Bài viết này tập trung tìm hiểu sâu về quy trình hàn linh kiện. Cũng như các loại mỏ hàn, máy hàn, linh kiện hàn khác nhau. Ưu nhược điểm của từng loại. Đồng thời ứng dụng trong quá trình hàn sau này.
Phụ lục bài viết
Hàn linh kiện là gì?
Hàn là một quá trình để gắn các mối nối (thường là kim loại) với nhau bằng các chất hàn nóng chảy. Chất hàn thường làm bằng thiếc và chì theo các tỷ lệ khác nhau, được nấu chảy bằng cách sử dụng các thiết bị hàn được nung nóng đến nhiệt độ trên 600 độ F. Sau đó mối hàn được để nguội đi và tạo thành một liên kết hàn bền vững.
Trong quá trình hàn linh kiện, để tăng độ bền, tính thẩm mỹ cho các mối hàn, người ta thường sử dụng thêm chất trợ hàn, hay còn gọi là dung môi hàn (flux).
Hàn mềm (Soft Soldering) 90 °C – 450 °C:
Đây là kiểu hàn được sử dụng phổ biến nhất. Chất hàn dùng trong kiểu hàn này thường là hỗn hợp thiếc và chì để hàn các linh kiện điện tử. Thiết bị hàn được sử dụng là mỏ hàn, máy hàn hoặc trạm hàn linh kiện. Các liên kết hàn được tạo ra bằng cách hàn này thường yếu hơn một chút so với các loại khác. Do các vật liệu được hàn thường không chịu được mức nhiệt cao.
Các chất hàn khác được sử dụng là kẽm-nhôm để hàn các miếng nhôm. Ngoài ra bạc-chì và bạc-cadmium cũng được sử dụng cho các ứng dụng có nhiệt độ cao hơn.
Hàn cứng (Hard Soldering) > 450 °C:
Đây là kiểu hàn được sử dụng để tạo nên các liên kết hàn chắc chắn hơn. Chất hàn được sử dụng là bạc, thủy tinh hoặc đồng thau. Chính vì vậy, nhiệt độ cần thiết để làm nóng chảy mối hàn cũng cao hơn (>450°C). Ưu điểm của kiểu hàn này là độ bền cao, có khả năng chống oxi hóa tốt, thích hợp cho các mối hàn cần chịu được va đập, uốn nắn.
Các loại thiết bị hàn linh kiện:
Dưới đây là một số thiết bị hàn thường được sử dụng trong quá trình hàn linh kiện:
Mỏ hàn:
Mỏ hàn là thiết bị cầm tay quan trọng được sử dụng trong quá trình hàn để làm nóng chảy chất hàn quanh linh kiện điện. Mỏ hàn thiếc thường có nhiều dạng khác nhau như dạng bút hàn, súng hàn,… Với những người mới bắt đầu, bạn nên chọn loại mỏ hàn cầm tay có công suất trong khoảng 15-40W. Đa số mỏ hàn thường có đầu thay thế để sử dụng cho các mục đích hàn khác nhau.
Trạm hàn:
Trạm hàn là một thiết bị hàn điện đa năng được thiết kế để hàn các linh kiện điện tử. Loại thiết bị này được sử dụng trong hầu hết các loại kỹ thuật điện tử. Trạm hàn bao gồm các dụng cụ hàn được kết nối với thiết bị chính, bao gồm các bộ điều khiển (chủ yếu là điều chỉnh nhiệt độ), có thể được trang bị thêm máy biến áp điện. Một số trạm hàn còn bao gồm những phụ kiện như giá đỡ, chất làm sạch đầu hàn, v.v.
Trạm hàn được sử dụng rộng rãi trong các xưởng sửa chữa điện tử, phòng thí nghiệm điện tử, công ty, xưởng sản xuất.
Đầu mũi hàn:
Có nhiều loại đầu mũi hàn với các kích thước, hình dạng khác nhau nhưng đầu mũi hàn phổ biến nhất được sử dụng trong hàn linh kiện điện tử là đầu hình nón và đầu đục.
Đầu hình nón – Được sử dụng trong hàn điện tử chính xác nhờ đầu nhọn dễ thao tác và truyền nhiệt đến các khu vực hẹp mà không ảnh hưởng đến các thành phần khác.
Đầu đục – phần đầu có hình dáng phẳng rộng phù hợp với dây hàn hoặc các thành phần hàn kích thước lớn.
Miếng bùi nhùi, bọt biển chùi mỏ hàn:
Sử dụng miếng bọt biển hoặc miếng bùi nhùi sẽ giúp giữ sạch đầu mỏ hàn. Nhờ đó giảm bớt quá trình oxy hóa. Đầu mỏ hàn có xu hướng bị oxy hóa và chuyển sang màu đen làm giảm hiệu suất hàn.Ngoài ra, miếng bọt biển sẽ giúp làm giảm nhiệt độ của đầu mỏ hàn tạm thời khi được vệ sinh, giúp nó bền hơn.
Kệ hàn:
Kệ hàn giúp ngăn đầu mỏ hàn nóng tiếp xúc với vật liệu dễ cháy hoặc vô tình gây thương tích cho tay của người dùng. Hầu hết các trạm hàn đều đi kèm với cái này và cũng bao gồm một miếng bọt biển hoặc miếng bùi nhùi bằng đồng để làm sạch đầu mỏ hàn.
Chất hàn:
Chất hàn là vật liệu hợp kim-kim loại được nấu chảy để tạo liên kết vĩnh viễn giữa các bộ phận điện. Có 2 loại là có chì và không có chì. Trong đó phổ biến nhất là loại có đường kính 0.032″ và 0.062″. Bên trong lõi hàn là một vật liệu được gọi là flux giúp cải thiện tiếp xúc điện và độ bền cơ học của nó.
Đối với hàn điện tử, loại được sử dụng phổ biến nhất là hàn lõi nhựa thông không chì. Loại chất hàn này thường được tạo thành từ hợp kim thiếc /đồng. Bạn cũng có thể sử dụng chất hàn lõi nhựa thông 60/40 (60% thiếc, 40% chì) pha chì nhưng loại chất hàn ngày càng ít phổ biến do lo ngại về sức khỏe. Nếu bạn sử dụng chì hàn, hãy đảm bảo rằng bạn có hệ thống thông gió thích hợp và rửa tay sau khi sử dụng.
Đặc biệt là KHÔNG sử dụng chất hàn lõi axit khi hàn linh kiện điện vì sẽ gây hỏng mạch, linh kiện. Loại chất hàn lõi axit chỉ dùng cho các ứng dụng hàn kim loại hoặc sửa chữa đường ống.
