はんだ吸い取り芯とは何ですか?いつ使用する必要がありますか?

Apr 18, 2023

PCB 修理のためにコンポーネントを取り外す必要がある場合、はんだ吸い取り芯は便利なツールです。 使用方法は次のとおりです。

PCB アセンブリを最初から構築するには、はんだごてが必要です。 ただし、修理には、はんだ付けを開始する前に、欠陥のあるコンポーネントのはんだを除去する必要があります。 はんだ吸い取り芯 (はんだ吸い取りブレードまたははんだ吸い取り芯とも呼ばれる) は、2 つの主要なはんだ吸い取りツールのうちの 1 つで、もう 1 つははんだ吸い取りポンプです。

しかし、はんだ付けキットにこれらのうちどれを含めるべきでしょうか? また、はんだ吸い取り芯とポンプは相互に排他的なのでしょうか、それとも両方必要なのでしょうか? これらの質問に答えるには、はんだ吸い取り芯をいつどのように使用するかを理解することが重要です。

はんだ吸い取り器が PCB から溶けたはんだを吸い取る機械装置であるのに対し、はんだ吸取り芯ははんだをそれ自体に吸収する消耗品です。 本質的に長い編組銅線であるため、はんだ除去編組とも呼ばれます。 フラット リボンはさまざまな長さのスプールで販売されており、十字パターンに織られた非常に細い銅のストランドで作られています。

はんだ吸い取り芯のはんだ吸収能力は、銅のより線にフラックスをたっぷりと注入することによって強化されます。 これははんだごてと組み合わせて使用​​され、こて先からの熱により毛細管現象によってはんだがコンポーネントのリードや PCB パッドから吸い取られます。 はんだ吸い取り芯の一部がはんだで飽和すると、すぐに切り取ってスプールに沿って新しい銅を露出させることができます。

はんだ吸い取り器 (またははんだ吸い取りポンプ) は掃除機のように動作しますが、はんだ吸い取り芯はモップに似ています。 後者ははんだを吸収する能力があるため、はんだの飛散が許容できない用途では不可欠です。

これにより、はんだ吸い取り芯は、SMT (表面実装技術) パッドからはんだを除去したり、SMD (表面実装技術) が搭載された最新の PCB に見られるファインピッチ SMT および BGA (ボール グリッド アレイ) パッド上のはんだブリッジを除去したりする際にも本質的に優れています。デバイス）コンポーネント。 SMD コンポーネントのはんだ除去には熱風リワーク ステーションまたは専用のはんだ除去ピンセットを使用するのが最適ですが、作業が必要な場合にははんだ除去芯を使用することもできます。

一方、はんだ除去ポンプは、いかなる種類の SMD リワークにも実質的に役に立ちません。 これは、PCB 上の導電性パッドが平らすぎて、はんだを効果的に吸い出すことができないためです。 それは、ディナープレートのスープをストローで飲むのと少し似ています。

ただし、PTH (メッキスルーホール) 接合部のはんだ除去には、はんだ吸盤の方が優れています。 はんだ吸い取り芯でも仕事を完了できますが、その毛細管現象は、PTH ジョイントの深い円筒状の空洞から大量のはんだを吸収するのに効率的ではありません。 銅編組と大きな PTH ジョイントの追加された熱質量により滞留時間が増加し、コンポーネントと PCB 上の銅配線の両方に有害です。

したがって、はんだ吸盤の使用方法に関するガイドで詳しく説明されているように、PTH ジョイントのはんだ除去には、はんだ吸盤を使用する方が迅速かつ安全です。 ただし、はんだ除去作業後に PTH パッドをきれいに拭き取ることはできません。 はんだ吸い取り芯は、掃除機をかけた後でも床にモップをかけなければならないのと同じように、PTH 基板に残ったはんだを除去するのに不可欠です。

はんだ除去芯は通常、1.5 メートル (5 フィート) および 3 メートル (10 フィート) のスプールで販売されており、ボビンとも呼ばれます。 より大きなスプールは 25 フィートから 500 フィートの範囲にありますが、そのような大量のスプールは愛好家には適していません。 長さは利便性の問題ですが、正しい幅を選択することはより重要な考慮事項です。

はんだ吸い取り芯は、0.8 mm から 5 mm を超える幅広い幅でご利用いただけます。 経験則として、編み込みの幅はパッドのサイズと同じか、わずかに大きくする必要があります。 編組が小さいとパッド全体からはんだを吸い出すことができませんが、編組が大きいと、はんだを除去する予定のない隣接するパッドに影響を与えます。

