Soudage

Le soudage est une méthode permettant de relier deux pièces métalliques entre elles en faisant fondre un métal d'apport intermédiaire. Il existe de nombreux types de soudage, mais cet article est conçu pour vous enseigner les bases du soudage électronique.

Le soudage peut être dangereux si vous ne respectez pas quelques règles de sécurité élémentaires. Vous manipulez des outils brûlants et des métaux en fusion. Vous voulez éviter de vous brûler. Il est conseillé de ne pas porter de vêtements amples qui pourraient vous gêner pendant le travail, et d'attacher vos cheveux s'ils sont longs. Il est également important de vous laver les mains après toute opération de soudage. Certains fils à souder contiennent du plomb ; évitez d'en ingérer.

Les quatre règles de sécurité fondamentales :

1. Le fer est chaud.
2. Les fumées sont nocives. Travaillez dans une zone bien ventilée ou utilisez un extracteur de fumée.
3. Portez toujours des lunettes de sécurité. Les projections de plomb en fusion sont douloureuses.
4. Lavez-vous les mains après avoir soudé, avant de toucher votre visage ou de manger.

Le soudage ne nécessite qu'un peu d'équipement de base. Vous avez besoin d'un fer à souder pour faire fondre le fil, d'un support de fer pour poser l'outil afin qu'il ne brûle pas votre plan de travail, et de fil à souder. Vous pouvez ajouter de la tresse à dessouder pour corriger vos erreurs. Un bon éclairage vous aidera également dans votre travail.

Un fer à souder est un outil en forme de stylo doté d'une panne de fer à souder fine qui chauffe. L'une des façons de mesurer les performances d'un fer à souder est sa puissance en watts. Pour la plupart des travaux de soudage de base, un fer à souder de 25 à 50 watts fonctionne sans problème. La plupart des fers sont des modèles simples à température fixe, mais il est également possible d'acheter des stations de soudage avancées où vous pouvez régler directement la température de la panne avec un cadran ou un bouton. Si vous disposez de cette fonction, réglez votre température sur 300 °C pour de la soudure au plomb, et 375 °C pour de la soudure sans plomb.

Un support de fer à souder est utilisé pour éviter que la panne brûlante ne brûle la table ou la surface de travail lorsque vous posez le fer. Ils sont souvent inclus avec les fers à souder haut de gamme, mais doivent être achetés séparément avec la plupart des modèles économiques. Le support sur la photo intègre également un emplacement pour une éponge humide ainsi qu'un espace pour de la laine d'acier pour le nettoyage.

Il existe de nombreux types de fil à souder différents. Tout fil à souder destiné à un usage électrique/électronique possède une âme en flux. La soudure sans plomb est devenue la référence à mesure que la toxicité du plomb a été reconnue. Elle est plus difficile à utiliser que la soudure contenant du plomb et possède un point de fusion plus élevé. Il existe un certain nombre d'alliages sans plomb. Ce type de fil à souder est meilleur pour l'environnement et pour votre santé.

Deux types courants de soudure au plomb sont le 63/37 et le 60/40. Cette soudure est composée d'étain et de plomb et possède une âme en flux. Dans le cas du 63/37, elle contient 63 % d'étain et 37 % de plomb. Ce type de soudure est peu coûteux et facile à travailler, cependant il contient du plomb, ce qui peut être dangereux si vous ne respectez pas les consignes de sécurité appropriées. Beaucoup de professionnels l'utilisent pour leurs réparations.

Pour une personne qui débute et qui apprend à souder, l'utilisation de soudure au plomb peut être plus facile, mais les soudures et les flux sans plomb ont beaucoup progressé.

Nous arrivons maintenant à la partie amusante : le soudage proprement dit. La première chose à faire est de placer le composant sur le circuit imprimé. Assurez-vous que la carte et le composant sont propres. Toute saleté ou tout débris sur la carte ou sur le contact empêchera la soudure de bien adhérer. Il peut également être utile d'utiliser un petit morceau de ruban de masquage ou de ruban adhésif isolant pour fixer avec du ruban adhésif le composant sur la carte. Vous n'avez pas besoin de faire cela tout le temps, mais si vous avez du mal à maintenir une pièce en place, cela peut beaucoup aider. Enfin, vérifiez deux fois que la pièce que vous soudez est au bon endroit sur votre circuit imprimé, et qu'elle est dans le bon sens. Certains composants, comme les condensateurs, les diodes, les transistors et les circuits intégrés, ne fonctionneront pas ou seront endommagés s'ils ne sont pas placés correctement. Si vous vous contentez de raccorder un fil, vous pouvez trouver utile d'avoir quelque chose pour maintenir la connexion. Un appareil appelé pince de maintien pour soudage est utile pour cela.

Prenez le fer dans une main et le fil à souder dans l'autre. Lorsque je soude, je tiens le fer dans ma main dominante, mais essayez chaque méthode pour voir ce qui vous convient le mieux. Ajoutez un tout petit peu de soudure sur la panne de fer à souder. C'est ce qu'on appelle l'« étamage » du fer ; cela aide à protéger la panne, en plus d'améliorer le transfert de chaleur.

Appliquez le fer sur la connexion que vous soudez, en veillant à toucher à la fois la pastille en cuivre de la carte et le contact du composant. L'idée est de chauffer chaque partie de la connexion à la même température pour que la soudure s'écoule uniformément dans tous les petits espaces.

Après une ou deux secondes, poussez lentement le fil à souder dans la connexion. Si la connexion est assez chaude, la soudure doit fondre et s'écouler dans la jonction. Vous ne voulez ajouter que quelques millimètres de soudure, alors n'en abusez pas. Une fois la soudure ajoutée, retirez le fil, puis retirez lentement le fer de la connexion. Vous pouvez ensuite essuyer la panne sur une éponge humide ou dans de la laine d'acier pour la nettoyer, ajouter un peu de soudure fraîche et placer le fer à souder sur son support.

Une connexion soudée correctement doit ressembler à un cône, avec des côtés de soudure droits. S'ils sont légèrement incurvés, c'est acceptable.

Boîte rouge : soudure au plomb, boîte orange : soudure sans plomb

S'ils sont plus aplatis sur la carte qu'en forme de cône, ou si vous avez un cône mais qu'il présente des cratères, c'est qu'il n'y a pas assez de soudure sur la connexion ; vous devriez en ajouter un peu plus. S'il y a un renflement, c'est qu'il y a trop de soudure. Si cela se produit, la meilleure chose à faire est de dessouder la connexion avec de la tresse à dessouder et de recommencer.

Avec une soudure au plomb, la connexion doit également être brillante. Si ce n'est pas le cas, c'est que la connexion n'était pas assez chaude lors de la fusion. La solution consiste à réchauffer la connexion et à réessayer. Vous voudrez peut-être ajouter un peu de flux si vous devez recommencer. Avec de la soudure sans plomb, l'aspect ne sera peut-être pas brillant.

Une fois que vous avez une connexion qui semble bonne, c'est fini ! Continuez à souder tous les autres composants sur la carte et vous voilà sur la voie de réussir votre projet électronique.

Glossaire du soudage

Comment souder et dessouder des connexions

Fer à souder ne faisant pas fondre la soudure

Fer à souder ne chauffant pas

Matériaux de soudage 101

Pointes de fer à souder

Meilleures pratiques de soudage