Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
PCBway
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Ręczne lutowanie bezołowiowe. Wady połączeń.

13 Sie 2010 12:40 5554 21
  • Poziom 43  
    Witam.
    Po lutach bezołowiowych spodziewałem się najgorszego czyli zimnych lutów na 99% połączeń i dlatego unikałem jak mogłem lutowania bezołowiowego.
    Ale kupiłem sobie książkę „Lutowanie bezołowiowe” a w niej w dziale o lutowaniu ręcznym wspomniano o wielu wadach, ale nie o zimnych lutach.
    Jest o zwęglaniu się topnika, o ziarnistych lutach, o zbyt dużej ilości cyny na padach czy o zwęglaniu się płytki drukowanej.
    Na przykład ta zbyt duża ilość cyny na padach. Co mnie to obchodzi?
    Czy pozostałości topnika? I tak później czyszczę płytkę.
    Najważniejsze żeby połączenie było trwałe w czasie, a o tym nikt nic nie wspomina. Aż się zawiodłem na tej książce.
    Wykonałem na próbę kilka połączeń zwykłą lutownicą transformatorową (oczywiście nowym grotem) stopem Sn97Cu3 przy zwykłej kalafonii i tak:
    1. Nadmiar cyny no owszem jest, ale z mojej winy i przy Sn63Pb37 też zawsze pakowałem cyny na maxa więc tego nie liczę :D
    2. Zwęgleń topnika i płytki nie ma.
    3. Ziarnistość widać dopiero pod lupą. Bez lupy nie widać. Widać jedynie że lut jest matowy ale ziaren nie widać.
    4. Pod lupą i mikroskopem nie widzę rozwarstwień i pęknięć.
    5. Po kilku dniach whiskersów też nie widzę.
    Tak więc pytam się, gdzie te wady połączenia?
    Czy te luty tak same z siebie np. po roku po prostu przestaną łączyć?
    Na pewno próbowaliście lutować bezołowiowo.
    Możecie napisać jak Wam to wychodzi?
    I po jakim czasie luty Wam padają?

    PS. ten stop który wykorzystałem nie jest stosowany do lutowania w elektronice ale wydaje sie być dobry.
  • PCBway
  • Poziom 15  
    Pracuje w firmie gdzie wykonujemy montaż kontraktowy, zarówno SMT jak i THT, o lutowaniu bezołowiowym krążą legendy, ale jak dla nas wyssane z palca. Może kiedyś montaż bezołowiowy obarczony był wspomnianymi przez Ciebie wadami, ale kwestia odpowiedniego topnika i praktycznie żadnych problemów. Mówię to z pełną świadomością ponieważ mamy również montaż własnych urządzeń. Te które leżakują u nas ponaddwa lata niczym nie odbiegają od tych montowanych pzed tygodniem.

    Aha mówimy tu o montażu zarówno ręcznym jak i automatycznym.
  • PCBway
  • Poziom 43  
    No to bardzo mnie to cieszy.
    Ale ja użyłem zwykłej kalafonii a do tego lutu nieelektronicznego Sn97Cu3 a mimo to mam bardzo ładne luty.
    Jak mam ocenić poprawność lutów?
    Słyszałem że trudność w ocenie lutów bezołowiowych polega na tym że i złe luty i dobre luty wyglądają brzydko.
    Jak zatem odnieść to do moich lutów które wyglądają ładnie? :D
    A tak poza tym. Jakiego używasz stopu i jakiego topnika?
    "komputery, serwis" to rozumiem że i GBA?
    A co rozumiesz przez pojęcie montaż ręczny? Zwykłą lutownice kolbową? Czy np. Hot-Aira a do tego z azotem?
  • Poziom 15  
    U nas poprawność lutów oceniamy pod mikroskopem, wyrywkowo, może nie błyszczy sie, co sam zauważyłeś ale ma ładną spójną strukturę. Oczywiście ziarno jest widoczne. I znów pojęcie brzydko, no nie będzie sie błyszczeć jak ołów, ale jest jednolite i na swój sposób ładne :D

    W montażu automatycznym wykorzystujemy stop SN96,5% Ag3% Cu0,5%, topnik to taki jak dał producent pasty, w montażu ręcznym stosujemy taki sam stop z topnikiem wewnątrz, dla poprawek wodnozmywalny LF4300.
    Komputery i serwis to dlatego że należało coś wybrać a to było to najbliżej mojej profesji. Obecnie na montażu przerzucamy spore ilości BGA i QFN, w BGA FinePitch raster 0.8 bez najmniejszych problemów.

