Mối hàn thiếc tốt hình thành khi mỏ hàn nung nóng đồng thời cả chân linh kiện lẫn mặt đồng trên bảng mạch, rồi thiếc được đưa vào chỗ nóng đó, chảy loang và ôm lấy chân thành một hình nón nhỏ, bóng. Mối hàn nguội xảy ra khi bạn chỉ làm chảy thiếc trên đầu mỏ rồi quệt lên một chân còn nguội: thiếc vón thành cục xám, trông như dính mà thật ra tiếp xúc chập chờn.
Chào bạn, đây là Nhà Chế Tạo. Mạch điện tử của bạn có thể được thiết kế hoàn hảo, nhưng nếu một mối hàn nguội nằm đâu đó, nó sẽ chạy lúc được lúc không, và bạn sẽ mất cả buổi tối để tìm. Tập này mình nói về kỹ năng tay nghề đầu tiên của điện tử, thứ mà một khi đã đúng, bạn sẽ không bao giờ nghĩ tới nó nữa.
Nguyên lý: thiếc chảy về phía nóng
Thiếc hàn nóng chảy sẽ loang ra và bám vào bề mặt kim loại đủ nóng và đủ sạch. Nếu bề mặt nguội hoặc có lớp ô xít, thiếc không bám mà co lại thành giọt tròn, như nước trên lá khoai.
Vì vậy thứ tự thao tác rất quan trọng. Đặt đầu mỏ hàn chạm cùng lúc vào chân linh kiện và vòng đồng trên bảng mạch. Chờ một hai giây cho cả hai nóng lên. Rồi đưa sợi thiếc vào chỗ tiếp giáp giữa chân và vòng đồng, không phải vào đầu mỏ.
Thiếc sẽ chảy ra, loang đều quanh chân, tạo thành một hình nón lõm nhẹ. Rút sợi thiếc ra trước, rồi nhấc mỏ hàn ra sau. Giữ yên linh kiện vài giây cho thiếc đông.
Cả quá trình với một chân linh kiện thông thường chỉ mất vài giây. Giữ mỏ hàn quá lâu có thể làm bong vòng đồng khỏi bảng mạch hoặc làm hỏng linh kiện nhạy nhiệt.
Nhận ra mối hàn nguội và mối hàn xấu
Mối hàn tốt bóng, mịn, hình nón hơi lõm, thiếc liền mạch từ chân sang vòng đồng. Với thiếc không chì, mối hàn tốt có thể hơi mờ hơn thiếc có chì, nhưng vẫn mịn và loang đều.
Mối hàn nguội thường xám, sần như hạt cát, vón thành cục tròn trên chân, hoặc có đường nứt quanh chân. Linh kiện có thể lung lay nhẹ khi bạn đẩy.
Mối hàn thừa thiếc thì phồng như quả cầu, che khuất chân, có thể che luôn cả một mối hàn nguội bên trong. Mối hàn thiếu thiếc thì chân lộ ra, vòng đồng không được phủ kín.
Cầu thiếc là khi thiếc nối liền hai chân cạnh nhau, gây chập mạch. Với chân linh kiện sát nhau, đây là lỗi hay gặp nhất. Dùng dây hút thiếc hoặc kéo mỏ hàn sạch qua giữa hai chân để tách.
Mỏ hàn, nhiệt độ và đầu mỏ sạch
Mỏ hàn có điều chỉnh nhiệt độ là khoản đầu tư đáng giá hơn mỏ hàn cắm điện không chỉnh. Nhiệt độ phù hợp phụ thuộc loại thiếc và kích thước mối hàn. Đọc khuyến nghị trên cuộn thiếc làm điểm xuất phát.
Nhiệt quá thấp, thiếc chảy chậm, bạn phải giữ lâu, và mối hàn dễ nguội. Nhiệt quá cao, chất trợ hàn cháy hết trước khi làm việc, đầu mỏ ô xi hoá nhanh, bảng mạch dễ bong.
Đầu mỏ phải sạch và luôn có một lớp thiếc mỏng phủ bóng. Đầu mỏ đen xỉn không truyền nhiệt, thiếc không bám. Lau đầu mỏ trên miếng bọt biển ẩm hoặc bùi nhùi đồng thường xuyên, và phủ thiếc lại trước khi cất.
