انواع نوک هویه و کاربرد آنها

انواع نوک هویه یا انواع سر هویه در مونتاژ قطعات الکتریکی و الکترونیکی اهمیت فراوان دارند. با توجه به وجود انواع هویه، اندازه ها و انواع مختلف قطعات الکتریکی و الکترونیکی، توان های مورد نیاز متفاوت و کاربردهای خاص متفاوت، انواع و اقسام نوک هویه ساخته شده اند. برخی از انواع نوک هویه به گونه ای هستند که می توان آنها را در بسیاری از کاربردها استفاده کرد. برخی دیگر با وجود این که می توانند برای کاربردهای مختلف استفاده شوند، برای کاربردهای خاص ساخته شده اند. پیش از ورود به بررسی نوک های هویه و کاربرد انواع نوک هویه، باید نکاتی را ذکر کنیم. اولین نکته، انواع نوک از نظر اتصال به هیتر هویه است. که برای هویه های الکتریکی معمول، به طور کلی چهار نوع نوک وجود دارد:

1. نوک هویه برای هویه هایی که اغلب هیتر سیمی دارند و نوک وارد حفرۀ هویه می شود. که بالای نوک هویه استوانه ای تو پر است و وارد حفرۀ هیتر هویه می شود. و معمولاً با یک یا دو پیچ، در جای خود محکم می شود (1).
2. نوک هویه برای هویه هایی که اغلب هیتر سرامیکی دارند و هیتر وارد حفرۀ نوک هویه می شود. که نوک هویه در قسمت بالا، دارای یک حفره است و هیتر درون آن قرار می گیرد. و با یک پوشش فلزی و یک مهره در بالای قسمت فلزی هویه، در جای خود محکم می شود (2).
3. نوک هویه مخصوص هویه های تفنگی ترانسی. که قطعه فلزی است که از دو جهت به هویه متصل می شود و جهت دیگر برای لحیم کاری است. و با پیچ و مهره در جای خود محکم می شود. در این نوع هویه، خود نوک هویه هیتر است (3).
4. نوک هویه با هیتر سرامیکی داخلی (4).

تصویر 1 – انواع نوک و هویه برای چهار نوع اتصال نوک به هیتر هویه

نکتۀ دوم این که معمولاً برای موارد 1 و 3، انواع نوک هویه متعدد وجود ندارد و شاید برای مورد 1، چند نوع محدود وجود داشته باشد. بیشتر انواع نوک هویۀ متعدد برای موارد 2 و 4 هستند. نوک هویه سرامیکی نامی برای انواع نوک هویه مورد 2 است. نوک هویه هیتری نیز نام نوک های مورد 2، اما برای استفاده در هویه های هیتری است.

نکتۀ سوم که باید حتماً به آن توجه شود این است که در خرید نوک هویه، به اندازۀ نوک هویه و نوع هویه توجه داشته باشید. مثلاً برای تهیۀ نوک برای هویه های شبیه مورد 2، اندازۀ نوک ممکن است کوچک باشد و هیتر سرامیکی وارد آن نشود.

نکتۀ چهارم این است ما نمی توانیم به طور قطعی بهترین نوک هویه را تعیین کنیم. هر یک از انواع نوک هویه مشخصاتی دارند که مناسب کاربردهایی هستند.

نکتۀ پنجم این که ما در این نوشته تنها با نوک هویه و انواع نوک هویه کار داریم. و به نوع اتصال آنها به هیتر هویه نمی پردازیم. همچنین آنچه که در این نوشته بررسی خواهیم کرد، انواع هویه ها نیست. در ادامه خواهیم دید که به نوع نوک، مشخصات و کاربردهای آن می پردازیم.

نکتۀ ششم این است که انواع زیادی نوک هویه وجود دارد. برخی از انواع نوک هویه برای کاربردهای خاص هستند و کمتر متداول اند. در این نوشته تنها انواع متداول را بررسی می کنیم.

نوشته های مرتبط با این نوشته در وبلاگ یوبرد عبارتند از:

استاندارد لحیم کردن کریستال ساعت

استاندارد لحیم کردن پین هدر

تصویر 2 – چند نوع متداول نوک هویه برای هویه هایی با هیتر سرامیکی

انواع نوک هویه پر کاربرد

در این بخش به انواع پر کاربرد نوک هویه می پردازیم. وقتی می گوییم پر کاربرد، تنها به این دلیل است که این انواع بیشتر از انواع دیگری که در ادامه خواهیم آورد، موجودند. وگرنه ممکن است در جایی، این انواع کم کاربردتر از انواعی باشد که در ادامه می آوریم. انواع پر کاربرد نوک هویه عبارتند از:

