Soldeervaardigheden

Vind informatie over hoe je je kapotte soldeerbout kunt repareren of reparatiehandleidingen voor het FixHub Power Series-soldeergereedschap.

Het soldeergereedschap van iFixit

soldeerbouten

De through-hole soldeertechniek werd voor het eerst gebruikt in de tweede generatie computers in 1950 en is de eenvoudigste vorm van solderen. Hierbij worden de draden aan het uiteinde van een onderdeel door de doorvoergaten op een printplaat (plated through-holes, PTH) gestoken, waarna ze aan de achterkant van de printplaat vastgesoldeerd worden.

Hoewel het zorgt voor zeer sterke mechanische verbindingen, maakt het boren van de extra gaten in de printplaten het veel duurder dan andere methodes, zoals surface-mount solderen.

Solderen kan gevaarlijk zijn als je de belangrijkste veiligheidsvoorschriften niet volgt. Je werkt met heet gereedschap en gesmolten metalen, dus het is zaak jezelf niet te branden. Het is een goed idee om geen loszittende kleding te dragen die in de weg kan zitten als je aan het werk bent en je haar terug te binden als het lang is. Het is ook belangrijk om je handen te wassen na het solderen. Soldeertin kan lood bevatten, en dat wil je liever niet eten.

De meeste soorten soldeer bevatten flux of vloeimiddel. Dit is meestal een harsachtige flux die verdampt als deze wordt verhit tot het smeltpunt van het soldeer. Het inademen van deze dampen is slecht voor je gezondheid. De rook is bijvoorbeeld een van de meest significante oorzaken van 'beroepsastma' in de VS. Als je alleen soldeert als hobby is de hoeveelheid rook wellicht niet heel riskant, en dan is het genoeg om een ventilator te gebruiken die de rook wegblaast richting een raam dat openstaat. Als je in een ruimte werkt die niet goed geventileerd kan worden, volstaat het om een N95/K95-gezichtsmasker te gebruiken om de rook uit je longen (maar niet uit je ogen) te houden. Toch raden we ook dan aan om een halfgelaatsmasker te gebruiken (die ook goedkoop zijn en lang meegaan). Zorg dat je P95- of P100-filters hebt. Zoals gezegd is het ook mogelijk om een afzuigkap, ventilator of een zelfgemaakte rookzuiger te gebruiken, maar het effect van deze apparaten kan variabel zijn en dus willen we het niet aanraden als de enige mogelijke optie.

Solderen kan ook tot brandgevaarlijke situaties leiden. Hete soldeerbouten en smeltende stoffen hebben maar een klein stukje brandbare stof nodig om een brand te veroorzaken. Vaak gebeurt dit sneller dan je verwacht en zit je er middenin als het gebeurt. Zorg dus dat je voor de zekerheid een brandblusser naast je hebt staan, voor het geval dat.

De vier basisveiligheidsregels:

• De soldeerbout is heet. Super heet. Mogelijk brand je jezelf hier en daar, dus wees voorzichtig!
• Werk in een goed geventileerde ruimte. De dampen zijn geen pretje om in te ademen!
• Draag altijd een veiligheidsbril. Vliegend gesmolten lood doet pijn en zowel het soldeer als de flux kunnen spetteren.
• Was je handen grondig na het solderen voordat je je gezicht aanraakt of eet. Loodhoudende soldeer bevat lood (!). De hoeveelheden lood bij het solderen als hobby zijn vaak niet levensbedreigend, maar toch raden we je aan altijd je handen te wassen na het solderen.
  • Lood in vaste vorm kan niet de huid niet penetreren, maar kan enkel in het lichaam terechtkomen door het in te nemen of via de slijmvliezen. Het stof dat van het lood afkomt, kun je wel inademen, dus wees extra voorzichtig als je printplaten vijlt of snijdt.
  • De temperatuur van de soldeerbout is niet hoog genoeg om lood volledig in damp te veranderen, dus je hoeft niet bang te zijn voor een loodvergiftiging. De meeste damp of rook die je ziet is van de flux.

Voor het solderen is slechts een beperkte basisuitrusting nodig. Je hebt een soldeerbout nodig om het soldeersel te verwarmen, een houder om de soldeerbout op te zetten zodat het de tafel niet verbrandt, en soldeertin.

Een soldeerbout is een penvormig gereedschap met een fijne punt die opwarmt. Een van de kenmerken van soldeerbouten is hun vermogen. Voor de meeste soldeerkarweitjes is een soldeerbout van 25 tot 50 Watt voldoende. De meeste soldeerbouten warmen op tot een enkele temperatuur, maar het is ook mogelijk om geavanceerde soldeerstations te kopen waar je de temperatuur van de bout kunt instellen met een draaiknop.

iFixit verkoopt een intelligente soldeerbout die makkelijk mee te nemen is, 100 watt verbruikt, via een USB-C-aansluiting kan worden aangesloten en binnen vijf seconden de ingestelde temperatuur bereikt. Aanrader!

