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はんだごての使い方、選び方【図解】

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はんだごて DIY女子

はんだごての選び方 |種類、構造

適切なはんだごてを選ばなければ、たとえ名人と呼ばれる職人でも、良いはんだ付けはできません。

英語:はんだこて   SOLDERING IRON

最強の合金を作り出す 『250°C 3秒』

正しくはんだ付けを行つたときに、母材とはんだの境界部に形成される合金層の厚さは、1~3ミクロンが最強と言われています(1ミクロンは千分の1ミリ)。

この理想的な合金層を形成するのに最適な温度とはんだの溶融時間は、およそ250℃で、約3秒間。熱力不足すれば十分な合金層は形成されませんし、熱を加えすぎると合金層が成長し
すぎてもろくなってしまいます。

つまり250℃、約3秒という最条件をいかにつくりだすかが、はん付けの最重要ポイントになるのです。 とはいえ、この最適条件をつくりすのは難しいことではありません。
はんだごてを正しく選べば、誰にで250゜Cの最適条件はつくれますし、秒の時間はすぐにコツがつかめます。

半田時間 温度

図6 半田温度と半田時間

小手先の加熱方式:ニクロム型とセラミック型

はんだごてを選ぶにあたっては、こて先の加熱方式を確認して選定する必要があります。
加熱方式には、こて先材の周囲に巻いたニクロム線で加熱するニクロムヒータータイプと、セラミックヒーターをこて先材の根元に埋め込んだセラミックヒータータイプの2種類があります。
最近ではセラミックヒータータイプが主流で、小型軽量で熱効率がよく、長寿命で、こて先を素早く加熱できるなどの特長があります(図7,8参照)。

このタイプはこて先の交換が容易で、価格は3,000円程度で販売されています。
いっぽうのニクロム線ヒータータイプは、昔ながらのはんだごてで、100円ショツプやホームセンターの安価な商品として販売されています。熱効率が悪く、こてが大きくなるため扱いにくい欠点があります。

また、ほとんどの場合、こて先温度が400℃以上になるように設定されているので、こて先の温度管理が難しく、こて先の寿命も短くなります。単に「はんだを溶かす」には使えますが、良質なはんだ付けを行うにはおすすめできません。

ニクロムヒータータイプは、保護パイプの内側にヒーターが宛出しているので、パイブに排熟用の穴があいているので見分けがつきます。

セラミックヒーター

図7 セラミックヒーター

ニクロムヒーター

図8 ニクロムヒーター

半田ゴテ 名称

図9 半田ゴテ 名称

 セラミックヒーターの利点 温度調整

1.小型軽量
2.ヒーター寿命が長い
3.消費電力が少なく、熱効率が良い
4.絶縁抵抗が高い(部品を壊すリーク電流がない)
5.静電容量が少ない(静電破壊で部品を壊す心配がない)
6.温度安定が早い
7.温度降下が少なく連続負荷が可能
8.磁化しない(部品に磁性の影響を与えない)

温度調整付ハンダ付けゴテ ワット 熱容量

電子工作本には、はんだごてを選ぶ日安として、精密電子回路には20W程度、大型の回路には60W程度といった説明がよく見られます。

電子工作用はんだごてといえば、以前はニクロムヒータータイプがほとんどで、ニクロム線ヒーターの消費電力(ワット数)で便宜的にこての性能を表していました(当時のJIS規格で
はワット数で10種類に分類されていました。 2002年廃止)。

しかしはんだ付けでは熱の供給源であるヒーターの大きさはさほど重要ではなく、熱をどれくらいためて母材に伝えられるかが重要ですから、ヒーターのワット数ではんだごての用途適性を決めることはあまり意味をもちません。

しかもセラミックヒーターでは、温度が低いときはワット数が大きく、温度が高くなるとワット数が下がる特性があります。そのため、セラミックヒーターの消費電力は次ページで説明する飽和温度に達した状態での換算で示されているので、ニクロム線ヒーターと同じようにワット数イコールこて先の性能とはいえないのです。さらに熱効率がニクロムヒーターに比べて良いため、ワット数で適性は語れません。

また、ニクロム線ヒーターでもセラミックヒーターでも、ワット数に関係なく飽和温度は450℃~500℃にも上がってしまいます。ですから、良質のはんだ付けの絶対条件である
250℃をつくり出すには、こて先の温度をセンサー回路で管理できる温度調整機能が不可欠になります。

