Loodvrij solderen !!

[pabe]

Beste,
gezien alle electronica schakelingen in de EG nu loodvrij zouden moeten zijn, hier even een ervaring en raad, alle commentaar van specialisten steeds welkom.

Ik soldeer al electronische schakelingen zo'n 40 jaar, de laatste 30 met een Weller Magnastat soldeerstation dat nog steeds prima dienst doet.  Zo een klein jaar geleden kocht ik in de Lidl een weerstationnetje  (binnen en buiten temperatuur, draadloos, radio gestuurde klok).  Dit werkte de eerste maanden prima, tot het plots fout ging. De boel opengegooid, even wat gemeten en geprutst, en het bleek de soldering te zijn op het printje waar de voeding van de batterijen toekomt.  Netjes opnieuw gesoldeerd met gewone tin ( met  lood), en ja, de boel werkte weer pico bello... tot er na zo een 2-tal maanden weer hetzelfde probleem opdook.  Zelfde fout, zelfde remedie, alles weer OK.  En toch, na weer 2 ? 3 maand weer hetzelfde probleem.  Nu mijn licht opgestoken bij ons in de productie, waar ze 2 jaar geleden ook overgegaan zijn op loodvrij solderen.  Hier kwamen de volgende zaken aan het licht:  indien de print loodvrij gesoldeerd is, kan je bijna onmogellijk met klassieke loodsoldeer een goede verbinding maken...  omdat de temperatuur voor loodvrij veeel hoger ligt, en je dus met klassieke soldeer eigenlijk bijna altijd een -onzichtbare- koude las maakt, al lijkt de soldeer goed te vloeien.  Heb nu even alles goed zuiver gemaakt en met loodvrije soldeer de boel gesoldeerd... en nu afwachten.  Blijkt een typisch probleem te zijn !  Morgen eens checken of het omgekeerde problemen zou geven:  oude print met loodhoudende solduur repareren met loodvrije soldeer...   Zoals gezegd, dit is een aanzet, alle commentaar, suggesties en theorien welkom..  't is gewoon de bedoeling om problemen in de toekomst te vermijden !  PS: hoe meer stroom er door de slechte las vloeit, hoe sneller  hij het laat afweten... (lijkt me logisch)

Met loodvrije spoorse groeten,   Paul 8D

[loebaske]

Geef mij maar de oude methode, betrouwbaar en werkzekers....al de rest kan van mij gestolen worden, want het bezorg je alleen maar last, als het allemaal zo mileu vriendelijk moet zijn dan maar beginnen met de plastiek verpakking en kern ernergie enz enz....maar daar wordt er niet over gesproken, want daar zijn miljoenen mee gemoeid. eerst de kleine onnozele bevuilingen aanpakken[!][!]
Dan nog niet gesproken van de staat bevuilers [V] inplaats van de Post per spoor, NEEN liever +/- 2000 kamions op de baan sturen, bevuilend en meer file, inplaats van de diesel voor diesel loc's per spoorwagons aan te brengen, NEEN via de openbare weg en dan opslaan in tanks langs het spoor en bij bewoonde gebieden (zoals in Merelbeke) zal maar stoopen zekers, anders word het een waslijst van bevuilers die door onze ministers(van milieu) wordt gerealiseerd [!][!][!][!]

[Klaas Zondervan]

citaat:Geplaatst door pabe


..... indien de print loodvrij gesoldeerd is, kan je bijna onmogellijk met klassieke loodsoldeer een goede verbinding maken...  omdat de temperatuur voor loodvrij veeel hoger ligt, en je dus met klassieke soldeer eigenlijk bijna altijd een -onzichtbare- koude las maakt, al lijkt de soldeer goed te vloeien.  

Dit is een redenering die ik niet kan volgen. De smelttemperatuur van koper ligt ook veel hoger dan die van soldeer, toch kun je koper uitstekend solderen.

[Dreha]

Het probleem met loodvrij solderen is vrij eenvoudig en toch complex.

• De temperatuur van loodvrije soldeer ligt en 20 graden hoger, dit vormt dus geen probleem voor soldeerstations met temperatuurregeling.
• Loodvrij soldeer geeft steeds een matte soldering, je kan dus niet goed zien of de soldering goed gelukt is.
• Als loodvrije soldeer in contact komt met loodhoudende soldeer, dan krijg je een product met een smeltpunt van +/- 90?C. Dus niet mengen is de boodschap. Als je alle oude soldeer goed verwijderd met soldeerlitze ofzo is er geen probleem.
• De betrouwbaarheid van loodvrije soldeer staat nog steeds ter discusie, vandaar dat medische-, militaire en vliegtuigapparatuur nog steds loodhoudend gesoldeerd wordt.
• In veel elektronica zaken kan je trouwens nog steeds loodhoudende soldeer kopen.

Harald.

[pabe]

Nog even verder gechecked hier bij productie en repair afdelingen:

Het is zoals Harald zegt:  

- twee verschillende temperaturen, en twee verschillende materiaalsamenstellingen.  Dus inderdaad, best NIET mengen !!![}:)]

Theoretisch houdt dit dus in dat je aan nieuwe loks etc., normaal geproduceerd na 1 July 2006, enkel met loodvrije soldeer mag werken, en aan de oudere enkel met de klassieke loodhoudende.  Blijft de vraag welke printjes met of zonder lood gesoldeerd zijn....[B)]

En wanneer je niet zeker bent, proberen van de te her-solderen oppervlakte zo goed mogelijk te reinigen, dus alle vorige soldeer weghalen en dan pas je draadje of component te solderen.

