miniatura|Soldant un connector enllaç=https://en.wikipedia.org/wiki/File:Propane_torch_soldering_copper_pipe.jpg|miniatura|Soldant canonades de coure amb torxa de propà La soldadura tova o soldadura blanca és un tipus de soldadura que consisteix a unir dos fragments de metall, sovint coure, ferro o llautó, per mitjà d'un metall d'aportació amb un punt de fusió baix (per sota dels 450 °C) i inferior al del punt de fusió dels metalls a soldar, en contrast amb la soldadura forta que empra un material d'aportació amb un punt de fusió més elevat. Normalment es fa servir un aliatge eutèctic compost principalment d'estany i plom.
La soldadura s'utilitza habitualment a la indústria electrònica per a la fabricació i reparació de plaques de circuits impresos (PCB) i altres components electrònics. També s'utilitza en fontaneria i metal·lúrgia, així com en la fabricació de joies i altres articles de decoració.
Hi ha diversos mètodes d'escalfament utilitzats en la soldadura, incloent els soldadors, les torxes i les pistoles d'aire calent, Cada mètode té els seus propis avantatges i desavantatges, i l'elecció del mètode depèn de l'aplicació i dels materials que s'uneixen. La soldadura tova és una habilitat important per a moltes indústries i aficions, i requereix una combinació de coneixements tècnics i experiència pràctica per aconseguir bons resultats.
Orígens miniatura|Máscara soldada de Tutankamon La soldadura és una tècnica molt antiga que s'ha demostrat que es va utilitzar ja fa 5.000 anys a Mesopotàmia. i probablement fins i tot abans. Es creu que tant la soldadura tova com la soldadura forta es van originar molt aviat en la història del treball del metall, probablement abans del 4000 aC. Els metalls coneguts a l'època, l'or, la plata i el coure, eren processats en objectes de culte o de joieria, utilitzant-se la soldadura com a tècnica de connexió. En l'anomenada soldadura per reacció (o soldadura per difusió), les sals de coure es redueixen a l'atmosfera de CO de la brasa de carbó vegetal i els components de coure produeixen un aliatge soldable quan reaccionen químicament amb or o plata. La mescla eutèctica resultant té un punt de fusió més baix que els metalls purs or, plata i coure. En comparació amb les temperatures de fusió de l'or (1063 °C), plata (961 °C) i coure (aprox. 1100 °C) té un aliatge de 66,5 El % d'or/coure (residual) té un punt de fusió de 889°C. La base era per exemple la sal de coure. El carbonat de coure en forma de malaquita en pols, així com barreges d'alum i mescles d'aglutinants de bicarbonat de sodi /bicarbonat de sodi s'utilitzen com a "cola".
Les representacions de les antigues tombes egípcies mostren treballadors d'or bufant amb unes canyes davant d'un foc de carbó vegetal. Més tard es va utilitzar la tècnica ara més familiar d'utilitzar un aliatge existent com a addició de soldadura. Entre alguns exemples d'aquest art de la soldadura hi ha: la màscara d'or egípcia de Tutankamon, el penjoll de gos de Susa, un punyal d'or dels sumeris, trobat a Ur a Caldea, a la vora de l'Eufrates (2600 aC. aC), o un collaret d'or etrusc (segle VI aC). BC). Les espases sumèries prop del 3000 aC es van muntar mitjançant soldadura forta.
Aplicacions miniatura|Circuits electrònics soldats amb estany La soldadura tova té gran quantitat d'aplicacions, des de la fabricació de joguines fins a de motors d'avions i vehicles espacials. En general s'utilitza per a la unió de peces de petita grandària, peces de diferents materials, on seria molt difícil utilitzar un procés de soldadura per fusió. La soldadura tova se sol utilitzar en components electrònics, com a circuits impresos o transistors, peces ornamentals i peces de bescanviadors de calor. La soldadura tova s'utilitzava històricament per fer joies, estris de cuina, muntants de vitralls, així com altres usos.
