سیم لحیم بدون سرب نوعی سیم لحیم است که در آن به جای سرب از فلزات دیگری مانند قلع، مس، نقره و بیسموت استفاده میشود. این نوع سیم لحیم به دلیل اثرات مخرب سرب بر سلامت انسان و محیط زیست، به عنوان جایگزینی عالیتر برای سیم لحیم سنتی حاوی سرب مورد استفاده قرار میگیرد. در این مقاله از صنایع ژرف قصد داریم که کاملا سیم لحیم بدون سرب را به همراه کاربردهای آن بررسی کنیم پس با ما همراه باشید.
علت استفاده سیم لحیم بدون سرب چیست؟
سرب یک فلز سنگین سمی است که میتواند باعث مشکلات سلامتی جدی مانند آسیب به سیستم عصبی، کلیهها و سیستم تولید مثل انسان حتی حیوانات شود. استفاده از سیم لحیم بدون سرب، خطر قرار گرفتن در معرض این فلز سمی را به حداقل میرساند؛ همچنین لازم است بدانید که سرب یک ماده آلودهکننده خطرناک برای محیط زیست است و با ورود سرب به خاک و آبهای زیرزمینی میتواند باعث آلودگی بسیار زیاد و آسیب به اکوسیستم شود. جهت اطلاع از قیمت و خرید سیم لحیم میتوانید روی لینک کلیک کنید.
در جدول زیر به طور خلاصه سیم لحیم بدون سرب چالشها و کاربردهایش ذکر شده است
| چالشهای استفاده از لحیم بدون سرب | توضیحات | دلایل علمی | راهکارهای پیشنهادی | مقایسه با لحیم سربدار |
|---|---|---|---|---|
| قابلیت لحیمکاری ضعیف | جریانپذیری پایینتر، خیس شدن ضعیف سطوح | تنش سطحی بالاتر، عدم وجود عناصر فعال کننده در آلیاژهای بدون سرب | استفاده از فلاکسهای فعالتر، پیش گرمایش قطعات، اصلاح آلیاژ لحیم | جریانپذیری بالاتر، اتصال قویتر |
| نقطه ذوب بالاتر | نیاز به دمای بالاتر، آسیب به قطعات | دمای ذوب بالاتر آلیاژهای بدون سرب | کنترل دقیق دما، استفاده از پروفایلهای حرارتی مناسب، انتخاب آلیاژ با نقطه ذوب پایینتر | نقطه ذوب پایینتر، اما خطر زیست محیطی بیشتر |
| عیوب لحیمکاری | تغذیه نامناسب، ترک خوردگی، پلهای لحیم | تنشهای حرارتی، عدم تطابق انبساط حرارتی، طراحی نامناسب | طراحی دقیقتر، کنترل بهتر فرآیند لحیمکاری، استفاده از مواد کمکی | کمتر رایج، اما نیاز به دقت بیشتر |
| افزایش هزینهها | هزینههای بالاتر تجهیزات و مواد مصرفی | هزینه بالاتر آلیاژهای بدون سرب، نیاز به تجهیزات خاص | بهینه سازی فرآیند، انتخاب تجهیزات مناسب، استفاده از مواد جایگزین | هزینه اولیه بالاتر، اما کاهش هزینههای بلندمدت به دلیل کاهش ضایعات و افزایش عمر محصولات |
مزایای سیم لحیم بدون سرب
- حفاظت از محیط زیست: آلودگی محیط زیست یکی از مهمترین موضوعات در عصر امروز است که باید به آن توجه ویژه نمود در نتیجه با حذف سرب از فرآیند تولید، از آلودگی محیط زیست جلوگیری میشود.
- حفاظت از سلامت انسان: تماس با سرب میتواند باعث مسمومیت و بیماریهای مختلف شود، بسیاری از سرطانها از ورود سرب به خون انسان است که با استفاده از سیم لحیم بدون سرب این خطر را میتوان تا حد زیادی کاهش داد.
- کیفیت بالاتر اتصالات: این سیم معمولاً اتصالات قویتر و پایدارتری ایجاد میکند پس با توجه به این موضوع مهم استفاده از سرب بسیار تاثیرگذار در کیفیت کسب و کار شما خواهد بود.
- مقاومت در برابر خوردگی: این نوع سیم لحیم در برابر خوردگی مقاومت بیشتری دارد و در هر شرایط محیطی میتواند آنها را نگهداری کنید.
- انطباق با استانداردهای جهانی: بسیاری از استانداردهای جهانی استفاده از مواد بدون سرب را الزامی کردهاند.
