Lodstation

Lödstationer: Det måste du veta innan du köper

Lödstationer kan användas inom många områden för att löda ihop två elektroniska komponenter genom en intermetallanslutning. Till exempel kan komponenter fästas på kretskort eller kretskort. När det gäller forskning och utveckling är lödning en teknik som används i stor utsträckning för att snabbt kunna utveckla och förbättra prototyper. På så sätt är bitarna snabbt redo för nästa steg i processen och för tester. 

Eftersom elektroniska komponenter är mindre och kretskort är smalare utrustade, blir lödarbeten mer omfattande och komplicerade. Lödstationer måste därför fungera tillförlitligt och exakt när nya delar utvecklas, så att testresultaten inte förvrängs eller utvecklingsprocessen påverkas negativt. Särskilt viktigt för professionell användning är en snabb Uppvärmning, en standby- eller frånkopplingsfunktion samt en enkel hantering.

• Tillbehör

Vilka lödstationer finns?

Digital, analog och varmluft

Vanligtvis lämpar sig kort med mikroprocessor, MicroController, kretskort och andra elektriska komponenter för vanliga analoga eller digitala lödstationer. Den enda skillnaden mellan analoga och digitala lödstationer är temperaturregleringen. Analoga enheter har ett vridreglage för att ställa in temperaturen, utan att användaren känner av det exakta gradantalet. Detta innebär att det krävs mycket fingertoppskänsla och erfarenhet om man ska arbeta exakt på graden.

Exakt inställning kan temperaturen vid digitala lödstationer ställas in med en display och knappar. På så sätt är en exakt temperaturreglering möjlig. Dessutom är temperaturen i stort sett konstant under hela arbetstiden och under lödpauser. 

SMD-komponenter är känsliga och kan skadas genom lödning med en vanlig lödstation. Bättre lämpad är en varmluftlödstation som värmer lodet genom ett varmluftsmunstycke. Förutom rena varmluftslödstationer, som är dyrare, erbjuder tillverkarna nu kombinerade enheter, som förutom en vanlig lödkolv även innehåller ett varmluftsmunstycke.

Löd- och avlödningsstation

Med många lödstationer kan två komponenter lödas ihop och avlödas. Denna process är jobbig, eftersom avlödning tar betydligt längre tid än lödning. På så sätt måste komponenterna hålla ut värmen i lödkolven längre och skador är möjliga.

Kriterier för en bra lödstation

Hantering

För det första gäller det ett par grundläggande förhållanden på lödstationen.
Batteri- eller nätdrift: Lödstationer som är batteridrivna har en högre flexibilitet. De kan användas på valfri plats oberoende av strömförsörjning. Detta är dock möjligt endast under en period på cirka en timme. Nätdrivna lödstationer är däremot mindre flexibla när de väljer plats, men de körs utan tidsbegränsningar.

Bekvämt grepp: Avståndet mellan handtaget och spetsen på lödkolven kan inte underskattas. Vill du exempelvis löda på kretskort med täta motstånd och transistorer, ger ett kort avstånd mellan lödspets och handtag exakt arbete. Om större komponenter ska lödas med en grov spets bör avståndet vara längre. Anledningen är den högre temperaturen som dessa lödarbeten kräver. Denna bör bibehållas under en längre tid på grund av den större areal som ska läggas ut.

Flexibel kabel: Ytterligare ett element som förenklar hanteringen av lödstationen, är kabeln, lödkolven och stationen. Ju tunnare och lättare det är, desto mer flexibel är lödspetsen att flytta utan att komponenternas läge behöver ändras. 

Ytterligare element för en enkel hantering av lödstationen:  

• Tydlig display vid digitala lödstationer som till exempel visar bör- och ärtemperatur eller status

• Lagring av flera temperaturenheter, som kan ställas in med en knapptryckning

• Den rätta lödspetsen: I regel finns lödspetsar med en diameter på 2 millimeter på lödstationen. Spännbredden räcker på 0,2 till 35 millimeter, så att varje lödarbete kan hitta en passande lödspets. De bör vara lätta att byta.