Chọn cỡ đầu mỏ theo kích thước mối hàn. Đầu quá nhỏ cho mối hàn lớn sẽ không đủ nhiệt, bạn phải giữ lâu và gây hại nhiều hơn là dùng đầu to hơn.
Chất trợ hàn, thiếc có chì và không chì
Sợi thiếc điện tử thường có lõi chất trợ hàn bên trong. Chất trợ hàn làm sạch lớp ô xít và giúp thiếc chảy loang. Khi sửa mối hàn cũ, thêm một chút chất trợ hàn dạng lỏng hoặc dạng kem giúp thiếc chảy đẹp hơn hẳn.
Thiếc có chì dễ hàn hơn, nhiệt độ chảy thấp hơn, mối hàn bóng. Thiếc không chì an toàn hơn cho môi trường và sức khoẻ, là loại bắt buộc trong nhiều sản phẩm thương mại, nhưng cần nhiệt độ cao hơn một chút.
Với thiếc có chì, nguy cơ chính không phải là hơi chì, vì nhiệt độ hàn thấp hơn nhiều so với nhiệt độ chì bay hơi đáng kể. Nguy cơ là chì dính tay rồi vào miệng. Rửa tay kỹ sau khi hàn, không ăn uống ở bàn hàn.
Khói bạn thấy khi hàn chủ yếu là từ chất trợ hàn cháy. Nó gây kích ứng mắt, mũi, họng, và có thể gây dị ứng đường hô hấp nếu hít thường xuyên. Dùng quạt hút khói có lọc hoặc quạt thổi khói ra xa, không cúi mặt ngay trên mối hàn.
Gỡ linh kiện và sửa mối hàn
Gỡ một linh kiện nhiều chân khó hơn hàn nó vào. Dụng cụ phổ biến là ống hút thiếc lò xo và dây hút thiếc bằng đồng bện.
Với dây hút thiếc, đặt dây lên mối hàn, ấn mỏ hàn lên trên dây. Dây nóng lên, thiếc chảy và bị hút vào các sợi đồng. Cắt đoạn dây đã đầy thiếc đi.
Với linh kiện nhiều chân, đừng cố kéo linh kiện ra khi chỉ một chân đang nóng, vòng đồng sẽ bị giật bong. Làm sạch thiếc ở từng chân trước.
Sửa một mối hàn nguội thường chỉ cần thêm chút chất trợ hàn, đặt mỏ hàn lên cho thiếc chảy lại hoàn toàn, thêm một chút thiếc mới nếu cần. Nhìn mối hàn sau đó bóng và loang đều là xong.
Câu hỏi thường gặp
Người mới nên mua mỏ hàn loại nào?
Một mỏ hàn có điều chỉnh nhiệt độ, có đế giữ và bọt biển lau đầu là đủ để học và làm phần lớn việc. Tránh mỏ hàn rẻ tiền không chỉnh nhiệt vì dễ quá nóng. Mua kèm vài đầu mỏ cỡ khác nhau.
Vì sao thiếc không bám vào chân linh kiện?
Chân có thể bị ô xi hoá hoặc bẩn, mỏ hàn chưa đủ nóng, hoặc đầu mỏ bị đen. Làm sạch chân, thêm chất trợ hàn, và kiểm tra đầu mỏ có phủ thiếc bóng không.
Có cần kính bảo hộ khi hàn thiếc không?
Nên đeo. Khi cắt chân linh kiện thừa, mẩu chân có thể bắn vào mắt. Thiếc nóng và chất trợ hàn đôi khi cũng bắn tóe khi gặp chỗ ẩm.
Hàn dây điện vào nhau có cần ống co nhiệt không?
Nên dùng. Luồn ống co nhiệt vào dây trước khi hàn, hàn xong kéo ống trùm lên mối nối và hơ nóng cho co lại. Nó cách điện và giảm lực uốn lên mối hàn, bền hơn băng keo.
Mối hàn nguội có làm hỏng thiết bị không?
Nó gây tiếp xúc chập chờn, thiết bị lúc chạy lúc không, đôi khi gây phát nhiệt tại chỗ tiếp xúc kém. Với mạch có dòng lớn, mối hàn kém có thể nóng lên đáng kể. Nên kiểm tra và hàn lại.
