Elektronik üretim ve onarım alanlarında, devre kartı lehimleme kalitesi doğrudan ürün performansını ve ömrünü belirler. LHD olarak, düşük kaliteli lehim seçimlerinin PCB üretiminde maliyetli yeniden işlenebilme durumlarına nasıl yol açtığını doğrudan gördük—bu kararın ne kadar kritik olduğunu bir kez daha ortaya koyuyor. Bir DIY elektronik meraklısı olun ya da profesyonel bir PCB üreticisi olun, en uygun lehimi seçmek soğuk eklemeler ve yanlış lehimleme gibi sorunlara karşı ilk savunma hattıdır ve güvenilir elektriksel bağlantıların sağlanmasını sağlar. Bu da kusursuz, güvenilir bir elektronik cihaz ile zayıf lehim eklemelerinden ve maliyetli arızalardan mustarip bir cihaz arasında fark yaratabilir.
Bu anlayışa dayanarak ve pratik çalışmalarda karşılaşılan yaygın seçim karmaşıklığını ele almak için, LHD bu alanda biriktirdiği deneyimi bu ayrıntılı seçim kılavuzuna dönüştürmüştür. Bu makale, devre kartı lehimleme ile ilgili tüm konuları sistematik olarak ele alacaktır. Burada, lehimin ne olduğu temel bilgisinden başlayarak, devre projeleri için en iyi 8 lehime kadar ve bir sonraki montajınız için ideal lehimi seçmeye kadar, devre kartlarını lehimlemeyle ilgili ihtiyacınız olan her şeyi bulacaksınız; size pratik bir referans kılavuzu sunuyoruz. Kurşunlu, kurşunsuz, gümüşlü, reçine çekirdekli, temizlenmeyen ve daha fazlası gibi tüm ilgili lehim türlerini inceleyeceğiz ve aynı zamanda size pratik ipuçları ile uzman tavsiyeleri sunacağız. Bir sonraki devre kartı projeniz için doğru lehimi seçmeye yönelik nihai kılavuzu arıyorsanız, daha fazla bakmanıza gerek yok!
Lehim, Basılı Devre Kartı Montajı (PCBA) sürecinde sadece bir "yapıştırıcıdan" çok daha fazlasıdır. Elektriksel bağlantılar kurma ve mekanik bağlar oluşturma olmak üzere iki temel görevi vardır. LHD'nin kalite kontrol süreçleri, alaşım bileşimi, flaks türü veya uygulama miktarı gibi konularda yapılan hatalı lehim seçimlerinin soğuk lehim eklemi, lehim köprüsü ya da güvenilir olmayan bağlantılar gibi sorunlara yol açarak ürünün tamamen arızalanmasına neden olabileceğini göstermektedir. Ani arızaların ötesinde, uygun olmayan lehim gizli kusurlara da neden olabilir—başlangıç testlerini geçen ancak artan elektrik direnci veya termal yorulmaya ve titreşime karşı duyarlılık nedeniyle sahada erken dönemde arızalanan eklemeler. Bu nedenle, lehimi doğru şekilde anlayıp seçmek yalnızca elektronik mühendisliğinde temel bir beceri değil, aynı zamanda ürünün uzun vadeli güvenilirliği ve itibarı için yapılan bir yatırımdır.
Lehim, elektronik bileşenlerin lehim eriyerek soğuduğunda katı bir lehim bağlantısı oluşturarak kart plaketlerine bağlanmasında kullanılan düşük ergime noktasına sahip bir metal alaşımdır. Temel özelliği, birleştirilen metallerden (örneğin bakır) daha düşük bir ergime noktasına sahip olmasıdır ve bu da düşük sıcaklıkta bağlantı yapılmasını sağlar.
Elektronik için lehim alaşımları genellikle kalay ve kurşun karışımı ya da kurşunsuz lehim olarak kalay, gümüş ve bakır karışımıdır. Farklı element oranları, lehime özel akışkanlık, mukavemet ve iletkenlik özellikleri kazandırır. Örneğin ötektik 63\37 kalay-kurşun oranı, belirgin bir ergime noktasına sahiptir ve anında katılaşır; bu da işlem kontrolünü kolaylaştırır. Buna karşılık 60\40 gibi ötektik olmayan alaşımların plastik bir aralıkta katılaşma eğilimi vardır ve bu nedenle soğuma sırasında bozulmalara daha duyarlıdır.
Lehimleme sırasında, flaks yardımıyla erimiş lehim, bileşen uçları ile bakır yastıklar arasındaki mikroskobik boşlukları doldurur. Soğuyup katılaştıktan sonra hem elektrik iletimi hem de mekanik bağlanma sağlar. Buradaki flaks aynı zamanda yüzeyleri kimyasal olarak temizleyerek kritik bir rol oynar. Bu sayede erimiş lehim yüzeyleri etkin bir şekilde 'ıslatır', yani topaklaşmak yerine düzgün bir şekilde yayılır ve sürekli bir ara yüz oluşturur.
