Bezpieczne lutowanie z użyciem wody lutowniczej – krok po kroku

Lutowanie to podstawowa technika trwałego łączenia metali, chętnie wykorzystywana zarówno w przemyśle, jak i hobbystycznie. Uzyskanie nierozerwalnego, a zarazem estetycznego połączenia jest możliwe tylko wtedy, gdy najpierw przygotujemy powierzchnię przeznaczoną do lutowania oraz zaopatrzymy się w odpowiednie materiały, narzędzia i preparaty ułatwiające oraz przyspieszające cały proces – takim środkiem jest woda lutownicza. Jak wygląda precyzyjne lutowanie z jej użyciem?

Tlenki metali – główny problem przy lutowaniu

Precyzyjne lutowanie wymaga przygotowań, tj. oczyszczenia powierzchni z niekorzystnych związków chemicznych. Najważniejszymi „wrogami” procesu lutowania są tlenki metali, których należy się kategorycznie pozbyć. Te związki chemiczne powstają naturalnie na skutek kontaktu metalu z tlenem. Najczęściej spotkasz się z takimi tlenkami, jak:

• Tlenek glinu (Al₂O₃).
• Tlenek sodu (Na₂O).
• Tlenek żelaza(III), (Fe₂O₃) – główny składnik rdzy, odpowiedzialny za proces korozji.
• Tlenek miedzi(II), (CuO).

Wyjaśnialiśmy już różnice między lutowaniem miękkim i twardym. Przypominamy, że lutowanie miękkie polega na zwilżaniu powierzchni metalowej przez stopione lutowie – zachodzi wtedy równomierne rozpływanie się stopionego spoiwa lutowniczego, w wyniku czego tworzy się trwałe połączenie lutownicze. Tlenki metalu uniemożliwiają to – dlatego należy się ich szybko pozbyć.

Czym jest woda lutownicza?

Woda lutownicza to bezkalafoniowy topnik przeznaczony do lutowania miękkiego: używa się wtedy spoiw topniejących w stosunkowo niskich temperaturach (np. cyna lub jej stopy); niezbędne są tutaj topniki na bazie wodnej, jak woda lutownicza.

Działanie wody lutowniczej jest bardzo proste – jej przewodni cel to usuwanie z lutowanej powierzchni grubej warstwy tlenków metali. Poza tym powinna zwiększać przyczepność lutu i poprawiać jakość połączenia lutowniczego.

Skład i forma

Woda lutownicza AG TermoPasty ma postać wodnego, klarownego roztworu wodnego. Skład opiera się na substancjach aktywnych – mieszaninie nieorganicznych soli (np. chlorków) i kwasów organicznych o właściwościach redukujących, które odpowiadają za:

• Usuwanie tlenków z powierzchni metali (zalecana jest regularna aplikacja!).
• Poprawa zwilżalności, czyli obniżenie napięcia powierzchniowego stopionego lutowia lub, mówiąc prościej, spowodowanie, że lut lepiej rozlewa się po powierzchni.
• Ochrona oczyszczonej powierzchni przed ponownym utlenianiem podczas lutowania.
• Wspomaganie adhezji lutu do metalu bazowego.

Woda lutownicza – w odróżnieniu od topników kalafoniowych – nie zawiera kalafonii ani żywic, co czyni ją bardziej przyjazną w użytkowaniu i łatwą do zmycia.

Czy woda lutownicza 100ml AG TermoPasty to wystarczająca pojemność?

To wydajny preparat. W AG TermoPasty proponujemy opakowanie wody lutowniczej w dwóch pojemnościach — jako plastikowa butelka z pędzelkiem o pojemności 50 ml bądź 100 ml.

Certyfikaty

Woda lutownicza AG TermoPasty to produkt najwyższej jakości. Zaświadczają o tym nie tylko to setki pozytywnych opinii naszych dystrybutorów i klientów, ale też uzyskanie certyfikatów kontroli jakości. Rygorystyczne, europejskie normy branżowe, które spełnia każde opakowanie wody lutowniczej to:

• ISO 9454 typ 3.1.1.4 – potwierdzenie składu (zawiera aktywne chemicznie, ale żrące chlorki cynku lub amonu).
• J-STD-004 typ INH1 – określenie właściwości fizykochemicznych (brak halogenów, wodna baza i działanie niekorozyjne w niektórych sytuacjach – po zmyciu ze zlutowanej już powierzchni!).

