma conexão mecânica. Se a solda não foi feita corretamente, as peças não conduzirão eletricidade corretamente.

Você pode soldar em madeira?

Muitos acabamentos de superfície são soldáveis ​​com o fluxo certo. Muitos de nossos dispositivos eletrônicos usam solda para unir cobre, prata, ouro e outros metais, mas você sabia que também pode soldar superfícies de madeira? Soldar à madeira é fácil com o fluxo correto.

O que a solda não vai aderir?

A solda simplesmente não adere a superfícies metálicas sujas ou oxidadas. Limpe todas as superfícies planas que serão soldadas com lã de aço, uma lima, lixa, etc. É importante ter tempo para limpar a superfície completamente. Raspe qualquer fio a ser soldado com as costas de uma faca ou qualquer pedaço plano de metal.

Pode soldar fios elétricos?

De acordo com a regra 110.14, não é contra o código NEC ter emendas elétricas soldadas, desde que esteja em conformidade com suas regras. Isso pode variar dependendo das jurisdições locais, mas se for considerado um trabalho antigo, na maioria dos casos, a menos que seja considerado um risco de incêndio.

Você pode soldar 230v?

Sim, a solda pode derreter facilmente em condições de falha. Embora a solda se torne fluida em torno de 180/220c, de acordo com o grau, ela pode se tornar plástica abaixo de 120c.

Quais são os 4 tipos de solda?

Os três principais tipos de solda são a solda sem chumbo, a solda à base de chumbo e a solda de núcleo de fluxo. Existe outro tipo conhecido como solda de liga de prata. Esses tipos são feitos na composição de ligas. Além disso, existem outros tipos de solda dependendo da forma, estilo do núcleo e aplicação.

Que calor a solda derrete?

A solda macia normalmente tem uma faixa de ponto de fusão de 90 a 450 ° C (190 a 840 ° F; 360 a 720 K) e é comumente usada em eletrônica, encanamento e trabalhos em chapas metálicas. Ligas que fundem entre 180 e 190 ° C (360 e 370 ° F; 450 e 460 K) são as mais comumente usadas.

O que pode ser soldado?

Os metais que podem ser soldados incluem ouro, prata, cobre, latão e ferro. O enchimento, chamado solda, derrete. Quando solidifica, une-se às partes metálicas e une-as. A ligação não é tão forte quanto uma junta brasada ou soldada.

Quais são as vantagens da soldagem?

Vantagens da soldagem;

• Baixa potência é necessária;
• Baixa temperatura do processo;
• Sem distorções térmicas e tensões residuais nas peças da junta;
• A microestrutura não é afetada pelo calor;
• Processo facilmente automatizado;
• Materiais diferentes podem ser unidos;
• Alta variedade de materiais pode ser juntada;
• Peças de parede finas podem ser unidas;

O que posso usar se não tiver fluxo?

A vaselina é a melhor alternativa eficaz ao fluxo comercial. Suas ceras e ingredientes de água mineral o tornam um antioxidante, por isso você pode usá-lo facilmente como um fluxo de solda.

Posso usar cola em vez de solda?

Não há nenhum bom substituto para solda . Nenhuma cola feita conduzirá eletricidade ou prenderá tão bem quanto solda.