Estações de solda por indução

Estações de solda por indução são estações do tipo contato. O princípio de operação de um ferro de solda por indução foi descrito no artigo "Ferros de solda elétricos: tipos e modelos". Em resumo, o princípio de operação de um ferro de solda por indução é o seguinte.

A haste de solda tem um revestimento ferromagnético, uma bobina de indução é enrolada ao redor da haste. As oscilações retangulares de alta frequência (470 KHz) são alimentadas na bobina, o que cria correntes de Foucault, correntes de Foucault no revestimento ferromagnético. Devido a perdas no ferro-ímã, ele é aquecido, que continua até a temperatura atingir o ponto Curie, no qual as propriedades magnéticas do ferro-ímã desaparecem e o aquecimento cessa.

Todas as estações de solda por indução trabalham com esse princípio, exceto, talvez, com exceção das chinesas, que serão discutidas mais adiante. O método em si é chamado de Smart Heat, que pode ser traduzido como "smart heat". O inventor desse método é a empresa americana Metcal, e ainda é um dos principais fabricantes de estações de solda por indução.

Ferros de solda por indução estão melhorando

Estação de solda MX-5000

Atualmente, a frequência de 470KHz é considerada reduzida, uma vez que as melhores e mais avançadas estações de solda por indução têm uma frequência de gerador de até 13 + MHz! Um exemplo impressionante dessa estação é o sistema de solda de nível superior METCAL MX-5000. Sua aparência é mostrada na Figura 1.

Figura 1. Estação de solda por indução MX-5000

Essa frequência alta permite não apenas reduzir o tamanho da ferramenta de solda, que pode ser estimada na Figura 1, mas também melhorar suas propriedades operacionais. A estação MX-5000 possui um segundo canal, usado para conectar pinças térmicas, o que expande bastante as capacidades da estação.

As dimensões da ponta do ferro de solda são tão pequenas que a pergunta pode surgir, mas como o calor é armazenado nela? Afinal, basta tocar no local da solda com uma picada em miniatura, pois ela esfria imediatamente. Acontece que tudo é um pouco diferente dos ferros de solda comuns.

A ponta do ferro de solda por indução dificilmente armazena calor, a massa é muito pequena e esfria quando o ponto de solda é tocado. Mas a estabilização no ponto Curie é acionada, e a picada em si e o local de solda esquentam rapidamente. A energia do ferro de solda é autoajustável, a tela de energia é mostrada no painel de informações mostrado na Figura 2. Também deve ser observado que não há botões e botões no painel frontal para ajustar a temperatura, tudo acontece automaticamente no ponto Curie.

Figura 2. Monitor da estação de solda MX-5000

Quando a haste de solda esfria abaixo do ponto Curie, as propriedades magnéticas são restauradas e proporcionalmente à diferença de temperatura. Quanto maior essa diferença, maior a taxa de aquecimento e vice-versa, menor a diferença, mais lento o aquecimento, a potência é ajustada automaticamente.

Esse algoritmo é muito remanescente de Operação do controlador PIDA temperatura da ponta é mantida com muita precisão. Afinal, o ponto Curie é uma lei física e você não vai contra a lei. Se você precisar de uma temperatura de solda diferente, precisará usar uma picada com um ponto Curie diferente. Na confirmação dessas palavras, você pode trazer uma imagem com as características técnicas da estação MX-5000.

Figura 3. Características técnicas da estação MX-5000

À temperatura de trabalho, o ferro de solda por indução aquece em apenas 1 ... 2 segundos, o que permite desligá-lo quando está de pé: eles não tiveram tempo de levar o ferro de solda ao ponto de solda, mas já está quente! Isso garante não apenas economia de energia, mas também um aumento significativo na vida útil da haste de solda.

Se os primeiros modelos de ferros de solda por indução usaram uma haste de solda colocada em um cartucho, agora são usadas pontas substituíveis separadas, cujo número é simplesmente enorme. Um conjunto de dicas intercambiáveis ​​é mostrado na Figura 4.

Figura 4. Um conjunto de dicas substituíveis para o MX-5000

Naturalmente, essas picadas não são simples, mas com um ponto Curie. No total, existem vários conjuntos de dicas com diferentes temperaturas: 500, 600, 700 e 800 na escala de Fahrenheit (ou 260, 315, 352 e 370 ,C, respectivamente). Essas temperaturas dependem da composição química da haste de solda, da liga da qual é feita.

O ponto Curie para o ferro é 700 ° C, para o níquel 358 ° C. Nenhuma dessas temperaturas é adequada para a soldagem; portanto, elementos de terras raras são adicionados à liga, capazes de reduzir o ponto Curie da liga resultante em qualquer quantidade. Por exemplo, no gadolínio do elemento de terras raras, o ponto Curie tem uma temperatura de apenas 16 ° C.

A história sobre esta estação de solda ficará completamente incompleta se não for complementada por outro desenho.

Figura 5. Estação de solda de sonho ...

Comentários, como se costuma dizer, são desnecessários. Somente o Pentágono poderia pagar por essas estações de solda, porque, para os militares americanos, a confiabilidade da eletrônica está acima de tudo.

Estações de indução chinesas

Os chineses amadureceram aqui também. Estações de solda por indução boas e relativamente baratas são produzidas pela empresa chinesa Quick. Mas, diferentemente do METCAL, os engenheiros chineses seguiram seu próprio caminho. Eles não começaram a cozinhar ligas com um ponto Curie, eles simplesmente fizeram um aquecedor de indução e ordenaram a estabilização da temperatura unidade eletrônica de termoparcomo nas estações de solda convencionais. Uma das estações de indução chinesas é mostrada na Figura 6.

Figura 6. Estação de solda Quick-203

Como resultado desse desenvolvimento, foi possível obter aquecimento ultra-rápido com estabilização de temperatura, enquanto o preço do dispositivo se tornou muito menor do que o das estações METCAL, talvez com uma ligeira diminuição na qualidade. Atualmente, porém, são as estações de solda por indução chinesas que são amplamente utilizadas por várias empresas em suas linhas de produção, por exemplo, na RIGOL.

As estações de solda por indução rápida da empresa estão gradualmente ganhando popularidade entre os amantes de eletrônicos, porque não é por acaso que as estações Quick-203 já estão disponíveis nas lojas on-line por menos de oito mil rublos. Pensa-se que aqueles que estão constantemente envolvidos no reparo de eletrônicos modernos feitos com a tecnologia Lead Free irão apreciar todas as capacidades dessas estações de solda.

Boris Aladyshkin