Pájky na bázi cínu a olova se po desetiletí používají v celé řadě průmyslových odvětví. Ale v posledních letech se podíl jejich používání výrazně snížil. Byly nahrazeny bezolovnatými pájkami. Hlavní složkou v jejich složení však zůstal cín. Ale obsah olova je snížen na nulu (odtud ten název).
Legislativní iniciativa nebo trend doby
Proč nyní bezolovnaté pájky tak rychle přebírají tradiční složení? Faktem je, že směrnice Evropské unie „O omezení používání nebezpečných látek“(přijatá v roce 2003 a vstoupila v platnost 1. července 2006) zavazovala omezit používání olova (a pěti dalších látek) při výrobě elektrických a elektronických zařízení. Důvodem jsou požadavky na bezpečnost životního prostředí a lidské zdraví. Olovo patří do skupiny těžkých kovů a jeho páry jsou vysoce toxické.
I když přívrženci obvyklé pájky POS-40 by neměli být naštvaní. Vyrábí a prodává se dodnes. V mnoha zemích se pájky cínu a olova používají v dopravním, vojenském a leteckém průmyslu.
Vlastnosti a hlavní charakteristiky bezolovnatých pájek
Hlavní výhodou takových kompozic je absolutní ekologická nezávadnost. Kromě toho se zařízení a stroje vyrobené s jejich použitím mnohem snáze likvidují.
Technologickým znakem těchto pájek je zvýšený bod tání. V průměru je o 50 ⁰С vyšší než u analogů cínu a olova. To poněkud komplikuje proces pájení a zvyšuje požadavky na použité zařízení.
Podle obecně uznávané klasifikace patří tyto kompozice mezi měkké pájky. Pevnost v tahu nepřesahuje 100 MPa.
Není možné nepoznamenat tak důležitou vlastnost těchto pájek, jako je vysoká elektrická vodivost.
Odrůdy
Pro bezolovnaté pájení se dnes používají čtyři hlavní typy pájek, které se skládají z:
- pouze z cínu (Sn);
- z cínu a mědi (SnCu);
- z cínu a stříbra (SnAg);
- z cínu, stříbra a mědi (SnAgCu).
Poslední složení je nejrozšířenější pro pájení díky vyváženému poměru cena / kvalita. Hlavní složkou ve složení je samozřejmě cín. Procento ostatních přísad se liší v různých mezích a závisí na značce pájky a její aplikaci.
Cínová pájka (Sn-100) se používá poměrně zřídka, protože má nejvyšší bod tání (232 ⁰С). Známá japonská společnost Nihon Superior ji však řadí mezi nejlepší bezolovnaté pájky.
Existují také speciální přípravky obsahující vizmut a indium. Jsou však navrženy pro vysoce specializované účely a ve volném prodeji jsou poměrně vzácné.
Pájky obsahující měď
Speciální pájka Sn99/3Cu0,7 (s 0,7% obsahem mědi) byla původně vyvinuta pro automatizované vlnové pájení desek plošných spojů v továrně. Mezi nevýhody této kompozice patří relativně malá mechanická pevnost spoje. Pod indexem POM-07 jej vyrábí ruský pájecí závod (Novosibirsk). Ze zahraničních výrobců tohoto typu pájky jsou nejznámější Asahi (Singapur), Wyctin B&C (Čína) a Tamington (USA).
Pájka Sn97Cu3 (s obsahem mědi 3%) se používá pro pájení různých výrobků z mědi (zejména potrubí pitné vody), mosazi, niklu, oceli a slitin na jejich bázi. Švy vyrobené s použitím této kompozice mají zvýšenou odolnost vůči teplu a chladu. Hlavními dodavateli tohoto typu pájky na ruském trhu jsou němečtí výrobci Rothenberger a Brazetec. Z domácích výrobců vyrábí takové produkty Skat (St. Petersburg).
Pájky obsahující stříbro
Přidání stříbra do bezolovnatých pájek zvyšuje jejich tekutost a přilnavost ke spojovaným prvkům. Navíc, čím větší je procento stříbra ve složení, tím vyšší jsou tyto ukazatele (náklady se samozřejmě také zvyšují). Dnes výrobci nabízejí pájky s procentycín/stříbro: 97/3, 96, 5/3, 5 (nejoblíbenější a nejpoužívanější poměr), 96/4 a 95/5. Teplota tání takových kompozic (221 ⁰С) je nižší než u produktů obsahujících měď. Kromě toho se vyznačují zvýšenou spolehlivostí spojení (vybavené s jejich pomocí) a z hlediska pevnosti dokonce předčí pájky obsahující olovo. Na ruském trhu jsou nejvíce zastoupeny výrobky německé firmy Felder a amerického Kesteru.
Třísložkové pájky
Co dnes pájejí elektrické součástky a rádiové součástky v moderních podnicích (stejně jako v mnoha domácích kutilech)? Třísložkové pájky SnAgCu. Právě toto složení kombinuje všechny výhody bezolovnatých produktů, má dobrý výkon, nízký bod tání (217 ⁰С) a optimální poměr cena / kvalita.
Vědecký spor o poměr složek trvá už nějakou dobu. Dosud se za optimální obsah (jak podle výrobců, tak podle recenzí četných spotřebitelů) považuje obsah v takové pájce 95,5 % cínu, 3,8 % stříbra a 0,7 % mědi (Sn95 / 5Ag3 / 8Cu0, 7). Je široce používán v podnicích pro výrobu radioelektronických zařízení a elektrotechniky. Navíc je docela snadné s ním pracovat doma. Docela úspěšně se takové pájky vyrovnávají se starými, silně zoxidovanými díly. V Rusku jsou nejoblíbenější produkty slavného německého výrobce Stannol.
Technologické funkcepříděly
Technologie pro výrobu díla pomocí bezolovnatých pájek se prakticky neliší od pájení konvenčními součástkami. Je však třeba mít na paměti několik věcí.
Na otázku, čím pájejí, je odpověď jednoznačná: páječkou. Nejlepší je však použít zařízení s termostatem. To umožní provádění prací v rozsahu provozních teplot specifikovaných výrobcem. A to je mnohem méně než formulace na bázi olova.
Aby se předešlo přehřívání dílů a minimalizoval tepelný kontakt, je nutné zvolit optimální tvar hrotu páječky. Navíc je třeba mít na paměti, že obyčejný měděný hrot vydrží (při použití takových pájek) poměrně krátkou dobu. Je lepší použít speciální hroty potažené ocelí nebo chrom-nikl.
Výběr tavidla také hraje důležitou roli při práci s bezolovnatými pájkami. Obvykle se k tomu používají speciální přípravky (většinou chemicky aktivnější). Nejpohodlnější kapaliny, gely a pasty, které nevyžadují následné čištění místa pájení.
Jinak je vše jako obvykle:
- zahřejte páječku na požadovanou teplotu;
- v případě potřeby očistěte pájecí body;
- použít tok;
- současně přiložte tyčinku pájky a hrot páječky na spojení prvků;
- nechejte pájené prvky přirozeně vychladnout.
Na závěr
Pokud opravdu nePokud myslíte na zdraví (pro sebe a své blízké), pak můžete bez obav použít levnou a dostupnou pájku POS-40 k opravě oblíbené konvičky na kávu. Pokud však utratíte trochu více peněz za bezpečné zásoby, ušetříte v budoucnu hodně za léky a možná si i výrazně prodloužíte délku života. Konečná volba je samozřejmě na vás.