Kiedy i dlaczego stosować wodę lutowniczą AG TermoPasty?

Nasz bezkalafoniowy topnik przeznaczony do lutowania powierzchni ocynkowanych znacząco ułatwia zwilżanie powierzchni, poprawia jakość połączenia czy zapobiega powstawaniu tlenków w miejscu lutowania – to podstawowe funkcje, które musi spełnić każdy preparat tego typu. Ale!

Woda lutownicza AG TermoPasty, posiada cechy wyróżniające ją na tle innych topników:

• znikoma produkcja dymu podczas lutowania,
• brak konieczności współpracy z kalafonią przy lutowaniu,
• łatwość czyszczenia powierzchni metalowej, która została pokryta tym topnikiem kwasowym.

Woda lutownicza jest szczególnie skuteczna przy lutowaniu miękkim metali trudniej zwilżalnych.

Zastosowanie — nie do lutowania SMD, a do lutowania stali ocynkowanej

Preparat jest przeznaczony wyłącznie do lutowania miękkiego w zastosowaniach instalacyjnych, warsztatowych i przemysłowych (np. bywa stosowana w hydraulice i instalacjach chłodniczych), czyli takich zadań, jak:

• lutowanie stali ocynkowanej i lutowanie elementów ocynkowanych (np. ocynkowanych blach),
• lutowanie miękkie cynku,
• łączenie rur w instalacjach hydraulicznych,
• przemysłowe i warsztatowe prace serwisowe.

Uwaga! Woda lutownicza AG TermoPasty, jako aktywny topnik o charakterze kwasowym, nie nadaje się do lutowania komponentów elektronicznych (lutowania SMD), takich jak układy scalone, obwody drukowane! Może uszkodzić delikatne elementy i prowadzić do korozji ścieżek. Zamiast niej wybierz topnik kalafoniowy np. RF800 lub pastę lutowniczą — produkty idealne do lutowania SMD.

Pasta lutownicza czy woda lutownicza 100 ml?

Nasza pasta lutownicza topnik zawiera kalafonię, stąd określenie „topnik kalafoniowy”. Ta pasta ułatwiająca lutowanie miewa pewne ograniczenia – sprawdzi się w elektronice, a nie w przemysłowych zastosowaniach (np. lutowanie ocynkowanych blach) – wtedy doskonałym wyborem jest aktywny topnik w formie wody (bezkalafoniowy topnik), czyli nasza woda lutownicza – produkt bezpieczniejszy niż lutownicza pasta ułatwiająca lutowanie, a także prostszy w usunięciu i przeznaczony do bardziej wymagających zadań.

Warto wspomnieć o innych produktach od AG TermoPasty – pasta lutownicza topnik Easy Print /Sn62Pb36Ag2/ (z ołowiem) i pasta ułatwiająca lutowanie SMD w technologii bezołowiowej – Easy Print /Sn96.5Ag3Cu0.5/.

Istotna różnica między pastami lutowniczymi topnik Easy Print a wodą lutowniczą dotyczy technologii zmywania – te pierwsze mają właściwość „No Clean” (brak konieczności zmywania pozostałości po lutowaniu), zaś drugą cechuje własność „Water-soluble”, czyli konieczność spłukania pozostałości po lutowaniu wodą.

Krok po kroku: lutowanie miękkie z użyciem wody lutowniczej do cynku

Lutowanie miękkie polega na równomiernym rozgrzaniu metalu i spoiwa (lutowie, drut lutowniczy) do określonej temperatury roboczej – zazwyczaj oscylującej w granicach 230–250°C. Proces lutowania miękkiego z użyciem wody lutowniczej wymaga precyzji i odpowiednich warunków technicznych. Jak przebiega precyzyjne lutowanie miękkie przy użyciu wody lutowniczej?

