Habilidades de soldagem

[summary]A soldagem é um método de conectar duas peças de metal, derretendo um metal de preenchimento entre elas. Existem muitos tipos de soldagem, mas este artigo foi criado para ensinar a você o básico da soldagem eletrônica.[\/summary]

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Ferro de soldar

Solda iFixit

Usada pela primeira vez na segunda geração de computadores na década de 1950, a soldagem through-hole é a forma mais simples de soldagem, na qual os terminais dos componentes são inseridos em furos metalizados (PTH). Os terminais são então soldados às ilhas (pads) no lado oposto do PTH.

Embora forneça uniões mecânicas muito fortes, fazer os furos adicionais nas placas de circuito a torna muito mais cara do que outros métodos, como a montagem em superfície.

A soldagem pode ser perigosa se você não seguir alguns procedimentos básicos de segurança. Você está trabalhando com ferramentas que ficam quentes e metais derretidos. Certifique-se de não se queimar. É uma boa ideia não usar roupas largas que possam atrapalhar durante o trabalho, além de prender o cabelo se ele for comprido. Também é importante lavar as mãos após realizar qualquer soldagem. Alguma solda contém chumbo, e você não vai querer ingerir isso.

Muitas soldas contêm fluxo. Geralmente é fluxo de resina e vaporiza quando aquecido ao ponto de fusão da solda. Inalar esses vapores faz mal a você. Essa fumaça é uma das causas mais significativas de asma ocupacional nos EUA. Se você faz soldagens em nível de "hobby", pode achar que os vapores não são significativos - pode ser suficiente manter uma janela próxima aberta para ventilação e\/ou usar um ventilador para soprar\/sugar a fumaça para longe do seu rosto. Se estiver preocupado, ou trabalhando em um ambiente mais industrial, máscaras N95\/K95 ou superiores funcionarão bem para mantê-la longe dos pulmões (mas não dos olhos), mas um respirador semifacial é barato e os filtros duram muito tempo. Compre filtros com classificação P95 ou P100. Algumas pessoas apenas usam um extrator de fumaça de solda, ventilador ou coifa para mover a fumaça para longe, mas a eficácia desses métodos é, claro, muito variável e, portanto, não são recomendados como a única solução.

A soldagem é um risco de incêndio. Ferros quentes e solventes, carpetes, certos tecidos de roupas, etc., podem se combinar para causar incêndio. Geralmente, esse fogo aparece rapidamente e você está no centro dele. Não deixe aqueles jovens descolados do outro laboratório te enganar, estar pegando fogo é algo muito, muito ruim. Muito mesmo. Pegue um extintor de incêndio e mantenha-o perto da sua bancada de trabalho.

As quatro regras básicas de segurança:

• O ferro está quente. Muito quente. Você se queimará de vez em quando, mas raramente há motivo para preocupação.
• Trabalhe em uma área bem ventilada. A fumaça não é nada agradável.
• Sempre use óculos de segurança. Chumbo derretido voando machuca e tanto a solda quanto o fluxo podem espirrar.
• Lave as mãos, seu porcalhão! A solda com chumbo contém chumbo (!). Níveis de soldagem com chumbo de "hobby" não representam um risco significativo à saúde, embora você deva lavar as mãos após manuseá-la, especialmente antes de comer, fumar e interagir com crianças, que são especialmente sensíveis aos efeitos da exposição ao chumbo.
  • O chumbo sólido não consegue passar pela barreira da pele; ele entra no corpo por ingestão ou pelas membranas mucosas. O pó de chumbo é perigoso porque pode ser inalado, então tome cuidado ao cortar ou lixar placas de circuito (por exemplo, ao salvar componentes).
  • As temperaturas do ferro de solda não são altas o suficiente para transformar chumbo em vapor, portanto há um risco insignificante de "inalar chumbo" - a maior parte da fumaça que você vê é o fluxo queimando.

A soldagem requer apenas alguns equipamentos básicos. Você precisa de um ferro de solda para aquecer a solda, um suporte de ferro para apoiar o ferro para que ele não queime a mesa, e solda.

Um ferro de solda é uma ferramenta em formato de caneta com uma ponta fina que aquece. Uma das maneiras pelas quais os ferros de solda são medidos é pela potência (wattagem). Para a maioria das soldagens básicas, um ferro de solda de 25 a 50 Watts funcionará sem problemas. A maioria dos ferros são modelos simples de temperatura única, mas também é possível comprar estações de solda avançadas onde você pode definir diretamente a temperatura da ponta com um dial ou botão.

