Les soudures à base d'étain et de plomb sont utilisées dans une grande variété d'industries depuis des décennies. Mais ces dernières années, la part de leur utilisation a considérablement diminué. Ils ont été remplacés par des soudures sans plomb. Cependant, l'étain est resté le principal composant de leur composition. Mais la teneur en plomb est réduite à zéro (d'où le nom).
Initiative législative ou tendance de l'époque
Pourquoi est-ce maintenant que les soudures sans plomb prennent si rapidement le pas sur les formulations traditionnelles ? Le fait est que la directive de l'Union européenne "Sur la restriction de l'utilisation de substances dangereuses" (adoptée en 2003 et entrée en vigueur le 1er juillet 2006) obligeait à limiter l'utilisation du plomb (et de cinq autres substances) dans la fabrication de appareils électriques et électroniques. Cela est dû aux exigences de sécurité environnementale et de santé humaine. Et le plomb appartient au groupe des métaux lourds, et ses vapeurs sont hautement toxiques.
Bien que les adeptes de la soudure POS-40 habituelle ne devraient pas être contrariés. Il est toujours produit et vendu aujourd'hui. Dans de nombreux pays, les soudures étain-plomb sont utilisées dans les industries du transport, militaire et aérospatiale.
Caractéristiques et principales caractéristiques des soudures sans plomb
Le principal avantage de telles compositions est la sécurité environnementale absolue. De plus, les équipements et les machines fabriqués avec leur utilisation sont beaucoup plus faciles à éliminer.
La caractéristique technologique de ces soudures est un point de fusion accru. En moyenne, il est supérieur de 50 ⁰С à celui des analogues étain-plomb. Cela complique quelque peu le processus de soudage et augmente les exigences pour l'équipement utilisé.
Selon la classification généralement admise, ces compositions appartiennent aux brasures tendres. La résistance à la traction ne dépasse pas 100 MPa.
Il est impossible de ne pas noter une caractéristique aussi importante de ces soudures qu'une conductivité électrique élevée.
Variétés
Pour la soudure sans plomb aujourd'hui, quatre principaux types de soudure sont utilisés, à savoir:
- uniquement en étain (Sn);
- à partir d'étain et de cuivre (SnCu);
- de l'étain et de l'argent (SnAg);
- à partir d'étain, d'argent et de cuivre (SnAgCu).
La dernière composition est la plus largement utilisée pour le soudage en raison de son rapport qualité/prix équilibré. Le composant principal de la composition est, bien sûr, l'étain. Le pourcentage d'autres ingrédients varie dans différentes limites et dépend de la marque de soudure et de son application.
La soudure à l'étain (Sn-100) est assez rarement utilisée, car elle a le point de fusion le plus élevé (232 ⁰С). Cependant, la société japonaise bien connue Nihon Superior la positionne comme l'une des meilleures soudures sans plomb.
Il existe également des formulations spéciales contenant du bismuth et de l'indium. Cependant, ils sont conçus à des fins hautement spécialisées et sont assez rares en vente libre.
Brasures contenant du cuivre
Une soudure spéciale Sn99/3Cu0.7 (avec une teneur en cuivre de 0,7 %) a été développée à l'origine pour le soudage à la vague automatisé des cartes de circuits imprimés en usine. Les inconvénients de cette composition incluent la résistance mécanique relativement faible du joint. Sous l'indice POM-07, il est produit par l'usine de soudure russe (Novosibirsk). Parmi les fabricants étrangers de ce type de soudure, les plus connus sont Asahi (Singapour), Wyctin B&C (Chine) et Tamington (USA).
La soudure Sn97Cu3 (avec une teneur en cuivre de 3%) est utilisée pour souder divers produits en cuivre (en particulier les conduites d'eau potable), le laiton, le nickel, l'acier et les alliages à base de ceux-ci. Les coutures réalisées à l'aide de cette composition ont une résistance accrue à la chaleur et au froid. Les principaux fournisseurs de ce type de soudure sur le marché russe sont les fabricants allemands Rothenberger et Brazetec. Parmi les fabricants nationaux, ces produits sont fabriqués par Skat (Saint-Pétersbourg).