Krok 1: Przygotowanie narzędzi i materiałów

• Narzędzie niezbędne do lutowania miękkiego przy użyciu wody lutowniczej – w domowych warunkach – to lutownica (np. grzałkowa lub transformatorowa o mocy około 60–100 W). Taka lutownica może być również wykorzystywana do lutowania SMD przy elementach większych rozmiarów, w prostych pracach montażowych.
• Podstawowymi elementami są również akcesoria do mechanicznego czyszczenia powierzchni z metalu (papier ścierny, szczotka stalowa).
• Konieczny jest również drut lutowniczy (np. stop cyny), źródło ciepła (np. palnik gazowy propan-butan lub mikroflam) oraz Topnik – w tym wypadku opakowanie wody lutowniczej np. 100 ml. Nasz preparat zawiera w sobie pędzelek do aplikacji – jeśli jednak korzystasz ze środka lutowniczego, do którego nie dołączono żadnej pomocy tego typu, zainwestuj w oddzielny pędzelek lub zakraplacz do nanoszenia wody lutowniczej. Obowiązkowe są również środki myjące na bazie wody (np. Zmywacz PCB wodny).
• Pamiętaj o środkach ochrony osobistej – głównie rękawicach i okularach ochronnych!

Krok 2: Oczyszczanie i odtłuszczanie powierzchni

Aby połączenie lutownicze było naprawdę trwałe i solidne, należy wpierw oczyścić (w tym: uwolnić od tlenków) i odtłuścić powierzchnię roboczą. Specjaliści potwierdzają, że jedną z najczęstszych przyczyn wadliwego lutowania jest właśnie niedokładne czyszczenie (rezultat to: brak przyczepności, pory, zimne luty). Proces powinien obejmować:

1. Mechaniczne oczyszczanie – przetarcie metalowej powierzchni przy pomocy szczotki stalowej lub papieru ściernego (najlepiej o gradacji 180–240) – do momentu uzyskania efektu gładkości i matu. Celem tej czynności jest definitywne pozbycie się tlenków, tłuszczu, kurzu i pyłów, korozji, brudu.
2. Odtłuszczanie – przy użyciu alkoholu izopropylowego lub acetonu technicznego do usuwania smarów, tłuszczów i organicznych zanieczyszczeń.

Krok 3: Precyzyjna aplikacja wody lutowniczej

Woda lutownicza pełni funkcję topnika – jej najważniejsze zadanie to usunięcie mikrotlenków, poprawienie zwilżania i ochrona powierzchni podczas nagrzewania. Wodę lutowniczą nanosimy na oczyszczone miejsce lutowania pędzelkiem lub zakraplaczem – pamiętaj, by nie przesadzać z ilością; wystarczy cienka warstwa tego bezbarwnego płynu!

Aby osiągnąć maksymalną skuteczność działania preparatu, musisz cierpliwie odczekać na właściwy moment na nałożenie wody lutowniczej – bezpośrednio przed montażem złącza. Substancje aktywne w topniku zaczną działać natychmiastowo po przyłożeniu lutu, co znacząco ułatwi jego topnienie i rozpływ po metalu.

Aktywne związki spowodują, że woda lutownicza zacznie działać od razu, wspomagając topnienie i rozpływ lutu.

Krok 4: Nagrzewanie i lutowanie elementów ocynkowanych

Najpierw musisz rozgrzać do odpowiedniej temperatury lutownicę.

Podgrzewaj miejsce lutowania – aż ciekły topnik zacznie działać. Równomiernie z nim powinien stopić się i rozpłynąć na powierzchni drut lutowniczy – dzięki obecności wody lutowniczej. Pamiętaj, by nie przeciągać czasu lutowania, ponieważ aktywny topnik działa tylko do momentu odparowania.

Podczas nagrzewania obowiązuje kilka ważnych zasad:

• Pamiętaj, by nie podgrzewać bezpośrednio lutu – to złącze ma być gorące, nie sam drut. Obwód złącza musi być ogrzewany równomiernie, przy pomocy palnika.
• Unikaj punktowego przegrzewania — takie działanie może spowodować zniszczenie topnika lub przepalenie powierzchni.
• Pamiętaj, by przykładać spoiwo do miejsca styku dopiero wtedy, gdy złącze osiągnie temperaturę topnienia lutu (w zależności od topnika) – wtedy lutowie automatycznie rozpłynie się na zasadzie kapilarności i wniknie w szczelinę kapilarną.

