Al volo due parole su che cosa è la "stagnatura".
La stagnatura è una forma di brasatura.
Nel nostro caso, la brasatura è detta "dolce"perchè la temperatura di fusione del materiale di apporto ( stagno, o meglio lega a base di stagno) è molto inferiore alla temperatura di fusione dei metalli da unire."La brasatura consiste nel collegare pezzi metallici con l'ausilio di un metallo d'apporto senza la fusione dei pezzi da assemblare. Il metallo d'apporto penetra per capillarità fra i pezzi da assemblare."
La lega che si utilizza in elettronica/elettrotecnica è composta principalmente da stagno ( Sn ) e rame ( Cu ) o argento ( Ag ).
Anni fa si utilizzava una lega stagno/piombo ( Sn-Pb ) in percentuali 60/40.
Lo si potrà ancora trovare, e la denominazione "commerciale" fa riferimento alla percentuale, quindi "stagno 60/40".
Oltre ai metalli, nelle leghè per elettronica è presente un'anima che serve per ripulire le parti da unire, chiamata comunemente "disossidante".
Immaginatevi un tubo di "stagno", ripieno di questa sostanza chimica.
Come si preparano i fili da unire.
Ho parlato di capillarità, ovvero semplificando la capacità di un liquido (lo stagno fuso ) di muoversi in sapzi molto piccoli.
A noi interessa perchè lo stagno deve penetrare completamente nel filo ( in realtà è una treccia composta da tanti "filini sottili")
Vi ho detto che nello stagno che usiamo c'è un'anima disossidante, che serve per pulire il filo da stagnare.
Il disossidante agisce quando fonde,( IMPORTANTE RICORDARLO ), ed emette un filo di fumo. Quindi se si commette l'errore classico del principiante, ovvero fondere lo stagno sulla punta dello stagnatore, e poi colare lo stagno fuso sul filo, non si ottiene una stagnatura corretta, anzi lo stagno fuso scivola via dal filo, perchè questo è ossidato, mentre avremo la punta dello stagnatore bella pulita. Ci serve che sia pulita, si, ma dobbiamo far penetrare lo stagno nel filo.
Quindi bisogna toccare con la punta pulita dello stagnatore ( ovvero con un velo di stagno ) il filo e appoggiare lo stagno SOLO al filo.
Quando il filo avrà raggiunto la temperatura necessaria, lo stagno inizia a fondere, il disossidante inizia a lavorare, emettendo il filo di fumo, e lo stagno fuso penetra come assorbito nel filo.
Continuare a scaldare a ad aggiungere stagno finchè tutto il filo sarà ricoperto di stagno.
La sbiancatura della foto seguente non va bene, una parte di filo non è ricoperta, può succedere, quindi completare scaldando ancora il filo e fondendo altro stagno.
Con buona probabilità, la temperatura della punta era insufficente, ma stavo controllando la fotocamera, non lo stagnatore.
Per capire se la preparazione ( sbiancatura ) è andata a buon fine, tagliate la punta del filo e guardate la sezione, la dovete vedere uniforme di colore argento. Se non è uniforme, ripetete l'operazione.
Ovviamente, più il filo è grosso, più bisogna insistere con lo stagnatore e con lo stagno.
Ripetere anche sul secondo filo da unire.
Avremo due capi sbiancati, ovvero ricoperti e imbevuti di stagno.
Appoggiate i due capi e scaldateli contemporaneamente con la punta dello stagnatore, quando entrambi i fili saranno a temperatura, lo stagno si fonderà nuovamente, togliete lo stagnatore e teneteli in posizione, senza muoverli, finchè lo stagno non si è solidificato.
Se si è applicato poco stagno durante la preparazione, una volta uniti i capi, specialmente se sono si sezione dal millimetro in su, si può applicare altro stagno per rinforzare la giunzione.
bisogna essere rapidi e applicarne poco alla volta, lavorando lo stagno fuso con la punta dello stagnatore per disporlo uniformemente sulla giunta.
Ho detto rapidi perchè si rischia di fondere anche lo stagno della giunzione, e quindi di separare i due capi e dover ripeter l'operazione di giunzione.
Anche qui vale il discorso sezione dei fili, più sono grossi, più calore immagazzinano e più tempo serve per raffreddarsi.
PERICOLO DI USTIONE
La lega fonde intorno ai 250°C, quando è solida, significa che è sotto a quella temperatura, ma può essere ancora a 200°C. Quindi prima di toccare i fili uniti, aspettate un minutino, magari facendo vento o soffiando sopra all'unione.
Inoltre lo stagno fuso è un liquido, viscoso ma sempre liquido, quindi può sgocciolare. Una goccia d'acqua o di olio non fa danni, una goccia di stagno a 250°C od oltre, si.
Se mentre state sbiancando o unendo i fili, questi si muovono all'improvviso, come una frustata, lo stagno può schizzare via, e quindi c'è il reale rischio di essere colpiti in faccia o peggio negli occhi.
Io ne ho viste cose che voi umani non potreste immaginarvi...
La difficoltà dell'esecuzione sta nel tenere uniti i due capi sbiancati mentre si fonde lo stagno e mentre solidifica. E' questione d mano e di allenamento, fate pratica su degli spezzoni di filo, prima di mettervi a fare il lavoro "in bella copia", come dicevano a scuola.
Suggerimento, nel tempo ho affinato una mia tecnica che consiste nel tenere schiacciato fra unghia del mignolo e polpastrello dell'anulare un capo del filo, metre l'altro capo lo stringo fra i polpastrelli di pollice e indice ( ovviamente della stessa mano...altrementi dove è il difficile ).
