Solderen, elektronica

 Solderen voor muzikanten...

Kunnen solderen is handig als je een kabeltje of stekkertje hebt dat problemen geeft. Het is voor beginners toch wat lastiger dan het lijkt als je het iemand met ervaring ziet doen. Oefenen is ook hier weer onmisbaar... Wat tips kunnen wel helpen, je vindt ze hier onder.

 

 Soldeerbout SoldeerstationSoldeerbout, soldeerstation
 Soldeerbout punten

Verschillende punten voor de soldeerbout:
  1. puntig: voor het fijne werk. Bijvoorbeeld printplaten, pluggen
  2. beitelvorm: universeel
  3. schuine tip: om snel grotere oppervlakken te kunnen verhitten

Soldeerbout Soldeer Wat kun je solderen? Aluminium solderen Krimpkous Tips Tinzuiger Kabeltester

 Soldeerbout

Gebruik een bout die speciaal voor elektronica is bedoeld. Vermogen zo rond de 30 Watt. Een "soldeerpistool" of een soldeerbout op gas heeft een slecht bepaalde temperatuur en wordt gauw veel te heet. Daar wordt je gitaarkabel mee gebarbecued. Het beste is een bout met temperatuurregeling, een zgn. soldeerstation. De regeling voorkomt dat de bout te heet wordt, je isolatie smelt en je transistors worden gebakken. De tip moet vrij smal (kleiner dan 5mm) en dun zijn, zodat je goed overal bij kunt. Hij moet ook goed schoon zijn en egaal vertind. Als er een koek van gesmolten plastic en verkoolde resten op zit, kun je er niet goed mee solderen. Als je goed bent in solderen, kun je de temperatuur wat hoger zetten. Dan kun je sneller werken, maar je móet ook sneller werken om niet álles te smelten...

Naar boven

 SoldeertinSoldeer

Gebruik speciaal soldeertin voor elektronica. Het heet ook wel 60/40 tin (60% tin, 40% lood, eutectisch mengsel). Het smelt bij ongeveer 185°C. Neem soldeerdraad met een doorsnee van ongeveer 1mm en met harskern. Dit is een vloeimiddel, dat er voor zorgt dat het soldeer zich makkelijk hecht en mooi uitloopt over het te solderen metaal. Hiermee kun je alleen op schoon materiaal solderen. Gebruik in geen geval soldeervloeistof of soldeervet! Dat is voor loodgieters en bevat zuren die je kabels en apparatuur op den duur onherstelbaar aantasten.

Er zijn ook soorten soldeertin waaraan een beetje zilver is toegevoegd. Voorbeelden:

  • Resist-1, deze legering bestaat uit 1% tin, 97,5% lood en l,5% zilver. Smeltpunt 309°C. Speciaal voor apparaten die erg heet worden, zoals elektromotoren, transformatoren ed. Vloeit minder goed bij het solderen door de grote hoeveelheid lood.
  • Resist-5 is een tin/zilverlegering die is samengesteld uit 95% tin en 5% zilver. Het komt ook voor in de verhouding 96,5% tin en 3,5% zilver, dan is het soldeer eutectisch op 221°C. Dat wil zeggen dat de legering bij een temperatuur van 221°C geen brijfase kent, maar onmiddellijk overgaat in vloeistof. Dit soldeer wordt ook oa. gebruikt voor warmwaterleidingen. Vloeit goed.

Zilversoldeer is duurder, maar het bevordert de levensduur van het gesoldeerde werk. De mechanische belastbaarheid van de soldeerverbinding kan 2x zo hoog zijn! Deze tinsoorten hebben een hoger smeltpunt dan normaal tin/lood soldeer. Als je een temperatuur-geregelde bout hebt, moet je die dus iets heter afstellen.

Voor het solderen aan aluminium heb je speciaal soldeerdraad nodig en speciale flux (vloeimiddel).

