Mỏ hàn thiếc – một trong những công cụ không thể thiếu được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực sản xuất, chế tạo và sửa chữa các loại bảng mạch của thiết bị điện tử. Ngoài chức năng hỗ trợ tháo lắp linh kiện bên trong bảng mạch ra thì loại mỏ hàn này còn được cải tiến và ứng dụng vào những lĩnh vực khác để phục vụ trong đời sống.
Mỏ hàn thiếc và định nghĩa được đặt ra
Mỏ hàn thiếc hay còn được biết đến với tên gọi mỏ hàn chì là một công cụ hỗ trợ không thể thiếu trong lĩnh vực thay thế sửa chữa bảng mạch các thiết bị điện tử như Tivi, Laptop, Điều Hòa và nhiều thiết bị điện dân dụng khác. Điểm chung của những sản phẩm điện tử này là đều sử dụng các loại board mạch dùng để điều khiển các chức năng bên trong thông qua thao tác của người dùng.
Sau một thời gian dài thì tình trạng hư hỏng sẽ xuất hiện và tần suất này sẽ tỷ lệ thuận với thời gian sử dụng thiết bị. Để có thể khắc phục tình trạng hư hỏng này thì các trung tâm sửa chữa sẽ tiến hành tháo lắp bảng mạch để kiểm tra nguyên nhân lỗi. Lúc này mỏ hàn thiếc chính là công cụ giúp cho người thợ có thể tháo những linh kiện điện tử hư hỏng và thay vào những linh kiện mới một cách dễ dàng.
Chức năng chính của mỏ hàn dùng trong lĩnh vực điện tử là sử dụng nhiệt độ được nung nóng ở phần đầu mũi từ 250 cho đến 450 độ C làm tan chảy chì hay thiếc hàn để kết nối 2 linh kiện điện tử với nhau. Thông qua chất trung gian ở giữa là thiết hàn sẽ đảm cho 2 linh kiện khó bị tách rời và gia tăng tính năng dẫn điện. Nội dung tiếp theo sẽ giới thiệu cấu trúc bên trong của một chiếc mỏ hàn chì thông thường.
Sự ra đời và cấu trúc hình thành mỏ hàn thiếc
Thiết bị điện tử từ thời xưa cho đến bây giờ liên tục được được cải tiến và nâng cấp không chỉ về chất lượng của sản phẩm mà còn về kích thước sẽ giảm dần theo thời gian. Chính vì điều này cũng tác động lên sự hình thành và cải tiến của những loại mỏ hàn thiết, yêu cầu đặt ra chất lượng đầu mũi hàng phải đáp ứng được nhu cầu sửa chữa và thay thế kịp thời linh kiện bên trong bảng mạch.
Sự ra đời của mỏ hàn thiếc
Sự ra đời của mỏ hàn thiếc được bắt nguồn từ khi các mạch điện tử đang ở dạng sơ khai hay thời kỳ đầu. Lúc này các linh kiện như điện trở, tụ điện hay cuộn dây chỉ được kết nối với nhau thông qua tiếp xúc vật lý dẫn đến thường xuyên gặp phải tình trạng thiết bị làm việc chập chờn và không ổn định.
Câu hỏi đặt ra nhằm giải quyết những sự cố này chính là tìm kiếm vật liệu thay thế cho việc kết nối giữa 2 linh kiện điện tử. Vào những năm đầu của thế kỷ trước thiếc được xem là công cụ hữu hiệu với đặc điểm là dễ tìm kiếm, giá thành rẻ và nhất là nhiệt độ nóng chảy thấp hơn rất nhiều so với các vật liệu dẫn điện bằng kim loại.
Sau khi đã tìm được vật liệu dẫn là thiếc thì công cụ mỏ hàn cơ bản đã được hình thành. Phổ biến nhất vào thời điểm đó chính là mỏ hàn xung đã ứng dụng công nghệ xung điện thông qua các cuộn biến áp giúp nung nóng đầu kim loại làm tan chảy thiết kết nối các linh kiện điện tử với nhau.