A iFixit vende um ferro de solda inteligente (Smart Soldering Iron) que é portátil, 100W, alimentado por USB-C e aquece em segundos. Confira!

FixHub Smart Soldering Iron

Um suporte para ferro de solda é usado para evitar que a ponta quente do ferro de solda queime a mesa ou a superfície de trabalho quando você coloca o ferro de lado. Eles geralmente estão incluídos em ferros de solda de alta qualidade, mas devem ser adquiridos separadamente na maioria dos modelos econômicos.

A iFixit vende uma estação de solda portátil (Portable Soldering Station) que facilita levar seu ferro de solda para onde você precisar.

FixHub Portable Soldering Station

Existem muitos tipos diferentes de solda. O tipo mais simples de solda é a solda em fio com núcleo de resina 60\/40. Esta solda é feita de 60% estanho e 40% chumbo. Esse tipo de solda é barato e fácil de trabalhar, no entanto, contém chumbo, o que pode ser perigoso se você não seguir os procedimentos de segurança adequados.

Uma alternativa à solda com chumbo é a solda sem chumbo. Esse tipo de solda é mais difícil de trabalhar, mas é melhor para o meio ambiente.

Para alguém que está apenas começando e aprendendo a soldar, usar solda com chumbo será muito mais fácil.

Solda de Resina

Agora chegamos à parte divertida, a soldagem em si. A primeira coisa a fazer é colocar a peça na placa de circuito. Certifique-se de que a placa e a peça estejam limpas. Qualquer sujeira ou detrito na placa ou no terminal impedirá que a solda grude corretamente em tudo. Também pode ser útil usar um pequeno pedaço de fita adesiva ou fita isolante para prender a peça na placa. Você não precisa fazer isso o tempo todo, mas se tiver dificuldade para manter uma peça específica no lugar, isso pode ajudar bastante. Por fim, verifique duas vezes se a peça que você está soldando está no lugar certo na sua placa de circuito e se está na orientação correta. Algumas peças, como capacitores, diodos, transístores e circuitos integrados, não funcionarão ou serão danificadas se não forem instaladas corretamente.

Pegue o ferro em uma mão e a solda na outra. Quando eu soldo, seguro o ferro na minha mão dominante, mas você deve experimentar de cada maneira para ver o que parece melhor para você. Adicione um pouco de solda à ponta do ferro de solda. Isso é chamado de "estanhagem" do ferro, e ajuda a proteger a ponta, além de torná-la melhor na transferência de calor. Toque com o ferro na junção que você está soldando, certificando-se de tocar tanto na ilha (pad) de cobre na placa quanto no terminal da peça. A ideia é aquecer cada parte da conexão à mesma temperatura para que a solda flua uniformemente para todos os pequenos espaços. Após um ou dois segundos, empurre lentamente a solda para a junção. Se a junção estiver quente o suficiente, a solda deve derreter e fluir para dentro dela. Você só quer adicionar alguns milímetros de solda, então não exagere. Depois de adicionar a solda, afaste lentamente o ferro da junção, limpe a ponta em uma esponja úmida e coloque o ferro de solda em seu suporte.

Uma conexão soldada bem feita deve parecer um cone, com as laterais da solda retas. Se elas se curvarem para dentro, então não há solda suficiente na junção, e você deve adicionar um pouco mais. Se ela inchar, há solda demais. Se isso acontecer, a melhor coisa a fazer é dessoldar a junção com uma malha de dessoldagem e tentar novamente. A junção também deve estar brilhante. Se não estiver, então a junção não ficou quente o suficiente quando foi derretida. A maneira de resolver esse problema é reaquecer a junção e tentar novamente.

Depois de ter uma junção que parece boa, é isso! Continue soldando todas as outras peças na placa e você estará no caminho certo para ter um projeto eletrônico funcionando.

• Soldering is Easy Comic Book (PDF)
• Soldering is Easy Comic Book Multilingual
• Wikipedia: Tecnologia Through-Hole
• Nasa: Habilidade em Soldagem Through-Hole
• iFixit: Soldagem simplificada: um guia para iniciantes em soldagem through-hole