انواع نوک هویه و کاربرد آنها

هویه ابزاری است که برای لحیم کاری استفاده می‌شود و لحیم کاری فرایند اتصال قطعات فلزی به یکدیگر است. اتصال بین دو فلز با افزودن یک فلز پرکننده به نام لحیم برقرار می‌گردد. فلز پرکننده دارای نقطه ذوب بسیار پایینی است که تضمین می‌کند فلزات یا سطوح اتصال در حین فرایند ذوب نمی‌شوند. لحیم معمولا از نقره و قلع یا سرب تشکیل شده است.

از نوک داغ هویه برای ایجاد اتصال لحیم استفاده می‌شود که به ذوب‌شدن فلز پرکننده که در نهایت جامد می‌شود، کمک می‌کند و در نتیجه یک اتصال رسانای الکتریکی ایجاد کرده و اتصال را از نظر مکانیکی کنار هم نگه می‌دارد. لحیم کاری به طور عمده برای اتصال سیم‌ها یا صفحات نازک و همچنین برای اطمینان از اتصال محکم روی PCBها (بردهای مدارچاپی) استفاده می‌شود.

هنگام خرید یا ارتقای هویه، انواع مختلفی از نوک هویه با شکل‌های گوناگون وجود دارد که می‌توانید از میان آن‌ها انتخاب کنید. هر یک از این اشکال مزایای خاص خود را دارند و برخی بسته به کاربردی که برای آن‌ها در نظر گرفته شده، کارآمدتر از سایرین هستند. بیایید نگاهی به محبوب‌ترین انواع طراحی نوک هویه و همچنین برخی اصول اولیه انتخاب نوک هویه بیندازیم.

نحوه انتخاب نوک هویه

انتخاب نوک صحیح هویه برای لحیم‌کاری، تاثیر به سزایی روی کیفیت نهایی کار دارد. علاوه بر انواع مختلف، نوک‌های هویه در سایزهای گوناگونی نیز عرضه می‌شوند.

یکی از مهم‌ترین نکات در انتخاب نوک هویه، اطمینان از همخوانی اندازه آن با کار موردنظر است. نوک کوچک نمی‌تواند به طور مؤثر گرما را به محل اتصال منتقل کند و در نتیجه، باعث لحیم‌کاری ضعیف و ایجاد اتصالی ناپایدار می‌شود.

اگر نوک هویه بیش از حد بزرگ باشد، قلع می‌تواند از یک نقطه‌به‌نقطه دیگر جریان پیدا کند و باعث ایجاد اتصال ناخواسته (اتصال کوتاه) شود که به آن پل قلع (solder bridge) گفته می‌شود. بااین‌حال، مراقبت صحیح نیز اهمیت دارد؛ نوکی که به‌خوبی نگه‌داری شود، عمر طولانی‌تری خواهد داشت.

اگر نوک هویه را برای هویه لحیم‌کاری موجود خریداری می‌کنید، مطمئن شوید که نوک‌ها برای مطابقت و کار با تجهیزات شما ساخته شده‌اند. برخی از نوک‌ها برای کارهای سنگین و برخی دیگر برای کارهای سبک و دقیق طراحی شده‌اند.

در ادامه نکاتی را برای انتخاب نوک مناسب هویه ارائه خواهیم داد:

• نوکی را انتخاب کنید که با هویه شما سازگار باشد.
• نوع آن را بر اساس اینکه می‌خواهید کارهای ظریف، لحیم کاری عمومی یا لحیم کاری کششی انجام دهید، تعیین کنید.
• اندازه آن را مشخص کنید – اگر خیلی کوچک باشد، انتقال حرارت کافی وجود نخواهد داشت و اگر خیلی بزرگ باشد، ممکن است به برد آسیب برساند.
• اگر تازه لحیم کاری یاد می‌گیرید، از نوک مخروطی استفاده نکنید. مبتدیان تمایل دارند برای افزایش جریان لحیم، فشار بیشتری وارد کنند – اشتباهی رایج که در نهایت می‌تواند به برد آسیب برساند. می‌توانید نوک اسکنه‌ای را انتخاب کنید که برای قطعات پایه‌بلند، سیم، جداکردن لحیم و نصب روی سطح ایده‌آل است.

