رابطوں اور تاروں کی سولڈرنگ

سولڈرنگ - ٹھوس حالت میں دھاتوں کو سولڈر کے ساتھ جوڑنے کا عمل، جو پگھلنے پر، خلا میں بہہ جاتا ہے، سولڈر کرنے کے لیے سطحوں کو گیلا کرتا ہے، اور ٹھنڈا ہونے پر، ٹھوس ہو کر، سولڈرڈ سیون بناتا ہے۔

سولڈرنگ اس درجہ حرارت پر کی جاتی ہے جس میں شامل ہونے والے حصوں کے مواد کے پگھلنے والے درجہ حرارت سے نیچے ہوں۔ ایک ہی وقت میں، سولڈرنگ کے لئے استعمال ہونے والے ٹانکا لگانے والے کا درجہ حرارت پگھلنے کے نقطہ سے تھوڑا زیادہ ہونا چاہئے، اور جوڑنے والے حصوں کا درجہ حرارت سولڈر کے پگھلنے والے درجہ حرارت کے قریب ہونا چاہئے. اس شرط کی تعمیل سولڈر کی اس طرح کی نقل و حرکت کو حاصل کرنے کے لیے ضروری ہے، جو رابطہ عناصر اور ان کی سطحوں کے گرد بہاؤ کے درمیان سیون میں موجود خلا کو پُر کرنے کو یقینی بناتی ہے۔

ایک معیاری سولڈرنگ کنکشن صرف اس صورت میں حاصل کیا جا سکتا ہے جب ٹانکا لگانے والے عناصر کے رابطے کی سطحوں کو گیلا کرتا ہے، اور اس میں اعلی کیپلیری خصوصیات بھی ہوتی ہیں اور جوڑنے والے عناصر کے درمیان خلا کو پُر کرنا یقینی بناتا ہے۔

450 ° C سے نیچے پگھلنے والے نقطہ کے ساتھ سولڈر کا استعمال کرتے ہوئے حصوں کو جوڑنے کا میٹالرجیکل طریقہ نرم سولڈرنگ کہلاتا ہے۔ دھات سے ٹانکا لگانا دھات سے ٹانکا لگانے والے کے چپکنے کی وجہ سے ہوتا ہے۔ واضح رہے کہ 450 ° C پر نرم سولڈرنگ کے لیے سولڈر کا پگھلنے کا مقام مشروط طور پر فرض کیا جاتا ہے۔

450 ° C سے اوپر پگھلنے والے پوائنٹ کے ساتھ ٹانکا لگا کر رابطہ جوڑ بنانا سولڈرنگ کہلاتا ہے۔ اس معاملے میں دھات سے ٹانکا لگانا دھات میں ٹانکا لگانا اور پھیلانا دونوں کی وجہ سے ہے۔

سولڈرنگ کرتے وقت، جڑے ہوئے عناصر تقریباً پگھلتے نہیں ہیں، اس لیے سولڈرڈ کنکشن کی مرمت آسان ہوتی ہے۔

بریزنگ عملی طور پر کسی ایک ہی دھات یا مختلف دھاتوں کے امتزاج کے درمیان رابطہ قائم کرتی ہے۔

تانبا ان دھاتوں میں سے ایک ہے جسے آسانی سے سولڈر کیا جا سکتا ہے۔ تاہم، تانبے میں ملاوٹ کرنے والے عناصر کا اضافہ سولڈرنگ کے عمل کو پیچیدہ بناتا ہے، کیونکہ تانبے میں نجاست کی موجودگی آکسائیڈ فلموں کی خصوصیات کو تبدیل کرتی ہے، جو ایک قابل اعتماد کنکشن کی تشکیل میں رکاوٹ ہیں۔ اس کے علاوہ، تانبے کے مرکب میں موجود نجاست سولڈرنگ کے دوران رد عمل ظاہر کرتی ہے اور ٹوٹنے والے جوڑ بناتی ہے۔ اس سلسلے میں، رابطہ کنکشن بناتے وقت، بہاؤ اور سولڈر کو احتیاط سے منتخب کیا جانا چاہئے.