Loodvrij soldeer

Sinds 2006 is de Restriction of Hazardous Substances Directive (RoHS) van kracht, die oa. het gebruik van lood in soldeer verbiedt. Het is alleen nog voor reparaties toegestaan, niet voor nieuwe apparaten. Modern loodvrij soldeer mengt nl. slecht met oud loodhoudend soldeer. Loodvrij soldeer is ofwel puur tin, ofwel een mengsel van tin, zilver en koper. Het smeltpunt ligt zo'n 50 graden hoger dan loodhoudend soldeer, dus op ± 225°C. Het moderne soldeer is dof als het gestold is, niet glanzend zilver zoals ouderwets soldeer. Een dof uitziende soldeerverbinding duidde vroeger vaak op een slechte las...

Naar boven

 Wat kun je solderen?

Niet alle metalen zijn met tin te solderen. Wat wél gaat: ijzer, blik, koper, messing, brons. Aluminium gaat ook, met speciale soldeerdraad en geschikt vloeimiddel (flux). Verchroomde metalen kun je niet solderen. Het te solderen metaal moet goed schoon zijn en niet verroest, vettig of geoxideerd. Eventueel eerst even opschuren met fijn schuurpapier of schoonkrabben met een mesje. Vet evt. weghalen met een oplosmiddel. Bij solderen smelten de beide aan elkaar te verbinden delen niet. Dat is het verschil met lassen. Solderen is dus een soort "lijmen" met gesmolten metaal als lijm. De sterkte van de soldeerverbinding is groter als het oppervlak groter is, dus net als bij lijmen weer. Als de twee te solderen delen zo dicht mogelijk op elkaar zitten, dus met weinig soldeer er tussen, is de verbinding ook sterker. Soldeertin zelf is erg zacht. De te solderen metalen moeten bij het solderen voldoende heet worden, anders stolt het tin op het grensvlak met het metaal en is er geen hechting ("koude soldeerverbinding"). Als je probeert te solderen aan een groot metalen deel dat snel de warmte van de bout afvoert, duurt het lang voordat de vereiste smelttemperatuur van het tin is bereikt. Gebruik in zo'n geval een soldeerbout met meer vermogen, of probeer het met de temperatuur van het soldeerstation op maximum.

Naar boven

Aluminium solderen

Aluminium kun je ook solderen, met een vlam, maar je hebt er speciaal soldeerdraad en speciale flux (vloeimiddel) voor nodig. En enige oefening! Er zijn verschillende legeringen soldeerdraad, met verschillende smeltpunten, van rond 210 °C (tin-zink draad) tot meer dan 400 °C (zink-aluminium draad) en verschillende sterktes.

Koper aan aluminium solderenKoper aan aluminium gesoldeerd

Werkvolgorde aluminium hardsolderen: Maak de werkstukdelen schoon en vetvrij. Breek de soldeerkantjes op 45° met een vijl. Schuur de soldeerdelen met een kunststof schuursponsje. Gebuik bijvoorbeeld remmenreiniger uit een spuitbus om het werkstuk schoon te maken. Veeg het werkstuk schoon en maak het droog met een stukje keukenpapier.

Zet de flux op de te verbinden/solderen delen. Zet het werkstuk in elkaar, eventueel delen vastzetten, bijvoorbeeld met een lijmtang. Knip een stukje soldeerdraad dat groot genoeg is en maak ook dit draadje schoon. Leg dit stukje soldeerdraad aan de achterkant van het werkstuk en dek het stukje soldeerdraad af met weinig flux.

Verwarm het werkstuk rondom met een vlam. Daar waar het soldeerdraad ligt kom je niet met de vlam. Blijft bewegend verwarmen, de flux zal opdrogen, de flux wordt donker, de flux begint te vloeien, doorverwarmen tot ook de draad begint te smelten en te vloeien. Als de draad begint de te vloeien, is enkele seconden later de soldering klaar.
Is alles doorgevloeid? Als afwerking ook nu even de achterkant, waar de draad heeft gelegen, naverwarmen zoadat alles mooi aanvloeit.