انواع نوک هویه

در لحیم کاری، اتصال دو یا چند قطعه با ذوب کردن یک فلز غیرآهنی (فیلر) و جاری‌شدن آن به درز اتصال برقرار می‌شود. این عمل با استفاده از هویه انجام می‌پذیرد. نوک هویه از مغزی مسی با روکش آهن ساخته شده است. این نوک قابل‌تعویض و چندین بار قابل‌استفاده است. تنوع بالایی از نوک‌های هویه در بازار موجود است. انواع مختلفی از نوک‌ها در بازار موجود است که ادامه به توضیح انواع نوک هویه خواهیم پرداخت:

1. نوک هویه مخروطی یا سری B

نوک‌های هویه مخروطی که به سری B نیز معروف هستند، به دلیل شکل مخروطی و نوک‌تیزشان نام‌گذاری شده‌اند. ازآنجایی‌که نوک این سری بسیار گرد است، لحیم‌کاری را می‌توان از هر زاویه‌ای انجام داد و به همین دلیل برای مصارف عمومی کاربرد دارد.

اکثر نوک‌های مخروطی دارای شکل نوکی هستند و به طور عمده برای لحیم‌کاری دقیق به کار می‌روند. نوک مخروطی گرما را روی ناحیه‌ای کوچک متمرکز می‌کند و به همین سبب برای بسیاری از قطعات SMD و دیگر کارهای ظریف مناسب است.

فرم مخروطی به نوک این امکان را می‌دهد تا به مناطقی برسد که دسترسی به آن‌ها برای سایر نوک‌ها دشوار است. در نتیجه، داشتن یک نوک مخروطی برای لحیم‌کاری نقاط دور از دسترس همیشه مفید است.

هنگام استفاده از نوک مخروطی، افراد مبتدی یا کسانی که به‌تازگی کار با هویه را شروع کرده‌اند باید احتیاط کنند. نوک‌های تیزتر نسبت به سایر طراحی‌های نوک، بیشتر در معرض آسیب قرار دارند؛ بنابراین باید بادقت بیشتری از آن‌ها مراقبت شود. بسیاری از افراد مبتدی هنگام لحیم‌کاری با نوک مخروطی، فشار زیادی به آن وارد می‌کنند که می‌تواند هم به نوک و هم به قطعه کار آسیب برساند.

نوک‌های مخروطی به طور معمول در اتصالات سیم که فضای کمی دارند، مورداستفاده قرار می‌گیرند. شکل نوک به آن اجازه می‌دهد تا به داخل کانکتور برسد، درحالی‌که سایر نوک‌ها ممکن است برای این کار خیلی بزرگ باشند.

2. نوک هویه تخت، اسکنه‌ای یا سری D

نام سری D از شکل آن که شبیه اسکنه است، گرفته شده است. این نوک‌ها همانند نوک‌های مخروطی شکل، برای لحیم‌کاری‌های معمولی استفاده می‌شوند.

نوک هویه تخت، پرکاربردترین شکل نوک بوده و برای طیف وسیعی از کارهای لحیم کاری مناسب است. لبه پهن نوک هویه تخت به پخش یکنواخت گرما میان پایه‌های قطعه و پدهای لحیم کمک می‌کند.

این نوع نوک به دلیل کاربری گسترده، انتخابی عالی است. نوک‌های هویه تخت اغلب دارای لبه‌ای شیب‌دار هستند که امکان دسترسی به فواصل میان قطعات را در صورت نیاز فراهم می‌آورد. آن‌ها برای لحیم‌کاری کابل‌ها، اتصالات عبوری، قطعات نصب سطحی پهن‌تر و تعدادی از اتصالات روی برد، ایده‌آل هستند.

