Auf das Gelenk zu blasen oder nicht, das ist die Frage

In einem bestimmten Electronic Physical Design- Buch wird empfohlen, dass nach dem Löten:

Blasen Sie nicht auf die Verbindung, da das Lot sonst zu schnell abkühlt und es zu Kristallisation und Versprödung kommt.

Auf der anderen Seite rät uns ein (wenn nicht der berühmteste) Benutzer dieses Boards dazu

Fuge leicht aufblasen, bis sie aushärtet.

Das hört sich nach einem der Probleme an, mit denen sich der EEV-Blog oder sogar Mythbusters befassen würden. Kennt jemand Experimente, bei denen die Wirkung des Blasens auf das Gelenk untersucht wurde?

Aktualisierung:

• Wie in einem Kommentar weiter unten ausgeführt, kann der letztgenannte Rat unpraktisch sein, da eine kleine Fuge ohnehin zu schnell aushärten kann, um in dieser Hinsicht hilfreich zu sein. Es kann aber auch andere praktische Anreize geben, wie das schnellere Abkühlen der Platine / Teile, damit Sie die nächste Fuge herstellen können, ohne sich zu verbrennen (indem Sie versehentlich die Spuren, Teile usw. berühren) Der Ratschlag in einigen Lehrbüchern (gegen das Blasen) ist rein ex cathedra oder wird durch empirische Beweise gestützt. Leider zitiert das Buch, das ich erwähnte, nichts, um ihre Haltung zu stützen.

• Nach etwas mehr Recherche fand ich in einem EDN-Blog einige anekdotische Beweise, die die Behauptung aus dem Buch stützen. Dennoch scheint es eher unbefriedigend und möglicherweise nicht wissenschaftlich genug zu sein, da in diesem Blog darauf hingewiesen wurde, dass alle an dieser Stelle untersuchten Fugen kalte Fugen waren ("Lot war sichtbar gerissen und kristallisierte in alle Richtungen"), aber dies könnte auch aus anderen Gründen geschehen sein, d. H Diesem anekdotischen Beweisstück fehlte eine Kontrolle .

• Wie in den Kommentaren unten erläutert, ist das Blasen auf dem Gelenk manchmal der Rauchabzug des armen Mannes (oder sowieso der Abweiser). Jetzt, da in den meisten Läden / Labors echte Dunstabzugshauben Standard sind und diese einen nicht trivialen Luftstrom haben, vermute ich, dass einige von ihnen untersucht haben, welcher Luftstrom für die Zuverlässigkeit der Verbindung gefährlich wird.

Es kommt darauf an, was und wie Sie löten. Wenn Sie Dinge, die sich von einer Platine lösen, wie z. B. einen Draht, manuell löten, ist es normalerweise gut, die Verbindungsstelle vorsichtig aufzublasen, um sie schnell abzukühlen. Die Vorteile sind:

1. Es härtet die Fuge schnell aus. Dies verkürzt die Zeit, die Sie zum Stillhalten benötigen, was wiederum die Wahrscheinlichkeit verringert, dass Dinge beim Aushärten des Lötmittels herumwackeln. Wenn Sie ein oder mehrere Dinge mit den Händen halten, ist dies nützlich.

2. Sie können eine visuelle Anzeige der Qualität der Verbindung erhalten. Wenn Sie sehen, wie das Lot aushärtet, können Sie sich ein Bild davon machen, wie gut das Lot thermisch kontaktiert wurde. Dies hängt davon ab, wie gut es um alle Metallteile der Verbindung herumfloss. Es ist schwer zu erklären, ohne es zu zeigen, aber manchmal kann man ein Problem feststellen, dass das Lot nach dem Abkühlen oder während des Abkühlens nicht richtig aussah.

Wenn die Dinge jedoch von alleine an Ort und Stelle gehalten werden, können Sie das Lot langsam abkühlen lassen. Dies ist beispielsweise beim Löten eines einzelnen Pins eines größeren Bauteils auf einer Platine der Fall. Wenn die anderen Stifte bereits gelötet wurden, halten sie das Teil an Ort und Stelle. Die Teileverbindung wird nicht geschwächt, da das Teil wackelt, während das Lot abkühlt. Jetzt hilft es, die mechanischen Spannungen durch ungleichmäßige Erwärmung etwas abbauen zu lassen, indem der Aushärtungsprozess verlangsamt wird.

Beachten Sie beim Reflow-Löten natürlich das empfohlene Temperaturprofil. In diesem Fall erledigt das Gerät das direkt, und Sie sollten den Prozess nicht ändern.

Beim manuellen Heißluftlöten möchten Sie in der Regel auch keine Fugen anblasen. Sie würden keine heiße Luft verwenden, um zwei Dinge zu löten, die Sie selbst noch festhalten. Im Allgemeinen heizen Sie ein ganzes Teil. Heiße Luft erwärmt die Platine und andere Teile an der Stelle, an der Sie löten. Geben Sie ihnen die Möglichkeit, sich langsam und mit der geringsten thermischen Belastung abzukühlen.