編組の幅が狭いと、ユーザーははんだ除去中に編組を移動する必要があります。 これにより、PCB からパッドに傷がついたり剥離したりするリスクが高まります。 幅が広すぎるはんだ吸い取り芯も熱質量を増加させ、コンポーネント上の滞留時間を延長します。 繰り返しになりますが、これによりコンポーネントや PCB パッドが損傷するリスクが高まります。

同じ論理がはんだごてのこて先にも当てはまります。 理想的には編組の幅と一致する必要があります。 小さすぎると加熱が遅くなり、滞留時間が長くなり、コンポーネントが損傷するリスクが高まります。 一方、チップが大きすぎると、隣接するコンポーネントを叩き落とす可能性があります。

この作業には、ノミ、ナイフ、蹄の先端が最適です。 円錐形のチップの使用は避けてください。接触パッチが小さいため、熱結合が不十分になります。

最後に、はんだ吸い取り芯に使用されるフラックス組成も重要です。 ワークフローが無洗浄はんだの使用に依存している場合、洗浄を省略したいため、無洗浄フラックスを注入したはんだ除去芯を使用する必要があります。 リワーク後に PCB アセンブリを洗浄する予定がある場合は、ロジンフラックスを染み込ませたはんだ除去芯を使用すると、最も迅速な吸い上げ作用が得られます。

高度に特殊なリワークプロセス向けに、フラックスを添加しないはんだ除去芯も用意されています。 これにより、通常は汚染のリスクを避けるために行われる独自のフラックスを使用できるようになります。

一般的なはんだ除去戦略は、すべてのタスクで実質的に同じです。 ここでは、はんだ吸い取り芯の正しい使い方をご紹介します。

はんだごてを希望の温度まで加熱します。 これは次の要因によって決まります。

最近の電子機器には鉛フリーはんだが使用されています。 このようなジョイントでは、570 °F (300 °C) ～ 660 °F (350 °C) の範囲の先端温度が必要です。 鉛はんだを使用する DIY PCB では、520 °F (270 °C) ～ 570 °F (300 °C) の範囲の低いチップ温度が必要です。 正しいはんだ付け温度について詳しくは、便利なガイドをご覧ください。

はんだごての先端が錫メッキされていることを確認してください。 当社のはんだこて先錫めっきガイドを使用して、はんだごての先端が適切に錫めっきされていることを確認してください。

フラックスを含まないはんだ吸い取り芯を使用する場合は、はんだを吸い取るすべてのジョイント (またはパッド) にフラックスを塗布する必要があります。 一般に、追加のフラックスを供給すると、使用するはんだ取り芯の種類に関係なく、頑固な接合部のはんだ除去が大幅に容易になります。

はんだ吸い取り芯をジョイント (またはパッド) に置きます。

素手で芯を持たないでください。 非常に熱くなりますので、スプールを持って取り扱うか、ピンセットを使用してください。

はんだごての先端をはんだ芯の上にそっと置きます。 接触パッチを最大化するために先端を角度付けします。 これにより、熱結合が改善され、コンポーネントの損傷を最小限に抑えながら、作業がより迅速に実行されます。

はんだごてをはんだ吸い取り芯に最小限の圧力で加えます。 はんだが溶けてはんだ除去用編組に吸い込まれるまで、数秒間押し続けます。

数秒後、はんだ吸い取り芯の部分の色が銅から銀に変わります。 これは、はんだが浸透していることを示しています。

はんだ吸い取り芯とはんだごて先の両方を同時に PCB から持ち上げます。 はんだごてのみを取り外すと、編組が PCB にはんだ付けされます。 その場合は編組にフラックスを再度塗布し、固着部分をはんだごてで再加熱してください。 芯とチップを同時に PCB から持ち上げることができるようになりました。

ジョイントを検査します。 はんだが除去されている場合は、次の接合に進みます。 いずれの場合も、プロセスを繰り返す前に、はんだ吸い取り芯の使用済み部分をフラッシュ カッターで切り取ることが重要です。

おめでとう！ はんだ吸い取り芯を使用してコンポーネントのはんだを除去し、PCB パッドをクリーンアップするスキルを習得しました。 非常に単純なプロセスは、PCB コンポーネントやワイヤ端子のはんだ除去からパッドのクリーニングやはんだブリッジの除去に至るまで、あらゆる作業に使用できます。

Nachiket は、15 年にわたるキャリアを通じて、ビデオ ゲームや PC ハードウェアからスマートフォンや DIY に至るまで、さまざまなテクノロジー ビートをカバーしてきました。 彼の DIY 記事は、3D プリンター、カスタム キーボード、ラジコン中毒を「仕事の経費」として妻に転嫁する口実になっているという人もいます。