ایلومینیم بریزنگ دو بڑے چیلنجز پیش کرتی ہے۔ سب سے پہلے، ایلومینیم پر ایک ریفریکٹری آکسائیڈ فلم ہے، اور دوسرا، ایلومینیم میں نسبتاً کم حرارت کی گنجائش اور لکیری توسیع کے بڑے گتانک کے ساتھ ایک اعلی تھرمل چالکتا ہے۔ لہذا، ایلومینیم کے رابطے کے عناصر کو سولڈرنگ کے عمل میں، حرارتی نظام کو مقامی بنانا ضروری ہے، فلوکس کا انتخاب دھات میں متعارف کرائے جانے والے مرکب ملاوٹ کے لحاظ سے کیا جانا چاہئے۔

جوڑنے والی مختلف دھاتوں کی خصوصیات یا ان کے امتزاج سولڈرنگ کے تکنیکی عمل اور سولڈر، فلوکس اور سولڈرنگ میں استعمال ہونے والے آلات دونوں کا پہلے سے تعین کرتے ہیں۔

ویلڈیڈ رابطہ ڈھانچہ

بریزنگ فیوژن ویلڈنگ کے ساتھ بہت زیادہ مشترک ہے، لیکن دونوں کے درمیان بنیادی اختلافات ہیں۔ اگر ویلڈنگ کے دوران اہم اور اضافی دھاتیں ویلڈ پول میں پگھلی ہوئی حالت میں ہوں، تو سولڈرنگ کے دوران اہم دھات نہیں پگھلتی ہے۔

عام طور پر، سولڈرنگ میٹالرجیکل اور فزیکو کیمیکل پروسیسز کا ایک کمپلیکس ہے جو بیس ٹھوس دھات اور مائع دھات - سولڈر کے درمیان کی سرحد پر واقع ہوتا ہے۔ اور سولڈرنگ کا طریقہ، جوائنٹ، جو ان کے درمیان بنتا ہے، ایک مختلف ڈھانچہ رکھتا ہے۔ یہ معلوم ہے کہ بیس میٹل کو سولڈر کے ساتھ جوڑنے کی شرط آسنجن ہے۔ جب ایک صاف دھات کی سطح کو ٹانکا لگا کر گیلا کیا جاتا ہے اور اس کے بعد کی مضبوطی ہوتی ہے تو درج ذیل عمل ہوتے ہیں۔

اگر سولڈر بنانے والے اجزاء اس میں تحلیل ہونے سے پہلے بنیادی دھات کے ساتھ تعامل نہیں کرتے ہیں، تو سولڈر اور اس دھات کے درمیان انٹر گرانولر بانڈ ظاہر ہوتے ہیں۔ بیس میٹل سے سخت ٹانکا لگانے والی بانڈ کی طاقت خود سولڈر کی طاقت کے قریب ہے۔ اس کا تعین اس حقیقت سے ہوتا ہے کہ ٹانکا لگا کر تمام بے ضابطگیوں اور مائیکرو چینلز کو بھرتا ہے، جو کہ ایک ترقی یافتہ چپکنے والی سطح بنتی ہے، نمایاں طور پر نظر آنے والی رابطے کی سطح سے زیادہ ہوتی ہے۔

ایسی صورت میں جب سولڈرنگ درجہ حرارت یا کم درجہ حرارت پر ایک دھات کا دوسری دھات میں تحلیل ممکن ہو، انٹرکرسٹل لائن بانڈز کے علاوہ، سولڈرڈ دھات میں سولڈر ایٹموں کا پھیلاؤ ہوتا ہے اور اس کے برعکس۔ ٹانکا لگانا اور سولڈر دھات کا باہمی پھیلاؤ درجہ حرارت کے لیے انتہائی حساس ہے۔ لہذا، اس عمل کی ترقی سولڈرنگ درجہ حرارت اور حرارتی مدت پر منحصر ہے. مخصوص درجہ حرارت پر، ویلڈ میٹل اور سولڈر کے اجزاء جوائنٹ باؤنڈری پر انٹرمیٹالک تہہ بناتے ہیں۔

سولڈرنگ کے ذریعے بنائے جانے والے کانٹیکٹ جوائنٹ کا ڈھانچہ ایک ایسا علاقہ ہے جو کاسٹ سولڈر کی ایک پرت پر مشتمل ہوتا ہے جو عناصر کے درمیان خلاء کے برابر ہوتا ہے اور دونوں اطراف سے سولڈر کے بیس میٹلز کے ساتھ تعامل کی مصنوعات سے گھرا ہوتا ہے - انٹرمیٹالک انٹرمیڈیٹ پرتیں مختلف مرکبات — اور باہمی تقسیم کے شعبے۔

سولڈرڈ جوائنٹ کی ساخت: 1 - منسلک تاروں؛ 2 - سنکنرن زونز؛ 3 - intermetallic تہوں؛ 4 - ٹانکا لگانا؛ 5 - بازی زون