    Montaż czy też serwis naszych urządzeń, bo tam stosujemy ręczne dolutowywanie, wykonujemy stacjami lutowniczymi.
  • Poziom 43  
    O, to fajnie że macie dostęp do mikroskopu. Sprawdzaliście co się stało z lutami po tych 2 latach? Są whiskersy?
  • Poziom 15  
    Może zawidę Twoje oczekiwania ale niema, luty wyglądają jak w dwa dni po montażu. Jak powiedział nam jeden z technologów dostarczajacych nam pastę lutowniczą, grunt to właściwy topnik a nie stop, bo stop wszyscy mają jednakowy.
  • Poziom 43  
    No nie jednakowy, bo ja mam inny :D
  • Poziom 15  
    Ale sam napisałeś że użyłes lutu nieelektronicznego ;D
  • Poziom 43  
    No tak. Ale to w czymś przeczy? Chyba nie. Raczej potwierdza.
    A co z azotem?
  • Poziom 15  
    Nie stosujemy lutowania lutownicą powietrzną w osłonie azotu ponieważ jak wspomniałem, ręczny montaż to tylko uzupełnienie lub serwis, szkoda inwestować w aparaturę która będzie pracować po kilka godzin w miesiącu, a czasem wcale. Na serwisie mamy Hot-Air ale tylko na powietrze z otoczenia.
  • Poziom 14  
    Z doświadczenia hobbysty dodam tylko, że lutuję cyną ze sredbrem od dawna. Od początku podchodziłem bez żadnych uprzedzeń i właściwie różnice są tylko w wygladzie lutów (niewielkie) i w zapachu stapianej cyny. Pozatym nie dostrzegłem nic. Krytyka jaka krąży wokół pbfree to mit. Najwięcej plotek puszczają chyba ci którzy jeszcze tym nie lutowali...
  • Poziom 43  
    No, nareszcie ktoś więcej niż Elmo_pf :D (bez urazy, po prostu zależy mi na opinii więcej niż jednej osoby).
    Bo nie miałem do tej pory z kim wymieniać doświadczeń w tej sprawie. Zgodnie z tym co napisał niż Elmo_pf chciałem wykorzystać stop SN96,5% Ag3% Cu0,5% ale tutaj zonk, bo ten stop okazał się strasznie trudnodostępny.
    No jest w TME, ale TME to niezbyt poważny dostawca (zbójeckie ceny).
    Czy stopy SN96,5% Ag3.5% albo SN99,3 Cu0,7% zachowują się podobnie jeżeli chodzi o jakość lutów w wykonaniu ręcznym?
    Rozumiem że Ty kulpina stosujesz stop SN96,5% Ag3.5%?
    I oczywiście w lutowaniu ręcznym i bez azotu?

    A co do wyglądu. Bo mówicie o brzydszym wyglądzie.
    Też pisałem Wam o ziarnistości w moich połączeniach.
    Już nie pisałem bo to było by podejrzane ale w około 1/3 połączeń nie mam żadnej ziarnistości czy chropowatości. A połączenia na pewno są PbFree. Sam się dziwię. Może to dzięki lutowaniu w atmosferze kalafonii :D (zdrowo przesadziłem z ilością kalafonii)
  • Poziom 36  
    Ja też tylko amatorsko ale ostatnio sporo lutuję bezołowiowo, stopem o nieznanych parametrach (ktoś mi przewinął ze szpulki), prawdopodobnie z miedzią, oraz stopem Sn97% Ag3% (Cynel SAC300). Mogę coś o nich napisać:

    Ten pierwszy ma taki dość przyjemny zapach :D strasznie kiepsko się nim pobiela ścieżki (nie rozpływa się tak dobrze jak SnPb, tylko po prostu roztapia i robi się taka kaszka). Luty matowe ale określiłbym jako bardzo gładkie.

    Drugi stop (ze srebrem) tworzy luty, które można określić jako ziarniste. Zapach już mniej przyjemny. Według mojej wiedzy, ten zapach dotyczy topnika a nie stopu.
    Stopy ze srebrem, mają nieco mniejszą temperaturę topnienia, niż te z samą miedzią, i na pewno sporo droższe.

    Lutowałem jeszcze stopem SnAg4Cu0,5 (Cynel SAC405), i według mnie był lepszy od wyżej wymienionych - głównie chodzi mi o "konsystencję" roztopionego spoiwa i zwilżalność, nie różniła się zbytnio od SnPb, a po zastygnięciu również żadnej ziarnistości nie widziałem, po prostu trochę bardziej matowe.