در صورت داشتن ابزار مناسب جهت خارج‌کردن مواد، نوک هویه تخت برای بسیاری از امور مربوط به جداکردن لحیم نیز کاربردی است. اندازه‌ی نوک ایده‌آل باید متناسب با پد لحیمی باشد تا از داغ‌شدن بیش از حد قطعات جلوگیری شود. یک قانون کلی برای نوک‌های هویه تخت، پوشاندن حدود ۶۰ درصد از اندازه‌ی پد یا کمی بیشتر از نصف آن است.

3. نوک هویه چاقویی، کاتری یا سری K

نوک هویه چاقویی که شبیه به شکل تیغه چاقو و کاتر است، دارای دو قسمت نوک‌تیز و سطح کناری می‌باشد. این نوع نوک برای کشیدن لحیم و رفع پل‌های لحیم بسیار مناسب است. انجام عمل لحیم‌کاری نقطه‌ای  با این نوک غیرممکن نیست، اما در مقایسه با سایر نوک به طور قابل‌توجهی دشوارتر است.

4. نوک هویه اریب یا سری C

نوک‌های سری C یا اریب به دلیل توانایی نگه‌داشتن مقدار بیشتری لحیم، برای لحیم کاری کششی مناسب هستند. این نوک‌ها دارای سطحی منحنی هستند که شبیه به نوک یک مداد تراشیده شده یا تکه گچی صاف می‌باشد.  شما می‌توانید لحیم را روی سطح این نوک پخش کنید و حتی مقدار کمی از آن را بر روی نقاط مختلف، چه دور از هم و چه نزدیک به هم اعمال نمایید.

5. نوک هویه سوزنی یا سری I

نوک هویه سوزنی یا سری I هویه، نوکی بسیار تیز است که برای انجام کارهای بسیار ظریف و دقیق طراحی شده است. به دلیل انتقال حرارت نسبتاً کم در مقایسه با سایر نوک‌ها، برای لحیم کاری اجزای بزرگ مناسب نیست.

همچنین از انواع دیگر نوک هویه می‌توان به نوک هویه تایپ BI، نوک هویه تایپ SI – سرکج، نوک هویه FOLW – قاشقی، نوک هویه SHOVEl – T  شکل و نوک هویه Diamond – الماسی لوزی شکل نیز اشاره نمود که برخی به‌صورت ترکیبی از دو مدل نوک هویه و بعضی دیگر برای لحیم‌کاری‌های تخصصی ساخته شده‌اند.

کاربردهای انواع رایج نوک هویه

در جدول زیر، کاربردهای چند مدل رایج نوک هویه را به نمایش گذاشته شده است:

نحوه تعویض نوک هویه

تعویض نوک هویه کار ساده‌ای است که می‌توانید با چند ابزار و کمی دقت به‌راحتی انجام دهید. در اینجا مراحل تعویض نوک هویه را به طور خلاصه شرح می‌دهیم.

ابزار و لوازم موردنیاز:

• هویه
• سیم لحیم
• اسفنج مرطوب
• انبردست
• نوک هویه جدید

مراحل تعویض نوک هویه

• هویه را از برق جدا کنید و منتظر بمانید تا خنک شود.
• با استفاده از انبردست، نوک هویه قدیمی را از هویه جدا کنید. مراقب باشید که خودتان را نسوزانید.
• سطح محل اتصال نوک هویه به هویه را با سیم لحیم تمیز کنید.
• نوک هویه جدید را در محل اتصال قرار دهید و آن را با سیم لحیم ثابت کنید.
• هویه را روشن کنید و منتظر بمانید تا نوک هویه گرم شود.
• نوک هویه را با اسفنج مرطوب تمیز کنید تا هرگونه اکسید یا لحیم اضافی از بین برود.

