Saldatura

Usata per la prima volta nella seconda generazione di computer negli anni '50, la saldatura a foro passante è una delle forme più semplici di saldatura, in cui i contatti dei componenti vengono inseriti in fori passanti metallizzati (PTH). I contatti sono poi saldati su dei cuscinetti sul lato opposto dei fori.

Anche se fornisce legami meccanici molto resistenti, creare ulteriori fori nel circuito stampato lo rende più costoso di altri metodi come il montaggio in superficie.

La saldatura può essere pericolosa se non segui alcune procedure di sicurezza di base. Stai lavorando con attrezzi caldi e metalli fusi. Devi accertarti di non bruciarti. Puoi cominciare non indossando nessun indumento largo che può finire in mezzo mentre lavori e legando i capelli se sono lunghi. È importante lavare le mani dopo aver saldato. Alcuni metalli d'apporto contengono piombo e non vogliamo che tu finisca per mangiartelo.

Le quattro regole di sicurezza di base:

• Il ferro è caldo.
• I fumi non sono divertenti. Lavora in un'area ben ventilata.
• Indossa sempre occhiali di protezione. Il piombo fuso che vola fa male.
• Lava le tue mani piombose dopo aver saldato, prima di toccarti la faccia o mangiare.

Saldare richiede solo poca attrezzatura di base. Ti serve un saldatore per scaldare lo stagno, un supporto di ferro per mettere il saldatore così che non bruci il tavolo e lo stagno.

Un saldatore è uno strumento a forma di penna con una punta fine che si scalda. Uno dei modi in cui si misurano i saldatori è con i watt. Per le saldature di base, andrà bene un saldatore da 25 a 50 watt. La maggior parte di essi sono modelli a singola temperatura, ma è anche possibile comprare stazioni di saldatura più avanzate dove puoi impostare la temperatura della punta con una rotella o una manopola.

Questo supporto viene usato per tenere la punta calda del saldatore lontana dal tavolo o dalla superficie di lavoro quando lo appoggi. Spesso sono inclusi con i saldatori di fascia alta, ma devono essere acquistati separatamente per quanto riguarda i modelli più economici.

Ci sono diversi tipi di leghe per saldare. Il tipo più semplice è quello a filo continuo 60/40. Questo metallo è fatto per il 60% di stagno e 40% di piombo. È economico e facile da usare, ma contiene piombo, con cui può essere pericoloso lavorare se non vengono seguite le corrette procedure di sicurezza.

In alternativa si può usare una lega senza piombo. Sarà più difficile lavorarci, ma è meglio per l'ambiente.

Per qualcuno che sta imparando a saldare, usare una lega con piombo sarà molto più facile.

Ora arriviamo alla parte più divertente: la saldatura vera e propria. La prima cosa da fare è posizionare il pezzo sul circuito stampato. Assicurati che la scheda e il pezzo siano puliti. Qualsiasi sporcizia o detrito sulla scheda o sul contatto impedirà alla saldatura di aderire correttamente. Può anche essere utile utilizzare un piccolo pezzo di nastro adesivo o di nastro elettrico per fissare il pezzo alla scheda. Non è necessario farlo sempre, ma se si hanno problemi di tenuta di un particolare pezzo, può essere molto utile. Infine, controlla che il pezzo che stai saldando sia al posto giusto sulla scheda e che abbia il giusto orientamento. Alcuni componenti, come condensatori, diodi, transistor e circuiti integrati, non funzionano o si danneggiano se non sono inseriti correttamente.

Prendi il saldatore in una mano e lo stagno nell'altra. Quando saldo, tengo il saldatore nella mia mano dominante, ma dovresti provare entrambi i modi per decidere come sei più comodo. Aggiungi un po' di stagno alla punta del saldatore. Questa operazione si chiama "stagnatura" del saldatore e aiuta a proteggerne la punta, oltre che a fargli trasferire meglio il calore. Tocca con il saldatore il giunto che stai saldando, assicurandoti di toccare sia la piazzola di rame sulla scheda sia il conduttore sul pezzo. L'idea è di riscaldare ogni parte del collegamento alla stessa temperatura, in modo che la saldatura fluisca uniformemente in tutti i piccoli spazi. Dopo uno o due secondi, inserisci lentamente lo stagno nel giunto. Se il giunto è sufficientemente caldo, lo stagno dovrebbe sciogliersi e fluire nel giunto. Si tratta di aggiungere solo pochi millimetri di stagno, quindi non esagerare. Una volta aggiunto lo stagno, allontana lentamente il saldatore dal giunto, pulisci la punta con una spugna umida e riponi il saldatore nel suo supporto.

Un giunto saldato correttamente dovrebbe avere l'aspetto di un cono, con i lati della saldatura dritti. Se si incurvano verso l'interno, significa che non c'è abbastanza stagno sul giunto e bisogna aggiungerne un po' di più. Se invece si incurva verso l'esterno, c'è un po' troppa saldatura. In questo caso, la cosa migliore da fare è dissaldare il giunto con la treccia dissaldante e riprovare. Il giunto dovrebbe anche essere lucido. Se non lo è, significa che il giunto non si è scaldato abbastanza quando è stato fuso. Per risolvere questo problema è necessario riscaldare nuovamente il giunto e riprovare.

Una volta che hai un buon giunto, hai finito! Continua a saldare tutti gli altri componenti sulla scheda e sarai in grado di realizzare un progetto elettronico funzionante.

• Fumetto "Saldare è semplice" (EN)(PDF)
• Fumetto "Saldare è semplice" (IT)
• Wikipedia: Tecnologia Through-Hole
• Nasa: Through-Hole Soldering Worksmanship