Effekt

Beroende på prestanda beror till exempel längden på uppvärmningstiden. Effektstyrkan hos lödstationerna räcker från 10 till 900 W. För de minsta lödarbetena lämpar sig lödstationer med 10 Watt. Majoriteten av enheterna har 50 till 80 watt och når temperaturer mellan 150 och 450 grader Celsius. Högkvalitativ utrustning har en maximal temperatur på 600 grader Celsius.

Inom elektronikområdet är 50 till 60 watt oftast tillräckligt för att bearbeta vardagliga användningsområden. För de minsta lödarbetena räcker ofta även enheter på 10 watt. Vid lödning av material med högre värmeledningsförmåga som koppar eller plåt rekommenderas en lödstation på mer än 60 W.

Temperatur

Vilken temperatur som behövs för lödning beror på smältområdet hos lödning. Verktyg med ett temperaturområde från 150 till 450 grader Celsius räcker vanligtvis till. Lödspetsen bör uppnå en något högre temperatur för att jämna ut temperaturförluster.  Ett exempel: Lödtenn Sn99Cu1+ML smälter från en temperatur på 227 grader Celsius. Observera när du väljer rätt verktyg att lödspetsen kyls av när det berör lödmaterialet. Därför har lödstationer med en temperatur på 350 grader Celsius visat sig fungera i praktiken. På så sätt hålls temperaturen konstant ovanför smältpunkten, men är inte för varm. Då finns det risk för att de delar som ska löda skadas. Dessutom bränner Lotudes flussmedel under en längre tid. Komponenterna skulle inte längre fungera.

Dessutom bör temperaturavvikelsen vara så liten som möjligt. Variationer på upp till ±10 grader Celsius är mycket vanliga.

Uppvärmningstid

Ju högre prestanda verktyget har, desto snabbare blir uppvärmningen. Särskilt kraftfulla enheter med 150 watt värmer till exempel på 9 sekunder från rumstemperatur till 350 grader Celsius. Vanliga lödstationer med 60 watt gör att du kan nå denna drifttemperatur på 40 till 70 sekunder.

Om verktyget används flera gånger om dagen rekommenderas en lödstation med motsvarande hög prestanda. På den här vägen går bara lite tid förlorad för uppvärmningsprocessen. Detta är också en fördel om en permanent drift eller standby-tillstånd inte lönar sig, trots att den används ofta. På så sätt är apparaten klar att använda inom kort tid.  

Potentialutjämning

Vid arbete med elektriska komponenter är deras känslighet mot statiska urladdningar viktig. Många lödstationer har därför en kontakt eller en anslutning som de jordade över, vilket ger potentialutjämning. 

Luftflöde med varmluftlösstationer

För varmluftlödning och försörjningsenheter som möjliggör lödning med varmluft, är luftmängden viktig. Den visar hur mycket liter luft per minut som kommer ut maximalt. Mängden räcker från 2,5 till 120 liter per minut. Det är viktigt att inte välja luftmängden för stor, eftersom delar av de komponenter som ska lödas annars kan komma att flyga iväg och skadas. 

Lödmaterial

Om mjuklödning eller hårdlödning beror på smälttemperaturen i lödningen. Om denna ligger under 450 grader Celsius, talar man om mjuklödning. Denna metod lämpar sig för bearbetning av elektroniska delar som inte tål stark värme för att skydda dem mot skador.

Vid hårdlödning måste lödningen värmas upp mer. Lödspetsen når temperaturer över 450 grader Celsius. Särskilt i material som stål, koppar, mässing eller silver samt vid anslutningar som tål stor belastning på grund av värme och mekanik är hårdlödning lämplig.

Dessutom uppnår lödning vid högtemperatur upp till 900 grader Celsius och används ofta vid industriell lödning. 

Det finns diverse lödmedel för mjuk- och hårdlödning. Det bör noteras att elektronikindustrin sedan 2006 endast får använda blyfritt lod (EG-direktiv 2002/95/EG). Bly är endast tillåtet i elektroniska apparater i ett fåtal undantagsfall. Som ersättning används tennlegeringar med koppar och nickel eller koppar och silver. 

Tillbehör