Lemovi na bazi kositra i olova se decenijama koriste u raznim industrijama. Ali posljednjih godina udio njihove upotrebe značajno se smanjio. Zamijenjeni su bezolovnim lemovima. Međutim, kalaj je ostao glavna komponenta u njihovom sastavu. Ali sadržaj olova je smanjen na nulu (otuda i naziv).
Zakonodavna inicijativa ili trend vremena
Zašto sada lemovi bez olova preuzimaju tako brzo od tradicionalnih formulacija? Činjenica je da je Direktiva Evropske unije „O ograničenju upotrebe opasnih supstanci“(usvojena 2003. godine i stupila na snagu 1. jula 2006. godine) obavezala da se ograniči upotreba olova (i pet drugih supstanci) u proizvodnji električnih i elektronskih uređaja. To je zbog zahtjeva zaštite životne sredine i zdravlja ljudi. A olovo spada u grupu teških metala, a njegove pare su veoma toksične.
Iako pristalice uobičajenog POS-40 lema ne bi trebale biti uznemirene. I danas se proizvodi i prodaje. U mnogim zemljama, kalaj-olovni lemovi se koriste u transportnoj, vojnoj i avio-industriji.
Karakteristike i glavne karakteristike bezolovnih lemova
Glavna prednost ovakvih kompozicija je apsolutna ekološka sigurnost. Osim toga, opremu i mašine napravljene njihovom upotrebom mnogo je lakše odložiti.
Tehnološka karakteristika ovih lemova je povećana tačka topljenja. U prosjeku je 50 ⁰S veći od analoga kalajnog olova. Ovo donekle komplikuje proces lemljenja i povećava zahtjeve za korišćenom opremom.
Prema opšteprihvaćenoj klasifikaciji, ove kompozicije pripadaju mekim lemovima. Vlačna čvrstoća ne prelazi 100 MPa.
Nemoguće je ne primijetiti tako važnu karakteristiku ovih lemova kao što je visoka električna provodljivost.
Varieties
Za lemljenje bez olova danas se koriste četiri glavna tipa lemova koji se sastoje od:
- samo iz lima (Sn);
- od kalaja i bakra (SnCu);
- od kalaja i srebra (SnAg);
- od kalaja, srebra i bakra (SnAgCu).
Posljednji sastav se najčešće koristi za lemljenje zbog uravnoteženog omjera cijene i kvalitete. Glavna komponenta u sastavu je, naravno, lim. Procenat ostalih sastojaka varira u različitim granicama i zavisi od marke lema i njegove primene.
Limeni lem (Sn-100) se koristi prilično rijetko, jer ima najvišu tačku topljenja (232 ⁰S). Međutim, poznata japanska kompanija Nihon Superior pozicionira ga kao jedan od najboljih bezolovnih lemova.
Postoje i posebne formulacije koje sadrže bizmut i indijum. Međutim, dizajnirani su za visoko specijalizirane svrhe i prilično su rijetki u slobodnoj prodaji.
Lemovi koji sadrže bakar
Specijalni Sn99/3Cu0.7 lem (sa 0,7% sadržaja bakra) je prvobitno razvijen za automatizovano talasno lemljenje štampanih ploča u fabrici. Nedostaci ovog sastava uključuju relativno nisku mehaničku čvrstoću spoja. Pod indeksom POM-07 proizvodi ga Ruska fabrika lemljenja (Novosibirsk). Od stranih proizvođača ove vrste lema najpoznatiji su Asahi (Singapur), Wyctin B&C (Kina) i Tamington (SAD).
Sn97Cu3 lem (sa udjelom bakra od 3%) koristi se za lemljenje raznih proizvoda od bakra (posebno cijevi za pitku vodu), mesinga, nikla, čelika i legura na njihovoj bazi. Šavovi napravljeni ovim sastavom imaju povećanu otpornost na toplinu i hladnoću. Glavni dobavljači ove vrste lema na ruskom tržištu su njemački proizvođači Rothenberger i Brazetec. Među domaćim proizvođačima, takve proizvode proizvodi Skat (Sankt Peterburg).