لحیم کاری بدون سرب راهکارها
افزایش دمای هویه به دلیل نقطه ذوب بالاتر ممکن است منجر به اکسیداسیون و فرسایش سریعتر شود. مشکلات لحیمکاری با لحیم بدون سرب را میتوان با استفاده از محصولاتی که ویژگیهای خاص زیر را دارند، حل کرد.
- هویه لحیمکاری
کنترل دقیق دما و نرخ بازیابی حرارتی عالی امکان استفاده از لحیم بدون سرب را بدون نیاز به تنظیم دمای بالاتر فراهم میکند. - سیستم تغذیه لحیم
برای کاهش پاشش لحیم و فلوکس، میتوان با ایجاد شیار در لحیم، این مشکل را کاهش داد. - حوضچه لحیم
برای حوضچه لحیم جریان، راهکارهای ویژهای برای بخشهایی که در معرض فرسایش لحیم هستند انجام شده است که موجب کاهش نیاز به تعویض قطعات فرسوده میشود.
برای پات لحیم ثابت، طراحی پات بهگونهای است که سریعتر از لحیمهای معمولی خراب میشود، بنابراین میتوان آن را به راحتی تعویض کرد. این کار نیاز به تعمیر را کاهش میدهد و زمان انتظار قبل از کار را با تنظیم پارامترها بر اساس نوع لحیم کاهش میدهد تا زمان ذوب لحیم کوتاهتر شود. - ترمومتر
ترمومترهای معمولی از سنسورهایی استفاده میکنند که لحیم اکتیک را در نقطه اندازهگیری پوشش میدهند تا رسانایی حرارتی را ممکن سازند. با تغییر لحیم روی نقطه اندازهگیری به پوشش قلع، میتوان از چسبیدن مواد لحیم غیرضروری به نوک هویه جلوگیری کرد. - تمیزکنندهها
تمیزکنندههای سیمی کمک میکنند تا اکسیداسیون نوک هویه در حین تمیزکردن کاهش یابد.
تمیزکنندههای سیمی همچنین پس از تمیز کردن نوک هویه، کمک میکنند تا اکسیداسیون نوک کاهش یابد، زیرا مقدار کمی لحیم روی نوک باقی میماند که از سطح نوک در برابر هوا محافظت میکند. - نگهداری
قابلیت مرطوب شدن نوک هویه میتواند با حذف اکسیدهایی که به نوک چسبیدهاند با استفاده از یک برس چرخشی بازیابی شود. این کار اجازه میدهد تا نوک دوباره استفاده شود.
موارد مرتبط با لحیمکاری معکوس
- ابزار لحیمکاری معکوس
ساختار جدید المنت حرارتی، نرخ بازیابی حرارتی را بهبود میبخشد، افت دما در حین کار را کاهش میدهد و کارایی لحیمکاری بدون سرب را بهبود میبخشد. علاوه بر این، فاصله کوتاهتر بین نازل و لوله فیلتر احتمال گرفتگی با لحیم را کاهش میدهد. - هواگرم
استفاده از هوای گرم بهطور یکنواخت بر روی هدف باعث از بین رفتن تغییرات دمایی در هدف میشود و امکان بازسازی موثرتر را فراهم میآورد. - موارد دیگر
پیشگرمایش صفحه مدار چاپی (P.W.B.) و سایر قطعات موجب بهبود قابلیت لحیمکاری میشود.
مشکلات لحیم کاری بدون سرب
مشکلاتی که در محل لحیمکاری پس از تغییر به لحیم بدون سرب گزارش شده است عبارتند از:
Feeding of improper amount of solder
Overheating and cracking
Solder coming off
Resin joint or protrusion icicle
Bridging
ترجمه فارسی:
- تغذیه مقدار نامناسب لحیم
- داغ شدن بیش از حد و ترک خوردگی
- جدا شدن لحیم
- جوش رزینی یا برجستگی مشابه به برفک
- بریجینگ (اتصال کوتاه بین پایهها)
- علاوه بر این، هزینه اضافی لازم است زیرا نوکهای لحیمکاری باید به دفعات بیشتری تعویض شوند.
به نقل از hakko
سخن پایانی
در این مقاله سعی کردیم که بهطور کامل درمورد لحیم بدون سرب توضیح دهیم، در مجموع باید بگوییم که سیم لحیم بدون سرب یک جایگزین ایمن و پایدار برای سیم لحیم سنتی است، اگرچه ممکن است برخی معایب داشته باشد، اما مزایای آن بسیار بیشتر است؛ به همین دلیل، استفاده از این سیم به تدریج در حال گسترش است و به عنوان یک استاندارد جدید در صنعت لحیمکاری در نظر گرفته میشود پس استفاده از آن را پروژههای خود جدی بگیرید.
