Lutowanie – krok po kroku dla początkujących i nie tylko!

Lutowanie przydaje się w wielu sytuacjach, na przykład do naprawy elektroniki w domu. Dzięki niemu uzyskasz trwałe połączenie elementów, co ma znaczenie dla funkcjonalności i wydajności urządzeń. Pytanie, jak się lutuje? Przeczytaj nasz poradnik, a dowiesz się, jakie narzędzia i materiały do lutowania są potrzebne oraz jak zrobić to poprawnie.

Lutowanie to uniwersalna technika łączenia elementów metalowych przy użyciu specjalnego narzędzia – lutownicy. Zwykle kojarzone jest z naprawą drobnego sprzętu w domu, ale lutować można również w ramach hobby, takich jak modelarstwo czy tworzenie biżuterii. Metodę lutowania dobiera się w zależności od rodzaju łączonego materiału, wytrzymałości połączenia i wymaganej temperatury pracy. Zanim przejdziemy do praktycznej części poradnika o tym, jak lutować poprawnie, kilka słów wprowadzenia.

Czym jest lutowanie? W jakich sytuacjach będzie potrzebne?

Lutowanie to nic innego jak metoda trwałego łączenia elementów metalowych za pomocą spoiwa zwanego lutem, do czego najczęściej wykorzystuje się cynę. Można zespolić zarówno te same materiały (na przykład miedziane lub stalowe), jak i różne (miedź i aluminium). Kluczowa w tym procesie jest temperatura topnienia – powinna być wyższa od temperatury topnienia lutu, ale nie wyższa niż temperatura topnienia łączonych elementów, dzięki czemu spoiwo się topi, a łączone elementy zachowują stan stały.

Do czego przydaje się lutowanie w domu? Lutownicę możesz wykorzystać do:

• naprawy zerwanych przewodów i pękniętych obudów w sprzęcie AGD i RTV;
• łączenia metalowych elementów mebli, regałów, lamp;
• łączenia przedmiotów dekoracyjnych;
• naprawy biżuterii, w tym zerwanych łańcuszków i pękniętych obrączek;
• realizacji hobby, związanego z modelarstwem, elektroniką, renowacją antyków itd.

Lutowanie może kojarzyć się ze spawaniem, lecz w odróżnieniu od niego prowadzi do stopnienia tylko spoiwa, a nie łączonych elementów. Dzięki temu tworzy się trwała i nierozłączna spoina, która jest też bardziej estetyczna, co jest szczególnie pożądane w projektach DIY.

Sprawdź też: Samodzielnie zrobiony prezent. domowy warsztat majsterkowicza

Lutowanie dla początkujących. Jak wygląda poprawne lutowanie?

Lutowanie nie jest trudne, chociaż wymaga doświadczenia i precyzji. Szybko można się go nauczyć i osiągnąć w nim biegłość, zwłaszcza że przydaje się podczas majsterkowania w domu. Zanim jednak zabierzesz się do pracy, należy skompletować odpowiednie narzędzia, przygotować powierzchnię do lutowania oraz zadbać o swoje bezpieczeństwo.

Poczytaj też: Majsterkowanie – jakie narzędzia wybrać?

Jakie narzędzia i materiały do lutowania są potrzebne?

Nie będzie zaskoczeniem, jak napiszemy, że do lutowania służy lutownica. Jest to najpewniejsze i najbezpieczniejsze narzędzie, wyposażone w funkcje, które zapewnią nie tylko wymagają temperaturę topnienia, ale także ułatwiają pracę. Tak na przykład lutownica RSI4-120G 4 V USB Lithium RYOBI nagrzewa się w mniej niż 2 minuty do 460°C, do tego wyposażona jest w światło LED oświetlające przestrzeń roboczą.

Co jest potrzebne do lutowania? Oto najważniejsze narzędzia i materiały:

• lutownica o odpowiedniej mocy – do elektroniki zwykle wystarcza moc 40-60 W;
• spoiwo lutownicze o odpowiedniej temperaturze topnienia – do elektroniki zwykle stosuje się lity miękkie, nieprzekraczające 450°C;
• topnik – kalafonia lub pasta lutownicza;
• cążki boczne lub kombinerki;
• papier ścierny lub szczotka druciana;
• okulary ochronne.

Dość ważnym elementem (oprócz spoiwa) jest topnik, który usuwa tlenki z powierzchni metali, mogące utrudniać przepływ lutu, a tym samym – tworzenie mocnego połączenia. Dzięki niemu lut ma większa płynność i lepiej wypełnia miejsca połączenia (nazywa się to zwilżalnością). Topnik może zawierać substancje chroniące metale przed utlenianiem podczas procesu lutowania. Co ciekawe, w przypadku połączeń miedzi z miedzią lutem miedziano-fosforowym rezygnuje się z niego, ponieważ fosfor zastępuje topnik.

