Lehimleme iki ya da daha fazla sayıda metal parçanın, görece düşük erime sıcaklığına sahip bir dolgu metali eritilip bağlantı yerine akıtılarak, tutturulması işlemidir.
Uygulama alanları
En yaygın lehimleme uygulaması baskı devrelerdeki (PCB) elektronik bileşenlerin montajıdır.Sıhhi tesisat sistemlerindeki bakır boruların bağlanmasında da lehim kullanılır. Konserve tenekeleri gibi sac metallerdeki bağlantılar, çatı izolasyonu ve yağmur dereleme olukları ve araba radyatörleri de geçmişte geleneksel olarak lehimlendiği gibi günümüzde de kısmen lehimlenmektedir. Mücevher parçalarının bağlanması ve tamirinde, küçük mekanik parçaların tutturulmasında da genellikle lehim kullanılır. Cam vitray yapımı da bir başka uygulama alanıdır.
Kullanılan malzeme ve araçlar
Lehim
Lehimleme dolgu malzemesi olarak farklı uygulamalar için çeşitli alaşımlar kullanılır. Örneğin elektronik devre montajında 63% kalay ve 37% kurşun, alaşımı (ya da performansı ötektik olana çok yakın 60/40) tercih edilir.
Ötektik malzeme bir sıcaklık aralığında değil belli bir sabit 'nokta'da erir ve esnek hal (plastik faz) geçirmediği için lehimlemede çeşitli üstünlükleri vardır. Ötektik olmayan bir alaşımda ise soğuma sırasında esnek haldeyken çok küçük kıpırdamalar bile lehimde çatlaklara ve dolayısıyla güvensiz bağlantılara yol açar. Ayrıca ötektik alaşım mümkün en düşük erime noktasına sahip olduğu için lehimleme sırasında parçalardaki gerilim en düşük düzeydedir.
En yaygın lehim alaşımları kalay/kurşun karışımlarıdır:
- 63/37: erime noktası 183 °C (361.4 °F) (ötektik)
- 60/40: erime aralığı 183–190 °C (361–374 °F)
- 50/50: erime aralığı 185–215 °C (365–419 °F)
Çocukların temas edebileceği yerlerde, içme suyu tesisatlarında ya da yağmur suyunun toprağa karıştığı açık hava uygulamalarında kurşunsuz lehimler önerilir. En tipik kurşunsuz lehim alaşımları kalay/gümüş, kalay/bakır, gümüş, bakır/fosfor olup bileşimlerine bağlı olarak 250 °C (482 °F) civarında erirler. Özel uygulamaların gereksinimlerini karşılamak için kullanıldıkları gibi, çevresel kaygılarla da kurşunsuz lehimler giderek yaygınlaşmaktadır.
Pasta
Lehim ve kaynak gibi yüksek ısılı bağlama işlemlerinde (dekupan) kullanmanın amacı parçaların ve dolgu malzemesinin oksidasyonunu önlemektir. Örneğin kalay-kurşun lehimi bakırı çok iyi bağlarken, lehimleme sıcaklıklarında kolayca oluşan çeşitli bakır oksitler üzerinde çok zayıftır. Oda sıcaklığında etkisiz bir madde olan pasta, yüksek sıcaklıklarda güçlü bir indirgeyici durumuna geçerek metal oksitlerin oluşumunu önler. İkincisi, pasta bir yüzey aktif madde olarak lehimin yüzey gerilimini düşürerek bağlanacak parçalarla daha iyi bütünleşmesini sağlar.
Araç ve ekipman
Lehimleme işlemi el aletleriyle teker teker ya da bir üretim bandında ve genellikle otomatik makinalarla seri olarak yapılabilir. El lehiminde genellikle bir havya ya da lehim tabancası, bazen de sıcak-hava üfleci kullanılır. Bunun yanında iyi bir lehim ve oksiti engellemek için lehim pastası da kullanılır.