Hiện nay trên thị trường cung cấp rất nhiều loại mỏ hàn thiết khác nhau như mỏ hàn thiếc, mỏ hàn xung hay mỏ hàn khí. Mặc dù mỗi loại mỏ hàn đều sở hữu công nghệ khác nhau những chức năng chính vẫn là dùng để kết nối 2 thiết bị hay linh kiện bằng kim loại với nhau thông qua chất dẫn thứ 3 nhờ vào sự đốt nóng của đầu mỏ hàn.
Các loại mỏ hàn thiếc phổ biến nhất hiện nay
Để có cái nhìn tổng quan hơn về các loại mỏ hàn hiện nay thì nội dung của bài viết sẽ cung cấp cho các bạn thông tin về 3 loại mỏ hàn đang được sử dụng phổ biến tại Việt nam. Bao gồm:
- Mỏ hàn nhiệt: Sử dụng công nghệ gia nhiệt thông qua đốt nóng dây lò xo bên trong thân của mỏ hàn làm tan chảy thiết ở đầu hàn
- Mỏ hàn xung: Sử dụng công nghệ tạo đoản mạch thông qua biến áp nung nóng đầu của mỏ hàn làm tan chảy thiết ở đầu hàn
- Mỏ hàn khí: Sử dụng hỗn hợp khí đất đèn rồi đốt nóng ở phía đầu khò để hàn các chi tiết kim loại cho đến khi tan chảy
Trong những loại mỏ hàn đã giới thiệu ở trên thì chỉ có mỏ hàn nhiệt và mỏ hàn xung được ứng dụng trong lĩnh vực sửa chữa thiết bị điện tử còn mỏ hàn khí chỉ dùng khi hàn kim loại và vật dụng làm bằng kim loại. Mỏ hàn thiết phổ biến nhất hiện này chính là loại mỏ hàn sử dụng công nghệ đốt nhiệt qua lò xo.
Mỏ hàn xung là loại mỏ hàn có công nghệ lâu đời nhất vẫn đang được sử dụng rộng rãi do đặc tính ổn định. Những nhược điểm khiến cho loại mỏ hàn thiếc này không được ưa chuộng nhiều do kích thước của nó khá cồng kềnh.
Cấu trúc cơ bản của mỏ hàn thiếc
Dựa vào hình dáng và chức năng của mỏ hàn thiếc ta có cấu trúc sẽ được chia làm 4 phần chính bao gồm:
- Phần dây điện xài nguồn trực tiếp 220v cấp nguồn cho mỏ hàn hoạt động
- Phần thân bên ngoài dùng để người dùng thao tác tay làm điểm tựa hàn linh kiện điện tử
- Phần thân bên trong chứa các linh kiện chuyển đổi nguồn để nung nóng cuộn lò xo gia nhiệt trực tiếp lên phần đầu mỏ hàn
- Phần đầu mỏ hàn được thiết kế tháo rời để người dung có thể dễ dàng thay thế các loại đầu mũi hàn tùy vào kích thước của linh kiện điện tử
- Phần tay cầm để thao tác hàn.
Đối với cấu trúc của một mỏ hàn xung do sử dụng công nghệ gây đoản mạch giữa 2 phần kim loại nung nóng đầu hàn nên bên trong linh kiện sẽ phức tạp hơn. Mỏ hàng thiếc sử dụng công nghệ đốt nóng bằng xung điện sẽ chứa 2 cuộn dây sơ cấp và thứ cấp làm cho kích thước to gấp nhiều lần so với mỏ hàn điện thông thường.
Các vật dụng đi kèm với mỏ hàn thiếc
Đầu tiên không thể thiếu chính là chiếc mỏ hàn thiếc có thể sử dụng công nghệ nhiệt hoặc xung điện để làm nóng chảy đầu hàn. Việc lựa chọn mỏ hàn loại nào sẽ phụ thuộc vào thói quen làm nghề của mỗi người thợ.
Sau khi đã có mỏ hàn thì điều không thể thiếu chính là chì hàn nhưng bì đặc tính của khói chì sẽ gây hại cho cơ thể con người khi hít vào. Nhà sản xuất chì cuộn thường pha thêm môt hàm lượng thiết nhất định để hạn chế mức độc hại trong quá trình sử dụng.
Nếu chỉ sử dụng mỏ hàn thiếc và chì hàn để tiến hành gia công linh kiện thì về lâu về dài các mối được hàn có khả năng bao là bong tróc hoặc chân linh kiện không được bám dính chắc chắn. Cho nên người ta đã sử dụng thêm một hợp chất thiên nhiên gọi lại nhựa thông.
