KOLVINKÄYTTÄJÄN ABC ELI PERUSASIOITA JUOTTAMISESTA



22.11.2011

Tämä sivu käsittää yleistä asiaa juottamisesta - allaolevista linkeistä pääset tarkemmin eri aiheisiin.

JUOTTEET

JUOKSUTTEET

TYÖVÄLINEET JA NIIDEN HOITO

KOMPONENTTIEN, JOHTIMIEN YMS. ASENNUS - JA KÄSITTELY

JUOTTAMINEN

JUOTOKSIEN PUHDISTUS JA TARKASTUS

Vaikka varmaan jokainen elektroniikkaharrastaja olettaa osaavansa juottaa oikein - lienee syytä kerrata asiaan liittyviä perusasioita ja kenties oppia sellaistakin mikä "ei aina tule mieleen".
Ja varsinkin aloittelevalle harrastajalle toivon tästä jutustani olevan hyötyä.
Sisältö koostuu erilaisesta tiedosta mitä aikoinani olen saanut elektroniikkateollisuuden juotoskoulutuksessa ja myös omista kokemuksista.
Tämän jutun teon alkuvaihessa en puutu uusimpiin menetelmiin ja tekniikkaan - joista varmaankin tulevaisuudessa tulen tekemään lisäyksiä.
Harrastaja joutuu laiteita korjatessaan ja modifioidessaan usein tekmisiin vanhemman elektroniikan kanssa, joten näidenkin asioiden käsittely lienee hyvin paikallaan.
Tässä jutussa saattaa olla jonkinverran toistoa joillain sivuillani esitetyistä asioista - mutta siitä ei toivottavasti ole haittaa.

YLEISTÄ JUOTTAMISESTA

Juottamisella tarkoitetaan kahden tai useamman metalliosan yhdistämistä metallisella sideaineella - juotteella - jonka sulamispiste on alhaisempi kuin yhdistettävien metallien.

Teollisuudessa juottaminen tapahtuu pääasiassa automaattikoneilla, mutta aina joudutaan tekemään käsityötäkin - harrastetoiminnassa käsityö on useimmille ainoa vaihtoehto.
Jotta homma toimisi tarvitaan kokemuksen ja taidon lisäksi materiaalien ja työvälineiden tuntemusta.

Juottaminen yleensä voidaan jakaa kahteen pääryhmään eli kova - ja pehmeäjuottamiseen.
Elektroniikkatöissä juottamisella tarkoitetaan joitain harvoja poikkeuksia lukuunottamatta pehmeäjuottamista.
Mainittujen juotostapojen pääasiallinen ero on sulamislämpätilassa ja juoteaineen koostumuksessa.
Rajalämpötilana pehmeä - ja kovajuottamisen välillä pidetään +450 °C.

- PEHMEÄJUOTOKSET

Juotos on metallinen liitos, jolla on erittäin pieni ylimenovastus. Se kestää jonkin verran mekaanisia rasituksia kuten vetoa, painetta, vääntöä ja värinää.
Sitä voidaan pitää täydellisenä suojana kaasuja ja nesteitä vastaan.
Huomattava on, että oikein tehty puristusliitos on myös kaasutiivis ja useimmiten luotettavampi mekaanista rasitusta vastaan sähköisissä johtimien liitoksissa.

Juotos on siis metallisten osien liittämismenetelmä, jossa sidosaineena käytetään liitettävien kappaleiden sulamispistettä alhaisemmassa lämpötilassa sulavaa lisäainetta - juotetta.

Pehmeäjuoksissa käytettävä juote on ollut tavallisesti tinan ja lyijyn seos. Siinä voi olla muitakin lisäaineita jotka vaikuttavat juotteen ominaisuuksiin.
EU:n RoHS-direktiivi 2002/95/EY on ollut käytössä vuodesta 2006 ja sen mukaan on käytettävä lyijyttömiä juotteita. Siitä on rajattu pois ajoneuvo-, sairaala-, ilmailu-, avaruus- ja sotilaselektroniikka. Korjaustyöt lyijylllisellä juotteella tehtyihin laitteisiin voidaan direktiivin mukaan tehdä edelleen lyijyllisellä juotteella.

Koska juotosprosessi tapahtuu huomattavasti alhaisemmassa lämpötilassa kuin mikä on juotettavien osien sulamispiste niin sulaa juotettaessa ainoastaan juoteaine.
Tästä huolimatta juote leviessään juotettavan metallin pintaan muodostaa sen kanssa ohuen seoskerroksen.
Koska pehmeäjuotoksen mekaaninen kestävyys on varsin heikko sen normaali käyttö kohdistuu yleensä liitoksen tekemiseen sähköisesti hyväksi eikä niinkään mekaanisesti lujaksi.
Yleensä tuleekin useimmiten kiinnittää osat myös mekaanisesti ennen juottamista mikäli niihin kohdistuu rasitusta.
Toki voidaan pehmeäjuottamalla koota pelti - tai piirilevyrakenteita esim. laitteiden suurtaajuussuojauksiksi mikäli ne eivät joudu kovan mekaanisen rasituksen alaisiksi.

- KOVAJUOTOKSET

Kovajuotoksissa käytetään juotteena yleensä hopea - tai kupariseoksia. Kovajuotteiden sulamislämpötila on selvästi korkeampi kuin pehmeäjuotteilla.
Koska kovajuotteet ovat ovat lujempia kuin pehmeäjuotteet saadaan niillä aikaan lujempia liitoksia kuin pehmeäjuotteilla.
Kovajuotteita on saatavissa erilaisille materiaaleille ja erilaisilla sulamislämpötiloilla.
Koska juottamisessa vaaditaan korkeaa lämpötilaa tehdään juotokset usein esim. kaasuliekillä.

Koska elektroniikassa käytetään yleensä pehmeäjuottamista niin tulen käsittelemään tästä eteenpäin ainoastaan pehmeäjuottamiseen liittyviä asioita.

JUOTTEET

TAKAISIN TEKNIIKKAHAKEMISTOON !