Lehim tekniği
Kaynak tekniği ile karşılaştırma
Metal parçaları kalıcı olarak birleştirmek için esas metallerin eritildiği kaynaktan farklı olarak, lehimlemede ilave dolgu metaller (lehim) eritilir. Genelde, kaynaklanmış bağlantıların dayanımı lehimlenmiş olanlardan yüksektir. Eritme kaynağı yerine sert veya yumuşak lehimleme şu durumlarda tercih edilir:
- Metallerin kaynak kabiliyeti kötüdür;
- Farklı metaller birleştirilmektedir;
- Yoğun kaynak ısısı, birleştirilen parçalara zarar verebilecektir;
- Bağlantının geometrisi kaynağa izin vermemektedir;
- Yüksek dayanım gerekli değildir.
Kaynağa kıyasla sert lehimlemenin üstünlükleri şunlardır:
- Farklı metaller dahil, herhangi bir metal birleştirilebilir;
- Yüksek imalat hızlarına izin veren, çabuk ve aynı özelliklere sahip şekilde gerçekleştirilebilir;
- Çoklu bağlantılar aynı anda sert lehimlenebilir;
- Genel olarak eritme kaynağına göre daha düşük ısıve güç gerekir;
- Bağlantıya bitişik esas metaldeki ITAB’daki problemler daha azdır;
- Kapiler etki erimiş metali bağlantının içine çektiğinden, çoğu kaynak yöntemiyle ulaşılamayan bağlantı bölgeleri sert lehimlenebilir;
- Ekipman, malzeme, işçilik maliyetleri toplamı daha düşüktür.
Öte yandan, sert lehimlemenin zayıflıkları ve sınırlamaları:
- Bağlantı dayanımı, kaynaklı bağlantıdan genellikle daha düşüktür;
- Bağlantı dayanımı, esas metalinkinden daha düşük olma eğilimindedir;
- Yüksek servis sıcaklıkları, bir sert lehimli bağlantıyı zayıflatabilir;
- Muhtemel bir estetik zayıflık olarak, sert lehimli metalin rengi, esas metal parçaların rengiyle uyumlu olmayabilir.
Sert ve yumuşak lehim
Sert (ya da gümüş) lehim genellikle 450 °C ve üstü sıcaklıkta, bu sıcaklığa uygun pasta ve lehim uygulanarak ve gene bu yüksek sıcaklıkları sağlayacak şu ısı kaynakları kullanılarak yapılır:
- Üfleçle (alevle), propan ya da asetilen tabancası (şaloma) kullanılarak;
- Fırında;
- İndüksiyonla, parçada indüklenen yüksek frekanslı akıma karşı elektrik direnciyle ısıtarak;
- Dirençle, parçalardan geçen elektrik akımına karşı dirençle ısıtarak;
- Daldırmayla, erimiş tuz ya da metal banyosunda;
- Infrared, yüksek yoğunluklu infrared lambalar kullanılarak.
Sert lehim yumuşak olana kıyasla daha dayanıklı ancak elektrik iletkenliği düşük bağlantılar sağlar. Otomotiv, elektrik ekipmanlar, kesici takımlar, mücevher yapımı, kimyasal işlem endüstrisi, boru (özellikle doğalgaz vb.) tesisat bağlantıları, tamir ve bakım işlerinde kullanılır.
Yumuşak lehim 450 °C altında, genellikle 230-250 °C sıcaklıkta, uygun pasta ve lehim kullanılarak yapılır ve bu sıcaklıklarda elektrikli havya (lehim tabancası) kullanmak genellikle yeterlidir. İletkenliği nedeniyle elektronik devrelerde, korozyona yol açmaması nedeniyle bakır boru bağlantılarında özellikle tercih edilir.
- Üstünlükleri: Sert lehimleme veya eritme kaynağına göre daha düşük enerji girdisi gereksinir, değişik ısıtma yöntemleri mevcuttur, bağlantıda iyi elektrik ve ısıl iletkenlik sağlar, tamiri ve yeniden yapılması kolaydır.
- Zayıflıkları: Mekanik yöntemlerle takviye edilmedikçe düşük bağlantı dayanımı vardır, yüksek sıcaklıklarda bağlantının muhtemel zayıflaması veya erimesi.
