U oblastima proizvodnje i popravke elektronike, kvalitet lemljenja štampanih ploča direktno određuje performanse i vek trajanja proizvoda. U LHD-u smo lično svedoci tome kako loš izbor lema dovodi do skupih popravki u proizvodnji PCB-a — što još jednom potvrđuje koliko je ova odluka bitna. Bili vi entuzijasta elektronike ili profesionalac u proizvodnji PCB-ova, odabir najpogodnijeg lema je prva linija odbrane protiv hladnih spojeva i lažnog lemljenja, osiguravajući pouzdane električne veze, što može biti razlika između besprekornog, pouzdanog elektronskog uređaja i onog koji trpi slabu kvalitetu lemljenja i skupih kvarova.
На основу овог разумевања, и како би се решила уобичајена сложеност избора у пракси, ЛХД је претворила искуство стечено на овом пољу у детаљни водич за избор. Овај чланак систематски обухвата све аспекте лема за штампане плоче. Овде ћете пронаћи све што треба да знате о лемљењу штампаних плоча, од основа тога шта је лем, до 8 најбољих лемова за пројекте са платама, као и избор идеалног лема за следећу монтажу, што вам пружа практични приручник. Размотрићемо сваку релевантну врсту лема — са оловом, без олова, са сребром, са језгром смоле, без чишћења и друге — док ћемо вас опремити практичним саветима и стручним препорукама. Ако тражите крајњи водич за избор правог лема за следећи пројекат са штампаном плочом, ваша потрага се овде завршава!
Leimir je daleko više od samo „lepljivog sredstva“ u sklopu štampanih ploča (PCBA). On ima dvostruku ulogu: ostvaruje električne međuspojeve i mehanička spojenja. Procesi kontrole kvaliteta LHD-a pokazuju da nepravilan izbor lemiра — bez obzira na sastav legure, tip fluksa ili količinu primene — lako može dovesti do problema poput hladnih lemnih spojeva, mostova lemiра ili nepouzdanih veza, što potencijalno može uzrokovati potpuni kvar proizvoda. Osim trenutnog kvara, suboptimalni lemir može dovesti do skrivenih grešaka — spojevi koji prolaze početno testiranje, ali pre vremena otpadnu u praksi usled povećanog električnog otpora ili osetljivosti na termičku zamornost i vibracije. Stoga, razumevanje i ispravan izbor lemiра nije samo osnovna veština u elektrotehničkom inženjerstvu, već i ulaganje u dugoročnu pouzdanost i ugled vašeg proizvoda.
Leimir je legura metala sa niskom tačkom topljenja koja se koristi za spajanje elektronskih komponenti na ploče tako što se topi, formirajući čvrsto lemljeno spojno mesto pri hlađenju. Njegova ključna karakteristika je tačka topljenja niža od metala koji se spajaju (poput bakra), omogućavajući povezivanje pri niskim temperaturama.
Legure lemirа za elektroniku obično su mešavina kalaja i olova ili kalaja sa srebrom i bakrom (olovo-slobodni lemir). Različiti odnosi elemenata daju lemiru jedinstvene osobine protoka, čvrstoću i provodljivost. Na primer, eutektički odnos 63/37 kalaj-olovo ima izrazitu tačku topljenja, trenutno se čvrsti, što pojednostavljuje kontrolu procesa. Suprotno tome, ne-eutektičke legure poput 60/40 imaju plastični opseg, zbog čega su osetljivije na poremećaje tokom hlađenja.