Uwaga! Brak równomiernego rozpływu lutu zwykle oznacza zbyt niską temperaturę lub zabrudzenie powierzchni.

Krok 5: Chłodzenie

Po zakończeniu lutowania odstaw lutownicę i pozwól spoinie ostygnąć samoistnie w sposób naturalny – pamiętaj, by do tego momentu unikać przemieszczania się używanych elementów!

Zastanawiasz się, dlaczego nie można przyspieszyć chłodzenia lutowanej powierzchni przy pomocy zimnej wody lub sprężonego powietrza? Otóż takie działanie mogłoby spowodować naprężenia termiczne i mikropęknięcia w delikatnej strukturze spoiny.

Krok 6: Czyszczenie pozostałości topnika

Gdy spoina już ostygnie, następuje dokładne oczyszczanie zlutowanej powierzchni (drugie czyszczenie) – to szczególnie ważne po lutowaniu w instalacjach sanitarnych lub grzewczych. W cienkiej warstwie pozostałości po wodzie lutowniczej mogą znajdować się związki kwasowe o niekorzystnych właściwościach (przyspieszają korozję lutowanej stali ocynkowanej, szczególnie w obecności wilgoci). Ponadto: jeśli pozostawisz luzem ten aktywny, ciekły topnik, może w przyszłości dojść do rozszczelnień metalu.

Zgodnie z technologią „Water-soluble”, polecamy dwa sposoby na pozbycie się pozostałości topnika:

1. Przemyj miejsce lutowania ciepłą wodą dejonizowaną (około 50 °C) przy użyciu miękkiej szczoteczki antystatycznej (np. nylonowej) do usunięcia osadów. Następnie trzeba spłukać resztki zimną wodą. Takie dwuetapowe opłukiwanie jest bardzo ważne. To najlepszy „domowy” sposób na usunięcie pozostałości po lutowaniu.
2. Jeśli chcesz zainwestować w profesjonalne środki myjące, polecamy nasz Zmywacz PCB wodny – jego użycie daje jeszcze lepszy efekt. To skuteczniejsze rozwiązanie niż zwykła woda dejonizowana. Najlepiej spośród wymienionych opcji zapobiega korozji oraz zanieczyszczeniom na lutowanych elementach.

Najczęstsze błędy przy lutowaniu miękkim z użyciem wody lutowniczej

Lutowanie miękkie wydaje się na pozór proste, jednak to złuda – ta czynność wymaga precyzji oraz znajomości chemii i fizyki. Najczęstsze błędy popełniane podczas lutowania elementów ocynkowanych to:

• niedostateczne oczyszczenie powierzchni,
• nadmierne lub niedostateczne użycie wody lutowniczej,
• nieodpowiednia temperatura nagrzewania,
• przemieszczanie elementów podczas lutowania,
• pozostawienie na powierzchni pozostałości topnika po zakończeniu lutowania elementów ocynkowanych,
• nieprawidłowy dobór spoiwa, niepoprawnie wybrany preparat (np. topnik kalafoniowy) lub użycie tworzywa niskiej jakości.

Podsumowanie

Niezbędnikiem przy procesie lutowania miękkiego jest woda lutownicza. Ten skuteczny i bezpieczny, aktywny topnik zapewnia czyste i trwałe połączenia metali. Ciekły topnik zmywa się łatwo – nie trzeba używać agresywnych chemikaliów. Działa nawet na trudnych powierzchniach – miedzi, mosiądzu czy stali. Poszukujesz idealnego środka lutowniczego? Zachęcamy do zapoznania się z naszą różnorodną ofertą topników – wierzymy, że znajdziesz tam preparat, który najlepiej odpowie Twoim potrzebom. Jeżeli interesuje Cię temat lutowania i spawalnictwa, masz pytania o inne preparaty jak pasta lutownicza topnik? Skontaktuj się z nami – chętnie pomożemy dobrać odpowiedni środek lub wyjaśnimy niezrozumiałe zagadnienia!