Die Auswirkungen der Kühlung als letzte Stufe eines Reflow-Ofens sind bekannt. Kurz gesagt, Sie möchten, dass es so schnell wie möglich unter einen Grenzwert abkühlt, den ich für einen Thermoschock halte. Als Faustregel gilt, dass 4 Grad pro Sekunde ungefähr richtig sind. Ich würde eine Vermutung wagen, dass es sich bei einem kleinen bis mittelgroßen Gelenk in freier Luft darum handeln würde, aber auch, dass es nicht viel ändern würde, wenn man darauf bläst. Das Flussmittel fliegt ziemlich schnell weg und die Hitze ist lokalisiert. Tldr: Schlag auf schwere Dinge wie d2pak Pads und Verbindungen zu Hochstromkupfer. Mach, was du für den Rest magst.

Es ist besser, nicht zu blasen, wenn Sie zu 100% sicher sind, dass es sich nicht bewegt, bis es abgekühlt ist. Besser zu blasen, wenn vor dem Abkühlen Bewegungsmöglichkeiten bestehen. Ihre Entscheidung hängt von Ihrer Geduld ab. Schließlich ist die durch Blasen verursachte Versprödung / Kristallisation besser als die durch Bewegen verursachte Versprödung / Kristallisation.

Ich würde bezweifeln, dass das Blasen einen großen Unterschied in den Eigenschaften der Gelenke bewirken würde.
Wie loganf feststellt, liegen die Rückflusskühlraten normalerweise bei 2 bis 4 C / Sekunde - wahrscheinlicher eher bei letzteren. Beim Handlöten sind Sie lange bevor eine Geschwindigkeit von 4C / s die Verbindungstemperatur auf eine Umgebungstemperatur senkt, zur nächsten Verbindung übergegangen.

Wahrscheinlich liegt der kritische Bereich etwas oberhalb bis etwas unterhalb des Übergangs von Flüssigkeit zu Feststoff. Herkömmliches 60/40 Bleilot ist eine "eutektische Mischung" mit einem sehr genau definierten Übergangspunkt. Moderne bleifreie Lote sind in der Regel nahe an eutektischen Gemischen, aber nicht genau so, und der Übergang erfolgt über einen Temperaturbereich, wobei das Material beim Übergang "matschig" ist. (Dies wird zum Beispiel zum "Abwischen von Blei" von Kabelverbindern und anderen verwendet, die geschmolzenes Metall als Dichtung verwenden und das Metall in der Übergangszone halten, während es "bearbeitet" wird.)

Im Fall von handgefertigten Gelenken (nicht Ihre eigenen rollen) würde ich vermuten, dass es Ihnen schwer fallen würde, die Abkühlungsraten auch bei stehender Luft auf nur 4 ° C / Sekunde zu begrenzen. Dies führt tendenziell zu härteren Fugen und das Blasen verstärkt diesen Effekt etwas. Wahrscheinlich ist eine formbarere Verbindung besser, wenn es auf die mechanische Unterstützung ankommt.

FWIW (umstritten):

Die folgenden Referenzen beziehen sich hauptsächlich auf das Abkühlen nach dem Wellen- oder Reflow-Löten, geben jedoch einen Anhaltspunkt für die beteiligten Prozesse.

Wikipedia - Reflow

Die letzte Zone ist eine Kühlzone, um die bearbeitete Platte allmählich abzukühlen und die Lötstellen zu verfestigen. Eine ordnungsgemäße Kühlung verhindert eine übermäßige intermetallische Bildung oder einen Wärmeschock der Komponenten. Typische Temperaturen in der Kühlzone liegen zwischen 30 und 100 ° C. Eine schnelle Abkühlrate wird gewählt, um eine feinkörnige Struktur zu erhalten, die mechanisch am besten ist. [1] Im Gegensatz zur maximalen Anstiegsrate wird die Abfallrate häufig ignoriert. Es kann sein, dass die Rampenrate oberhalb bestimmter Temperaturen weniger kritisch ist. Die maximal zulässige Neigung für eine Komponente sollte jedoch gelten, unabhängig davon, ob die Komponente aufheizt oder abkühlt. Üblicherweise wird eine Abkühlrate von 4 ° C / s vorgeschlagen. Dies ist ein Parameter, der bei der Analyse von Prozessergebnissen berücksichtigt werden muss.

Wikipedia - löten - Suche nach "cool" - einige nützliche Beobachtungen

Cree - Wave Löten

Die letzte Phase des Reflow-Prozesses ist die Abkühlphase. Die richtige Kühlung ist für den Lötprozess von entscheidender Bedeutung und erhöht die Festigkeit der endgültigen Lötstelle. Schnelles Abkühlen führt zu einer stärkeren Lötverbindung, aber zu schnell kann zu Wärmeausdehnungsspannungen an den Bauteilen führen. Cree empfiehlt eine Abkühlrate zwischen 2 ° C und 4 ° C pro Sekunde.

Leiterplattenkühlung nach dem Löten

Es ist nicht wünschenswert, dass die Baugruppe zu langsam abkühlt (übermäßige Verweildauer bei Liquidustemperaturen) oder zu schnell (daraus resultierender Wärmeschock). Durch kontrolliertes Abkühlen werden übermäßige intermetallische Bildung, Entwässerung, Oxidation, thermischer Schock und andere Probleme verhindert

Nützlich - bleifreies Lot

Verbunden"

Wikipedia - Wellenlöten

http://www.electronics-cooling.com/2006/08/thermal-conductivity-of-solders/

Nur Zusammenfassung

Blasen Sie. Auf jeden Fall ist Ihre Handarbeit nicht professionell genug, um in der Luft zu sein. Machen Sie sich also keine Sorgen. Schlag, spare Zeit, alles wird gut.