Qu’est-ce qu’un fer à souder ?
Un fer à souder permet de souder des joints métal-métal, par exemple entre les pattes d’un composant électronique et le câblage d’un substrat.
Sa structure est simple : une partie métallique chauffe et fait fondre la soudure ; une poignée en plastique applique la chaleur à la soudure métallique en forme de fil pour la faire fondre et l’assembler. Lors du brasage, une couche d’alliage est créée entre le métal à assembler et la soudure, où le métal et la soudure fusionnent.
Le but de l’opération de brasage est principalement de conduire l’électricité à travers les pièces métalliques connectées. Il n’est donc pas nécessaire qu’elle soit aussi solide que les opérations de soudage. La brasure a un point de fusion bas pour un métal, ce qui signifie que le fer à souder ne fait pas fondre le métal des composants électroniques et du câblage.
Autre avantage : une fois le câblage réalisé, il peut être modifié en réchauffant la soudure.
Utilisations des fers à souder
Les fers à souder sont utilisés pour le câblage des composants électroniques sur les sites de fabrication et de production, ainsi que pour le câblage et les réparations électriques dans les ménages en général. Il existe deux types de fers à souder – les fers à céramique et les fers à nichrome – utilisés en fonction de l’usage auquel ils sont destinés.
1. Fers à souder en céramique
Les fers à souder en céramique sont constitués d’une résistance en tungstène enveloppée de céramique, qui chauffe la panne de l’intérieur. Ils conviennent pour le câblage de composants électroniques délicats tels que les circuits intégrés car le temps nécessaire pour atteindre la température optimale de soudage est court. Ils ont par ailleurs d’excellentes propriétés d’isolation.
2 Chauffages au nichrome
Les fers à souder nichromes sont des fers à souder dans lesquels un fil nichrome est enroulé autour de la panne et chauffé de l’extérieur. Ils sont peu coûteux et conviennent aux travaux domestiques et à l’apprentissage, tels que les câblages électriques simples et les réparations.
Principe du fer à souder
Lors de l’utilisation d’un fer à souder, la panne est d’abord mise en contact avec un joint, comme le pied d’un appareil, afin de chauffer la pièce métallique et de faciliter le mélange de la soudure avec celle-ci. Plus la surface de contact direct entre la pointe du fer et la pièce métallique est grande, plus la chaleur est transférée efficacement.
Si la pointe du fer est petite, la chaleur n’est pas transférée correctement et l’efficacité du travail est réduite. Inversement, si la pointe est plus grande que le joint, la partie non métallique peut être endommagée.
Une fois que le fer à souder a suffisamment réchauffé la pièce métallique à assembler, appuyez la panne sur le point de contact entre le fer à souder et la pièce métallique tout en maintenant la pointe du fer à souder contre la pièce métallique. La soudure fondra immédiatement et s’étendra sur la partie métallique suffisamment chaude. Lorsque la soudure s’est étalée sur la pièce métallique et qu’elle est légèrement surélevée, relâchez la soudure puis le fer à souder. Cette procédure garantit la connexion électrique des joints métalliques.
Structure de la soudure
Le brasage est un procédé de soudage utilisé pour câbler les composants des circuits électriques et électroniques. La priorité est donnée à la performance de la connexion lorsqu’elle est sous tension plutôt qu’à la fixation des éléments en place. Le brasage utilise les phénomènes de “mouillage” et de “capillarité” pour souder.
La mouillabilité signifie que, par exemple, lorsqu’une goutte d’eau tombe sur du verre et du métal, elle s’étale finement sur le verre et devient une sphère sur le métal. Cela est dû à la plus grande vitesse d’adhésion au verre par rapport à la force de cohésion des molécules d’eau. Cet état est appelé mouillage. Il est nécessaire pour que la soudure se mélange bien au métal de base, afin qu’elle puisse être soudée correctement.
L’autre action est capillaire, c’est-à-dire la pénétration d’un liquide dans des espaces étroits. Dans le cas du brasage, la pénétration de la brasure en fusion dans les interstices du métal de base est un facteur important pour le produit fini.
Autres informations sur les fers à souder
1. Différence entre le brasage tendre et le brasage fort
Le brasage tendre est classé dans la catégorie du soudage. Le brasage fort est similaire au brasage tendre. Il s’agit également d’une méthode de soudage classée comme brasage, où le principe d’assemblage est exactement le même, mais où les exigences de performance et les outils pour le joint sont différents.
Elle est également classée en fonction de la température du point de fusion du matériau de brasage (matériau en cire, brasure), le brasage fort étant supérieur à 450°C et le brasage tendre inférieur. En réalité, cette classification n’a pas de raison d’être, car il existe peu de matériaux de brasage dont le point de fusion se situe aux alentours de 450 °C, ce qui facilite leur classification.
2. Soudure sans plomb
Traditionnellement, la soudure était fabriquée à partir d’un alliage de plomb et d’étain. Depuis 2000, la soudure sans plomb, respectueuse de l’environnement, s’est imposée. Elle possède un point de fusion plus élevé et une fluidité plus faible que la soudure conventionnelle, ce qui fait que le brasage est un processus plus chaud et plus long.
C’est pourquoi les fers à souder chauffés à la céramique, dotés d’une excellente isolation et d’une bonne conductivité thermique, conviennent à l’utilisation de la soudure sans plomb.