Het is wel zo dat het eigenlijke doel van loodvrij niet gehaald is door de electronica verplicht loodvrij te maken... 80% van het loodverbruik komt van de autoaccu's, waarvoor nog geen goed alternatief is, en deze fabricaten hebben dus uitstel gekregen van de EU...[:0]

groetjes,  Paul

[Klaas Zondervan]

citaat:Geplaatst door Dreha

Als loodvrije soldeer in contact komt met loodhoudende soldeer, dan krijg je een product met een smeltpunt van +/- 90?C.

Dat lijkt me sterk.
In het algemeen heb ik toch het idee dat hier broodje-aap verhalen worden verteld. Loodhoudend soldeer is normaal 60% tin en 40% lood. Loodvrij soldeer is bijna helemaal tin, met toevoeging van een beetje zilver. Dus het is me volslagen onduidelijk wat er mis gaat als je ze mengt, en het is me zeker onduidelijk hoe je aan een smeltpunt komt onder de 100 graden. Ik geloof er gewoon helemaal geen bal van.

[Dreha]

@Klaas Zondervan

Het probleem is niet de tin in het loodvrije soldeer maar de toegevoegde producten zoals zilver en koper. Er ontstaan een aantal chemische en fysische processen.
Het is ook niet zo dat de hele soldering zo een laag smeltpunt maar er ontstaan zogenaamde lagen met een laag smeltpunt en deze zullen scheuren door thermische schokken (opwarmen en weer afkoelen).
Ik heb deze uitleg zelf gekregen van een ingenieur bij Weller.
Dus als hij liegt dan lieg ik ook.
Ik hier trouwens nog artikels over gevonden.
http://www.aimsolder.com/techarticles/Lead%20Contamination%20in%20Lead-Free%20Electronics%20Assembly.pdf

[Klaas Zondervan]

Dreha, dit is inderdaad een artikel dat wat diepergaande antwoorden geeft. Toch ben ik nog maar half overtuigd. Ze praten hier nl. over loodvrij solderen op draden die vertind zijn met tin/lood. Dus het gaat over hele lage percentages lood. Maar als je een bestaande loodvrije soldering gaat navloeien met loodhoudend soldeer praat je over grotere loodpercentages, en ik kan me niet voorstellen dat je daar dezelfde problemen krijgt.

De aanwezigheid van zilver en/of koper in het soldeer lijkt me ook niet echt een probleem, want die componenten zitten ook vaak in loodhoudend soldeer. En dat er chemische processen ontstaan lijkt me helemaal uit de lucht gegrepen, daar vind ik in dat artikel niks over.

De grote lijn in het verhaal is het feit dat je verschillende alliages op elkaar stapelt met een verschillend stollingsgedrag, waardoor er tijdens het stollen krimpscheuren (kunnen) ontstaan. Daar kan ik me wel iets bij voorstellen. Maar ik kan me ook voorstellen dat je dit probleem kunt verminderen door iets langer de soldeerbout er op te houden, of desnoods de verbinding na het stollen nogmaals te laten vloeien. Dan wordt de alliage vanzelf homogener.

Als het door elkaar gebruiken van loodvrij en loodhoudend soldeer echt structureel zulke problemen gaat veroorzaken, dan kunnen we in de komende jaren nog rare dingen verwachten.

[pabe]

citaat:Geplaatst door Klaas Zondervan

Dreha, dit is inderdaad een artikel dat wat diepergaande antwoorden geeft. To[:I]ch ben ik nog maar half overtuigd. Ze praten hier nl. over loodvrij solderen op draden die vertind zijn met tin/lood. Dus het gaat over hele lage percentages lood. Maar als je een bestaande loodvrije soldering gaat navloeien met loodhoudend soldeer praat je over grotere loodpercentages, en ik kan me niet voorstellen dat je daar dezelfde problemen krijgt.

De aanwezigheid van zilver en/of koper in het soldeer lijkt me ook niet echt een probleem, want die componenten zitten ook vaak in loodhoudend soldeer. En dat er chemische processen ontstaan lijkt me helemaal uit de lucht gegrepen, daar vind ik in dat artikel niks over.

De grote lijn in het verhaal is het feit dat je verschillende alliages op elkaar stapelt met een verschillend stollingsgedrag, waardoor er tijdens het stollen krimpscheuren (kunnen) ontstaan. Daar kan ik me wel iets bij voorstellen. Maar ik kan me ook voorstellen dat je dit probleem kunt verminderen door iets langer de soldeerbout er op te houden, of desnoods de verbinding na het stollen nogmaals te laten vloeien. Dan wordt de alliage vanzelf homogener.

Als het door elkaar gebruiken van loodvrij en loodhoudend soldeer echt structureel zulke problemen gaat veroorzaken, dan kunnen we in de komende jaren nog rare dingen verwachten.

Beste Klaas,  ik kan hier enkel maar vertellen wat een professionele electronica productie-unit mij vertelt, en waar ik ten rade ging toen ik al 3 x een 'slechte' soldering had[}:)] op dezelfde plaats, terwijl dit vroeger in de lood-periode gewoon uitgesloten was[8D].

Voor zover ik het hele verhaal begrijp, van de praktische kant gezien, dus niet mengen, want hoe dan ook ga je bepaalde ongewenste reacties krijgen, die pas na een tijdje voelbaar worden...  

Er zullen wel vele theorien de ronde doen[B)], met pro en contra argumenten, maar men weze gewaarschuwd...  solderingen met lood en loodvrij blijken nu eenmaal niet echt compatible te zijn in de praktijk.[}:)]

Nogmaals, geen hoogdravende theorie, maar een praktische waarschuwing aan de spoorse soldeerders onder ons...[8D]

greetz,  Paul[]