    Nie traktujcie tej wypowiedzi jako jakąś pewną informację itp., raczej jako opinię majsterkowicza.
    Tym bardziej, że jak wspomniał już kol. Elmo_pf: sporo zależy od rodzaju i ilości topnika, więc ocenianie samego stopu to mało. Myślę, że warto używać czegoś bardziej specjalizowanego niż kalafonia. Charakterystyczne "zimne", chropowate luty, znane z technologii ołowiowej, powstają wskutek nagromadzenia się zanieczyszczeń i przegrzania spoiwa, efektem jest mała zwilżalność i drastycznie zmniejszona jakość połączenia. Lekarstwem jest topnik dobrze dopasowany do technologii bezołowiowej, który nie ulega przegrzaniu i sam nie staje się "zanieczyszczeniem". Od topnika zależy też, jak błyszczący będzie lut po zastygnięciu.
  • Poziom 43  
    Dzięki.
    No to teraz już całkiem przekonałem się co stopu SAC305.
    I zastanawiam się gdzie go kupić.
    Bo nigdzie go nie widzę (poza TME).
  • Poziom 15  
    Polecam zerknąć w te kilka miejsc:
    pbtechnik

    solderchemistry

    Lenz

    Tu na bank znajdziecie interesujące was stopy, niejednokrotnie tańsze niż w TME. Zanim nawiązaliśmy stałą współpracę z jedną z zagranicznych firm to przetestowałem chyba wszystkie stopy od w/w dostawców, oczywiście wszystkie dostałem jako próbki.

    Ważne są też topniki oraz to czym je zmywać, ale taki komplet informacji uzyskacie od dostawcy.
  • Poziom 43  
    No tak. Tylko że ja potrzebuję ilości detalicznych :D
  • Poziom 39  
    Wady lutowia bezołowiowego ujawniają się głównie w technologii BGA , w lutowaniu ręcznym są pomijalne (najczęściej) . Zauważyłem też , że zimnych lutów jest dużo mniej niż przy lutowiu SnPb , jednak odporność na drgania i naprężenia jest zauważalnie mniejsza .
  • Poziom 43  
    Zimnych lutów jest mniej niż w SnPb? Chyba żartujesz?
    W lutowaniu ręcznym wady są pomijalne? Chyba żartujesz #2?
    Oby tak było. :D
    No nic. Chyba trzeba zagadać bezpośrednio z Cynelem bo inaczej widzę że nie kupię tego tanio.
  • Poziom 14  
    Jak się umie lutować, to się widzi, że dany lut jest jakiś syfny i trzeba go poprawić ;)
    Ja nie mam problemów, korzystam ze stopu Sn96Ag4, kupiłem na allegro za 20zł 1kg szpulke w czasach początków pbfree. Zakup życia, taniej się nie dało chyba :D

    Nie mam z nim żadnych problemów.

    Jeśli chodzi o tme, ceny dość wysokie (zauważyłem, żę te szpulki mają po 450g a nie 1kg...), ale z drugiej strony - ołów jest bardzo ciężki i bardzo tani. Wydaje mi się, że w takim razie już sama Sn100 będzie droższa od SnPb, nie wspominajac juz o dodawaniu nawet niewielkich ilości drogiej miedzi, czy extra drodiego srebra ;)
    W każdym razie odkąd pamiętam, stopy bezołowiowe były drogie.
  • Poziom 43  
    Mi też TME specjalnie nie podpadło, ale jednak z lutami to przesadzili.
    W Piekarzu jest około 4 razy taniej, tylko że nie mają stopu SAC305.
    Ale zalałem tutaj:
    http://telson.pl
    Niestety tylko 3 razy taniej :D
    Jeżeli uważasz że srebro jest extra drogie to wyobraź sobie że początkowo jako bezawaryjny bezołowiowy stop lutowniczy chciałem stosować stop SnIn52 w cenie około 5000zł/kg. Czego się nie robi w trosce o klienta.
  • Poziom 15  
    Hm piszecie o ilościach hurt/detal, to pojęcie jest względne zależnie od dostawcy, mi w trakcie rozmowy jeden gentelman powiedział że 4 kg to detal, inny że 2kg to hurt i da rabat. Jak mawiają "co kraj to obyczaj" a co hurtownia to inny "hurt".
  • Poziom 43  
    No może. Ale myślałem że ta granica leży gdzieś w okolicach 10kg :D
    Mi potrzeba ze 2 kg. Zobaczymy co odpiszą (wysłałem zapytanie).