Devre kartları için en iyi lehimi seçmek, lehim türlerini anlamakla başlar. Birçok özel seçenek olmakla birlikte, en önemli ayrım kurşunlu ve kurşunsuz lehim arasında yapılır. Sıkça iki lehim türüne atıfta bulunulur:
Temizlik gereksinimlerine ve sürece göre lehim türleri daha da sınıflandırılabilir:
· Reçine Çekirdek Lehim: Yüksek çok yönlülük ve aktivite sunar. Atık genellikle yalıtkan olmakla birlikte yapışkan ve higroskopiktir ve uzun süreli güvenilirlik veya estetik nedenlerle genellikle izopropil alkol ile temizlenmesi gerekir.
· Temizlemesiz Lehim: Minimum düzeyde, düşük aşındırıcı atık bırakır ve kitle halinde Yüzey Montaj Teknolojisi (SMT) üretimine uygundur.
·Suyla Temizlenebilir Flux'lu Lehim: Atık su ile uzaklaştırılabilir ve tıbbi veya askeri uygulamalarda olduğu gibi çok yüksek temizlik gereksinimlerini karşılar. Bu flux oldukça aktiftir ancak lehimlemeden sonra tamamen ve zamanında temizlenmediğinde yüksek oranda aşındırıcıdır.
Lehim Türü |
Esas Alaşım |
Tipik uygulama |
Ana Faydaları |
Kalay-Kurşun (SnPb) |
60/40, 63/37 |
Onarım, eski sistemler, ses teknolojisi |
Kullanımı kolay, parlak ve güvenilir eklemeler |
Kurşunsuz (SAC305) |
SnAgCu |
Tüm modern PCB'ler, RoHS |
Çevre dostu, uyumlu, iyi mukavemet |
Gümüş löt |
SnAg, SnAgCu |
Yüksek seviye, titreşim/termal çevrim |
Yüksek iletkenlik, termal yorulma direnci, mekanik mukavemet |
Reçineli Çekirdek |
Değişir |
Genel elektronik, onarım |
Kendi kendine lehimleme, daha temiz eklemeler |
Temizlenmesi Gerekmeyen Lehim |
Değişir |
Temizlemenin pratik olmadığı üretim ortamları |
Minimum kalıntı, SMT için uygundur |
Lehimin fiziksel şekli, işlem sürecini ve verimliliği doğrudan etkiler. Yanlış şekil seçimi, alaşım kalitesine bakılmaksızın, hatalara, verimsizliğe ve maliyet artışına neden olabilir.
Kullanılan teknik, proje kapsamı ve devre karmaşıklığı, doğru lehim formunu belirler. Lehim teli, hassas, elle kontrol imkânı sunar ve araştırma-geliştirme, prototipleme, onarım veya düşük hacimli üretim için idealdir. Reflow lehimleme veya hassas SMD işleri gerektiren uygulamalarda lehim macunu kullanılır. Endüstriyel ölçekli montaj hatları için ise lehim çubukları tercih edilir. LHD olarak, müşterilerimize üretim hacmi, bileşen karışımı ve kalite gereksinimlerine göre en uygun formu seçmede yardımcı olur, verimliliği ve maliyet etkinliği sağlarız.
Devre kartları için en iyi lehim hakkında kapsamlı bir rehber, güçlü ve temiz lehim birleşimleri için hayati öneme sahip olan flüks tartışmadan tamamlanamaz.
Fluks, lehimleme öncesinde ve sırasında metal yüzeylerdeki oksitleri uzaklaştırır. Fluks kullanılmazsa lehim düzgün yapışmaz ve zayıf lehim bağlantıları veya açık devreler oluşur.
· Reçineli çekirdek lehim :
Çam ağaçlarından elde edilen doğal reçine içerir; oksidasyonu gidermede oldukça etkilidir.
Uzun vadeli güvenilirlik veya estetik nedenlerle izopropil alkol ile temizlenebilecek bir kalıntı bırakır.
Onarım, ses ekipmanları ve amatör projeler için geleneksel ve popülerdir.
· Temizlenmesi Gerekmeyen Lehim :
Çok az veya hiç kalıntı bırakmaz — kalan herhangi bir miktar genellikle devre kartında bırakılabilir. Ancak bu kalıntının ürününüzün özel çalışma koşullarında (örneğin yüksek nem) gerçekten aşındırıcı ve iletken olmayan olduğunu doğrulamak çok önemlidir.
Kitle üretimi, SMT ve tüketici elektroniği için idealdir ve sonrası süreç adımlarını basitleştirir.