Yumuşak lehim için kullanılan ısı kaynakları, daha az ısı ve daha düşük sıcaklık gerekmesi hariç, sert lehimleme ile çoğunlukla aynıdır. Bunlara ek olarak, dalgalı (baskı devresi kartlarında çoklu kurşun tellerin lehimlenmesinde) ve geri akışlı (baskı devre kartları üzerindeki yüzey ağız bileşenlerinde) yöntemlerle ve elle, havya kullanarak da uygulanır.
Elektronik bileşenlerin montajı
Elle lehim yaparken lehim malzemesi havya 12 Şubat 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde . ucuna değil ucun çok yakınına uygulanmalıdır. Buna ısı köprüsü oluşturmak denir ve ısıya duyarlı bileşenleri korur. Isı köprüsü aynı zamanda, havyada daha yüksek ısı kullanmak anlamına da gelir. Tüm metal yüzeyler düzgün pastalanmamışsa ve/veya lehim malzemesinin erime noktasına dek ısıtılmamışlarsa, lehim kendi sıcaklığından daha soğuk bir yüzeye akarak zayıf ve istenmeyen bir 'soğuk bağlantı' oluşturur.
Boru lehimleme
Bakırın iletkenliği ve aynı zamanda ısı kapasitesi yüksek olduğu için, tesisat boruları ve bağlantıları gibi büyük bakır parçaların etkin lehimlenmesi görece çok daha fazla ısı gerektirir.
İçme suyu için kullanılan borular lehimlemeden sonra içlerinde pasta parçacıkları kalmayacak şekilde çok iyi yıkanarak temizlenmelidir.
Mekanik ve alüminyum lehimleme
Başta çinko alaşımları olmak üzere bazı lehim malzemeleri, alüminyum ve alüminyum alaşımlarını ve ender olarak da çelik ve çinko parçaları lehimlemekte kullanılırlar.
Cam vitray lehimi
Cam vitray yapımı, lehimin en eski uygulama alanlarından birisidir.
Lehimi çözmek
Lehimi çözmek için havya ile lehim üzeri ısıtılır ve lehim pompası ile çekilir.
Ayrıca bakınız
Kaynakça
- ^ a b Üretim Teknikleri[], Doç.Dr. Murat Vural, İTÜ Makina Fakültesi. Erişim 2009-08-29.
- ^ Bakır borunun tesisatta kullanımı[], Timur Erol, MMO İstanbul Şubesi'nin düzenlediği İstanbul Tesisat Kongresi'nde sunulan bildiri, 1994. Erişim 2009-08-29.
- ^ Lehimleme 8 Temmuz 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde ., erişim 2009-08-29.
Dış Kaynaklar
- Havya Kullanımı Lehim Nasıl Yapılır 12 Şubat 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- - resimlerle bakır boru lehimi
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Lehimleme iki ya da daha fazla sayida metal parcanin gorece dusuk erime sicakligina sahip bir dolgu metali eritilip baglanti yerine akitilarak tutturulmasi islemidir Lehimleme islemiUygulama alanlariEn yaygin lehimleme uygulamasi baski devrelerdeki PCB elektronik bilesenlerin montajidir Sihhi tesisat sistemlerindeki bakir borularin baglanmasinda da lehim kullanilir Konserve tenekeleri gibi sac metallerdeki baglantilar cati izolasyonu ve yagmur dereleme oluklari ve araba radyatorleri de gecmiste geleneksel olarak lehimlendigi gibi gunumuzde de kismen lehimlenmektedir Mucevher parcalarinin baglanmasi ve tamirinde kucuk mekanik parcalarin tutturulmasinda da genellikle lehim kullanilir Cam vitray yapimi da bir baska uygulama alanidir Kullanilan malzeme ve araclarLehim Lehimleme dolgu malzemesi olarak farkli uygulamalar icin cesitli alasimlar kullanilir Ornegin elektronik devre montajinda 63 kalay ve 37 kursun alasimi ya da performansi otektik olana cok yakin 60 40 tercih edilir Otektik malzeme bir sicaklik araliginda degil belli bir sabit nokta da erir ve esnek hal plastik faz gecirmedigi icin lehimlemede cesitli ustunlukleri vardir Otektik olmayan bir alasimda ise soguma sirasinda esnek haldeyken cok kucuk