Nhựa thông giúp cho quá trình gia nhiệt được ổn định hơn. Khi chúng ta cho nhựa thông vào các mối hàng thành phần chính trong nhựa thông sẽ giúp ổn định và cân bằng nhiệt làm cho các mối hàn được liên kết bền vững với chân linh kiện điện tử.
Tầm quan trọng mỏ thiếc hàn trong đời sống hàng ngày
Ngày này khi đời sống con người ngày càng gắn liền với nhiều sản phẩm công nghệ khác nhau như Điện Thoại, Tivi, Máy Tính, Xe Điện hay các loại máy móc gia đình thì tỷ lệ xuất hiện hư hỏng của các vật dụng ngày càng tăng cao. Vì thế mà mỏ hàn thiếc có vai trò rất quan trọng trong việc hỗ trợ quá trình sửa chữa và thay thế những linh kiện bị hư hỏng.
Công nghệ hàn thiếc ngày càng được cải tiến cho phép người thợ sau khi thao tác trên bảng mạch sẽ hoàn toàn không để lại dấu vết đã qua sửa chữa. Để có thể thực hiện điều này cần phải sử dụng sản phẩm nhựa thông chuyên dụng giúp cho linh kiện sau khi thay thế gia tăng tuổi thọ và hoạt động ổn định hơn.
Nguyên lý hoạt động và vận hành mỏ hàn thiếc
Nguyên lý hoạt động cơ bản của bất kỳ mỏ hàn thiếc nào cũng chính là sử dụng các thành phần bảng mạch bên trong mỏ hàn để đốt nóng phần mũi hàn làm tan thiết để kết nối 2 linh kiện điện tử với nhau. Đa phần các loại mỏ hàn đều sẽ chuyển đổi từ nguồn điện 220v xuống thành nguồn thấp hơn để đốt dây loxo hoặc thông qua các cuộn dây sơ cấp làm đoản mạch nung nóng đầu hàn kim loại.
Cách thức vận hành mỏ hàn thiếc nhiệt cơ bản nhất:
- Bước 1: Cấp điện trực tiếp cho mỏ hàn thông qua nguồn điện dân dụng 220v
- Bước 2: Tiến hành điều chỉnh nhiệt độ thông thương được thiết kế ngày trên tay cầm hoặc trạm hàn. Nhiệt độ này sẽ phụ thuộc vào từng linh kiện thao tác từ 50 cho đến 450 độ C
- Bước 3: Sau khi lựa chọn được nhiệt độ cần thiết thì hãy để cho mỏ hàn ổn định trong khoảng 5 phút mới tiến hành sử dụng
Trong quá trình sử dụng thì trước tiên phải tôi mỏ hàn thông qua một lớp thiết. Nếu thiết không chịu bám trên bề mặt mũi bạn có thể dụng giấy nhám loại mịn để tạo thêm ma sát rồi tiếp tục gia thiết cho đầu mỏ hàn kết hợp với nhựa thông.
Ưu và nhược điểm của mỏ hàn được đưa ra
Ưu điểm của mỏ hàn thiếc khi ứng dụng trong lĩnh vực sửa chữa và thay thế linh kiện điện tử có thể kể đến như:
- Kích thước gọn nhẹ dễ dàng thao tác ở những góc nhỏ
- Thời gian lên nhiệt nhanh dễ dàng điều chỉnh
Tuy nhiên nhược điểm của loại mỏ hàn thiếc chính là không thể hàn các linh kiện điện tử sở hữu nhiều chân rết nhất là các thiết bị hiện nay đều sử dụng công nghệ chíp có chân gầm. Bên cạnh đó nếu người thợ kết hợp với nhựa thông và thiết rẻ tiền sẽ làm cho mối hàn xấu mà không ổn định.
Lời kết
Mỏ hàn thiếc vẫn là một trong những thiết bị không thể thiếu dù ở bất kỳ thời đại nào bởi những tính năng hữu dụng của nó. Hy vọng với những kiến thức đã được tổng hợp trên về các loại mỏ hàn phổ biến hiện nay sẽ giúp cho các bạn dễ dàng lựa chọn được sản phẩm phù hợp với nhu cầu!