مراقبت از نوک هویه

یکی از دلایل اصلی مشکلات لحیم کاری، نگهداری ضعیف از نوک هویه است. برای اینکه عمر هویه خود را بالا ببرید، نکات زیر را رعایت کنید:

1. استفاده از لحیم باکیفیت

برای اینکه عمر نوک هویه شما بیشتر شود، استفاده از لحیم با کیفیت بالا بسیار مهم است. لحیم‌های بی‌کیفیت حاوی ناخالصی‌هایی هستند که با استفاده‌ی مکرر تجمع پیدا کرده و مانع انتقال حرارت مؤثر می‌شوند. از برندهای معتبر خرید کنید و با ذوب کردن لحیم در دمای مشخص، آن را تست کنید. لحیم باکیفیت به‌راحتی و به طور کامل در دمای توصیه شده ذوب می‌شود. همچنین برای اطمینان از عملکرد صحیح، دستورالعمل‌های سازنده را مطالعه کنید.

2. حفظ دمای بهینه

هیترهای هویه لحیم کاری دارای تنظیم‌کننده‌های دما هستند که به شما در حفظ دمای بهینه برای افزایش طول عمر نوک و آهن لحیم کمک می‌کنند. این تنظیم‌کننده‌ها دما را تنظیم می‌کنند و هر زمان که از محدوده پایین بیفتد یا فراتر رود، آن را اصلاح می‌کنند. برخی از هویه‌های لحیم کاری دارای تنظیم‌کننده‌های دما با دقت بیشتری نسبت به سایرین هستند.

3. تمیزکردن نوک هویه

قبل از لحیم کاری، نوک هویه را با یک‌پارچه تمیز و مقداری الکل تمیز کنید. این کار به حذف ناخالصی‌هایی مانند باقی‌مانده لحیم از پروژه‌های قبلی، گریس، اکسیداسیون و غیره کمک می‌کند.  اگر قطعه‌ای سرسخت از آلودگی روی نوک باقی‌مانده است، می‌توانید از برس فلزی برای پاک‌کردن ملایم آن استفاده کنید. پس از تمیزکردن، مقداری لحیم تازه برای جلوگیری از اکسیداسیون اعمال کنید. برای لحیم کاری سنگین، می‌توانید از یک نوار پولیش استفاده کنید.

4. استفاده از فلاکس لحیم کاری

برای جلوگیری از تشکیل لایه اکسید، می‌توانید از فلاکس لحیم کاری استفاده کنید. فلاکس ماده‌ای است که لایه اکسید را حل کرده و به شکل خمیر می‌باشد. این ماده به شما امکان می‌دهد بدون هیچ مانعی کار کنید. در هنگام لحیم کاری موجی که به دنبال آن تمیزکاری عمیق انجام می‌شود، توصیه می‌کنیم از فلاکس استفاده کنید. همچنین می‌توانید از فلاکس بدون نیاز به تمیزکاری (No-Clean) استفاده کنید که همان‌طور که از نام آن پیداست، به تمیزکاری زیادی احتیاج ندارد.

5. قلع اندود کردن نوک هویه

همیشه قبل و بعد از لحیم‌کاری، نوک هویه را قلع اندود کنید. برای «قلع اندود» کردن نوک، کافی است آن را با یک‌لایه نازک از قلع (آلیاژ سرب و قلع) بپوشانید. این لایه محافظ، از اکسیدشدن نوک جلوگیری می‌کند. همچنین به ذوب‌شدن بهتر سیم قلع و جریان‌پیداکردن آن کمک می‌کند و در نتیجه باعث افزایش کارایی انتقال حرارت می‌شود.

در آخر قبل از اینکه هویه را کنار بگذارید، حتماً آن را تمیز کرده و در جای مخصوصش قرار دهید. نوک‌های هویه را در یک ظرف دربسته نگهداری کنید.