kipirdamalar bile lehimde catlaklara ve dolayisiyla guvensiz baglantilara yol acar Ayrica otektik alasim mumkun en dusuk erime noktasina sahip oldugu icin lehimleme sirasinda parcalardaki gerilim en dusuk duzeydedir En yaygin lehim alasimlari kalay kursun karisimlaridir 63 37 erime noktasi 183 C 361 4 F otektik 60 40 erime araligi 183 190 C 361 374 F 50 50 erime araligi 185 215 C 365 419 F Cocuklarin temas edebilecegi yerlerde icme suyu tesisatlarinda ya da yagmur suyunun topraga karistigi acik hava uygulamalarinda kursunsuz lehimler onerilir En tipik kursunsuz lehim alasimlari kalay gumus kalay bakir gumus bakir fosfor olup bilesimlerine bagli olarak 250 C 482 F civarinda erirler Ozel uygulamalarin gereksinimlerini karsilamak icin kullanildiklari gibi cevresel kaygilarla da kursunsuz lehimler giderek yayginlasmaktadir Pasta Lehim ve kaynak gibi yuksek isili baglama islemlerinde dekupan kullanmanin amaci parcalarin ve dolgu malzemesinin oksidasyonunu onlemektir Ornegin kalay kursun lehimi bakiri cok iyi baglarken lehimleme sicakliklarinda kolayca olusan cesitli bakir oksitler uzerinde cok zayiftir Oda sicakliginda etkisiz bir madde olan pasta yuksek sicakliklarda guclu bir indirgeyici durumuna gecerek metal oksitlerin olusumunu onler Ikincisi pasta bir yuzey aktif madde olarak lehimin yuzey gerilimini dusurerek baglanacak parcalarla daha iyi butunlesmesini saglar Arac ve ekipman Lehimleme islemi el aletleriyle teker teker ya da bir uretim bandinda ve genellikle otomatik makinalarla seri olarak yapilabilir El lehiminde genellikle bir havya ya da lehim tabancasi bazen de sicak hava ufleci kullanilir Bunun yaninda iyi bir lehim ve oksiti engellemek icin lehim pastasi da kullanilir Lehim teknigiKaynak teknigi ile karsilastirma Metal parcalari kalici olarak birlestirmek icin esas metallerin eritildigi kaynaktan farkli olarak lehimlemede ilave dolgu metaller lehim eritilir Genelde kaynaklanmis baglantilarin dayanimi lehimlenmis olanlardan yuksektir Eritme kaynagi yerine sert veya yumusak lehimleme su durumlarda tercih edilir Metallerin kaynak kabiliyeti kotudur Farkli metaller birlestirilmektedir Yogun kaynak isisi birlestirilen parcalara zarar verebilecektir Baglantinin geometrisi kaynaga izin vermemektedir Yuksek dayanim gerekli degildir Kaynaga kiyasla sert lehimlemenin ustunlukleri sunlardir Farkli metaller dahil herhangi bir metal birlestirilebilir Yuksek imalat hizlarina izin veren cabuk ve ayni ozelliklere sahip sekilde gerceklestirilebilir Coklu baglantilar ayni anda sert lehimlenebilir Genel olarak eritme kaynagina gore daha dusuk isive guc gerekir Baglantiya bitisik esas metaldeki ITAB daki problemler daha azdir Kapiler etki erimis metali baglantinin icine cektiginden cogu kaynak yontemiyle ulasilamayan baglanti bolgeleri sert lehimlenebilir Ekipman malzeme iscilik maliyetleri toplami daha dusuktur Ote yandan sert lehimlemenin zayifliklari ve sinirlamalari Baglanti dayanimi kaynakli baglantidan genellikle daha dusuktur Baglanti dayanimi esas metalinkinden daha dusuk olma egilimindedir Yuksek servis sicakliklari bir sert lehimli baglantiyi zayiflatabilir Muhtemel bir estetik zayiflik olarak sert lehimli metalin rengi esas metal parcalarin rengiyle uyumlu olmayabilir Sert ve yumusak lehim Sert ya da gumus lehim genellikle 450 C ve ustu sicaklikta bu sicakliga uygun pasta ve lehim uygulanarak ve gene bu yuksek sicakliklari saglayacak su isi kaynaklari kullanilarak