FixHub Smart Soldering Iron

Een houder voor de soldeerbout wordt gebruikt om te voorkomen dat de hete punt van de soldeerbout de tafel of het werkblad verbrandt wanneer je de soldeerbout neerzet. Ze worden vaak meegeleverd bij de duurdere soldeerbouten, maar moeten bij de meeste budgetmodellen apart worden aangeschaft.

iFixit verkoopt ook een mobiel soldeerstation die het mogelijk maakt overal te solderen waar je wilt!

[ongeldige artikelcode: F145-494]

Er zijn veel verschillende soorten soldeer. Het eenvoudigste type soldeersel is 60/40 soldeer met een harskern. Dit soldeersel is gemaakt van 60% tin en 40% lood. Dit soort soldeersel is goedkoop en gemakkelijk om mee te werken, maar het bevat wel lood, wat gevaarlijk kan zijn om mee te werken als je niet de juiste veiligheidsprocedures volgt.

Een alternatief voor soldeersel met lood is, je raadt het al, loodvrij soldeersel. Dit soort soldeersel is moeilijker om mee te werken maar is beter voor het milieu.

Voor iemand die net begint en leert solderen, is het gebruik van soldeersel met lood gemakkelijker.

Soldeerhars

Nu komen we bij het leuke gedeelte, het eigenlijke solderen. Het eerste wat we moeten doen is het onderdeel op de printplaat plaatsen. Zorg ervoor dat de printplaat en het onderdeel schoon zijn. Vuil of stof op de printplaat of het lood staat een goede hechting in de weg. Het kan nuttig zijn om een klein stukje tape of elektrische tape te gebruiken om het onderdeel aan de printplaat te bevestigen. Je hoeft dit niet de hele tijd te doen, maar als je problemen hebt met een bepaald onderdeel dat niet op zijn plaats blijft, kan dit handig zijn. Controleer tenslotte of het onderdeel dat je soldeert op de juiste plaats en met de juiste oriëntatie op je printplaat zit. Sommige onderdelen, zoals condensatoren, diodes, transistors en geïntegreerde schakelingen zullen ofwel niet werken, of beschadigd raken als ze niet goed worden geplaatst. Sommige onderdelen geleiden de elektriciteit namelijk maar een richting op, waardoor het van groot belang is dat je weet in welke richting je je onderdeel plaatst.

Neem de soldeerbout in de ene hand en het soldeersel in de andere hand. Als ik soldeer, houd ik de bout in mijn dominante hand, maar je zult moeten uitvinden wat voor jou het beste werkt. Voeg een beetje soldeersel toe aan de punt van de soldeerbout. Dit heet het 'vertinnen' van de soldeerbout, en het helpt de punt van de soldeerbout te beschermen en de warmteoverdracht te verbeteren. Raak de soldeerbout aan de verbinding die je wil solderen, en zorg ervoor dat je zowel het koperen kussen op de printplaat als het lood op het onderdeel aanraakt. Het principe is om elk onderdeel van de verbinding tot dezelfde temperatuur op te warmen, zodat het soldeersel gelijkmatig in alle kleine ruimtes stroomt. Na één of twee seconden breng je het soldeersel langzaam op de verbinding aan. Als de verbinding heet genoeg is, smelt het soldeersel en stroomt het in de verbinding. Je wilt slechts een paar millimeter soldeersel toevoegen, dus doe wees niet te enthousiast. Zodra je het soldeersel hebt toegevoegd, trek je de soldeerbout langzaam weg van de verbinding, veeg je de punt af op een vochtige spons of een koperdraadspons en plaats je de soldeerbout weer in de houder.

Een goed uitgevoerde soldeerverbinding moet er uitzien als een kegel, met de zijkanten van het soldeersel recht. Als ze naar binnen buigen, dan is er niet genoeg soldeersel op de soldeerverbinding, en moet je een beetje meer toevoegen. Als het uitpuilt heb je te veel soldeersel aangebracht. Als dit gebeurt, kan je het overtollige soldeer met een desoldeerpomp of desoldeerlint verwijderen en de verbinding opnieuw proberen te leggen. De verbinding moet ook glanzend zijn (in het geval van soldeer met lood). Is dat niet het geval, dan is de verbinding niet warm genoeg geworden toen het gesmolten werd. Dit kan je oplossen door de verbinding opnieuw op te warmen en het opnieuw te proberen. Een loodvrije soldeerverbinding ziet er matter uit.

Als je eenmaal een verbinding hebt die er goed uitziet, dan ben je klaar! Soldeer ook alle andere onderdelen op de printplaat vast en voor je het weet werkt de elektronica weer naar behoren!

• Soldering is Easy Comic Book (PDF, Engels)

• Soldering is Easy Comic Book Multilingual

• Wikipedia: ''Through-hole'' technologie

• Nasa: Through-Hole Soldering Worksmanship (Engels)

• iFixit Soldering Simplified: A Newbie’s Guide to Through-Hole Soldering (Engels)