La soldadura s'utilitza habitualment a la indústria electrònica per a la fabricació i reparació de plaques de circuits impresos (PCB) i altres components electrònics. També s'utilitza en fontaneria i metal·lúrgia, així com en la fabricació de joies i altres articles de decoració.
Instruments i materials miniatura|Figureta soldada Soldador elèctric és una eina que pot ser del tipus "pistola" (instantani) o bé de "resistència" (tipus "martell" o tipus "llapis") amb una punta similar a un tornavís o punxó, feta a partir d'una barra de coure recoberta amb ferro, níquel i crom que s'escalfa depenent de la seva potència a temperatures per sobre de 230 °C. Pasta netejadora: serveix per netejar les 2 peces que es van a unir. Rodet de fil de soldar: generalment en proporcions de 60% estany i 40% plom, amb ànima de fil de resina. Dessoldador: petit instrument que succiona la soldadura excessiva mentre la mateixa es troba en estat líquid.
Soldador elèctric
miniatura|Desoldant un cable d'un terminal. En el camp de l'electricitat i electrònica es fa servir per unir components entre si o amb cables. L'estany blanc proporciona bona continuïtat elèctrica i és el material d'aportació més usat, encara que en certs components s'utilitzen aliatges amb plata o or. Des de 2006, la normativa Europea RoHS obliga exceptuant algunes indústries específiques com les indústries mèdica o aeroespacial entre d'altres, a utilitzar soldadura sense plom. Aquest canvi complica aquest tipus de soldadura, ja que sol requerir una major temperatura i/o la utilització d'aliatges més cares que contenen un alt contingut d'estany (Sn) així com plata (Ag), coure (Cu) i traces de níquel (Ni). L'aliatge més usat sol ser SAC305 (Sn96.5Ag3Cu0.5, mescla semi-eutèctica) i SAC405 (Sn95.5Ag4Cu0.5, mescla eutèctica).
La unió d'ambdós metalls ha d'oferir la menor resistència possible al pas del corrent elèctric. S'han de complir alguns requisits perquè la unió es porti a terme amb èxit. La qualitat de l'estany haurà de tenir les proporcions adequades: 60% d'estany i 40% de plom. El motiu que es triï aquest aliatge és degut al fet que cap d'aquests dos metalls per separat fon a una temperatura superior als 300 °C, mentre que en l'aliatge que compon l'estany fon a 232 °C.
La neteja també té un paper fonamental a l'hora de soldar. Per realitzar una bona soldadura, tots dos trossos han d'estar nets de greix, òxid, etc.
Hi ha diferents mètodes per netejar les parts a soldar, però el més senzill és utilitzar estany en rodets. Aquest ve presentat en forma de fil enrotllat i té al seu interior un o diversos fils de resina. El paper de la resina és, en fondre's, desoxidar i desengreixar els metalls a soldar.
Fil de soldar miniatura|Soldador elèctric en úsEl fil de soldar és un aliatge de plom i estany que s'usa com a material d'unió quan s'usa el soldador elèctric. Segons la composició de l'aliatge, el fil de soldar pot fondre entre els 169 °C i els 240 °C. De fil de soldar, n'hi ha de diferents diàmetres segons la grandària dels materials que s'hagin de soldar. Normalment es presenta enrotllat formant una bobina, però també hi ha barretes per soldar peces de grans dimensions.
El tipus utilitzat en el procés pot variar en composició, amb diferents aliatges utilitzats per a diferents aplicacions. Els aliatges de soldadura habituals inclouen estany-plom, estany-plata i estany-coure, entre d'altres. La soldadura sense plom també s'ha utilitzat més àmpliament en els darrers anys a causa de les preocupacions de salut i medi ambient associades a l'ús de plom.
A part del tipus utilitzat, la temperatura i el mètode d'escalfament també tenen un paper crucial en el procés de soldadura. Els diferents tipus de soldadura requereixen temperatures diferents per fondre's, i el calentament s'ha de controlar acuradament per evitar danyar els materials que s'uneixen o crear juntes febles.
