Yhteenveto
Juotos on perustaito, jota tarvitaan minkä tahansa elektronisen piirin kokoamiseen. Juottaminen on kemiallinen prosessi, jossa juote (tinan ja lyijyn seos) kuumennetaan niin, että se virtaa kahden yhdistetyn pinnan, eli piirilevyn ja komponenttitapin, yli. Kylmäjuottaminen vaatii jonkin verran harjoittelua ja teoreettista taustaa täydellisen liitoksen tekemiseen ja nopeuteen. Juotosmassa on kovaa ja joustavaa huoneenlämmössä, mutta se sulaa nopeasti yli 160 °C:n lämpötilassa. Juotosrauta tai juotosasema on työkalu, joka lämmittää juotteen virtaamaan.
Juotosrauta on yleensä yksittäinen kuuman metallineulan kärki, joka on kiinnitetty lämmityselementtiin, eikä se ole lämpötilaa säätelevä työkalu. Vaikka juotosasema on kallis, se on lämpötilaohjattu työkalu, joka pitää juotoskärjen lämpötilan määritettyjen lämpötila-asetusten rajoissa. Enemmän lämpötilaa hallitaan ja ylläpidetään ja täydellinen juotosyhdiste sitä täydellisempi on juotosliitos.
2.Kylmän juotosliitoksen tunnistaminen
1.Mikä on juotosliitos
Ideaalinen juotosliitos on kuin kovera filee. Juote alkaa piirilevyllä olevan komponentin pohjasta, virtaa kapillaarisesti ylöspäin nastan korkeudelle ja padin reiän sisään. Hyvän juotosliitoksen tulisi näyttää kuvan 1 mukaiselta.
Kuva 1:- Piirros ihanteellisesta piirilevyn juotosliitoksesta
2.Kylmän juotosliitoksen tunnistaminen
Huonosta tai kylmästä juotosliitoksesta on kyse silloin, kun juote ei sula tai virtaa kokonaan. Se tunnistetaan usein karheasta ja epätasaisesta pinnasta. Niiden suurin haittapuoli on, että ne ovat epäluotettavia ja halkeilevat ja rikkoutuvat ajan myötä. Kuvassa 2 on esitetty erilaisia juotosliitosten mahdollisuuksia läpireikäisten komponenttien tyynyille.
Kuva 2:- Erilaisia juotoskaavoja
3.Juotosliitoksen käyttö
Kylmemmät juotosliitokset vaativat tarvittaessa uudelleentyöstöä vaikkei liitokselle kovin paljon! Ne korjataan vain lämmittämällä liitos uudelleen ja juottamalla juote kunnolla. Tuotteen purkamiseen ja uudelleen kokoamiseen menee kuitenkin paljon aikaa. Se aiheuttaa tuotevikoja, teknikkojen huoltoaikaa, asiakkaiden tyytymättömyyttä ja tehtaan tai koneen seisokkiaikaa. Alla olevassa kuvassa 3 on esitetty yksittäiseen komponenttiin tehty ihanteellinen ja kylmä juotosliitos. Kuvassa 4 on esitetty erilaisia kylmien juotosliitosten vikoja, joita ilmenee tuotteessa ajan mittaan.
Kuva 3:- Ihanteellinen ja kylmä juotosliitos yhdelle komponentille
Kuva 4:- Kylmästä juotosliitoksesta johtuvat ongelmat, joita voi esiintyä ajan mittaan
Johtopäätökset
Kylmältä juotosliitokselta voidaan välttyä käyttämällä kunnolla esilämmitettyä juotinrautaa, jossa on riittävästi aikaa ja tehoa. Toinen ongelma, joka esiintyy samanlaisena kuin kylmä juotosliitos fyysisessä tarkastuksessa, johtuu ylikuumentuneista juotosraudoista. Ne voidaan korjata puhdistamalla ja valuttamalla juotetta uudelleen liitoksen päälle. Käytännöt ja ongelmat, joita käsitellään läpireikäkomponenttien osalta. Ne soveltuvat pienin poikkeuksin myös SMD-komponentteihin.