Les soudures contenant de l'argent
L'ajout d'argent aux soudures sans plomb augmente leur fluidité et leur adhérence aux éléments à assembler. De plus, plus le pourcentage d'argent dans la composition est élevé, plus ces indicateurs sont élevés (le coût, bien sûr, augmente également). Aujourd'hui, les fabricants proposent des soudures avec un pourcentageétain/argent: 97/3, 96, 5/3, 5 (le rapport le plus populaire et le plus utilisé), 96/4 et 95/5. Le point de fusion de telles compositions (221 ⁰С) est inférieur à celui des produits contenant du cuivre. De plus, ils se distinguent par une fiabilité accrue de la connexion (équipée de leur aide) et, en termes de résistance, ils surpassent même les soudures contenant du plomb. Les produits les plus représentés sur le marché russe sont les produits de la société allemande Felder et de l'américain Kester.
Soudures à trois composants
Qu'est-ce que les pièces électriques et les composants radio soudent aujourd'hui dans les entreprises modernes (ainsi que de nombreux bricoleurs) ? Brasures SnAgCu à trois composants. C'est cette composition qui combine tous les avantages des produits sans plomb, a de bonnes performances, un point de fusion bas (217 ⁰С) et un rapport qualité/prix optimal.
Le débat scientifique sur le rapport des composants dure depuis un certain temps. À ce jour, la teneur optimale (à la fois selon les fabricants et les avis de nombreux consommateurs) est considérée comme étant la teneur dans une telle soudure de 95,5 % d'étain, 3,8 % d'argent et 0,7 % de cuivre (Sn95 / 5Ag3 / 8Cu0, 7). Il est largement utilisé dans les entreprises pour la production d'équipements radioélectroniques et d'électrotechnique. De plus, il est assez facile de travailler avec lui à la maison. Avec beaucoup de succès, ces soudures résistent aux pièces anciennes fortement oxydées. En Russie, les produits du célèbre fabricant allemand Stannol sont les plus populaires.
Caractéristiques technologiquesrations
La technologie pour la production de travaux utilisant des soudures sans plomb n'est pratiquement pas différente de la soudure avec des composants conventionnels. Cependant, il y a quelques points à garder à l'esprit.
À la question de savoir avec quoi ils soudent, la réponse est sans équivoque: avec un fer à souder. Cependant, il est préférable d'utiliser un appareil avec un thermostat. Cela permettra d'effectuer des travaux dans la plage de température de fonctionnement spécifiée par le fabricant. Et c'est beaucoup moins que les formulations à base de plomb.
Pour éviter la surchauffe des pièces et minimiser le contact thermique, il est nécessaire de choisir la forme optimale de la panne du fer à souder. De plus, il convient de garder à l'esprit qu'une pointe de cuivre ordinaire durera (lors de l'utilisation de telles soudures) pendant une période assez courte. Il est préférable d'utiliser des pointes spéciales revêtues d'acier ou de chrome-nickel.
Le choix du flux joue également un rôle important lorsque l'on travaille avec des soudures sans plomb. Habituellement, des formulations spéciales sont utilisées pour cela (généralement plus chimiquement actives). Les liquides, gels et pâtes les plus pratiques qui ne nécessitent pas de nettoyage ultérieur du site de soudure.
Sinon tout est comme d'habitude:
- chauffer le fer à souder à la température requise;
- si nécessaire, nettoyer les points de soudure;
- appliquer le flux;
- appliquer simultanément une barre de soudure et une pointe de fer à souder à la jonction des éléments;
- laissez les éléments soudés refroidir naturellement.
En conclusion
Si ce n'est pas vraiment le casSi vous pensez à la santé (pour vous et vos proches), vous pouvez utiliser en toute sécurité la soudure POS-40 bon marché et abordable pour réparer votre cafetière préférée. Cependant, en dépensant un peu plus d'argent pour des fournitures sûres, vous économiserez beaucoup sur les médicaments à l'avenir, et peut-être même augmenterez considérablement votre espérance de vie. Naturellement, le choix final vous appartient.
