Pájecí stanice s regulací teploy na hrotu pájky

V elektronických zařízeních se používají čím dál tím menší součástky a tenčí spoje na daskách plošných spojů. K opravám desek a výměně součástek jsou proto nejvhodnější pájecí stanice nebo pera s regulací teploty na hrotu, které začínají pronikat i do domácích dílen.

Důvodů, proč je potřeba vyměnit tradiční transformátorovou páječku za mikropáječku s elektronickým řízením a stabilizací teploty na hrotu, je celá řada. Pájedlo pro práci s aktivními prvky by mělo splňovat požadavky elektromagnetické kompatibility a nemělo by být zdrojem elektromagnetického rušení nebo statických napěťových impulzů, které mohou zničit elektrostaticky citlivou součástku. Transformátorové páječky tyto požadavky bohužel nesplňují.

Použití pájecího pera bez regulace teploty na hrotu přináší nejen riziko přehřátí a zničení součástek, ale především nereprodukovatelnou kvalitu pájených spojů.

Bezolovnaté pájky, které se dnes používají s ohledem na zmírnění dopadů elektronického šrotu na životní prostředí, mají teplotu tavení zhruba o 40 °C vyšší než tradiční pájka 63Sn/37Pb. V dnešní době máme možnost výběru z celé řady bezolovnatých pájek. Nejrozšířenější bezolovnatou slitinou je SnAg případně SnAgCu, u nichž dosavadní zkoušky naznačily, že mají dobré elektrické i mechanické vlastnosti a svými parametry se nejvíce blíží slitinám SnPb.

Některé bezolovnaté pájky také nejsou eutektické, netuhnou tedy téměř okamžitě, ale vykazují tzv. okno plasticity v rozsahu 5 až 15 °C. Další rozdíl spočívá ve vyšším povrchovém napětí v pájce. Pájené místo se hůře smáčí a chemické procesy probíhající v průběhu přetavení pájky jsou odlišné. Proces pájení je tedy náročnější a snáze může dojít k přehřátí spoje i citlivých elektronických součástek.

Výběr vhodného hrotu

Nabídka hrotů je velmi široká od dlouhých kónických, drátových přes ploché až k dlátovým. Důležitým parametrem je pokovení hrotu, které brání chemickým reakcím na povrchu, což prodlužuje jeho životnost. Je třeba si uvědomit, že vyšší teplota při pájení bezolovnatými pájkami podporuje oxidaci a pájecí hrot snáze koroduje.

Jakmile jeho povrch zčerná, není schopen udržet pájku a snižuje se jeho schopnost účinného přenosu tepla. Hrot bychom měli volit vždy co největší s ohledem na dokonalé prohřátí pájeného spoje.

Volba pájedla

Společnost Conrad nabízí širokou škálu pájecích stanic pro profesionální použití i řadu pájecích per pro domácí dílnu. Většina z nich umožňuje používat různě silné a různě tvarované hroty. Před nákupem pájedla musíme nejprve zvážit, pro jaké práce bude nejčastěji sloužit, a podle toho zvolit jeho jmenovitý výkon.

Mikropáječky s výkonem do 10 W jsou vhodné pro ty nejjemnější práce v modelářství nebo při opravách komunikační techniky. Pájecí pera do 20 W jsou určena pro pájení na deskách plošných spojů s jemnou strukturou a měděné vodiče do průměru 0,3 mm.

Většinu oprav a dalších prací v elektrotechnice lze provádět pájecími pery nebo stanicemi s výkonem do 50 W, k pájení vodičů o průměru do 1,5 mm je zapotřebí výkonu 80 W. Modely s výkonem nad 100 W lze použít i pro pájení plechových dílů a silnějších vodičů.

Tavidla

Kvalitní pájený spoj je proveditelný za předpokladu, že spojované povrchy jsou dokonale čisté, bez oxidů, a tedy i smáčivé. Tavidla redukují oxidové vrstvy na povrchu pájeného místa a následně v procesu pájení chrání pájku před další oxidací. Musí mít vhodnou viskozitu, dobrou smáčivost a ovlivňovat povrchové napětí pájky tak, aby nevznikaly krápníky či můstky.

Současně s kapilárním tlakem se vytvoří kapilární vzlínání pájky do mezer. Tavidla určená pro elektroniku nesmí být elektricky vodivá a korozně aktivní. Je třeba si uvědomit, že bez vhodného tavidla nelze vytvořit dobrý spoj! Vhodným tavidlem je např. tavidlová tužka "No clean". Zbytky tavidla lze snadno odstranit perem Rosin Flux Remover.

Bezolovnaté pájky

Pro náhradu pájek Sn/Pb byly vyvinuty slitiny Stannol ECOLOY TSC. Tyto pájky významně přispěly ke snížení spotřeby cínovo-olověných slitin ve všech stávajících výrobních procesech elektronického průmyslu. Uvádí se, že výsledná pájená místa jsou svými vlastnostmi ve všech ohledech srovnatelná či dokonce lepší než pájená místa, zhotovená tradičním pájením s pájkami Sn/Pb.

Doplňkový sortiment

Vedle širokého sortimentu pájecích stanic a pájecích per Conrad nabízí řadu užitečných pomůcek pro ruční pájení a provádění oprav na deskách plošných spojů od antistatických podložek a náramků až po praktické lupy s osvětlením vhodné pro profesionální použití.

Článek Conrad Electronic Česká republika, s.r.o. ze dne pátek 4. listopadu 2011

Další články od Conrad Electronic Česká republika, s.r.o.