• نوک هویه تایپ B یا Conical یا مخروطی: به این نوع نوک هویه، نوک هویه سر صاف نیز گفته می شود. این نوع دارای چند اندازه مختلف است و اندازه هایی با سطح نوک کوچکتر، مخصوص سطوح لحیم کاری کوچک هستند. مثل خازن و مقاومت هایی با اندازۀ خیلی کوچک، مثلاً مقاومت با پکیج 0402. اندازۀ بزرگتر نیز برای انواع کاربردهای عمومی و سطوح لحیم کاری بزرگتر است. هر چه سطح نوک هویه بیشتر باشد، انتقال توان حرارتی آن بیشتر است و بالعکس.
• نوک هویه تایپ I: این نوع نوک هویه شبیه تایپ B است. در واقع نوع کوچک تر آن است و برای مونتاژ قطعات SMD کوچک به کار می رود. این نوع نوک هویه به نوک هویه SMD یا نوک هویه سوزنی یا تیز هم معروف است (2).
• نوک هویه تایپ BI: نوک هویه ای بین تایپ B و تایپ I است (3).
• نوک هویه تایپ SI یا IS یا سرکج یا Bent: نوک هویه سرکج، مثل انواع کوچک نوک هویه تایپ B است، اما سر آن کج است. ویژگی این نوک هویه این است که می توانیم با چرخاندن هویه و زاویه دادن به آن، میزان سطح نوک هویه را که درگیر لحیم کاری است تغییر دهیم. بنابراین آن را هم می توان برای قطعات SMD کوچک و هم قطعات SMD بزرگتر استفاده کرد (4).

تصویر 3 – نوک هویه تایپ های B و I و BI و SI

انواع پرکاربرد دیگر

انواع نوک هویه پرکاربرد دیگر عبارتند از:

• نوک هویه تایپ D یا سرتخت یا Chisel: نوک هویه سرتخت با توجه به این که سطح آن نسبت به تایپ B هم اندازه اش، بیشتر است، انتقال توان حرارتی بیشتری دارد. بنابراین برای لحیم کردن سطوحی مورد استفاده قرار می گیرد که سطح لحیم کاری بیشتری دارند (1).
• نوک هویه تایپ C یا اوریب یا Bevel: که دارای یک برش مورب است. این نوک هویه نسبت به تایپ B هم اندازه اش، سطح نوک بیشتری دارد. بنابراین انتقال توان حرارتی آن بیشتر است. کاربرد آن بیشتر برای قطعات SMD با تعداد پایه های زیاد (مثل آی سی ها) است. در واقع مونتاژ چنین قطعاتی با نوک هویه اوریب آسان تر است. این نوع نوک هویه در اندازه های مختلف وجود دارد (2).

تصویر 4 – نوک هویه تایپ D و تایپ C در اندازه های مختلف

• نوک هویه تایپ K یا کاتری: نوک هویه کاتری به صورت تخت با برش مورب از هر دو طرف است. سطح قسمت نوک آن کوچک است و سطح قسمت کناری آن بزرگ است. نوک تیز آن می تواند توان حرارتی کم و قسمت کناری آن می تواند توان حرارتی بیشتری را انتقال دهد. بنابراین هم برای لحیم کاری سطوح کوچک مناسب است (با استفاده از نوک تیز آن) و هم برای لحیم کاری سطوح بزرگ (با استفاده از سطح قسمت کناری). نوک هویه چاقویی و نوک هویه تبری، نام های دیگر این نوک هویه هستند (1).
• نوک هویه قاشقی یا Flow: این نوع نوک هویه مانند تایپ C است. با این تفاوت که قسمت برش خوردۀ مورب آن گود است. بنابراین مقدار قلع بیشتری روی ن آنآن قرار می گیرد. کاربرد آن مانند کاربرد نوک هویه تایپ C است. همچنین کاربرد دیگر آن، برداشتن قلعِ اضافی روی سطوح است (2).

تصویر 5 – انواع نوک هویه کاتری (تایپ K) و قاشقی یا Flow

انواع دیگر نوک هویه

در این بخش به چند نوع دیگر نوک هویه می پردازیم. نمی توانیم بگوییم که انوع نوک هویه ای که در این بخش بررسی می کنیم، کم کاربردتر از انواع قبلی هستند. این انواع ممکن است برای یک فرد مونتاژکار، مرکز و کارگاه مونتاژکاری، بسته به کاری که انجام می دهد، بسیار پرکاربرد باشد. بنابراین در چنین مواقعی، این انواع نوک هویه می توانند پر کاربردتر از انواع قبلی باشند.

• نوک هویه T شکل یا Shovel: که شکل آن شبیه حرف T است. این نوک هویه سطح زیادی دارد و می تواند توان حرارتی بالاتری را نسبت به انواع قبلی انتقال دهد. بنابراین برای مواقعی که سطح لحیم کاری زیاد است، می تواند استفاده شود. از کاربردهای آن می توان به لحیم کاری یکبارۀ چندین پایه (مثل پایه های آی سی های SMD و کابل های فلت) و تمیز کردن و برداشتن قلع پدهای قرار گرفته در یک راستا (مثل پدهای آی سی های SMD و پدهای آی سی های BGA) اشاره کرد (1).
• نوک هویه الماسی یا لوزی شکل یا Diamond: که شکل آن شبیه لوزی یا یک هرم است. انتقال توان حرارتی آن تفاوت آنچنانی با تایپ B ندارد. کاربردهای آن هم مانند تایپ B است (2).