Il palmo è rivolto verso il viso, e muovendo pollice e indice insieme faccio stare vicini i due capi. E' più o meno come scrivere, solo che non lo abbiamo imparato da piccoli, e all'inizio è poco intuitivo.
Sono destrimane, quindi ho iniziato ad usare lo stagnatore tenendolo con la destra, cosa abbastanza naturale, per un destro. Quindi il gioco di dita lo faccio con la mano sinistra, tanto per complicare le cose.
Stesso sistema per sbiancare, solo che fra pollice ed indice tengo lo stagno.
Ovvio che se avete un supporto a pinzette, chiamato in gergo " terza mano" è piu semplice tutto.
Consigli per gli acquisti
Anche se non ci guadagno niente, faccio riferimento al solito sito di aste on-line.
Primo parametro la potenza, dai 40 ai 50 watt, e regolato in temperatura.
Per quanto ciò che segue possa sembrare strano, non lo è.
Come primo stagnatore, consiglio una stazione saldante di fascia media, ho dato un occhiata ed a oggi i prezzi si aggirano sui 50€. Ne ho utilizzata per diverso tempo una simile, e va bene.
Salendo di caratteristiche si va in prodotti per laboratori o comunque professionali.
Non ci servono i saldatori , o stazioni, ad aria calda.
Stazioni saldanti di prezzo inferiore non sono indicate, capirete il perchè proseguendo la lettura. Se volete risparmiare denaro lasciatele perdere e passare direttamete allo stagnatore elettrico semplice.
Perchè vi consiglio una stazione saldante decente?
Perchè la temperatura della punta è controllata, ovvero regolata, quindi una volta trovata la temperatura giusta, lavorate sempre nelle stesse condizioni.
Uno stagnatore non regolato, una volta scaldatosi, sarà alla massima temperatura, quindi lo stagno fonde troppo velocemente e il disossidante non riesce ad agire bene, poi andando a stagnare il primo filo, la temperatura della punta si abbassa e vi trovate in una condizione diversa, mettendo in crisi il principiante.
Credetemi,è dall'età di 12 anni che uso lo stagnatore ( adesso ne ho 44 ) ma solo quando ho utilizzato per la prima volta una stazione saldante professioale della Weller ( direi la Ferrari degli stagnatori ) ho imparato veramente a stagnare. Adesso stagno anche con un chiodo e un accendino ( va bene, era una scommessa, e l'ho vinta ).
Sparate da cacciatore a parte, oltre che essere del tipo regolabile, la stazione vi deve indicare la temperatura della punta, o almeno segnalare se la temperatura è inferiore a settaggio. Sempre perchè così sapete se la punta è alla temperatura giusta oppuure deve ancora scaldarsi.
Atro parametro secondo me importante, è il tipo di punta, ovvero che forma ha.
Non consiglio quelle col taglio inclinato, sul tipo taglio "a salame".
Sono poco versatili, mi trovo bene solo per stagnare diametri sopra ai 2mm, se serve lavorare nel piccolo come interruttori o pulsanti, non sono per nulla comode.
La punta piatta, tipo lama di un giravite, larga 2/3 mm permette di lavorare sia sui fili tipici dell'impianto elettrico, sia se si deve fare semplici lavori più di elettronica, ovvero componenti.
Ovvio, con una punta più larga si riesce a scaldare prima il filo, ma comunque si riesce ugualmente e lo stagnatore sarà più versatile.
Una punta più piccola ancora è adatta a solo stagnature su circuiti stampati con componenti in SMD, e se state leggendo questa guida perchè non sapete come usare uno stagnatore, lasciate perdere.
Le punte oramai non si consumano più, hanno un rivestimento che previene la corrosione da parte del disossidante, sono praticamente eterne, basta pulirle ( mentre sono calde a temperatura di esercizio ) con una spugna umida, o anche un vecchio calzino di cotone. Questo permette di togliere lo stagno depositato, e i residui di disossidante che rimangono sulla punta.
L'importante è non utilizzare carta vetrata o lima, che rimuoverebbero il rivestimento protettivo.
Se e quando comprerete la stazione saldante, prendete anche una punta di ricambio, diversa dal tipo in dotazione, vi permetterà di avera la punta più adatta al lavora da fare. Anche se col tempo poi ci si abitua a lavorare sempre con la stessa punta.
Stagno:
Il vecchio ( nel senso antecedente alle certificazioni necessarie in bese alle normative sullo smaltimento dei rifiuti ) "stagno" 60/40 va benissimo, è diffuso e mica lo dovete mangiare. Importante che abbia l'anima disossidante, spesso indicata come "colofenia".
Come diametro del filo di stagno 1mm va più che bene, 1,5mm limità un pò la possibilità di lavorare con fili sottili o led, diodi e resistenze.
Isolare la giunta:
Il sistema migliore è quello di utilizzare la guaina termorestringente ( o termoretraibile ) del tipo con la colla o resina incorporata. Oltre che all'isolamento elettrico, garantisce anche la completa impermeabilizzazione della giunta, cosa che in una moto non è da sottovalutare.
Tipicamente si restringono fino alla metà del diametro di partenza, basta scaldarla uniformemente, utilizzando termosoffiatore, o pistola ad aria calda.
Io uso l'accendino quasi sempre, ma se devo lavorare in zone sensibili alla fiamma, tipo vicino alla batteria, o dove c'è la benzina, ci penso due volte.
Consiglio banale, ma succede anche ai migliori:
lo spezzone di guaina va posizionato sul filo PRIMA di completare la giunta, e poi va fatto scorrere sulla giunta solo quando questa si è raffreddata.
Per dubbi od incertezze, chiedete.