· Suda çözünür akış :
Su ile tamamen temizlenir, en yüksek temizlik standartlarını karşılar ancak hemen suyla temizlenmesi gerekir. Bu fluks oldukça aktiftir ancak lehimlemeden sonra tamamen ve derhal uzaklaştırılmazsa yüksek oranda aşındırıcıdır.
Genellikle herhangi bir kalıntı kabul edilemeyen tıbbi, askeri veya havacılık elektroniklerinde kullanılır.
Kurşunlu ve kurşunsuz lehim arasında seçim yapmak, bir sonraki devre kartı projesi için en iyi lehimi seçmek isteyen herkes için muhtemelen en kritik ve en karmaşık karardır. Bu seçim genellikle mevzuata bağlıdır ancak teknik sonuçları anlamak başarı için hayati öneme sahiptir.
Özellik |
Kurşunlu (Kalay-Kurşun) |
Kurşunsuz (SAC, SnAgCu, vb.) |
Erime noktası |
183–190°C |
217–221°C |
RoHS Uyumlu |
Hayır |
Evet |
Elektrik İletkenliği |
Harika |
Çok iyi. |
Kullanıcı Dostu |
Çok kolay |
Orta derecede |
Sağlık/Çevre |
Zararlı |
Daha emniyetli |
Eklem Görünümü |
Parlak |
Hafif Mat |
Tipik Kullanım |
Onarımlar, eski sistemler, ses |
Yeni projeler, seri üretim |
Nihai bir kılavuz, markaya özel öneriler olmadan tam olmaz! İşte dünya çapında profesyonellerin kullandığı devre kartları için en iyi 8 lehim ürünü:
Marka |
Lehim Türü/Biçimi |
En iyisi |
Kester 44 Rosin Core Lehim |
Kalay-Kurşun, Rosin Core, Tel |
Geleneksel kullanım, onarım, ses ekipmanları, parlak eklemeler yapmak için kolay kullanım |
Alpha Fry AT-31604 |
Kalay-Kurşun, Rosin Core, Tel |
Acemi DIY kullanıcılar, düşük maliyetli, genel amaçlı kullanım |
MG Chemicals 63/37 |
Kalay-Kurşun, Temizleme Gerektirmeyen, Tel |
Onarım, kalıntı bırakmaz, güvenilir sonuçlar |
WYCTIN 60/40 Lehim Teli |
Kalay-Kurşun, Rosin Core, Tel |
Günlük prototipleme, eğitim |
SRA Lehim Ürünleri Reçineli Çekirdekli Lehim |
Kalay-Kurşun, Rosin Core, Tel |
Genel PCB işleri, tutarlı sonuçlar |
Cardas Lehim Teli |
Gümüş Lehim, Reçineli Çekirdek, Tel |
Audiophil, yüksek frekans, hassas ses |
Harris Stay-Brite Gümüş Lehim |
Gümüş Alaşım, Tel/Çubuk |
Otomotiv, titreşim, yüksek performanslı devreler |
Worthington Lehim Teli |
Kalay-Kurşun, Rosin Core, Tel |
Bütçe dostu, prototipleme, okullar |
Aşağıdaki noktaları kapsamlı bir şekilde değerlendirerek bilinçli bir seçim yapın. Bu kontrol listesi, lehim seçimi için sistematik bir yaklaşım sunar:
Çalışma Alanının Hazırlanması:
Antistatik mat ve iyi aydınlatma kullanın.
Sıcaklık kontrollü bir lehim tutkayı ısıtın.
Bileşen ve Pad Temizliği:
İzopropil alkol kullanarak oksitlenmeyi ve fazla lehimi temizleyin; gerekirse lehim fityesi veya lehim emici aletten yararlanın.
Bileşen Yerleştirme:
Devreye oturacak şekilde yerleştirin; uçların devre kartındaki deliklere uygun şekilde oturduğundan emin olun.
Lehim Uygulama:
Isı plakasını ve demirle bileşenleri ısıtın, ardından lehim teli besleyin veya lehim macunu uygulayın.
Lehimin her iki yüzeye de düzgün bir şekilde akması ve yayılması gerekir.
Uygulanan lehim miktarının doğru olması gerekir—çok az lehim zayıf bağlantıya, çok fazla lehim ise fazlalık veya köprü oluşumuna neden olur.
Lehim Kontrolü:
İyi bir lehim bağlantısı parlak ve konkav görünmeli, buzullar veya lehim topları olmamalıdır.
Güvenilir lehim bağlantıları için büyüteç veya mikroskop kullanarak kontrol edin.
Lehim Sonrası Temizlik:
Rosin veya suda çözünen akıcılar için özellikle gerekliyse lehim artıklarını izopropil alkol ile temizleyin.
