Persoonlijke instellingen

Het solderen

Uit BeneluxSpoor.net - Encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Hoofdpagina  Categorie-index  Index  Menu
Vorige | Volgende

Onder redactie van: BeneluxSpoor.net / Auteurs: Hans van de Burgt en Maykel Kastelijn


Basisprincipe van het solderen

Bij solderen worden twee metalen delen aaneengehecht met een ander metaal; soldeer. In tegenstelling tot lassen smelt hierbij het metaal van het werkstuk niet. Zacht soldeer is een legering van (hoofdzakelijk) tin en andere metalen zoals zilver en koper, dat bij een specifieke temperatuur smelt en bij afkoelen een vaste verbinding tussen de twee delen laat ontstaan. Met 'hardsoldeer' wordt doorgaans messing bedoeld, of ook zilver. Wegens de Europese Restriction of Hazardous Substances (RoHS) richtlijn mag soldeer voor consumentenproducten sinds 2006 geen lood meer bevatten.

Waarvoor te gebruiken?

Solderen kan worden toegepast om draadjes aan elkaar vast te maken, elektronische onderdelen op een printplaat te monteren, of rails, bovenleidingmasten en complete messing modellen in elkaar te zetten.

Een goede soldeerverbinding maken

Om een goede soldeerverbinding te krijgen, moet met het volgende rekening worden houden:

  • De te verbinden metaaloppervlakten moeten goed schoon zijn en vrij van oxide.
  • Het soldeer moet gedurende korte tijd goed hebben gevloeid. Hiervoor is een specifieke temperatuur nodig. Ga uit van een temperatuur die iets hoger ligt dan het smeltpunt van het soldeertin.
  • De soldeerverbinding mag niet meer bewegen tijdens het afkoelen.
  • Werk snel, dat geeft doorgaans een beter resultaat.
  • Verwijder na afloop de eventueel toegepaste vloeimiddelen. Sommige hebben namelijk corrosieve eigenschappen, waardoor de soldeerverbinding op termijn beschadigd raakt.

Deze Encyclopedie bevat een handleiding hoe een goede soldeerverbinding te maken, zie hieronder bij 'Meer informatie'.

Welk gereedschap is nodig?

Voor het maken van een goede soldeerverbinding zijn verschillende gereedschappen nodig. De soldeerbout of beter de soldeerbouten dienen te beschikken over het juiste vermogen om de temperatuur te bereiken die voor de soldeerklus nodig is. Daarnaast is het soms prettig om snel te kunnen werken, vooral bij elektronicaklussen, omdat de onderdelen maar betrekkelijk weinig warmte kunnen verdragen. Duurdere 'soldeerstations' hebben een instelbare temperatuurregeling.

Binnen de modelbouw zijn meerdere typen soldeerklussen te onderscheiden, die elk vragen om specifiek gereedschap. Ga uit van de volgende 'klussen':

  • Elektronica solderen.
  • Spoorstaven solderen.
  • Messing solderen.

- electronica.

Hierbij kan gedacht worden aan het solderen van draadjes aan elkaar, draadjes aan de spoorstaven en het solderen van elektronicaonderdelen op een printplaat. Voor deze werkzaamheden is een soldeerbout van 15 tot 30 watt, voorzien van een fijne, puntige stift voldoende. Een soldeerbout met thermostaat verdient de voorkeur, maar is niet echt noodzakelijk. Gebruik voor printplaten uitsluitend harskernsoldeer. S39 en vergelijkbare vloeimiddelen mogen nooit bij elektronica gebruikt worden want deze zullen de printsporen (koperbanen) langzaam aantasten en dan werkt de schakeling niet meer.

Na het solderen kunnen harsresten worden verwijderd. Daardoor is goed te zien of alle verbindingen correct zijn en of er niet per ongeluk een kortsluiting is ontstaa. Controleer dit altijd zorgvuldig, eventueel met een loupe of vergrootglas, voordat de voedingsspanning wordt ingeschakeld.

- Spoorstaven solderen.