Lemovi koji sadrže srebro
Dodavanje srebra u lemove bez olova povećava njihovu fluidnost i prianjanje na elemente koji se spajaju. Štoviše, što je veći postotak srebra u sastavu, to su ovi pokazatelji veći (trošak se, naravno, također povećava). Danas proizvođači nude lemove s postotkomkalaj/srebro: 97/3, 96, 5/3, 5 (najpopularniji i najčešće korišteni omjer), 96/4 i 95/5. Tačka topljenja takvih sastava (221 ⁰S) je niža od one u proizvodima koji sadrže bakar. Osim toga, odlikuju se povećanom pouzdanošću veze (opremljene uz njihovu pomoć), a po snazi čak i nadmašuju lemove koji sadrže olovo. Najzastupljeniji proizvodi na ruskom tržištu su proizvodi njemačke kompanije Felder i američkog Kestera.
Trokomponentni lemovi
Šta danas leme električni dijelovi i radio komponente u modernim preduzećima (kao i brojnim uradi sam)? Trokomponentni SnAgCu lemovi. Upravo ovaj sastav kombinuje sve prednosti proizvoda bez olova, ima dobre performanse, nisku tačku topljenja (217 ⁰S) i optimalan odnos cene i kvaliteta.
Naučni spor oko omjera komponenti traje već duže vrijeme. Do danas se optimalnim sadržajem (kako prema proizvođačima, tako i prema recenzijama brojnih potrošača) smatra sadržaj u takvom lemu 95,5% kalaja, 3,8% srebra i 0,7% bakra (Sn95 / 5Ag3 / 8Cu0, 7). Široko se koristi u preduzećima za proizvodnju radio-elektronske opreme i elektrotehnike. Osim toga, prilično je lako raditi s njim kod kuće. Takvi se lemovi prilično uspješno nose sa starim, jako oksidiranim dijelovima. U Rusiji su najpopularniji proizvodi poznatog njemačkog proizvođača Stannol.
Tehnološke karakteristikeobroci
Tehnologija za proizvodnju rada pomoću bezolovnih lemova se praktično ne razlikuje od lemljenja sa konvencionalnim komponentama. Međutim, postoji nekoliko stvari koje treba imati na umu.
Na pitanje čime leme, odgovor je nedvosmislen: lemilom. Ipak, najbolje je koristiti uređaj s termostatom. To će omogućiti izvođenje radova unutar opsega radne temperature koji je odredio proizvođač. I mnogo je manje od formulacija na bazi olova.
Kako bi se spriječilo pregrijavanje dijelova i minimalizirao termički kontakt, potrebno je odabrati optimalan oblik vrha lemilice. Osim toga, treba imati na umu da će običan bakreni vrh trajati (kada koristite takve lemove) prilično kratko vrijeme. Bolje je koristiti posebne vrhove presvučene čelikom ili hrom-niklom.
Izbor fluksa takođe igra važnu ulogu kada se radi sa lemovima bez olova. Obično se za to koriste posebne formulacije (obično kemijski aktivnije). Najpogodnije tečnosti, gelovi i paste koje ne zahtevaju naknadno čišćenje mesta lemljenja.
Inače je sve kao i obično:
- zagrejte lemilicu na potrebnu temperaturu;
- po potrebi očistite mjesta lemljenja;
- apply flux;
- istovremeno nanesite šipku lema i vrh lemilice na spoj elemenata;
- ostavite zalemljene elemente da se prirodno ohlade.
U zaključku
Ako zaista ne znateAko razmišljate o zdravlju (za sebe i svoje najmilije), onda možete bezbedno koristiti jeftin i pristupačan lem POS-40 da popravite svoj omiljeni lonac za kafu. Međutim, trošenjem malo više novca na sigurne zalihe, u budućnosti ćete mnogo uštedjeti na lijekovima, a možda čak i značajno produžiti životni vijek. Naravno, konačni izbor je vaš.