Sorun |
Muhtemel Sebep |
Çözüm |
Soğuk lehim eklemi |
Düşük sıcaklık, kirli yüzey, aceleye getirilen lehimleme |
Yüzeyi temizleyin, sıcaklığı artırın, yeniden lehimleyin |
Lehim köprüsü |
Fazla lehim uygulanması, çok kalın lehim |
Lehim fitili/emici kullanın, daha az uygulayın |
Zayıf ek |
Hareketli parça, yeterince lehim yok |
Bileşeni sabitle, ek noktasını tekrar ısıt/ıslat |
Aşırı lehim akıntısı kalıntısı |
Yüksek aktiviteli veya temizlenmemiş akıntı |
İzopropil alkol ile temizleyin |
Mat ek |
Ucuz lehim, yanlış sıcaklık |
Yüksek kaliteli lehim kullanın, havyayı kontrol edin |
Eski lehimleri, devre kartlarını ve üretim atıklarını sorumlu bir şekilde geri dönüştürün. Kurşunsuz lehimlerin bile çevresel etkileri vardır; bu yüzden her zaman atığı en aza indirin ve kimyasalları güvenli bir şekilde saklayın.
Elektronik üretimde lehim seçimi ve uygulaması, malzeme bilimi, süreç teknolojisi, pratik deneyim ve çevreyle ilgili hassasiyeti birleştiren bir disiplindir. Doğru seçim sadece güvenilir elektrik bağlantıları sağlamaz, aynı zamanda yenilikçi bir IoT kartı, klasik bir amplifikatör ya da bir sonraki nesil otomotiv kontrolcüsü gibi ürünlerin uzun vadeli kararlı çalışması için temel oluşturur.
Güvenilir üretim ortağınız olarak LHD bu durumu derinden anlar. Ve bu kapsamlı kılavuz, devreniz için doğru lehimi seçmeniz ve kullanmanız konusunda size rehberlik eder:
Bu bilgiyle birlikte, elektrik bağlantılarınızın sağlam ve montajlarınızın zaman testinden başarıyla geçeceği konusunda güvenle bir sonraki devre kartı projenize başlamaya hazırsınız. Lehim seçimi veya herhangi bir PCB üretiminde profesyonel destek ihtiyacınız varsa, LHD'nin teknik ekibi her zaman sizlere yardımcı olmaya hazırdır. Bu bilgiyle birlikte, bir sonraki devre kartı projenizi güvenle ele alabilirsiniz.
S: Bir sonraki devre kartı projem için en iyi lehimi nasıl seçerim?
C: Öncelikle RoHS (kurşunsuz lehim) gerekip gerekmediğini, bileşen türünü (SMD'ye karşı delikli) ve beklenen yükleri (ses, otomotiv, yüksek frekans) belirleyin. Ardından devreniz için en uygun lehim türünü, biçimini (tel, macun, çubuk), flüksü ve çapı seçin.
S: Gümüş lehim, devre kartları için her zaman en iyi lehim midir?
A: Gümüş lehim, yüksek güvenilirlik, yüksek frekans veya ses tutkunları için devrelerde faydalı olan dayanıklılık ve üstün iletkenlik sunar, ancak temel projeler için gereğinden fazla olabilir.
S: Aynı kart üzerinde farklı lehim türlerini (kurşunlu ve kurşunsuz lehim) bir arada kullanabilir miyim?
A: Birleştirmemek en iyisidir—alaşımları karıştırmak öngörülemeyen erime noktalarına ve eklem kalitelerine neden olabilir. Her kart için tek tip lehim kullanın.
S: Lehim teli çapının önemi var mıdır?
A: Evet! Kalın lehim teli büyük bileşenler, güç bağlantıları veya topraklamalar içindir; ince lehim teli SMD ve küçük eklem işlerinde hassasiyet sağlar.
S: Her zaman lehim artıklarını temizlemem gerekir mi?
A: Rosin çekirdekli lehim kullanıyorsanız evet—izopropil alkol ile temizleyin. Temizlenmeyen lehimde ise yalnızca yüksek güvenilirlik gerektiren ya da görsel açıdan kritik alanlarda temizleyin.
S: Lehimlenmiş bir devreyi temizlemek veya yeniden işlemek ne dersiniz?
A: Yeni lehim uygulamadan önce istenmeyen veya fazla lehimleri kaldırmak için her zaman lehim emici gibi özel bir araç ya da kaliteli lehim bandı kullanın.
S: Kaliteli lehim depolama süresince ne kadar dayanır?
C: Lehim teli (kuru ve kapalı şekilde saklanırsa) yıllarca dayanır; lehim macunu üreticinin belirttiği tarih içinde kullanılmalıdır (genellikle buzdolabında 6–12 ay).