بیایید ببینیم چرا روغن لحیم مهم است. همه ما حداقل یک‌بار در دوره آموزشی یا در مواقع لزوم، لحیم کاری را انجام داده یا دیده‌ایم. لحیم کاری یک مهارت بسیار پُرکاربرد است که می‌تواند در هر حرفه‌ای، به‌خصوص در صنعت، تأثیرگذار باشد. استفاده از لحیم برای اتصال قطعات فلزی یکی از رایج‌ترین روش‌ها، به‌ویژه در اتصالات مربوط به تلفن، کامپیوتر و بردهای رباتیک است. یکی از سؤالاتی که کاربران دائماً در این زمینه با آن روبرو هستند این است که چگونه به اتصالی پایدارتر و تمیزتر و درعین‌حال با راه‌حلی آسان‌تر و سریع‌تر دست پیدا کنند. یکی از مهم‌ترین ابزارها برای کمک به حل این مشکلات استفاده از روغن لحیم مناسب است.
فرایند لحیم کاری
لحیم کاری فرایندی است که طی آن دو یا سه قطعه فلزی قابل لحیم‌شدن با استفاده از هویه به هم وصل می‌شوند. بدین صورت که سیم لحیم فلزی مربوطه را با کمک هویه گرم می‌کنیم، پس از گرم‌شدن، سیم لحیم ذوب شده و به محل اتصال دو فلز می‌چسبد و بلافاصله فرایند خنک‌سازی انجام می‌شود و دو فلز به هم متصل می‌گردند. لحیم کاری صحیح باعث می‌شود که دو فلز متصل به‌راحتی از هم جدا نشوند و اتصال محکمی برقرار شود. اهمیت روش‌هایی که به استحکام این اتصال کمک می‌کند غیرقابل‌چشم‌پوشی است.
همان‌طور که می‌دانید، برای فرایند لحیم کاری علاوه بر دستگاه هویه، به وسایل دیگری مانند سیم لحیم، روغن لحیم و پایه هويه نیز نیاز است.
سیم لحیم: سیم لحیم معمولاً آلیاژی از قلع و سرب است – وجود سرب لحیم کاری را کمی آسان‌تر می‌کند – و انواع مختلفی دارد. روی قرقره سیم لحیم دو عدد وجود دارد که نشان‌دهنده درصد قلع و سرب موجود در سیم است. در برخی سیم‌های لحیم، درصد کمی روغن فلاکس (نوعی روغن لحیم) وجود دارد که کار لحیم کاری را آسان‌تر می‌کند.
روغن لحیم چیست؟
روغن لحیم ماده‌ای ضروری در کار لحیم‌کاری است و بدون آن، لحیم‌کاری به‌درستی انجام نمی‌شود. انواع مختلف این روغن تقریباً حاوی مواد اولیه مشابهی هستند. سه نوع روغن لحیم در لحیم‌کاری استفاده می‌شود: روغن لحیم جامد یا غلیظ (که در دمای بسیار پایین ساخته می‌شود)، روغن لحیم نیمه‌مایع یا نیمه غلیظ و روغن لحیم مایع یا رقیق (که استفاده از آن بسیار راحت‌تر است). این روغن لحیم از ترکیب دو یا سه نوع روغن ساخته می‌شود تا به شکل مایع درآید. این روغن باید دارای ترکیباتی باشد که به هدایت آن کمک کند و در هنگام لحیم‌کاری به اتصال فلزات مانع نشود؛ بنابراین، روغن لحیم از ماده‌ای به نام کلوفون یا رزین ساخته می‌شود که نوعی حل‌کننده است و مواد زائد و اکسیژن را در خود حل می‌کند، پس از سردشدن محل لحیم، خاصیت خود را از دست می‌دهد و باقی‌مانده آن مشکلی ایجاد نمی‌کند.
کالیفون چیست؟
کالیفون که به رزین گام نیز شناخته می‌شود، ماده‌ای چسبناک بوده که از صمغ درختانی چون کاج استخراج می‌گردد. صمغ این درختان حاوی بیش از ۷۰ درصد کالیفون است. این صمغ در ظرفی در بسته قرار گرفته و تا دمای بالاتر ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد جوشیده می‌شود. پس از آن آب و ترپنتین به روش تقطیر جمع‌آوری شده و کالیفون به دست می‌آید. این ماده رنگی بین زرد تا قهوه‌ای دارد که نوع روشن‌تر و زردتر آن سفت‌تر هستند و نقطه ذوب بالاتری دارند.
نقش روغن لحیم در فرایند لحیم کاری
روغن لحیم باعث افزایش رطوبت برد مدارچاپی شده و با حفظ گرما، شکل‌گیری مناسب لحیم را تسهیل می‌کند و سطح برد را صاف نگه می‌دارد. این روغن از ایجاد گلوله‌های لحیم جلوگیری کرده و کیفیت لحیم کاری را بالا می‌برد. یکی دیگر از کاربردهای اصلی آن، تمیزکردن نوک هویه است. روغن لحیم به‌صورت مذاب یا مایع راحت‌تر قابل‌استفاده است.
کاربرد دیگر روغن لحیم، تمیزکردن مدار از گردوغبار، گریس و سایر آلودگی‌ها است تا هنگام ذوب‌شدن سیم لحیم و برقراری اتصال، ناحیه لحیم کاری درخشان و تمیز باشد. با نزدیک‌شدن نوک هویه به محل اتصال، روغن لحیم پاک شده و لحیم کاری به‌درستی انجام می‌شود. همچنین، با حل‌کردن اکسیژن ایجاد شده در محل اتصال بر اثر گرما، فرایند اکسیدزدایی را انجام می‌دهد که به طور قابل‌توجهی به دوام و استحکام اتصال کمک می‌کند.
