solderen voor beginners

Inleiding

Deze handleiding helpt beginners om goede resultaten te verkrijgen bij het solderen van elektronische componenten. Als je weinig of geen ervaring hebt met solderen dan kun je beste eerst oefenen op wat onderdelen en een experimenteerprint. Deze handleiding leert je hoe je goede soldeerverbindingen kunt maken en ook hoe je veilig kunt werken met een soldeerbout. Lees deze handleiding door voordat je begint!

Soldeerbouten

De belangrijkste vaardigheid die nodig is om een elektronisch project in elkaar te zetten is het solderen. Het kost wat oefening om de perfecte soldeerverbinding te maken, maar als je het eenmaal onder de knie hebt verleer je het nooit meer! Om elektronica onderdelen met elkaar te verbinden wordt soldeertin gebruikt, dit is samenstelling van lood en tin, dat door de soldeerbout smelt, waarbij na afkoeling er een vaste verbinding ontstaat. Er zijn heel veel soorten soldeerbouten te koop. Als je nog geen ervaring hebt kun je het beste een standaard soldeerbout of een eenvoudig soldeerstation gebruiken.

Standaard soldeerbout

Eenvoudig soldeerstation

Temperatuur geregeld soldeerstation

Voltage: de meeste soldeerbouten kan je direct op het stopcontact aansluiten (220V-230V). Bij de duurder soldeerstations werken de soldeerbout op 24V laagspanning, het voordeel hiervan is dat er op de punt bijna of geen statische lading onstaat, wat belangrijk is bij het solderen van gevoelige componenten.

Vermogen: De meeste soldeerbouten hebben een wattage tussen de 15-30 watt. Dit is voor het meeste soldeerwerk geschikt. Soldeerstations hebben een wattage van 50W of 80W.  Een hogere wattage betekent overigens niet dat de soldeerbout heter wordt. Het betekent alleen dat er een groter oppervlakte soldeer in één keer vloeibaar kan worden gemaakt.

Temperatuurregeling: de standaard soldeerbouten hebben geen temperatuurregeling en zijn voor de meeste gebruikers geschikt om op printplaten te solderen. Wil je echter grote verbindingen solderen zoals zeer grote aansluitpunten of zeer dikke draden dan is een kleine soldeerbout niet geschikt. Hiervoor heb je een zwaardere soldeerbout nodig met een vermogen van 40 - 80W of een regelbaar soldeerstation. Met een soldeerstation kan je de temperatuur hoger instellen. Met het electronisch geregelde soldeerstation is de temperatuur afleesbaar op een display en wordt de soldeerbout met een thermostaat op temperatuur gehouden. De temperatuur is meestal instelbaar van 150 - 450 graden.

Hoe maak je de punt van de soldeerbout schoon: De soldeerpunt bestaat meestal uit metaal met daaromheen een dun laagje zilver. Dat laagje zilver is echt dun en daarmee ook redelijk kwetsbaar. Hoe beter die laag is en blijft, hoe makkelijker gaat het solderen. Ook het laagje kool wat je opbouwt op de punt voorkomt een goede warmte geleiding. Door het regelmatig schoonmaken krijgt het laagje geen grip en verdwijnt, en blijft de temperatuurregeling daardoor optimaal, en gaat het solderen echt beter. Je soldeerbout gaat langer mee, en het solderen gaat echt beter als je de soldeerpunt iedere keer netjes schoonmaakt en voorkomt dat de soldeerpunt slecht wordt.

Soldeerspons van Weller

Soldeerboutreiniger met vergulde metaalkrullen

Maak tussen iedere soldering even je soldeerpunt schoon door hem over een vochtige spons heen te halen. Daarmee verwijder je gemakkelijk de restjes soldeer en vloeimiddel en het voorkomt inbranden van de punt.  De reiniger met metaalkrullen die uit 85% brons en 15% staal bestaan hebben het voordeel dat er geen spons meer nat gemaakt moet worden en altijd klaar is voor gebruik, het reinigen eenvoudiger is, en de soldeerbout niet afkoelt door het vocht.

Welke soorten soldeer zijn er en welke soorten vloeimiddel zijn er te gebruiken:
De meest gebruikte soort is harskernsoldeer. De hars is het vloeimiddel wat zorgdraagt voor een schone soldering en het soldeer mooi laat vloeien. Soldeertin zonder harskern is voor gebruik met electronica NIET geschikt. Harskern soldeer is samengesteld uit tin en lood, er zijn grofweg drie verschillende varianten:

1: 50% tin, 50% lood en heeft een smelpunt van 220°C.
2: 60% tin, 40% lood en heeft een smelpunt van 190°C.
3: 63% tin, 37% lood en heeft een smelpunt van 220°C.

Het smeltpunt ligt beduidend lager dan de optimale soldeertemperatuur van 315 tot 345°C voor loodhoudend soldeer, en 360 - 370°C voor loodvrije soldeer. In de electronica wordt de samenstelling 60/40 het meeste gebruikt. De dikte van het tin kan varieren van 0.7 mm tot maximaal 1.0 mm voor het solderen van draden en componenten op printplaten, deze zijn te koop in de electronica speciaalzaken.

Vloeimiddel of flux bevordert het uitvloeien van het soldeermiddel en tussentijdse oxidatie van de soldeervlakken. Soms is het makkelijk om wat extra vloeimiddel ook wel flux genoemd te gebruiken tijdens solderen. In principe heb je het soldeervloeistof niet vaak nodig, maar als het te solderen object groot is en de warmte afvoer ook groot is zoals aardvlakken op een printplaat kan vloeimiddel helpen. Ook bij licht vervuilde contacten en draden kan vloeimiddel een uitkomst bieden.

S39 vloeimiddel

Stannol soldeervet

Vloeibare flux met kwastje

Een vloeiemiddel dat nooit gebruikt mag worden is S39. Deze is bedoeld om waterleidingen te solderen en laten resten achter die corrosie kunnen veroorzaken. Het soldeervet van Stannol is in tegenstelling tot de standaard S39 wel een middel wat gebruikt mag worden. Na het solderen laat het wel een vettige laag achter, maar die restanten niet schadelijk. De vloeibare flux is speciaal gemaakt om SMD componenten beter te kunnen solderen zonder dat deze schadelijke restanten achter laat.

Het vertinnen van draden is een simpel soldeer klusje, maar als je niet weet hoe het werkt.....daarom een kort stappenplan hoe je draden te vertint met wat begeleidende foto's.

Verdraai nu voorzichtig het einde van de draad zodat het mooi om elkaar heen draait als een kleine wokkel. Foto: Nproject

Als je goed kijkt heb je nu een netjes in elkaar gedraaid bosje draden zonder uitstekende aders.  Foto: Nproject

Doe nu een beetje(!) soldeer op het uiteinde van je soldeerbout, zodat deze glimt van de soldeer, maar ook dat er geen druppen soldeer aan blijft hangen. Een beetje is echt voldoende. Foto: Nproject

Houdt nu het draadeind op de soldeerbout. Foto: Nproject

doe daarna de soldeer op de draad (niet op de soldeerpunt!) zodat de soldeer door de aders van de draad naar de soldeerpunt toe trekt. Foto: Nproject

Als het goed is zal de soldeer overal doorheen getrokken zijn, zie je de aders nog wel zitten, en glimt de soldering je tegemoet. Foto: Nproject