Cara Menghilangkan Timah Solder dari PCB Tanpa Merusak Pad

Menghilangkan timah solder, atau mendesolder, adalah seni melelehkan kembali dan membersihkan sambungan tanpa merusak bantalan atau papan di bawahnya. Menghilangkan timah solder dari PCB Proses pemasangan solder lebih sulit daripada mengaplikasikannya, karena Anda harus memanaskan sambungan yang sudah ada, mengeluarkan solder, dan berhenti sebelum bantalan tembaga terangkat. Pendekatan yang tepat bergantung pada jenis komponen: sambungan through-hole, chip surface-mount, IC fine-pitch, dan ball-grid array masing-masing membutuhkan alat yang berbeda. Panduan ini membahas alat-alat, aturan dasar, teknik untuk setiap jenis komponen, dan cara melindungi bantalan serta membersihkan setelahnya.

Mengapa Melepas Timah Solder Lebih Sulit Daripada Memasangnya

Mengaplikasikan timah solder adalah tindakan satu arah yang terkontrol. Menghapusnya berarti membalikkan sambungan yang sudah jadi, yang menimbulkan dua komplikasi.

Panas di tempat yang tidak Anda inginkan

Untuk melelehkan sambungan yang sudah ada, Anda harus memanaskan kembali bantalan dan tembaga yang menempel padanya. Bidang yang besar dan tembaga yang berat akan menyerap panas, sehingga Anda akhirnya memberikan lebih banyak panas untuk waktu yang lebih lama, persis kondisi yang menyebabkan bantalan terangkat. Papan multilayer memperburuk hal ini, karena bidang bagian dalam bertindak sebagai penyerap panas.

Papan tersebut sudah dibuat.

Berbeda dengan penyolderan papan sirkuit baru, pelepasan solder terjadi pada papan sirkuit yang sudah terisi komponen, di mana komponen yang berdekatan, jalur yang rapuh, dan bantalan kecil semuanya berisiko. Oleh karena itu, tujuannya bukan hanya untuk menghilangkan solder, tetapi untuk melakukannya dengan panas dan tekanan seminimal mungkin, sehingga papan sirkuit dapat bertahan untuk penggantian komponen baru atau perbaikan di kemudian hari. majelis.

Alat-alat untuk Melepas Solder dan Fungsinya

Setiap alat penyolderan cocok untuk sambungan tertentu; sebagian besar meja kerja menyimpan beberapa alat tersebut.

Pemanas awal atau pelat pemanas merupakan pelengkap yang berharga untuk semua ini: menghangatkan seluruh papan mengurangi guncangan suhu dan waktu yang dibutuhkan alat apa pun pada sambungan. Untuk pekerjaan through-hole, stasiun desoldering adalah alat tunggal yang paling mumpuni; untuk surface-mount, udara panas sangat penting.

Alat Penyolderan Mana yang Harus Digunakan?

Dengan beberapa alat yang tersedia, peta mental yang cepat menghemat waktu dan melindungi papan tulis.

Polanya sederhana: bantalan dan jembatan datar cocok untuk sumbu, lubang cocok untuk pengisap atau stasiun, dan apa pun yang dipasang di permukaan atau tersembunyi cocok untuk udara panas, dengan pemanasan awal ditambahkan setiap kali tembaga tebal digunakan. Mencocokkan alat dengan sambungan adalah setengah dari pelepasan yang bersih; setengah lainnya adalah disiplin panas yang diterapkan selama perakitan dan pengerjaan ulang yang cermat.

Praktik Terbaik dalam Melepas Solder

Beberapa prinsip berlaku terlepas dari apa yang Anda singkirkan, dan mengikuti prinsip-prinsip inilah yang membedakan pembuangan yang bersih dari pembuangan yang merusak papan.

• Tambahkan timah solder dan fluks baru. Menyalakan kembali sambungan lama dengan timah solder baru yang mengandung fluks membantu timah tersebut meleleh dan mengalir, yang sangat penting terutama untuk sambungan lama atau sambungan bebas timbal.
• Panaskan terlebih dahulu jika diperlukan. Papan multilayer, tembaga tebal, dan koneksi planar akan lebih baik jika dipanaskan terlebih dahulu sehingga Anda tidak perlu berurusan dengan pendingin panas.
• Gunakan panas dan waktu seminimal mungkin. Masuk, lepaskan timah solder, dan keluar; panas yang terlalu lama akan mengangkat bantalan.
• Jangan ditarik sampai meleleh. Tunggu hingga setiap sambungan pada suatu bagian meleleh sebelum mengangkatnya, atau bantalan akan robek.