یکی از ویژگی‌های روغن لحیم نیمه غلیظ خوب، نقطه ذوب پایین آن است؛ زیرا سریع‌تر ذوب شده و نفوذپذیری بیشتری ایجاد می‌کند. قدرت نفوذ روغن لحیم، اتصال را محکم‌تر می‌کند.
روغن فلکس یکی از پرمصرف‌ترین روغن‌های لحیم موجود است که ترکیب این روغن بر پایه رزین است؛ مانند رزین‌ها، حلال‌ها، فعال‌کننده‌ها یا رساناها، پودر لحیم و موارد مشابه. در اکثر موارد از فلاکس رزینی استفاده می‌شود که به چسبندگی و هدایت بهتر در محل اتصال دو فلز و تمیزکردن فلزات کمک می‌کند؛ اما این نکته که تمیزکردن سطح اطراف ناحیه لحیم کاری نسبت به استفاده از فلاکس مایع کمی دشوارتر است، به‌عنوان یک نقطه منفی در نظر گرفته می‌شود، بنابراین استفاده از فلاکس مایع راحت‌تر است. مهم‌ترین کاربرد آن محافظت در برابر اکسیداسیون است؛ همچنین بهترین نقطه‌جوش هنگام لحیم کاری با استفاده از روغن فلاکس به دست می‌آید. فلاکس به طور معمول در دمای معمولی مایع است.
تفاوت روغن لحیم کاری و فلاکس چیست؟
تفاوت بین «روغن لحیم» و «فلاکس» بیشتر مربوط به قابلیت‌های اضافی فلاکس است. هر دوی روغن لحیم و فلاکس، ناحیه اتصال بین قطعات و مدارچاپی (PCB) را تمیز می‌کنند (اکسیدزدایی می‌کنند)، همچنین با افزایش رطوبت برد و حفظ گرما، شکل مناسب لحیم را ایجاد می‌کنند. اما فلاکس علاوه بر این موارد، باعث کاهش زمان لحیم‌کاری هم می‌شود. البته لازم به ذکر است که در اکثر موارد، روغن لحیم همان فلاکس است.
کاربردهای دیگر روغن لحیم
علاوه بر استفاده در حرفه لحیم کاری، از روغن لحیم در هنر موسیقی نیز استفاده می‌شود. از آن برای زبر کردن سطح آرشه ویولن (جهت جلوگیری از لغزش و کنترل بهتر نوازنده روی آرشه) و در نتیجه ایجاد صدایی شفاف‌تر و جلوگیری از جیغ‌کشیدن سازهای موسیقی استفاده می‌شود.
از دیگر کاربردهای کلوفون (کالیفون) که در روغن لحیم وجود دارد می‌توان به استفاده از این ترکیب در صنایع کاغذسازی، غذا، رنگ و رزین، فراوری فلزات، مصالح ساختمانی، رنگ‌های چاپ، باکتری‌کش‌ها، چسب و درزگیرها، تجهیزات برقی، صنایع شیمیایی و لاستیک مصنوعی اشاره نمود.
ویژگی‌های روغن لحیم باکیفیت
• روغن لحیم باید به‌گونه‌ای باشد که تمام اکسیدها و مواد زائد را در خود حل کند.
• روغن لحیم نباید با فلزات ترکیب شود و با آنها واکنشی نشان دهد.
• نقطه ذوب این روغن باید کمتر از نقطه ذوب لحیم باشد تا از آن زودتر ذوب شده و سطح فیبر را پاک نماید.
• کیفیت این روغن باید به‌گونه‌ای باشد که قدرت نفوذ در فلز را داشته باشد.
جایگزین گریس لحیم کاری چیست؟
خمیر قلع یکی از مواد استفاده شده برای لحیم کاری قطعات SMD است و ترکیبی از فلاکس، پودر قلع و سرب می‌باشد. در لحیم کاری قطعات SMD با هوای گرم، استفاده از سیم لحیم امکان‌پذیر نیست و از خمیر قلع استفاده می‌شود. در این موارد، خمیر در معرض گرما و اشعه مادون‌قرمز قرار گرفته و ذوب می‌شود و قطعات الکترونیکی را به الیاف مدارچاپی متصل می‌کند.
جمع‌بندی
روغن لحیم که به آن فلاکس نیز گفته می‌شود، ماده‌ای ضروری برای لحیم‌کاری، جوشکاری و برنج‌کاری است. این ماده با تمیزکردن سطوح، جلوگیری از اکسیداسیون و کاهش دمای ذوب لحیم، به ایجاد اتصالات قوی و بادوام کمک می‌کند.
روغن لحیم در انواع مختلفی موجود است که هر کدام کاربرد خاص خود را دارند. انتخاب نوع مناسب روغن لحیم به نوع فلزاتی که لحیم می‌شوند و شرایط لحیم‌کاری بستگی دارد.
هنگام استفاده از روغن لحیم، رعایت نکات ایمنی ضروری است. از دستکش و عینک ایمنی استفاده کنید، روغن لحیم را از دسترس کودکان دور نگه دارید و آن را در جای خنک و خشک نگهداری کنید.
با استفاده صحیح از روغن لحیم، می‌توانید اتصالات لحیم‌کاری قوی و بادوامی ایجاد کنید که سال‌ها عمر می‌کنند.