De soldering uit zichzelf af laten koelen. Na het afkoelen met een beetje afwasmiddel alles schoonwassen. Klaar is Kees. Er zijn veel bruikbare aluminium hardsoldeerfluxen zoals: Castolin 190 nh, Solvay AL-Flux 0726 etc.

(Met dank aan "Willum" voor deze bijdrage over aluminium solderen)

Naar boven

 KrimpkousKrimpkous

Dit vind je niet in een kledingwinkel, maar bij de elektronicaboer! Het is een soort slang van een speciale kunststof. Het wordt verkocht in stukken van een meter en is er in transparant en in verschillende kleuren. Als de slang verhit wordt krimpt hij in de dikte, nauwelijks in de lengte. Een krimpkous van 3mm doorsnee wordt na krimpen ongeveer 1 mm. Het is ideaal spul, vooral in pluggen waar de aansluitingen dicht bij elkaar zitten, bijvoorbeeld in DIN pluggen, of als er ergens absoluut geen kortsluiting mag komen. Denk aan gesoldeerde 230V aansluitingen en aan luidsprekerkabels ed. Een dikke krimpkous kun je ook buiten om een plug, overlappend naar de kabel, aanbrengen als kleurcodering of voor extra stevigheid. Onder een transparante krimpkous kun je ook een nummering op je pluggen aanbrengen. Krimpkous is niet plakkerig en laat niet los zoals tape. Krimpen kun je dan doen met een elektrische verfbrander of een föhn. Verwijderen van krimpkous gaat door snijden of knippen, eenmaal gekrompen is het niet herbruikbaar.