Aturan pertama yang tampaknya berlawanan dengan intuisi, yaitu menambahkan timah solder untuk menghilangkan timah solder, adalah aturan yang sering dilewati oleh pemula. Timah solder inti fluks yang baru akan menyegarkan sambungan yang sudah aus sehingga dapat dilepas dengan bersih, alih-alih mengolesi timah solder saat setengah beku.

Cara Melepas Komponen Lubang Tembus

Sambungan lubang tembus adalah tugas pelepasan solder klasik, dan ada dua cara yang dapat diandalkan.

Sumbu atau pengisap

1. Tambahkan sedikit timah solder dan fluks baru ke sambungan tersebut.
2. Panaskan sambungan hingga meleleh, lalu letakkan sumbu penyerap timah di atasnya untuk menarik timah solder, atau aktifkan alat penyedot timah solder untuk menariknya keluar dari lubang.
3. Ulangi jika perlu, lalu lepaskan timah secara perlahan, yang sekarang seharusnya dapat bergerak di dalam lubang yang kosong.

Stasiun pelepasan solder atau paduan titik leleh rendah

Untuk komponen multi-pin, stasiun penyolderan vakum panas membersihkan setiap lubang dalam satu tindakan. Alternatifnya, mengaplikasikan paduan titik leleh rendah di seluruh pin menjaga agar pin tetap meleleh bersama, sehingga konektor atau komponen multi-pin dapat diangkat sekaligus. Bagaimanapun caranya, jangan pernah memaksa komponen keluar dari papan yang sambungannya belum sepenuhnya meleleh, karena itulah cara lubang dan jalur sirkuit rusak.

Cara Melepas Chip yang Terpasang di Permukaan

Komponen pasif dua terminal dan komponen surface-mount kecil dapat dilepas dengan cepat menggunakan metode yang tepat.

• Pemanasan bergantian. Dengan menggunakan setrika, panaskan salah satu ujungnya lalu ujung lainnya secara cepat bergantian, sambil menambahkan fluks, hingga kedua sambungan meleleh dan bagian tersebut dapat terlepas.
• Paduan titik leleh rendah. Hubungkan kedua terminal dengan paduan titik leleh rendah agar tetap meleleh bersama, lalu dorong bagian tersebut menjauh.
• Udara panas. Aliran udara panas terfokus melelehkan kedua sambungan sekaligus untuk pelepasan yang bersih.

Risiko pada komponen kecil adalah menyeret komponen yang setengah meleleh di atas bantalan dan merobeknya. Kesabaran hingga kedua ujungnya menjadi cair, dibantu oleh fluks dan sedikit timah solder baru, dapat menghindari hal itu. Pinset dan kaca pembesar membuat proses pengangkatan terkontrol, bukan sekadar tebakan.

Cara Melepas IC, QFN, dan BGA

Komponen dengan banyak kabel dan terminasi tersembunyi hampir selalu membutuhkan udara panas.

Untuk BGA, komponen diletakkan di atas kisi-kisi bola tersembunyi, sehingga hanya dapat dilebur ulang dengan udara panas atau inframerah, diangkat lurus ke atas setelah meleleh, dan dipasangi bola kembali sebelum digunakan lagi. Memverifikasi sambungan baru membutuhkan sinar-X, peralatan yang sama yang digunakan jalur produksi untuk komponen kisi-bola, terutama pada papan sirkuit padat yang umum digunakan. manufaktur kecepatan tinggiJika komponen lama akan dibuang, memotong kaki-kaki IC yang memiliki kaki terlebih dahulu akan membuat proses pelepasan lebih lembut pada bantalan.

Cara Menghindari Terangkatnya Bantalan Saat Melepas Solder

Karena pemanasan ulang tidak dapat dihindari, perlindungan bantalan merupakan keterampilan utama dalam proses pelepasan solder, dan hal ini berkaitan langsung dengan alasan mengapa bantalan terangkat sejak awal.