Током лемљења, топљени лем, уз помоћ флукса, попуни микроскопске празнине између извода компоненти и бакарних контактних поља. Након хлађења и затврдњавања, остварује се како електрична проводност тако и механичко увршћење. Флукс такође има кључну улогу јер хемијски чисти површине. Ово омогућава да топљени лем ефикасно 'омочи' те површине, односно да се равномерно распореди и формира непрекидно спојно подручје, а не да се скапља у капљице
Одабир најбољег лема за штампане плоче започиње разумевањем врста лемова. Иако постоји много специјализованих опција, најважнија разлика је између лема са оловом и без олова. Често ћете наићи на помен две врсте лема:
У зависности од захтева за чишћење и процеса, лем се може даље категоризовати:
· Lemljenje sa smolastim jezgrom: Pruža visoku univerzalnost i aktivnost. Iako ostatak obično nije provodljiv, ljepljiv je i higroskopan, što često zahteva čišćenje izopropil alkoholom radi dugotrajne pouzdanosti ili estetskih razloga.
· Lemljenje bez čišćenja: Ostavlja minimalne ostatke niskog stepena korozije, pogodno za masovnu proizvodnju površinski montiranih komponenti (SMT).
·Lemljenje sa vodom rastvorljivim fluksom: Ostatak se može ukloniti vodom, ispunjavajući veoma visoke zahteve za čistoću kao u medicinskim ili vojnim primenama. Ovaj fluks je veoma aktivan, ali takođe i visoko korozivan ako se potpuno i odmah posle lemljenja ne ukloni.
Vrsta lema |
Glavni legura |
Tipične primene |
Ključne Prednosti |
Kalaj-olovo (SnPb) |
60/40, 63/37 |
Popravka, staro uređaje, audiofilski uređaji |
Lako u upotrebi, sjajni i pouzdani spojevi |
Bez olova (SAC305) |
SnAgCu |
Sve moderne PCB ploče, RoHS |
Eko-prijatan, kompatibilan, dobra čvrstoća |
Silver solder |
SnAg, SnAgCu |
Visokokvalitetni, vibracije/termičko cikliranje |
Visoka provodljivost, otpornost na termičku zamornost, mehanička čvrstoća |
Rosin jezgro |
Varira |
Opšta elektronika, popravke |
Samofluksirajući, čistiji spojevi |
Lemljenje bez čišćenja |
Varira |
Proizvodnja gde je čišćenje nepraktično |
Minimalni ostatak, pogodno za SMT |
Fizički oblik lema direktno utiče na proces rada i efikasnost. Odabir pogrešnog oblika može dovesti do grešaka, neefikasnosti i većih troškova, bez obzira na kvalitet legure.
Ваша техника, опсег пројекта и сложеност кола одређују најпогоднији облик олова. Жица за лемљење омогућава прецизну ручну контролу — идеална је за истраживање и развој, израду прототипова, поправке или производњу у малим серијама. Паста за лемљење користи се код процеса рефлуксног лемљења или прецизног рада са SMD компонентама. Оловне шипке се користе на индустријским линијама за производњу. У LHD-у помажемо клијентима да одаберу најбољи облик на основу запремине производње, мешавине компонената и захтева за квалитетом, осигуравајући ефикасност и исплативост.
Ниједан исцрпан водич о најбољем олову за штампана кола није комплетан без разматрања флукса — кључног састојка за јаке и чисте лемне везе.
Fluks uklanja okside sa površina metala pre i tokom lemljenja. Bez fluksa, lemoljivo neće pristajati ispravno, što rezultuje slabim lemnim spojevima ili prekinutim koloima.
· Лемење кореном од косине :
Sadrži prirodnu smolu iz borovih stabala; veoma efikasan u uklanjanju oksidacije.
Ostavlja ostatak koji se može očistiti izopropanolom radi dugotrajne pouzdanosti ili estetskih razloga.
Tradicionalan i popularan za popravke, audio i hobijaste projekte.
· Lemljenje bez čišćenja :
Ostavlja vrlo malo ili nimalo ostatka — ono što ostane obično može ostati na ploči. Ključno je proveriti da li je ostatak zaista ne-korozivan i nevodljiv u specifičnim radnim uslovima vašeg proizvoda (npr. visoka vlažnost).
Idealan za masovnu proizvodnju, SMT i potrošačku elektroniku, pojednostavljuje korake posle procesa.
