Fer à souder de la seconde moitié du XIXe siècle, chauffé au feuLa soudure est connue de l'homme depuis environ 4 000 ans - cela est historiquement prouvé. Différents peuples à différents moments ont soudé des produits en or, en argent et des objets en d'autres métaux. Tous les fers à souder jusqu'à l'invention de l'électrique ont été conçus pour être chauffés par une flamme nue. Alors que le maître travaillait avec un fer à souder, le second était chauffé avec une flamme - c'est ainsi que le problème du fonctionnement continu a été résolu. Tout a changé après que l'électricité est devenue familière et les inventeurs ont commencé à créer des appareils fonctionnant au courant électrique.
Le premier fer à souder électrique
En 1896, Richard Schneider et August Tinnerholm ont reçu un
brevet pour "l'appareil de chauffage électrique" , maintenant connu sous le nom de fer à souder. Cet outil est devenu connu sous la marque American Beauty, et la
société qui a produit ces fers à souder fonctionne toujours. Mais c'étaient des appareils à la pièce.
Des fers à souder General Electric ont également été utilisés - la société a reçu un brevet pour un tel appareil en 1910.
Un peu plus tard, General Electric a présenté une version améliorée du fer à souder, équipée d'un verrou qui maintenait le fer à souder lorsque le maître ne le tenait pas.
Le rack était équipé d'un radiateur, de sorte qu'il absorbait la chaleur générée par le fer à souder et la diffusait dans l'espace environnant.
Fer à souder American Beauty de 1947 - ici, il a une forme complètement reconnaissableComment les fers à souder sont devenus populaires
L'homme qui a rendu le fer à souder populaire et répandu était Ernst Sachs, un ingénieur allemand qui a créé un fer à souder pour l'industrie (initialement pour les fabricants d'ustensiles en métal et d'autres produits, puis seulement pour l'électrotechnique). On peut l'appeler le pionnier de l'électronique, car sans soudure, la création d'appareils électroniques portables est impossible.
Sachs a breveté son invention en 1921. Son premier fer à souder H-1 appartenait au type «marteau» et était principalement destiné aux opérations d'étamage. L'appareil est devenu populaire et Sachs a fondé ERSA, distribuant progressivement un fer à souder à travers l'Europe. Grâce à ses capacités entrepreneuriales, le fer à souder a commencé à être vendu à des volumes auparavant sans précédent.
L'invention de Sax est devenue la base de nouvelles modifications du "dispositif de chauffage électrique", à la fois par ERSA et des fabricants tiers.
En 1926, William Alferink a reçu un
brevet américain pour une station de soudage - c'était le premier système de ce type dans l'histoire des fers à souder.
En 1946, Carl Weller a reçu un
brevet pour un pistolet à souder . Il a ouvert la Weller Manufacturing Company en Pennsylvanie, qui a commencé à fournir ses produits aux entreprises et aux particuliers.
En 1949, American Beauty a publié un
système qui vous permettait d'ajuster la température du fer à souder lorsqu'il était connecté à ce système.
En 1951, WEN Products a été fondée, qui a commencé à produire son propre fer à souder. Il est devenu populaire et, en 1954, le premier procès a eu lieu entre la Weller Manufacturing Company et WEN Products. Le chef de la première entreprise a accusé la seconde de violer les lois sur les brevets.
Il a gagné le tribunal .
En 1960, Weller Manufacturing a reçu un
brevet pour un fer à souder thermo-contrôlé , après quoi l'ère d'or des fers à souder avait déjà commencé.
Fers à souder modernes
Il existe de nombreuses variétés de fers à souder. Ils sont classés par méthode de chauffage, puissance et autres paramètres.
Selon le type de chauffage, les fers à souder sont divisés en fers à souder avec chauffage périodique et continu.