A continuació s'enumeren les formulacions habituals de fil de soldar basades en estany i plom. La fracció representa primer percentatge d'estany, després de plom, amb un tota del 100%:
63/37: es fon a (eutèctic: l'única mescla que es fon en un punt, en lloc de sobre un interval) 60/40: es fon entre 50/50: es fon entre
Per raons mediambientals i la introducció de regulacions com la directiva europea RoHS (Directiva de restricció de substàncies perilloses), les soldadures sense plom s'utilitzen cada cop més. També es suggereixen a qualsevol lloc on els nens petits puguin entrar en contacte (ja que és probable que els nens petits posin coses a la boca) o per a ús a l'aire lliure on la pluja i altres precipitacions poden arrossegar el plom a l'aigua subterrània. Malauradament, les soldadures comunes sense plom no són formulacions eutèctiques, que es fonen al voltant , fent més difícil crear juntes fiables amb ells.
Altres tipus de fil de soldar habituals inclouen formulacions de baixa temperatura (sovint contenen bismut), que sovint s'utilitzen per unir conjunts soldats prèviament sense desoldar connexions anteriors, i formulacions d'alta temperatura (generalment contenen plata) que s'utilitzen per a operacions a alta temperatura o per al primer muntatge. d'elements que no s'han de desoldar durant les operacions posteriors. L'aliatge de plata amb altres metalls canvia el punt de fusió, les característiques d'adhesió i humectació i la resistència a la tracció. De tots els aliatges de soldadura, les soldadures de plata tenen la major resistència i les aplicacions més àmplies. Els aliatges especials estan disponibles amb propietats com ara una major resistència, la capacitat de soldar alumini, una millor conductivitat elèctrica i una major resistència a la corrosió.
Soldadura de tubs de plom
Les canonades o "tubs" tant de plom com de coure, s'uneixen normalment mitjançant soldadura tova, que en aquest cas s'utilitza per unir superfícies metàl·liques planes mitjançant un procés de dos passos mitjançant el qual primer s'aplica soldadura a una superfície, després aquesta primera peça es col·loca en posició contra la segona superfície i totes dues es tornen a escalfar per aconseguir l'articulació desitjada.
Soldadura de tubs de coure miniatura|Vídeo soldadura tova. El coure no és l'unic material que s'uneix d'aquesta manera, els accessoris de llautó s'utilitzen sovint per a vàlvules o com a accessori de connexió entre el coure i altres metalls. Les canonades de llautó es solden d'aquesta manera en la fabricació d'instruments de llautó i alguns instruments musicals de vent fusta (saxo i flauta).
El tub de coure condueix la calor molt més ràpidament que el que pot proporcionar un soldador o una pistola de mà convencional, de manera que s'utilitza més habitualment una torxa de propà per lliurar l'energia necessària; per a tubs de grans dimensions i accessoris, s'utilitza una torxa alimentada amb combustible MAPP, acetilè o propilè amb aire atmosfèric com a oxidant; MAPP/oxigen o acetilè/oxigen s'utilitzen poques vegades perquè la temperatura de la flama és molt més alta que el punt de fusió del coure. Massa calor destrueix el temperament dels tubs de coure temperat i pot cremar el flux d'una junta abans d'afegir la soldadura, donant lloc a una junta defectuosa.
Per a mides de tubs més grans, s'utilitza una torxa equipada amb diverses mides de puntes de remolí intercanviables per oferir la potència de calefacció necessària. En mans d'un comerciant hàbil, la flama més calenta de l'acetilè, el MAPP o el propilè permet completar més juntes per hora sense danyar el tremp del coure. No obstant això, és possible utilitzar una eina elèctrica per soldar juntes en tubs de coure de mida . Per exemple, l'Antex Pipemaster es recomana per a l'ús en espais reduïts, quan les flames obertes són perilloses o per usuaris de bricolatge. L'eina tipus alicates utilitza mordasses instal·lades escalfades que envolten completament la canonada, permetent que una junta es fongui en tan sols 10 segons.