• Minimalkan waktu tunggu. Semakin lama bantalan tersebut tetap panas, semakin lemah ikatannya dengan laminasi.
• Panaskan terlebih dahulu tembaga pendingin. Sambungan untuk permukaan datar dan tembaga tebal memerlukan pemanas awal agar panas tidak menempel pada bantalan.
• Jangan pernah mengorek-ngorek saat dingin. Mengangkat atau mencongkel suatu bagian sebelum sambungannya meleleh akan langsung merobek bantalan tersebut.
• Bersikaplah lembut saat menggunakan alat penghisapnya. Menggesekkan ujung penyedot debu pada bantalan lembut dan panas dapat merusaknya.

Hal ini mencerminkan penyebab lepasnya bantalan: panas, waktu, siklus berulang, dan gaya mekanis. Papan yang dibangun di atas laminasi dengan kekuatan pengelupasan tembaga yang memadai, jenis material yang ditentukan selama Pembuatan PCBSelain itu, juga lebih tahan terhadap pengerjaan ulang, yang penting pada papan sirkuit yang mungkin perlu diservis.

Pembersihan dan Pemeriksaan Setelah Pelepasan Solder

Melepaskan bagian tersebut bukanlah langkah terakhir; bantalan harus siap untuk langkah selanjutnya.

• Bersihkan sisa-sisa yang tertinggal. Fluks dan paduan titik leleh rendah meninggalkan residu yang harus dihilangkan, terutama sebelum penyolderan ulang atau pelapisan.
• Periksa bantalan tersebut. Periksa apakah ada bagian yang terangkat, rusak, atau tembaga yang hilang sebelum memasang bagian baru.
• Lapisi kembali bantalan tersebut dengan timah. Lapisan tipis timah solder yang baru mempersiapkan bantalan untuk komponen pengganti.

Kebersihan sangat penting karena sisa residu yang tertinggal setelah pengerjaan ulang dapat menyebabkan korosi atau kebocoran, sama seperti setelah perakitan awal. Tujuan utamanya adalah bantalan yang bersih, utuh, dan baru dilapisi timah, dan itulah yang membuat penyolderan selanjutnya menjadi andal. Untuk papan yang akan kembali diproduksi, bukan hanya perbaikan sekali saja, disiplin yang sama berlaku untuk semua papan. perakitan volume tinggi, dan papan yang memiliki daya termal tinggi seperti rakitan inti logam Membutuhkan pemanasan awal tambahan selama pengerjaan ulang apa pun.

Butuh Papan yang Dibuat dengan Tepat? Dapatkan Penawaran Harga

Hilangkan timah solder dengan melelehkan sambungan menggunakan timah solder inti fluks baru, sesuaikan alat dengan komponen, dan jaga agar panas dan waktu kontak seminimal mungkin sehingga bantalan tetap utuh. Bersihkan dan periksa setelahnya, dan papan siap untuk komponen berikutnya. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang Highleap Electronics dan layanan fabrikasi dan perakitan kami. Cepat ulasan desain juga dapat menandai fitur-fitur yang membuat pengerjaan ulang menjadi sulit.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Apa cara termudah untuk menghilangkan timah solder dari PCB?

Tambahkan timah solder inti fluks baru ke sambungan, lalu gunakan sumbu solder untuk bantalan datar dan jembatan atau penyedot solder untuk sambungan lubang tembus. Timah solder baru membantu sambungan lama meleleh dan mengalir sehingga terlepas dengan bersih. Untuk komponen pemasangan permukaan dan kisi bola, udara panas adalah alat yang praktis daripada setrika solder.

Mengapa menambahkan timah solder ketika saya mencoba menghapusnya?

Timah solder baru yang mengandung fluks akan merevitalisasi sambungan lama atau yang telah teroksidasi sehingga meleleh secara merata dan mengalir, alih-alih berantakan saat setengah beku. Fluks yang dibawanya juga membantu timah solder terlepas dari bantalan. Ini adalah langkah paling umum yang dilewati oleh pemula, dan menambahkan langkah ini membuat proses pelepasan jauh lebih bersih.

Bagaimana cara menghindari terangkatnya bantalan saat melakukan pelepasan solder?