· Водно растворљив флукс :
Temeljno se čisti vodom, ispunjava najviše standarde čistoće, ali zahteva brzo vodeno čišćenje. Ovaj fluks je veoma aktivan, ali takođe i visoko korozivan ako se ne ukloni potpuno i odmah nakon lemljenja.
Често се користи у медицинској, војној или аерокосмичкој електроници где су било какви остатаци неприхватљиви.
Одабир између лема са оловом и безоловног лема можда је најважнија и најзбуноливајућа одлука за сваког ко жели да одабере најбољи лем за свој следећи пројекат штампане плоче. Овај избор често диктирају прописи, али разумевање техничких последица је од суштинског значаја за успех.
Karakteristika |
Na bazi olova (kositro-olovo) |
Bez olova (SAC, SnAgCu, itd.) |
Tačka topljenja |
183–190°C |
217–221°C |
RoHS usklađen |
NE |
Da |
Електричка проводност |
Одлично |
Veoma Dobar |
Jednostavnost u upotrebi |
Veoma lako |
Умерено |
Zdravlje/okruženje |
Opasno |
Безбедније |
Izgled spoja |
Blijedivo |
Blago mutan |
Типична употреба |
Popravke, staro stanje, audio |
Нови пројекти, серијска производња |
Ниједан крајњи водич није комплетан без савета специфичних за бренд! Ево наших топ 8 најбољих лемова за штампане плоче, које користе стручњаци широм света:
Brend |
Тип/облик лема |
Najbolje za |
Kester 44 Rosin Core Solder |
Калај-олово, Росин Цоре, жица |
Старије технологије, поправка, аудио, лако добијање блеставих спојева |
Alpha Fry AT-31604 |
Калај-олово, Росин Цоре, жица |
Почетнички DIY, ниска цена, општа намена |
MG Chemicals 63/37 |
Kositro-olovna, bez čišćenja, žica |
Popravka, bez ostataka, pouzdani rezultati |
WYCTIN 60/40 lemilski žica |
Калај-олово, Росин Цоре, жица |
Svaku prototipizaciju, obrazovanje |
SRA proizvodi za lemljenje sa jezgrom od kolofonija |
Калај-олово, Росин Цоре, жица |
Opšti rad na PCB-u, konzistentni rezultati |
Cardas žica za lemljenje |
Srebrna lemilka, sa jezgrom od kolofonija, žica |
Audiofil, visoka frekvencija, precizan audio |
Harris Stay-Brite srebrna lemilka |
Сребрна легура, жица/шипка |
Аутомобилска индустрија, вибрације, висококвалитетни кола |
Вортингтон оловно-калајна жица |
Калај-олово, Росин Цоре, жица |
Буџет, прототипирање, школе |
Донесите информисан избор детаљном проценом следећих тачака. Ова контролна листа представља систематски приступ одабиру лема:
Priprema radnog mesta:
Koristite antistatički podlog i dobro osvetljenje.
Uključite lemilicu sa kontrolisanom temperaturom.
Čišćenje komponenti i padova:
Uklonite oksidaciju i višak lema koristeći izopropil alkohol i, ako je potrebno, lemilnu mrežicu ili vučnu pumpu za lemol.
Postavljanje komponenti:
Postavite pod odgovarajućim uglom kako bi se priključci pravilno uklopili u rupe na ploči.
Nanos lema:
Zagrejte pločicu i komponentu sa lemilicom, zatim dodajte žicu za lemljenje ili nanesite pastu za lemljenje.
Lem treba da teče glatko i da se ravnomerno rasporedi preko obe površine.
Koristite odgovarajuću količinu lema – premalo lema dovodi do slabih spojeva, a previše stvara višak lema ili mostove.
Provera lemljenja:
Dobar lemljeni spoj treba da izgleda sjajan i udubljen, bez šiljaka ili kuglica lema.
Proverite pomoću uvećala ili mikroskopa radi pouzdanih lemljenih spojeva.