ایلومینیم کی تاروں کی سولڈرنگ

2.5 - 10 mm2 کے کراس سیکشن کے ساتھ ٹھوس تاروں کا کنکشن اور برانچنگ سولڈرنگ کے ذریعے کور کے سروں کو پہلے ڈبل موڑ کے ساتھ جوڑنے کے بعد کیا جاتا ہے تاکہ اس مقام پر ایک نالی بن جائے جہاں کور چھوتے ہیں۔ جنکشن کو پروپین-بیوٹین برنر یا پٹرول لیمپ کے شعلے سے ٹانکا لگا کر پگھلنے کے آغاز کے درجہ حرارت تک گرم کیا جاتا ہے۔ پھر، کوشش کے ساتھ، شعلے میں متعارف کرائے جانے والے سولڈرنگ آئرن سے جڑنے والی سطحوں کو رگڑیں۔ رگڑ کے نتیجے میں، نالی کو نجاست سے صاف کیا جاتا ہے اور جب جوڑ کو گرم کیا جاتا ہے تو اسے ٹن کیا جاتا ہے۔ اس طرح پورا کنکشن سیل ہو جاتا ہے۔

ٹھوس تاروں کا سولڈرنگ کنکشن اور برانچنگ

ایلومینیم کی تاروں کے رابطے والے علاقوں کی مرحلہ وار کٹائی اور ان کی ابتدائی ٹننگ کے بعد سولڈرنگ کے ذریعے موصل ایلومینیم کی تاروں کا کنکشن، ختم اور برانچنگ۔ رگوں کے سروں کو خاص شکلوں میں داخل کیا جاتا ہے، انہیں ٹیوب کے حصے کے درمیان اور بیچ میں رکھا جاتا ہے تاکہ وہ ایک دوسرے کو چھو سکیں۔ شعلے کے عمل سے منسلک تاروں کی موصلیت کو بچانے کے لیے تاروں پر حفاظتی اسکرینیں لگائی جاتی ہیں۔ کولر اس کے علاوہ تاروں کے بڑے کراس سیکشنز کے لیے بھی استعمال ہوتے ہیں۔ شکلوں کی اندرونی سطحوں کو ٹھنڈے پینٹ سے پہلے سے پینٹ کیا جاتا ہے یا چاک سے رگڑا جاتا ہے۔ وہ جگہیں جہاں تاریں ڈائی میں داخل ہوتی ہیں ان کو شیٹ یا کورڈ ایسبیسٹوس سے سیل کر دیا جاتا ہے تاکہ سولڈر کے رساو کو روکا جا سکے۔

براہ راست شعلہ سولڈرنگ سے پہلے، ڈائی کے درمیانی حصے کو گرم کیا جاتا ہے، پھر سولڈر کو شعلے میں داخل کیا جاتا ہے، جو پگھلنے سے ڈائی کو سوراخ کے اوپری حصے تک بھر دیتا ہے۔

اعداد و شمار سولڈرنگ کے لئے تیار کنکشن کو ظاہر کرتا ہے. سولڈر کاسٹنگ کا طریقہ تیار اور استعمال کیا گیا تھا۔ اس طریقہ کے ساتھ، تیار شدہ رگوں کو 55 ° کے زاویہ پر چیمفرز کے ساتھ بچھایا جاتا ہے۔ شکل، ان کے درمیان تقریباً 2 ملی میٹر کا فاصلہ چھوڑ کر، تار کو کنکشن کے لیے تیار کرنے کے باقی کام فیوژن کنکشن میں کیے جانے والے کاموں کی طرح ہیں۔

کروسیبل میں، 7-8 کلو ٹانکا لگا کر تقریباً 600 ° C (تیز ٹھنڈک سے بچنے کے لیے) پگھلا کر گرم کیا جاتا ہے۔ کروسیبل اور اس جگہ کے درمیان جہاں سولڈر ڈالا جاتا ہے، ایک سولڈر ڈرین پین نصب کیا جاتا ہے، جو تاروں کے بے نقاب حصوں سے منسلک ہوتا ہے۔سولڈر کو اسپریو ہول کے ذریعے سانچے میں ڈالا جاتا ہے جب تک کہ کور کے کنارے پگھل نہ جائیں اور سانچہ بھر جائے۔ یہ تجویز کیا جاتا ہے کہ ٹانکا لگا کر ہلائیں اور آکسائیڈ فلم کو کھرچنی کے ساتھ کور کے سروں سے کھرچیں۔ سولڈرنگ کا وقت 1 - 1.5 منٹ سے زیادہ نہیں ہے۔

پھنسے ہوئے تاروں پر فارم لگے ہوئے ہیں، جو سولڈرنگ کے لیے تیار ہیں: 1 — تار کی موصلیت، 2 — حفاظتی اسکرین، 3 — فارم، 4 — رکھی ہوئی تار، 5 — ایسبیسٹوس سیل۔