Fers à souder chauffés périodiquement:
- marteau et crosse. Rien que ces fers à souder, qui sont une énorme pointe de travail montée sur une longue poignée, sont apparus il y a des milliers d'années. Ils existent maintenant, ils sont chauffés au gaz ou à des brûleurs à gaz;
- fer à souder à l'arc. Ces fers à souder sont chauffés par un arc électrique, qui est périodiquement généré entre l'électrode de carbone à l'intérieur du fer à souder et sa pointe. Typiquement, un tel fer à souder ne pèse pas moins d'un kilogramme et le système chauffe jusqu'à une température de 500 ° C. Consommation électrique - 1,5–2 kW.
Fers à souder à chauffage constant:
- électrique - ils sont chauffés à l'aide d'un élément chauffant électrique fonctionnant sur le secteur, à partir d'un transformateur abaisseur ou de batteries;
- gaz - un brûleur à gaz est intégré, qui chauffe la piqûre. Le gaz provient d'une boîte de gaz liquéfié ou d'une grande boîte à travers un tuyau;
- carburant - le principe de fonctionnement est similaire au gaz, mais au lieu du gaz, du carburant liquide;
- air chaud - crée un flux constant d'air chaud, qui fait fondre la soudure;
- infrarouge - le chauffage se produit en utilisant un rayonnement infrarouge.
En électronique et en génie électrique, les fers à souder électriques sont le plus souvent utilisés. Ils diffèrent en puissance.
Le fer à souder le plus puissant
En règle générale, il s'agit de systèmes à marteaux d'une puissance d'environ 550 watts. Le poids de ces fers à souder est de 1,5 à 2 kg, ils chauffent jusqu'à 600 ° C. Ils sont utilisés pour l'étamage, ainsi que pour la gravure sur bois, cuir et plastique.
L'Ersa 550 est un membre typique de la puissante famille de fer à souder. Il s'agit d'un fer à souder à marteau d'une puissance de 550 watts et d'un poids de 2,3 kg. Au fait, cela coûte environ 26 mille roubles. Conçu pour le traitement de la tôle, l'installation et le soudage des collecteurs et des pneus en cuivre.
Fers à souder haute et moyenne puissance
Ces fers à souder, à 40-150 watts, sont généralement utilisés par les électriciens. Un représentant typique de cette «famille» est le fer à souder ERSA-150, qui pèse 245 g et est chauffé à 450 ° C. La pointe des fers à souder puissants peut être incurvée, en forme de coin ou conique.
Les fers à souder de puissance augmentée et moyenne sont utilisés à la fois pour travailler avec des fils et pour traiter le verre ou d'autres matériaux.
Fers à souder de faible puissance et à micro-soudure
La puissance de ces fers à souder est de 5 à 25 watts. Ils sont utilisés pour travailler avec des équipements électroniques: de la micropaque au travail avec des fils ou des éléments clairement visibles sans microscope ni loupe. Ces fers à souder ont généralement une variété de pointes interchangeables. Certains modèles disposent d'un écran LCD, qui affiche la température de la pointe chauffante et le mode de fonctionnement de l'appareil. De plus, la plupart des modèles sont équipés d'un thermostat.
Le modèle TS-100 est un représentant frappant de la famille des micro-fer à souder.
Son poids n'est que de 35 grammes, sa longueur est de 17 cm. Il y a un écran LCD pour afficher des informations importantes comme la température et le mode de fonctionnement.
Pas seulement l'électronique. Que pouvez-vous faire d'autre avec un fer à souder?
En plus de souder des composants électroniques et des fils, un fer à souder peut être utilisé pour souder des produits métalliques, du plastique, du travail avec du verre, y compris organique.
Feuilles d'étain à souderIl s'agit d'un processus fréquent dans la fabrication manuelle de conteneurs métalliques. De plus, le soudage permet de fixer les feuilles de fer ensemble, et la conception peut être rendue étanche à l'air. Pour souder le fer avec de l'étain, un fer à souder à marteau, une soudure avec une petite concentration d'étain, un flux et un poinçon sont nécessaires.