Naar boven

 Tips

  • Smelt eerst wat tin aan de tip van de bout, verhit nu het te solderen metaal door de tip er enkele seconden tegen te houden. Breng nu het soldeertin tegen het verhitte metaal en laat wat tin uitvloeien. Niet te veel! Als het tin over beide te solderen onderdelen goed is uitgelopen, je soldeerbout weghalen. De beide onderdelen enkele seconden onbeweeglijk houden. Als het tin doffer wordt is het hard en kun je loslaten. Als je hebt bewogen tijdens het afkoelen, of het tin ziet er grijs uit, opnieuw het tin smelten en af laten koelen, anders heb je een soldeerverbinding die zwak is met kleine (vaak onzichtbare) barstjes er in.
  • Beide te solderen onderdelen eerst apart vertinnen werkt vaak het best.
  • Soldeer snel, laat de onderdelen niet te heet worden. Isolatie kan smelten of verkolen en kortsluiting veroorzaken zonder dat dit direct zichtbaar is. Veel elektronische onderdelen (met name halfgeleiders zoals transistors, IC's en dergelijke) kunnen slecht tegen hitte en gaan kapot.
  • Als je aan onderdelen soldeert die slecht tegen hitte kunnen, kun je door de aansluitdraad met een tangetje vast te houden de hitte afvoeren.
  • In sommige pluggen zitten aansluitingen dicht bij elkaar. Schuif dan eerst een stukje krimpkous over de draad. Soldeer de aansluiting, schuif nu de krimpkous over de aansluiting en verhit de kous met de soldeerbout, zodat hij krimpt en zich vastzet. Nu is kortsluiting vrijwel uitgesloten.
  • Oefen door bijvoorbeeld oude apparaten uit elkaar te solderen.
  • Een tinzuiger (desoldeerpomp) kan handig zijn om overtollig tin weg te zuigen: Tinzuiger spannen, soldeer smelten, tip van de tinzuiger bij het soldeer houden en klik, tin wegzuigen.
  • Er bestaat ook desoldeerdraad, waarmee je gesmolten tin kunt opzuigen. Daarna de gebruikte draad met het tin erin afknippen en weggooien.
  • Tin is ongezond spul, vooral als er ook nog lood in zit (het zijn zware metalen), dus niet te veel soldeerdamp inademen en resten soldeertin en elektronica bij het klein chemisch afval doen.
  • Verbrand je vingers niet aan een hete soldeerbout of aan hete werkstukken.
  • Solderen met een korte broek, blote voeten en onbeschermde ogen kan gevaarlijk zijn. Door verhitten kan er vloeistof gaan koken en vloeibare tindruppels in het rond strooien...
  • Als je werkt aan zeer gevoelige elektronica kun je tegen statische elektriciteits ontladingen speciale polsbandjes krijgen, die de spanning naar aarde afvoeren.
  • Oefenen kun je goed op oude afgedankte radio, tv of zo. Probeer er onderdelen uit los te solderen, draden los en weer vast te solderen. Let wél op: in oude buizen-apparaten zitten condensatoren (zien er uit als metalen cylinders). Enkele daarvan kunnen nog lang na gebruik van het apparaat onder hoge spanning, enkele honderden Volts, staan. Kan genoeg zijn om een klein weekje met stijve spieren rond te lopen, of zelfs helemaal niet meer rond te lopen... Eerst ontladen via een weerstand, als je niet weet hoe dat moet: apparaat fijn laten staan.
  • Om verbindingen te checken en om te kijken of er geen kortsluiting is, kun je een multimeter gebruiken. Zet hem op het laagste weerstand-meetbereik. Sommige hebben ook een verbindingstester met pieptoon, dat is nóg handiger. Om te testen of de isolatie tussen aansluitingen die níet verbonden dienen te zijn goed is kies je het hoogste weerstandsbereik.
  • Er bestaan ook kabeltesters, hier kun je een kabel op aansluiten om te kijken of hij werkt en of alles correct is aangesloten.
  • Met een loep kun je een soldeerverbinding bekijken om bijvoobeeld te zien of er niet een klein scheurtje in zit dat kraakstoringen kan veroorzaken.
  • De tip van de soldeerbout schoon maken gaat goed door hem langs een vochtig sponsje te halen. Daarna opnieuw vertinnen met soldeerdraad. Aan een soldeerstation zit vaak al zo'n sponsje, zie de afbeelding hier boven. Let op: gebruik géén schuurpapier of scherpe voorwerpen om de bout schoon te maken! De meeste goede soldeerbouten hebben tegenwoordig een "longlife-tip" die voorzien is van een een coating tegen oxideren en die mag je niet beschadigen, anders is het snel afgelopen met je fijne soldeerstift!
  • Ook nog een tip voor "vintage" versterkers ed.: bij apparatuur van 30 jaar en ouder kom je veel problemen tegen met brommen, uitval, en verbranden van buizen. Vaak is het bij dit soort oude spullen verstandig om het tin even heet te maken, opnieuw te laten vloeien. Is de tin brokkelig (donkergrijs) geworden, haal dan álle tin weg (smelten met de bout en wegzuigen met litze of tinzuiger). Soldeer daarna opnieuw met verse tin. Het brokkelige uiterlijk van oude verbindingen komt door het scheiden van het tin en lood (brommen en kraken gegarandeerd!). Het beste is "ongezonde" tin/lood soldeer te gebruiken voor deze oude spullen. Modern soldeertin zonder lood mengt slecht met oud soldeertin.
 Tinzuiger
Tinzuiger (desoldeerpomp)
 Kabeltester
Kabeltester

 Multimeter
Multimeter

Met dank aan Remko Kamp voor zijn aanvullingen!

Naar boven

Donatie

Dit is een gratis site, die al sinds 2003 voortdurend wordt uitgebreid en geactualiseerd. Als jij ook wilt dat dat zo blijft, doe dan een donatie aan Popschool Maastricht >>

QR code https://www.popschoolmaastricht.nl:443/college_solderen.php?menu=menuGeluidstechniek

Bijgewerkt op: 6 Juli, 2017