Jaga agar panas dan waktu kontak seminimal mungkin, panaskan papan terlebih dahulu dengan alat perata atau tembaga tebal, dan jangan pernah mencongkel atau mengangkat bagian sebelum semua sambungannya benar-benar meleleh. Gunakan ujung vakum dengan lembut pada bantalan panas. Langkah-langkah ini mengatasi faktor-faktor yang sama, yaitu panas, waktu, dan gaya, yang menyebabkan bantalan terangkat.

Bagaimana cara melepas komponen multi-pin through-hole?

Gunakan stasiun penyolderan vakum berpemanas untuk membersihkan setiap lubang dalam satu tindakan, atau oleskan paduan titik leleh rendah ke seluruh pin agar tetap meleleh bersama dan komponen dapat diangkat sekaligus. Selalu pastikan setiap sambungan meleleh sebelum melepaskan komponen untuk menghindari kerusakan pada lubang dan jalur sirkuit.

Bisakah saya melepas BGA secara manual?

Tidak. Sebuah BGA terletak di atas bola solder tersembunyi yang hanya dapat dilebur ulang dengan stasiun pengerjaan ulang udara panas atau inframerah, lalu diangkat lurus ke atas setelah meleleh. Untuk menggunakannya kembali, harus dilakukan proses reballing, dan sambungan baru diverifikasi dengan sinar-X. Solder besi tidak dapat menjangkau sambungan di bawah kemasan.

Apa itu paduan penyolderan titik leleh rendah dan kapan saya harus menggunakannya?

Ini adalah paduan khusus yang meleleh pada suhu lebih rendah dan tetap cair lebih lama saat dicampur ke dalam sambungan yang sudah ada, sehingga ideal untuk melepaskan konektor, komponen multi-kawat, dan chip surface-mount yang harus dilepas secara utuh. Paduan ini menjaga semua sambungan tetap cair sekaligus sehingga komponen terangkat dengan bersih tanpa perlu memanaskan bantalan secara terus menerus.

Apakah saya perlu membersihkan papan setelah proses pelepasan solder?

Ya. Fluks dan paduan titik leleh rendah meninggalkan residu yang dapat menyebabkan korosi atau kebocoran jika dibiarkan, sama seperti setelah perakitan awal, jadi bersihkan sebelum menyolder ulang atau melapisi. Kemudian periksa bantalan untuk kerusakan dan lapisi kembali dengan timah tipis-tipis agar siap untuk penggantian komponen.

Alat penyolderan mana yang sebaiknya saya beli terlebih dahulu?

Untuk sebagian besar pekerjaan through-hole, penyedot timah solder dan sumbu timah solder sudah cukup untuk kebutuhan dasar dengan harga murah, dan stasiun desoldering vakum berpemanas adalah peningkatan untuk pekerjaan yang sering dilakukan. Untuk pekerjaan surface-mount, stasiun pengerjaan ulang udara panas adalah alat kuncinya. Banyak meja kerja menyimpan sumbu timah solder, penyedot timah solder, dan udara panas, karena masing-masing cocok untuk sambungan yang berbeda.

Mengapa sambungan bidang ground begitu sulit untuk dilepas solderannya?

Permukaan tembaga yang besar menghantarkan panas menjauh dari sambungan, sehingga setrika kesulitan untuk melelehkannya dan Anda memberikan panas lebih lama, yang berisiko merusak bantalan. Memanaskan seluruh papan terlebih dahulu memungkinkan sambungan mencapai suhu dengan cepat tanpa pemanasan lokal yang berkepanjangan, kekhawatiran yang dapat dikurangi dengan pemeriksaan DFM (Design for Manufacturing) dengan menambahkan peredam panas.

Bisakah saya menggunakan kembali komponen setelah melepaskannya dari solder?

Seringkali ya untuk komponen through-hole dan banyak komponen surface-mount jika tidak terlalu panas, meskipun kaki-kaki komponen mungkin perlu dibersihkan dan dilapisi timah ulang. BGA harus di-reball sebelum digunakan kembali. Jika suatu komponen sulit dilepas atau terlalu panas, biasanya lebih aman untuk menggantinya daripada mengambil risiko komponen yang tidak andal.