Om spanning van- en naar de modeltrein op de rails te krijgen is het mooier en gemakkelijker om een draadje aan de rails te solderen, zie daarvoor de artikelen: Bedrading aan spoorstaaf solderen en centrale voedingsleiding. Daarnaast kan het ook zijn dat een spoorstaaf gefixeerd moet worden aan de rand van de modulebak, dat is te doen door de spoorstaaf aan een messing spijker of schroef vast te solderen, of aan een stukje printplaat. Dit is wat zwaarder werk omdat er veel metaal aanwezig is, dat tijdelijk snel verhit moet worden. Met een zwaardere soldeerbout van 40 - 100 watt, met een wat dikkere afgeplatte stift is dit goed te doen. Een alternatief is een weerstandsoldeerapparaat (WSA), maar deze zijn doorgaans erg duur. Op ket internet is wel een aantal handleidingen vorr een zelfbouw WSA te vinden.


E02.06.04.800px-Hobbybout25watt.jpg
Afbeelding: 01
Soldeerbout
Bron: Wikimedia Commons CCimage.jpg


- Messing Voor het solderen van messingmodellen kan gebruik worden gemaakt van een aantal soldeergereedschappen zoals:

  • een soldeerbout;
  • een gasbrander;
  • een weerstandsoldeerapparaat.

De soldeerbout

Voor het solderen van messingmodellen of bijvoorbeeld printkroonsteentjes is een soldeerbout van minimaal 40 Watt aan te raden omdat de warmte snel in het werkstuk of onderdeel verdwijnt. Zwaarder kan ook, maar hiervoor zijn niet altijd fijne punten leverbaar. Gebruik zgn. Long life-stiften met een redelijk spitse punt. Deze punt dient een glad vlak te hebben van ongeveer drie mm, met een wat groter contactvlak. Deze soldeerbout is te gebruiken om de 'normale' onderdelen aan elkaar te zetten. Long life stiften hebben een coating die corrosie van de koperkern voorkomt, aan deze stiften mag niet worden gevijld of geschuurd omdat daarmee de coating verdwijnt.

Let-op.jpg
  LET OP
Gebruik een niet corrosief vloeimiddel (b.v. S 65, GEEN S 39!!) en soldeer zonder harskern. Ontvet de onderdelen eerst goed en zorg voor voldoende houvast aan het onderdeel.

De soldeerbrander

Dit apparaat werkt zeer snel en eenvoudig. Er zijn verschillende kwaliteiten leverbaar.

Let-op.jpg
  LET OP
De goedkoopste 'penbrandertjes' (voor ongeveer €10 verkrijgbaar) zijn soms erg onbetrouwbaar en bijna nooit geheel gasdicht.


E02.06.05.450px-Soldeerstation.jpg
Afbeelding: 02
Soldeerstation
Bron: Wikimedia Commons CCimage.jpg

Zorg voor een goede houder en een waxinelichtje voor het aansteken van de brander als deze geen vonkontsteking heeft. Voor verdere plannen op soldeergebied loont de aanschaf van een staand regelbaar brandertje zich zeker. Deze kosten ongeveer €50 (prijspeil 2011).

Soldeerverf of soldeerpasta is fijn verdeeld soldeer in een vloeimiddel, aan de achterzijde op een paar plaatsen aanbrengen en snel verhitten met een spitse vlam en de delen zitten vast zonder spanning of kromtrekken. Zoals vermeld is de hoge temperatuur ook vaak het nadeel van een brander. Een messing plaat is hier goed tegen bestand, maar dunne draad vaak niet. Ook in de buurt van kunststof-onderdelen is de brander beter niet te gebruiken. In alle overige gevallen werkt de brander na enige oefening vaak sneller en effectiever dan de soldeerbout.

Weerstandsolderen

Deze techniek heeft als vereiste een (prijzig, €200 tot €300 (prijspeil 2011) weerstandsoldeerapparaat. Bij een weerstand-soldeerapparaat wordt stroom door de te solderen onderdelen en de koolstof soldeerstift gevoerd. De stroom zorgt voor een zeer snelle plaatselijke verhitting van het werkstuk ter plaatse van de koolstift. Er is geen opwarmtijd en met soldeerverf werkt het ideaal, snel en schoon.

