Options pour le fil d'étamage

Nov 27, 2023

Comme toute compétence d’assemblage, le soudage manuel des fils peut être appris grâce à une formation appropriée. Cette formation commence par apprendre à la personne à dénuder, étamer et souder proprement le fil à un connecteur, un PCB ou une borne.

Le fil d’étamage est un élément essentiel de la préparation du brasage. Lorsqu'il est effectué correctement, il améliore la plage de température de fonctionnement, la résistance à l'eau et la résistance mécanique du fil de cuivre nu. Il empêche également les brins conducteurs de s'effilocher lors de la connexion d'un fil dénudé à un site de terminaison.

L'étamage manuel est un processus simple en trois étapes. Après avoir doucement torsadé tous les brins conducteurs, le travailleur applique une fine couche de flux sur les brins, puis une fine couche de pâte à souder.

Ce composé contient de l'étain-plomb ou est sans plomb (étain-argent-cuivre) et peut être appliqué en trempant l'extrémité du fil dans un pot de soudure chauffé (700 à 800 F) ou en utilisant du fil à souder en bobine en conjonction avec un fer à souder chaud. . Après étamage, l’extrémité du fil traité est de couleur argentée et d’apparence lisse et uniforme. Il sèche rapidement et est ensuite soudé en place.

"Dans de nombreuses installations de traitement de fils, l'étamage manuel des fils est assez courant", explique Rob Boyd, chef de produit senior chez Schleuniger Inc. "Vous verrez régulièrement des ouvriers tremper le fil dans des pots de soudure pour effectuer l'étamage."

La pratique du fil d’étamage existe depuis aussi longtemps que les gens effectuaient la soudure manuellement. La raison est simple : le fil étamé améliore la connexion par soudure entre le fil et la borne.

Ces dernières années, les fournisseurs ont développé des équipements permettant d’étamer automatiquement le fil. Une machine automatisée peut même être équipée d'un dispositif de surveillance qui utilise une caméra pour inspecter la zone du fil étamé et vérifier si elle est dans les limites de tolérance. La méthode la mieux adaptée à une application dépend de facteurs tels que le volume de production, la taille du fil, l'espace au sol disponible et le budget.

Initialement, l’étamage était utilisé pour protéger le conducteur en cuivre de la corrosion due à la réaction chimique avec les ions soufre présents dans l’isolation du câblage. La chimie moderne a depuis créé une isolation des câbles plus stable, et l’étamage n’est généralement pas nécessaire simplement pour empêcher la corrosion de l’intérieur.

L'exception à cette règle est l'isolation des câbles électriques contenant du soufre, qui est constituée de polyéthylène chlorosulfoné et nécessite toujours un étamage pour protéger le fil de cuivre de la corrosion causée par le soufre. D'autres environnements corrosifs et difficiles dans lesquels l'étamage protège efficacement les conducteurs en cuivre sont les installations marines et industrielles telles que les opérations de traitement de l'eau et de la pâte à papier.

La recherche montre que les conducteurs étamés ont une durée de vie près de 10 fois plus longue que les fils nus et que l'étamage d'un fil améliore initialement sa soudabilité. Cependant, au fil du temps, la migration de l'étain et du cuivre ainsi que l'oxydation de l'étain peuvent dégrader la soudabilité et la conductivité de l'étamage.

Un autre avantage de l’étamage est le prix abordable du matériau. Les alliages étain-plomb et étain-argent-cuivre coûtent beaucoup moins cher que le nickel et l’argent.

De plus, le fil étamé produit un joint soudé avec de meilleures capacités thermiques et électriques que celui réalisé sur du cuivre nu. Ceci est particulièrement important lors du soudage de fils à des connecteurs électriques D-Sub, circulaires et autres connecteurs militaires, ou lors de la jonction de deux extrémités de fil étamé ou d'une extrémité de fil à la zone médiane exposée d'un autre fil.

Une autre application courante consiste à souder les extrémités étamées d'un ou plusieurs fils à des sites de terminaison spécifiés. Le défi consiste à s'assurer de ne pas perturber l'autre extrémité de chaque fil, qui est soit sertie sur une borne, soit enfermée et surmoulée dans un connecteur.

Les composés de soudure avec et sans plomb sont toujours utilisés pour l'étamage, bien que la plupart des industries exigent l'utilisation de matériaux sans plomb, conformément aux normes OSHA. L’industrie aérospatiale constitue une exception. Les fabricants de l'aérospatiale imposent l'utilisation de soudure au plomb, car la soudure sans plomb forme souvent des projections ressemblant à des moustaches dans les pièces assemblées qui restent dormantes ou stockées pendant de longues périodes.

Il est important de souligner que les terminaisons serties des fils étamés ont été et restent un sujet de controverse. La section 5.1.3 de l'IPC-J-STD-001 Rev E et la section 4.4 de l'IPC/WHMA-A-620. les normes recommandent de ne pas utiliser de fil étamé dans les terminaisons à sertir, sous les vis (comme dans les borniers) ou lors de la formation d'épissures de treillis. Le raisonnement derrière ces normes est que la pression vers le bas exercée par le sertissage, la vis ou l'épissure brisera le joint de soudure. Ceci, à son tour, peut laisser une ouverture dans les torons, qui deviennent alors sensibles aux vibrations, au desserrage et à la corrosion. Le fil non étamé offre également un meilleur joint étanche aux gaz.