Innym akcesorium, które warto rozważyć, jest uchwyt uniwersalny zwany potocznie trzecią ręką. Wyposażony jest w 2 krokodylki oraz dużą lupę, przez co proces lutowania jest o wiele wygodniejszy i daje też lepsze efekty. Bierze się to stąd, że podczas lutowania jedną ręką trzyma się lutownicę, a drugą – cynę. Brakuje więc ręki do przytrzymania lutowanych elementów, co może wiązać się z dość sporą irytacją, zwłaszcza u osób początkujących. Sporą zaletą tego rozwiązania jest to, że można dowolnie ustawić kąt nachylenia, zyskując doskonałą widoczność i łatwy dostęp do wszystkich lutowanych elementów.

Poprawne lutowanie wymaga przygotowania powierzchni

 Przed lutowaniem należy przygotować powierzchnie. Miejsca, które mają być łączone, należy dokładnie oczyścić z brudu, tłuszczu, farby czy warstwy tlenków. Można to zrobić metodą mechaniczną lub też sięgnąć po środki chemiczne służące do odtłuszczania. Najlepiej użyć do tego papieru ściernego lub szczotki drucianej, które nie tylko dobrze oczyszczą, ale też wygładzą powierzchnię. W przypadku powierzchni niklowanych mogą przydać się kwasy lutownicze, które usuną tlenki i nieczystości mogące wpłynąć na jakość połączenia. Dodatkowo, jeżeli na elementach łączonych jest izolacja, należy ją ściągnąć z pomocą ściągacza i noża. Wystarczy utworzyć około 5 mm pasma, które należy dodatkowo spulchnić i złączyć na końcach.

Lutowanie krok po kroku

Na początek ważna kwestia. Sporo osób rozpoczyna pracę od rozgrzania kawałka cyny, którą kładą na grocie lutownicy, a następnie przenoszą na lutowane elementy – to niezgodne ze sztuką lutowania. Lutowanie polega na przykładaniu grota do lutowanego elementu, aby go odpowiednio rozgrzać. Dopiero potem przechodzi się do kładzenia cyny w miejsce, gdzie grot dotyka lutowanych elementów. Tylko w takim przypadku temperatura grota w połączeniu z temperaturą spajanych przedmiotów spowoduje zmianę stanu skupienia cyny, dzięki czemu ta się dokładnie roztopi oraz da mocne, trwałe i bardzo równe połączenie.

Pamiętaj: W lutowaniu zdarzają się tzw. zimne luty, czyli wadliwe połączenie materiałów, co może prowadzić do uszkodzenia elementów elektronicznych. Powstają wtedy, gdy lutowanie odbywa się przez bezpośrednie stopienie spoiwa lutownicą, a nie pośrednio poprzez łączone metale. Najczęstszą przyczyną jest niewystarczające nagrzanie elementów przed nałożeniem lutu, używanie spoiwa bezołowiowego i błąd w sztuce.

Poniżej prezentujemy krótki poradnik lutowania dla początkujących. Omawiamy w nim sposób na łączenie przewodów w elektronice użytkowej, dlatego informacje dotyczą lutowania miękkiego do 450°C. Warto zwrócić uwagę, że lutowanie elektroniki odbywa się w znacznie niższej temperaturze, zwykle jest to zakres 180-220°C.

Jak lutować poprawnie? Oto poradnik krok po kroku:

1. Przygotuj narzędzia i akcesoria do lutowania.
2. Oczyść powierzchnię do lutowania.
3. Skręć oczyszczone i pozbawione izolacji druciki palcami.
4. Końcówki, które chcesz połączyć, pokryj kalafonią.
5. Włącz i zacznij nagrzewać lutownicę. Kiedy osiągnie odpowiednią temperaturę, przyłóż jej grot do lutowanych elementów na 2 – 3 sekundy, aby je rozgrzać.
6. Cynę umieść w kombinerkach i przyłóż ją do rozgrzanych końcówek.
7. Przyłóż rozgrzaną lutownicę do cyny (spoiwa) – wystarczy kilka sekund, aby ta się roztopiła.
8. Odsuń lutownicę i poczekaj, aż połączone elementy i spoina zastygną, tworząc połączenie.
9. Zabezpiecz miejsce lutowania, np. taśmą izolacyjną lub koszulką termokurczliwą. Niektóre lutownice mają funkcję opalarki, która sprawi, że materiały zabezpieczające się skurczą i dokładnie otoczą lutowaną powierzchnię.

Jeśli mimo naszych wskazówek nie jesteś pewien, jak lutować lub masz pytania dotyczące konkretnego projektu, najlepiej skonsultuj się z doświadczonym elektronikiem. Pamiętaj, że zawsze należy stosować okulary i rękawice ochronne podczas pracy z gorącą lutownicą i roztopioną cyną. Upewnij się też, że masz dobrą wentylację podczas lutowania.

RYOBI jest światowym producentem elektronarzędzi i liderem rozwiązań akumulatorowych w segmencie DIY. Od ponad 25 lat oferuje szeroki wybór narzędzi akumulatorowych, niezmiennie kompatybilnych z systemem akumulatorów RYOBI ONE+™, który można stosować w szerokiej gamie ponad 200 produktów. Gama produktów RYOBI ma zastosowanie w domu, ogrodzie, motoryzacji, rękodziele, rzemiośle, rekreacji i w wielu innych miejscach. Z RYOBI pracujesz bez kabli, bez hałasu, bez spalin, na pełnej mocy!