Hulpmiddelen: extra handen

De delen moeten elkaar goed raken, zonder ze met de handen vast te houden. Beide handen gebruiken voor het vasthouden van de bout en het soldeertin. Het 'vasthouden' van het werkstuk kan met krokodilklemmen of een 'derde hand'. Krokodilklemmen zijn gewone klemmen met een platte bek. Daardoor kunnen ze bijna alle onderdelen vastpakken. De klemmen kunnen eventueel ook op flexibele stangen zitten en vastgemaakt worden aan de werkbank. Het nadeel van de soldeerbout is het verhitten van noiet allen de soldeerplek maar het gehele werkstuk. Soms kunnen onderdelen op andere plaatsen loslaten tijdens het solderen. Een goede oplossing is te vinden in het gebruik van natte watjes. Plaats deze rond de omliggende onderdelen zodat deze niet los kunnen komen. Hiermee zijn verbazend dicht op elkaar onderdelen te solderen. Het verhitten van de onderdelen kan tot nog een probleem leiden, namelijk kromtrekken. Dit geldt dan vooral bij het vastzetten van grotere onderdelen aan elkaar. Een voorbeeld is het solderen van dunne stelbalken aan een veel groter onderstel. Daarom worden de delen slechts op een paar plaatsen vastgezet in plaats van over de volledige lengte.

Het voordeel van een bout t.o.v. een brander is de temperatuursbeheersing bij kleine onderdelen. Vooral dunne draad (of een zijwand) kan daarbij snel te heet worden en daardoor slap worden. Draad kan zelfs verbranden. Bij het solderen van zijwanden bij voorkeur de bout gebruiken. Resten soldeer met een schrapertje wegkrabben en de rest oppoetsen met een glasvezelpen. Probeer altijd zoveel mogelijk onderdelen vanuit plaatsen die niet in het zicht komen vast te zetten (binnenzijde). Hiermee is rekening gehouden in het ontwerp van de modellen.

Overige hulpmiddelen

Naast hulpmiddelen voor het vasthouden, kunnen de volgende hulpmiddelen helpen het werk netter te maken, bijvoorbeeld door het koelen van onderdelen en het onderhouden van de soldeerbout.

  • sponsje; gebruik een vochtige spons om de stift tijdens het soldeerwerk schoon te vegen. Bij gebruik van een te natte spons 'schrikt' het metaal (van de stift) en is deze eerder versleten.
  • vijltje; zorg ervoor dat de soldeerbout altijd glad en schoon is. De meeste soldeerstiften zijn van koper. Een nadeel van koper is dat het door tin oxideert. Verwijder daarom regelmatig de zwarte oxidatielaag van de stift. Gebruik hiervoor een vijl. Het verdient overigens ook aanbeveling om de stift(en) regelmatig te vervangen. (Aan een long life stift mag niet worden geschuurd of gevijld omdat dan de coating er af gaat.)

Soldeer en vloeimiddel

Behalve verschillend gereedschap vragen de verschillende soldeerwerkjes ook aangepast soldeertin en vloeimiddel.

Elektronica soldeerwerk

Voor soldeerwerk aan elektronische onderdelen en aan elektrische verbindingen mag alleen harskernsoldeer worden gebruikt. Dit soldeer bevat een vloeimiddel. Iedere elektronica speciaalzaak levert dit type soldeertin. Gebruik voor elektronische verbindingen nooit vloeibare flux of verdund fosforzuur.

Spoorstaven solderen

Harskernsoldeer kan ook prima gebruikt worden voor het solderen van spoorstaven. Bij rails van nieuwzilver moeten de staven vooraf echter wel goed geschuurd worden, anders hecht het soldeer niet voldoende. Als dat schuren niet helpt, kan zuurvrij soldeer'vet' worden gebruikt.

Messing solderen

Werk voor het solderen van messing modellen met soldeerverf of soldeerpasta. Dit is hiervoor het ideale soldeermiddel. Breng de soldeerverf met een kwastje aan op de te solderen verbinding en verhit de plek met een soldeerbout, vlam of WSA. Even wachten tot het tin vloeit (gaat koken) en af laten koelen. Er blijft dan een dun laagje soldeer achter dat eventueel nog makkelijk met de glasvezelpen is te verwijderen. Soldeerverf laat nagenoeg geen resten achter en het restant vloeimiddel is met een sopje zeer eenvoudig te verwijderen. Bij normaal soldeer bestaat kans op overtollig tin en dan dient het werkstuk warm gemaakt te worden door het meestal hogere smeltpunt.


Meer informatie

Encyclopedie:
Externe websites:
Overzicht van soldeerbouten.
Informatie over het solderen.
Informatie over het solderen.
Informatie over het solderen. Tevens een instructiefilmpje over het solderen.




Hoofdpagina  Categorie-index  Index  Menu
Vorige | Volgende
Contact met de redactie: Contact met de redactie 


Laatste wijziging: 23 nov 2019 17:03 (CET)