yapilir Uflecle alevle propan ya da asetilen tabancasi saloma kullanilarak Firinda Induksiyonla parcada induklenen yuksek frekansli akima karsi elektrik direnciyle isitarak Direncle parcalardan gecen elektrik akimina karsi direncle isitarak Daldirmayla erimis tuz ya da metal banyosunda Infrared yuksek yogunluklu infrared lambalar kullanilarak Sert lehim yumusak olana kiyasla daha dayanikli ancak elektrik iletkenligi dusuk baglantilar saglar Otomotiv elektrik ekipmanlar kesici takimlar mucevher yapimi kimyasal islem endustrisi boru ozellikle dogalgaz vb tesisat baglantilari tamir ve bakim islerinde kullanilir Yumusak lehim 450 C altinda genellikle 230 250 C sicaklikta uygun pasta ve lehim kullanilarak yapilir ve bu sicakliklarda elektrikli havya lehim tabancasi kullanmak genellikle yeterlidir Iletkenligi nedeniyle elektronik devrelerde korozyona yol acmamasi nedeniyle bakir boru baglantilarinda ozellikle tercih edilir Ustunlukleri Sert lehimleme veya eritme kaynagina gore daha dusuk enerji girdisi gereksinir degisik isitma yontemleri mevcuttur baglantida iyi elektrik ve isil iletkenlik saglar tamiri ve yeniden yapilmasi kolaydir Zayifliklari Mekanik yontemlerle takviye edilmedikce dusuk baglanti dayanimi vardir yuksek sicakliklarda baglantinin muhtemel zayiflamasi veya erimesi Yumusak lehim icin kullanilan isi kaynaklari daha az isi ve daha dusuk sicaklik gerekmesi haric sert lehimleme ile cogunlukla aynidir Bunlara ek olarak dalgali baski devresi kartlarinda coklu kursun tellerin lehimlenmesinde ve geri akisli baski devre kartlari uzerindeki yuzey agiz bilesenlerinde yontemlerle ve elle havya kullanarak da uygulanir Elektronik bilesenlerin montaji Elle lehim yaparken lehim malzemesi havya 12 Subat 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde ucuna degil ucun cok yakinina uygulanmalidir Buna isi koprusu olusturmak denir ve isiya duyarli bilesenleri korur Isi koprusu ayni zamanda havyada daha yuksek isi kullanmak anlamina da gelir Tum metal yuzeyler duzgun pastalanmamissa ve veya lehim malzemesinin erime noktasina dek isitilmamislarsa lehim kendi sicakligindan daha soguk bir yuzeye akarak zayif ve istenmeyen bir soguk baglanti olusturur Boru lehimleme Bakirin iletkenligi ve ayni zamanda isi kapasitesi yuksek oldugu icin tesisat borulari ve baglantilari gibi buyuk bakir parcalarin etkin lehimlenmesi gorece cok daha fazla isi gerektirir Icme suyu icin kullanilan borular lehimlemeden sonra iclerinde pasta parcaciklari kalmayacak sekilde cok iyi yikanarak temizlenmelidir Mekanik ve aluminyum lehimleme Basta cinko alasimlari olmak uzere bazi lehim malzemeleri aluminyum ve aluminyum alasimlarini ve ender olarak da celik ve cinko parcalari lehimlemekte kullanilirlar Cam vitray lehimi Cam vitray yapimi lehimin en eski uygulama alanlarindan birisidir Lehimi cozmekLehimi cozmek icin havya ile lehim uzeri isitilir ve lehim pompasi ile cekilir Ayrica bakinizKaynak LehimKaynakca a b Uretim Teknikleri olu kirik baglanti Doc Dr Murat Vural ITU Makina Fakultesi Erisim 2009 08 29 Bakir borunun tesisatta kullanimi olu kirik baglanti Timur Erol MMO Istanbul Subesi nin duzenledigi Istanbul Tesisat Kongresi nde sunulan bildiri 1994 Erisim 2009 08 29 Lehimleme 8 Temmuz 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde erisim 2009 08 29 Dis KaynaklarHavya Kullanimi Lehim Nasil Yapilir 12 Subat 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde resimlerle bakir boru lehimi