co gdy z tego drutu do lutowania zejdzie niebieska oslona
Kluczowe punkty
• Ustal rodzaj drutu: emaliowany, instalacyjny czy sama cyna lutownicza.
• Drut emaliowany – emalia jest izolatorem; zdejmuje się ją lokalnie przed lutowaniem i później zabezpiecza miejsce połączenia.
• Przewód instalacyjny – brak izolacji grozi zwarciem i porażeniem; trzeba go zaizolować lub wymienić.
• Jeśli to tylko osłona transportowa cyny – zignoruj, zadbaj o czystość cyny.
Identyfikacja niebieskiej powłoki
• Drut nawojowy (emaliowany): cienka, kolorowa warstwa lakieru poliuretanowego, poliimidowego lub poliestrowego (klasy temperaturowe 155 °C, 180 °C, 200 °C, 220 °C).
• Przewód instalacyjny: grubsza koszulka PVC/XLPE. Kolor niebieski w instalacjach sieci 230 V oznacza przewód neutralny (PN-HD 308).
• Cyna lutownicza: ewentualny niebieski wężyk to wyłącznie folia/opakowanie lub etykieta producenta – nie pełni funkcji elektrycznej.
Skutki i działania dla poszczególnych przypadków
a) Drut emaliowany
– Usunięcie emalii na końcu umożliwia lutowanie (emalia = izolator).
– Metody zdejmowania: mechaniczne (skrobanie nożem/papierem 800-1200), termiczne (zanurzenie w kropli cyny 400-450 °C), chemiczne (rozpuszczalniki przemysłowe).
– Połączenie lutowane należy cynować, a następnie zabezpieczyć rurką termokurczliwą, lakierem elektroizolacyjnym lub żywicą impregnacyjną.
b) Przewód instalacyjny
– Odsłonięta miedź = ryzyko zwarcia, korozji i porażenia.
– Dopuszczalne naprawy:
• przy małej rysie – założyć rurkę termokurczliwą z klejem klasy 105 °C lub taśmę samowulkanizującą;
• przy kilku-milimetrowej utracie izolacji – wstawić tulejkę, zaciśniętą i zaizolowaną;
• przy dłuższym uszkodzeniu – wymienić przewód / odcinek wiązki.
– Należy zachować kolorystykę żył (norma PN-HD 308-2-1) i klasę temperaturową izolacji.
c) Plastikowy rękaw cyny lutowniczej
– Nie wpływa na właściwości stopu lutowniczego.
– Zalecenia: przechowywać cynę w suchym, zamkniętym pojemniku; chronić przed pyłem i wilgocią.
Teoretyczne podstawy
• Izolacja = dielektryk zapobiegający upływom i wyładowaniom międzyzwojowym (E = V/d).
• Topnik wewnątrz cyny lutowniczej obniża napięcie powierzchniowe, redukuje tlenki, podnosi zwilżalność; brak topnika daje tzw. „zimny lut”.
• W przypadku drutów samolutujących emalia mięknie i rozpuszcza się w stopie o temp. ≥ 380 °C (np. UEW-155, PEW-180).
Praktyczne zastosowania
– Naprawy silników, transformatorów, cewek przetwornic: lokalne usunięcie emalii, lutowanie i impregnacja.
– Serwis elektroniki: wymiana przewodu µ-USB, przewody w laptopach – każdorazowo odtwarzamy izolację wg IPC-A-610.
• Rośnie udział drutów samolutujących (self-solderable) w silnikach EV; skracają czas produkcji o 30 %.
• Nowe lakiery nano-kompozytowe (np. Qpoly™ 240 °C) odporne na Piñ-hole i korozję FRETTING.
• Przepisy IEC 60335-1 (AG) i IEC 61558 wymagają badania odporności cieplnej powłok wg IEC 60851-3.
• W elektronice konsumenckiej przechodzimy na bezołowiowe Sn-Ag-Cu; wyższa temp. topnienia = większe ryzyko przypalenia izolacji.
• Pomiar ciągłości po usunięciu emalii: omomierz ≤ 0,05 Ω; pomiar rezystancji izolacji międzyzwojowej: ≥ 20 MΩ/500 V DC.
• Analogia: emalia na drucie to „lakierek” na kablu słuchawkowym – bez zdrapania farby sygnał nie przejdzie.
• Zachowanie barw żył w instalacjach sieciowych ma znaczenie prawne (Rozporządzenie Min. Infr. 2019, Dz.U. nr 10 poz. 160).
• RoHS/REACH: użyte lakiery, topniki i rurki termokurczliwe muszą być wolne od ołowiu, PBDE i SVHC.
• Bezpieczeństwo pracy: spalanie emalii = emisja formaldehydu i fenoli; wymagany wyciąg lub maska P3.
• Drut emaliowany ≤ 0,2 mm: korzystniej skorzystać z termicznego usuwania w kropli cyny; > 0,5 mm – skrobanie + pobielanie.
• Rurki termokurczliwe: dobieramy współczynnik 2:1 lub 3:1; klej wewnętrzny przy napięciach > 300 V.
• Test po naprawie: próba hipotenzyjna 2×Un + 1000 V przez 1 s (wg IEC 60335).
• Nie każdy lakier daje się usunąć termicznie – emalie poliimidowe (AIW 220 °C) wymagają mechanicznego lub chemicznego striptunku.
• Stare kable PVC po latach stają się kruche („green goo” w starych brytyjskich kablach) – wymiana, nie naprawa.
• Porównaj trwałość połączeń lutowanych vs. zgrzewanych ultradźwiękowo dla drutów Cu 0,15 mm – raport IEEE TMECH 2023.
• Sprawdź niskotemperaturowe stopy Sn-Bi-Ag dla elektroniki wrażliwej (-40 °C…+85 °C).
• Czytaj IPC-2221B (spacing) i IPC-7711/21 (rework).
Usunięcie „niebieskiej osłony” ma różne konsekwencje zależnie od tego, czym ona jest:
• emalia na drucie nawojowym – MUSI być usunięta lokalnie do lutowania; potem zabezpieczyć;
• izolacja przewodu instalacyjnego – USZKODZENIE; należy odtworzyć lub wymienić przewód;
• rękaw opakowaniowy cyny – NIE MA wpływu na proces.
Najpierw zidentyfikuj typ drutu, a następnie postępuj zgodnie z opisanymi procedurami, pamiętając o normach bezpieczeństwa i właściwej izolacji końcowej.