Čišćenje nakon lemljenja:
Očistite ostatak lema izopropil alkoholom ako je potrebno, posebno kod smole ili vodom rastvorljivog fluksa.
Problem |
Вероватни узрок |
Решење |
Хладан лемени спој |
Ниска температура, запрљана површина, превише брзо лемљење |
Очистите површину, повећајте температуру, поново извршите лемљење |
Лемени мост |
Превише лема нането, превише дебела жица за лем |
Користите упивање за лем/вакуум, нанесите мање |
Slabo spojeno |
Pokretni deo, nedovoljno lema |
Obezbedi komponentu, ponovo zagrej/omota spoj |
Prekomerno ostatak fluksa |
Visokoaktivni ili neočišćeni flukus |
Očistite izopropil alkoholom |
Mat spoj |
Jeftin lem, pogrešna temperatura |
Koristite kvalitetan lem, kontrolišite lemilicu |
Reciklirajte staro lemljenje, ploče i otpad iz proizvodnje na odgovoran način. Čak i kalaj bez olova ima uticaj na životnu sredinu, pa uvek minimizujte otpad i bezbedno čuvajte hemikalije.
У производњи електронике, избор и примена лема су дисциплина која укључује материјалску науку, технологију процеса, практично искуство и поштовање према животној средини. Правилан избор не омогућава само поуздане електричне везе, већ је и основа за дугорочну стабилну радњу производа — било да је реч о иновативној IoT плочи, винтаж појачалу или контролеру следеће генерације за аутомобиле.
Као ваш поверењи партнера у производњи, LHD добро разуме ово. Ова комплетна водич је ваш крајњи водич за избор и коришћење одговарајућег лема за вашу штампану плочу:
Са овим знањем, спремни сте да кренете у следећи пројекат штампане плоче — уверени да ће ваше електричне везе бити чврсте и да ће ваша склопови издвојити испробавању временом. Ако вам је потребна стручна подршка у избору лема или било којој производњи ППМ-а, технички тим ЛХД-а је увек спреман да вам помогне. Са овим знањем, моћи ћете самопоуздано да се прихватите свог наредног пројекта штампане плоче.
П: Како да одаберем најбољи лем за свој следећи пројекат штампане плоче?
О: Почните одређивањем да ли вам је потребан РохС (лем без оловa), тип компонената (СМД насупрот провучених), и очекивани оптерећења (аудио, аутомобилски, висока фреквенција). Затим одаберите тип лема, облик (жица, паста, шипка), флукс и пречник који највише одговарају вашој штампаној плочи.
П: Да ли је лем са сребром увек најбољи избор за штампане плоче?
Сребрно лемљење нуди чврстоћу и изузетну проводност, што је корисно за високопоуздане, високе учестаности или аудиофилске кола, али може бити сувише за основне пројекте.
П: Могу ли мешати типове лема (оловни и безоловни лем) на истој табли?
О: Најбоље је да не мешате — мешање легура може довести до непредвидивих тачака топљења и квалитета спојева. Користите један конзистентан тип лема по табли.
П: Да ли пречник жице лема има значаја?
О: Да! Дебља жица лема користи се за велике компоненте, прикључке напајања или масу; тања жица омогућава прецизност у раду са SMD и малим спојевима.
П: Да ли увек треба очистити остатке флукса?
О: Ако користите лем са резином у језгру, да — очистите изопропилним алкохолом. Код лема који не захтева чишћење, чистите само у високопоузданим или визуелно критичним областима.
П: Шта је са чишћењем или поновним радом на полегираном колу?
О: Увек користите специјализован алат као што је усисивач за лем или квалитетни упивањак за лем како бисте уклонили непотребни или вишак лема пре поновног наношења.
Питање: Колико дуго квалитетно лемило траје у складиштењу?
Одговор: Жица за лемљење (чува се сува и запечећена) траје годинама; паста за лемљење треба да се користи у року који је одредио произвођач (обично 6–12 месеци хлађена)