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はんだ付けとは?初心者でもわかるはんだ付けの基礎知識

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子供の頃から、手先が器用で図画工作が好きだった人は一度は、はんだゴテを扱った方も多いのではないでしょうか。

はんだ付けする物は、色々ありますが電子回路基盤・金属の溶接などに主に用いられています。

そして、はんだ付けと言っても溶着する素材の種類や部品なども多種多様にありますから、使用するはんだやフラックスに違いがあります。

初心者の方は、はんだに関しての基礎知識をしっかりと理解しておくと、スムーズにはんだ付けをする事にも繋がるでしょう。

今回は、はんだ付けの基礎知識情報や、正しいはんだごての選び方などについてご紹介していきます。

はんだ付けとは?

はんだ付け

はんだ付けは、非常に高い温度(融点450℃位)を使用する事になるので、取り扱いを誤れば火傷したり怪我をする事もあります。

ですので、作業場は周囲にあまり物を散乱させず、清潔な空間で作業を行うことが大切です。

はんだ付けとは、はんだと呼ばれる融点450℃位の軟ろうを溶接・溶着の時に使う添加剤を使用し金属を接合する溶着の一種になります。

物によっては溶接・溶着する際に、火花が飛び散ったり、まばゆい閃光が出ますので、必ず防護服や溶接専用のフェイスシールドを使用しなければいけません。

そうしないと、火傷を負ったり強い光によって目を痛める危険性もあります。

そして、はんだ付けは、直接母材同士を結合させるわけではないので、はんだ付を行った物は、強度はとても高くなるというわけではありません。

その為、はんだ付けというのは、機械的な強度をあまり必要としない場合に用いられる事が多いです。

はんだは、電子回路や部品を構成する電気コード・基板などを電気的に接合する役目をしています。

その際は、はんだを溶かして固めるのですが、初心者と修練を積んだ者とでは素人の溶接・溶着は甘くなる事もあり、熟練した技術が如実に表れるものでもあります。

はんだ付けの役割

はんだ付け

はんだ付けは、はんだを使用して電子回路・部品などを接合する時に用いられますから、役割としては電子回路・部品などを溶接・溶着して通電させる事になります。

エレクトロニクス製品を稼働させる為には、電子回路図に描かれた基板に電子部品を溶着・溶接しなければ正しく機能しません。

その為、接着剤で電子部品・部品をくっつけても電気を通す事ができないので、はんだ付けの役割があるのです。

つまり、正しく電気を通す事ができるのは、はんだ付けのみという事です。

初心者の方は、電子部品・回路などを、ただはんだ付けすれば良いと思う方もいます。

ですが、上手く溶接・溶着できたと思っても電気が通らないと何の意味もありません。

ですので、はんだ付けを行った際は、きちんと通電して稼働するのかの確認にも注意する必要があります。

金属同士を繋ぐアーク溶接は、電気を通す必要はありませんから、強度に問題ないか確認すれば通電できるのかの確認はいりませんね。

はんだ付けの作業を行ったら、強度の確認はもちろんのこと、きちんと通電しているのかを確認しないといけない点が普通の溶接と大きく違う事です。

はんだ付けを行う時は、常に火傷や感電の危険性もはらんでいます。

ですので、初心者の方や手先が不器用な人ほど、上記のような被害を受ける可能性があります。

初めて、はんだ付けをする方や、まだあまりはんだゴテを使用してのはんだ付けの作業に慣れていない方は、いきなり本番用の電子部品・基板を使用しての、はんだ付けをするのではなく、練習をしてから実践をされる事をおおすすめします。

はんだ付けの種類について

はんだ付け

はんだ付けは、一昔前は主に【鉛】が用いられていましたが、現在では、環境問題や健康問題などによってほとんど使用されなくなりました。

ですので、鉛フリーはんだが主流になっています。

そして、はんだ付けをする際の種類は、棒はんだ・糸状で真ん中にフラックスが入っているヤニ入はんだ・ペースト上のソルダーペーストなど3種類があります。

糸状のヤニ入りはんだ

はんだごてを使用した、はんだ付けに使用されるはんだで、糸の中心にフラックスが入っている事から、ヤニ入りはんだと言われています。

ペースト状のソルダーペースト

プリント基板に印刷する為のはんだです。

棒はんだ

棒はんだを溶かした、はんだ槽で、挿入された部品端子・基板のランドとをはんだ付けする工程で使用されます。

また、はんだの種類として【金属用(アルミニウム用・一般金属用)/電気用(低融点はんだ・電気配線用・金系はんだ・回路基板用・共晶はんだ・高融点はんだ・銀入りはんだ)】などがあります.

はんだは,鉛/スズが多く含まれており、その種類はスズの含有率によって分かれる事が多いです。

初心者の方は、はんだ付けの種類の理解を深めておけば、どの電子回路・部品に最適なのかを見極める事にも繋がるでしょう。

はんだごての選びかた

はんだ付け

はんだ付けする際に、はんだごてを使用しますが、はんだ付けする時の基板の形状・温度・電子部品の種類などによって、熱伝導性が高い、はんだゴテを選定する事が大切です。

一般的には、コンセント電源に接続して、温度調節できる電気ゴテが主流で、コテ先を付け替えられるようになっています。

そして、なぜコテ先を変更が必要なのかと言いますと、電子部品によってはランド部分が小さく、溶接・溶着し辛いものもある為、はんだゴテのコテ先が細いタイプのものを使用しないと、作業が困難になるからです。

ですので、はんだ付けする電子部品・基板の大きさやサイズなどによって、最適なはんだゴテを選ぶ必要があります。

なかなか、初心者の方はその見極めが難しいかと思いますが、最適ではないコテ先を使用してはんだ付けを行う事は、失敗する確率も高くなります。

また、スムーズに作業ができなくてイライラしたり、手が滑ってはんだゴテが身体に触れて火傷や怪我を負うという危険性もありますので十分、取り扱いには注意しなければいけません。

そして、一般的な電子機器に使用されているものは極小のプリント基板が多いです。

とても小さいので、そのような物を溶接・溶着する際は、はんだゴテを使用したはんだ付けは通常行われていません。

はんだゴテを使用した、溶接・溶着する事も可能ですが、多くはリフロー炉でペースト状のはんだを塗って、その後、電子部品を装着して溶着・溶接されています。

ですので、はんだゴテを使用してはんだ付けする時は、このような極小のプリント基板で作業はしない方が良いでしょう。

はんだ付けのまとめ

はんだ付けは、はんだと呼ばれる融点450℃位の軟ろうを溶接・溶着の時に使う添加剤を使用して、金属をくっつけるという溶接・溶着の一種です。

ですので、あまり機械的な強度が必要がない場合の電子部品・基板などで主に使用されています。

そして、はんだは、電子回路・部品を構成する電気コード・基板などを溶接・溶接して通電させる役割を持っています。

なので、はんだ付けを行った際は、必ず作った製品・部品に電気が通っているのか確認する必要があります。

はんだ付けをする際の種類は、棒はんだ・糸状で真ん中にフラックスが入っているヤニ入はんだ・ペースト上のソルダーペーストの3種類があります。

初心者の方でも、はんだ付けの基礎知識の理解を深めて頂ければ、スムーズに作業を行う事ができると思いますので、できるだけ失敗しないように気をつけていきましょう。

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