Solderen met terugkoppeling

Altijd juiste las bij solderen met de hand

Ondanks het feit dat soldeermachines, die in één keer een hele print kunnen solderen, het meeste soldeerwerk voor hun rekening nemen, blijft het solderen met de hand in veel gevallen nog altijd nodig omdat niet elk onderdeel machinaal gesoldeerd kan worden. Mensenwerk is echter lang niet zo betrouwbaar als dat wat de machine doet. Metcal heeft daar een oplossing op gevonden. Hun nieuwste soldeersysteem geeft aan wanneer de las klaar is.

Goed kunnen solderen met de hand is een kunst. Veel doen en goed kijken is noodzakelijk om het goed kunnen solderen van elk denkbaar onderdeel onder de knie te krijgen. Voordat iemand het echt goed kan, zijn er de nodige verbrande printen, gesmolten of defecte onderdelen aan vooraf gegaan alsmede heel veel lassen die op geen enkele manier voldoen aan de norm. Al dit soort problemen wordt vermeden wanneer we machinaal solderen, maar lang niet alles kan op die manier gesoldeerd worden. Solderen met de hand blijft noodzakelijk en dus moeten er mensen zijn die de kunst van het maken van een goede soldering beheersen.
Tot nu toe was het goed kijken en volgen van het smeltproces en het uitvloeien van het soldeer de enige manier om te kunnen beoordelen of de soldering klaar is en we de soldeerbout weg kunnen halen van de las. Juist dit punt vraagt om ervaring, terwijl het hele proces eigenlijk in grote mate niets meer dan een stukje natuurkunde is die best aangeleerd kan worden aan een automaat in de soldeerbout. Om te begrijpen waarom dat kan, moeten we gaan kijken wat er precies gedurende het solderen gebeurt met de temperatuur van het soldeermiddel en de onderdelen die gesoldeerd worden alsmede met de warmte die vanuit de soldeerbout toegevoerd wordt.
Op het moment dat we beginnen is de temperatuur van het soldeer, de onderdelen en de print gelijk aan de kamertemperatuur. De soldeerbout daarentegen heeft een temperatuur die gelijk of iets hoger is dan de smelttemperatuur van het soldeer. De temperatuurregeling in de bout zorgt hier voor een redelijk constante temperatuur.
Met de warme punt van de bout wordt nu het onderdeel en de print opgewarmd en voegen we op een gegeven moment het soldeermiddel toe. De punt van de bout zal hierdoor in eerste instantie afkoelen, maar de temperatuurregeling in de bout zorgt er nu voor dat er energie toegevoerd wordt. De temperatuur van de punt zal weer toe gaan nemen. Wanneer echter het smeltpunt van het soldeermiddel bereikt wordt, neemt de temperatuur van de punt niet toe, maar is er wel energie nodig om deze temperatuur te behouden. Alle energie die toegevoerd wordt, wordt gebruikt om het soldeer te laten smelten en pas als alles vloeibaar is, kan de temperatuur weer oplopen. De hoeveelheid energie die naar de punt van de soldeerbout gestuurd wordt, kan nu afnemen om zo te voorkomen dat het smeltbad te heet wordt en het soldeer verbrandt. Dit kunnen we doen door op tijd de bout weg te halen in de hoop dat het soldeer goed uitgevloeid is. Een goed regelsysteem kan nu ook voorkomen dat de temperstuur te hoog oploopt.