پگھلا ہوا ٹانکا لگا کر سولڈرنگ کے ذریعے ایلومینیم کیبل کنڈکٹرز کا کنکشن: a — سولڈرنگ کے عمل کا عمومی منظر، b — تاروں کے سروں کو سجانے کے لیے ٹیمپلیٹ؛ c — تیار کنکشن، 1 — سولڈر، 2 — سولڈرنگ پوائنٹس

تانبے کے تاروں کی سولڈرنگ

سولڈرنگ کے ذریعے تانبے کے تاروں کو جوڑنے اور ختم کرنے کی ٹیکنالوجی ایک جیسی ہے۔ 1.5 - 10 mm2 کے کراس سیکشن کے ساتھ تاروں کی سولڈرنگ سولڈرنگ آئرن کے ساتھ کی جاتی ہے، اور 16 - 240 mm2 کے کراس سیکشن کے ساتھ - پروپین-بیوٹین ٹارچ یا بلو ٹارچ کے ساتھ؛ سولڈرنگ کا عمل پگھلے ہوئے سولڈر میں ڈبونے یا سولڈرنگ پوائنٹ پر پگھلے ہوئے ٹانکا لگانے پر مشتمل ہوتا ہے۔

تانبے کے تاروں کو 10 mm2 تک سولڈرنگ کے ذریعے کنکشن اور برانچنگ ان کے رابطوں کو تیار کرنے کے بعد کیا جاتا ہے۔ رگیں مڑی ہوئی ہیں، روزن سے ڈھکی ہوئی ہیں، سولڈرنگ پوائنٹ کو سولڈرنگ پوائنٹ پر ٹانکا لگا کر یا کنکشن کو سولڈرنگ غسل میں ڈبو کر سولڈرنگ آئرن سے گرم کیا جاتا ہے۔ جب جوڑ کو ٹانکا لگا کر نم کیا جاتا ہے اور سولڈر شدہ سروں کے درمیان خلا اس سے بھر جاتا ہے تو جوائنٹ کی حرارت رک جاتی ہے۔

تانبے کی تاروں کا کنکشن اور برانچنگ 4 - 240 mm2 کے سیکشن کے ساتھ کانٹیکٹ فٹنگز کے استعمال سے سولڈرنگ کے ذریعے، یہ آبپاشی کے ذریعے کی جاتی ہے۔اس مقصد کے لیے، گریفائٹ یا اسٹیل کی کروسیبلز میں سولڈر کو بجلی یا گیس کی بھٹی میں 550-600 °C کے درجہ حرارت پر گرم کیا جاتا ہے۔

کنکشن یا ختم کرنے کے لیے تیار کردہ تاروں کو پہلے سے ٹن کیا جاتا ہے اور پھر آستین یا فیرول میں رکھا جاتا ہے۔ کنڈکٹر جوائنٹ آستین کے وسط میں واقع ہے۔ ختم ہونے پر، کور کو بٹ میں داخل کیا جاتا ہے تاکہ اس کا اختتام ٹپ کے پائپ سیکشن کے اختتام کے ساتھ فلش ہو۔ کور پر سولڈر کے رساو سے بچنے کے لیے، ایسبیسٹوس کو آستین کے سرے (ٹپ) اور موصلیت کے کنارے کے درمیان زخم کیا جاتا ہے۔ جوڑ افقی ہے۔ سولڈر کی آبپاشی اس وقت تک جاری رہتی ہے جب تک کہ کور اور نوک کے درمیان والیوم نہ بھر جائے، لیکن 1.5 منٹ سے زیادہ نہیں۔ سولڈرنگ کے اختتام پر، فوراً (جب تک ٹانکا ٹھنڈا نہ ہو جائے) آستین کو سولڈرنگ مرہم سے گیلے کپڑے سے صاف کریں، ٹانکا لگانے والے داغوں کو نکال کر ہموار کریں۔

مختلف دھاتی تاروں کو سولڈرنگ اسی ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے کیا جاتا ہے جس طرح دو ایلومینیم تاروں کو جوڑنا ہے۔ سولڈرنگ کے لیے ایلومینیم کی تاروں کے سروں کو تیار کرتے وقت، ان کے سروں کو 55O یا سٹیپ کٹ کے زاویے پر کیا جاتا ہے، جس کے بعد سروں کو ٹن کیا جاتا ہے۔ سولڈرنگ مولڈ میں براہ راست فیوژن کے ذریعے یا پہلے سے پگھلے ہوئے سولڈر کے ساتھ کاسٹنگ کے ذریعے کی جاتی ہے۔ ایلومینیم کے پھنسے ہوئے اور ٹھوس تاروں کا کنکشن اور برانچنگ تانبے کی جھاڑیوں میں بھی کی جا سکتی ہے۔