تصویر 6 – انواع نوک هویه T شکل و Diamond

نکاتی دربارۀ انواع نوک هویه

• وقتی می گوییم نوک هویه سرکج، منظور ما معمولاً نوک هویه تایپ SI است. اما انواع دیگر نوک هویه سر کج مثل تایپ D سر کج و انواع دیگر وجود دارند. لازم به ذکر است که در بازار و برخی فروشگاه ها، نام سر کج برای تایپ C و تایپ K هم به کار برده می شود.
• هر یک انواع نوک هویه نام مخصوصی دارد. برخی از این نام ها، خاص شرکت سازنده هستند و در محصولات شرکت های دیگر، در صورت وجود، ممکن است نام دیگری داشته باشند. اما انواع متداول نوک هویه ساخت شرکت های مختلف، نام های یکسان دارند. نام های نوک هویه معمولاً بیانگر نوع و اندازۀ آن است. در تصویر زیر نام انواع متداول نوک هویه آمده است.

تصویر 7 – نام انواع نوک هویه متداول

• نوک هویه پس از مدتی دچار فرسودگی، خمیدگی، اکسیداسیون و کاهش استحکام می شود. دلایل مختلفی برای هر یک از موارد مذکور وجود دارد. مثل سرد و گرم شدن زیاد، ساییده شدن، فشار، در معرض رطوبت قرار گرفتن و … . برای رفع برخی موارد، مثل اکسیده شدن نوک هویه، از احیا کننده نوک هویه استفاده می کنیم. که در این روش معمولاً نوک هویه را ابتدا تمیز می کنیم. سپس دمای هویه را روی حداکثر قرار می دهیم و صبر می کنیم دمای آن به حداکثر برسد. سپس نوک هویه را درون احیا کننده فرو می بریم و اجازه می دهیم احیا کننده، تمامی سطح نوک هویه را بپوشاند. در نهایت نوک هویه را خارج می کنیم و در این صورت نوک هویه احیا می شود.
• آلیاژ نوک هویه ممکن است در انواع مختلف و محصولات شرکت های مختلف، متفاوت باشد. اما ساختار نوک هویه معمولاً یک هستۀ مسی پوشیده شده از یک لایۀ آهن است که آن لایۀ آهن نیز پوشیده شده از کروم و قلع است.

تصویر 8 – آلیاژ نوک هویه

نتایج انواع نوک هویه و کاربرد آنها

1. وجود انواع هویه ها، اندازه های متفاوت قطعات الکتریکی و الکترونیکی، توان های حرارتی متفاوت مورد نیاز و عوامل دیگر، از دلایل ساخته شدن انواع مختلف نوک هویه هستند.
2. نوک هویه از نظر اتصال به هیتر هویه انواع مختلفی دارد. در هویه های الکتریکی معمول چهار نوع نوک هویه وجود دارد که به چهار روش به هیتر هویه متصل می شوند.
3. انواع متعدد نوک هویه، بیشتر برای هویه هایی با هیتر (معمولاً) سرامیکی و هویه هایی که هیتر درون نوک جای دارد، موجودند.
4. نوک هویه تایپ B، تایپ I، تایپ BI، تایپ SI، تایپ D، تایپ C، تایپ K و نوک قاشقی، از متداول تیرن نوک های هویه هستند.
5. هر چه سطح نوک هویه بیشتر باشد، انتقال توان حرارتی آن بیشتر است و بالعکس.
6. نوک هویه کاتری یا تایپ K با توجه به شکل و مشخصاتش، می تواند کاربردهای وسیعی داشته باشد.
7. انواع دیگر نوک هویه، نوک هویه T شکل و نوک هویه Diamond هستند. این انواع در اغلب کاربردها، کمتر متداول هستند.
8. نوک های هویه، نام های مخصوص خود را دارند. برخی از این نام ها، خاص شرکت های سازنده هستند و برای نوک مخصوصی استفاده می شوند. نوک های هویه متداول، معمولاً نام های یکسانی دارند.
9. برای نوک هویه ای که اکسیده شده، احیا کننده نوک هویه استفاده می شود.
10. در ساخت نوک هویه ممکن است از آلیاژهای گوناگون استفاده شود. اما نوک هویه معمولاً از مس، آهن، کروم و قلع ساخته می شود.

آموزش های مرتبط با این نوشته:

فیلم آموزش طراحی PCB با آلتیوم مقدماتی

فیلم آموزش لحیم کاری و مونتاژ

فیلم مقدمه آموزش لحیم کاری قطعات الکترونیکی