Avec ce flux de soudure remplit à la fois les fonctions de solvant et d'agent oxydant. Lorsqu'un métal est chauffé, il est mouillé et protégé des processus oxydatifs. Eh bien, comme flux, vous pouvez utiliser de la colophane et de l'acide chlorhydrique, ou du chlorure de zinc et de l'acide borique.
Pour le fer à souder ou l'étain, vous avez besoin d'un fer à souder électrique d'une puissance supérieure à 40 watts. Quant aux fers à souder, chauffés au feu, ils ne sont plus utilisés.
Le fer et le fil galvanisés peuvent également être soudés.
Plastique à souderUn fer à souder peut être utile à un automobiliste pour éliminer les fissures ou les bosses sur un pare-chocs ou des éléments d'un objet en plastique. Dans une situation normale, retirer le pare-chocs n'est pas si facile et le remplacer coûte cher. Vous pouvez réparer des pièces de voiture en plastique sans les démonter.
Vous pouvez souder du plastique à l'aide d'un fer à souder avec une pointe droite ou pliée, cette méthode vous permet de connecter même des fragments en un seul ensemble. La deuxième option est un pistolet thermique, qui non seulement soude les pièces, mais permet également de redresser les zones déformées. Et la troisième option est une station de soudage, qui comprend les avantages des deux premières options.
Avec un fer à souder, vous pouvez réparer presque toutes les pièces en plastique endommagées, pas seulement pour les voitures. Vélos, motos, motoneiges, appareils électroménagers - tout peut être réparé avec un fer à souder.
Souder et couper le verre
Des fers à souder spécialisés peuvent être utilisés pour souder des vitraux. Pour cela, en plus des fers à souder, un flux de soudure et une pommade à souder sont nécessaires. La différence entre les fers à souder "en verre" de l'ordinaire est l'impossibilité de remplacer la pointe.
En plus de souder le verre, un fer à souder peut également être utilisé pour couper les produits en verre. Pour ce faire, vous devez déplacer progressivement le fer à souder le long de la coupe prévue, de sorte que le verre se fissure (quelques millimètres seulement dans la zone de piqûre). Après avoir traversé le fer à souder sur toute la ligne, une partie du verre se séparera de l'autre.
Flux et soudures
Le soudage des métaux est impossible sans flux et soudure. Le flux neutralise l'oxydation de la surface de contact et nettoie en même temps cette surface du film d'oxyde existant, de sorte que la soudure chaude entre en contact actif avec le métal. Les soudures sont divisées en tendre (température de fusion inférieure à 300 ° C) et dure (300 ° C).
Il existe des soudures pures - par exemple, de l'étain ou du plomb, et il existe des composants multiples qui sont le plus souvent utilisés dans l'électronique moderne. Tous servent au brasage de matériaux à usages différents (brasage de pièces sensibles à la surchauffe, brasage d'enroulements moteurs, brasage de circuits imprimés, etc.).
Eh bien, il y a encore plus de flux. Ils peuvent être d'origine organique et inorganique, mais leur objectif est le plus souvent d'éliminer les oxydes des surfaces soudées, de réduire la tension superficielle et d'améliorer l'adhérence de la soudure liquide. Avant, il y avait peu de flux, principalement de la colophane. Désormais, une large gamme de flux est disponible pour le propriétaire du fer à souder. Le flux le plus populaire est Amtech RMA-223, qui est un mélange de colophane et de solvant, EFD NC-D500 6-412-A Flux-Plus (colophane, solvant, activateur), Interflux 2005 (également colophane, solvant, activateur).
Des flux de différents types sont nécessaires afin de fournir des conditions optimales pour le soudage de différents métaux à l'aide de différentes soudures. Ici, on ne peut pas s'entendre avec une seule colophane, néanmoins dans la cour du 21e siècle.