温度調整機能があれば、母材にこて先をあてたときの温度低下に対しても、すぐにセンサーが感知してこて先の温度を回復してくれるので、小型であっても熱容量を十分カバーする性能
があります。

こて先の温度は、ヒーターで温め続けるとどこまでも温度が高くなりそうですが、実際にはそうはなりません。ヒーターから伝わる熱量と、大気中に逃げる熱量がつり合う温度で最高温度
(飽和温度)に達して安定します。

温度制御機能のない温度飽和型こて先の最高温度

温度制御機能のない温度飽和型こて先の最高温度

そして母材にこて先をあてた瞬間に熱が吸収されて温度が急激に下がり、そのまま母材を熱し続ければこて先の温度は上がりますが、母材の熱吸収(熱容量)が大きければ温度ははんだ付けに最適である250℃に達せず、逆に熱吸収が小さいと加熱しすぎて不良はんだの原因になります。

母材の熱吸収によるこて先の温度変化を少なくするには、先にも説明したこて先の熱容量を大きくすればよいのですが、熱容量の大きさはこて先の体積・重量に比例するため、こて先は大きく重いほどよいことになります。しかし、大きなはんだごては重くて扱いづらく、半導体やチップ部品などの微細なものを接合する(「マイクロソルダリング」という)場合には不向きです。

そこで必要になるのが、温度調整機能です。内蔵の温度センサーでこて先温度を制御し、こて先の熱容量不足をカバーします。軽くて扱いやす<、細いこて先が使えるので細かな作業にます。つまり、良質なはんだ付けの最適条件である250℃をつくり出しやすいのです。セラミックヒータータイプでの価格は6,000円以上と高額になりますが、使つてみるとその差は歴然です。

おすすめ 温度調整付ハンダ付けゴテ

白光 ダイヤル式温度制御はんだこて FX600

IC/LED・プリント基板などのはんだ付けに最適。
グリップに温度コントローラを内蔵してあるので、ダイヤルを回すだけで、簡単に温度設定ができる。
LEDで設定温度に達したことを知らせる。
CALボリュームで温度補正が可能。
消費電力(W数)をあげることなく強力な熱復帰率を実現。
交換こて先は30種類以上。

はんだゴテ おすすめ ネット通販サイト 価格比較

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はんだごての選び方

はんだごてを買おうとするとホームセンターや100均やネットショップには様々な種類と値段のはんだごてが販売されていまのでどれを買ったらいいのか迷ってしまうかもしれません。そこではんだごてを購入する際の重要なポイントを下記に記載しました。

ハンダごてのタイプ

ハンダごてはニクロムヒーターセラミックヒーターのでタイプを確認する。

基本構造的にニクロムヒーターは温度が一定ですがセラミックヒーターは細かい温度調整ができ、精密な作業が必要な電子工作において温度を調整できるセラミック式は様々な使い方が可能です。

熱量による選び方

ハンダごては温度の高さはW数で表示されます、W数が高いほど高温。電子工作のハンダ付けなら20W程度がGOODです。100W~500Wのものは金属の接合に使われます。

ニクロム式のはんだごては固定された熱量での加熱を行います。熱量はニクロム式ですと20W程度です。

半田小手先温度の調整機能

セラミック式の最大の利点はこて先の温度の調整が可能な点です。

よって、セラミック式は細かい温度の調整が出来ますので、1つあれば様々な使い方をすることが可能です、1つのはんだごてで200℃~500℃までの温度をいくつかの段階で調整出来ます。

しかし、ニクロム式は温度が一定ですので、はんだ付けの使い方によってはいくつかの種類を複数用意しなければいけません。

はんだごて おすすめ メーカー

 YISSVIC

電気はんだごて 23-in-1 60W 110V 温度調節可能(200~480℃)

アマゾンではんだごて部門でベストセラー1位の商品です。

・立ち上がりが早くて電気的絶縁性が優れているはんだこてです。持ち手のところがラバーになっているので、滑りにくく、持ちやすいのが特徴です
・コテの温度調整はできるので調整機能が欲しい方には便利です。断熱ラバーを採用して、はんだこての使用中のやけどを防止します
・初心者には使いやすいセットで、玄人の方が使っても、満足されます

白光株式会社 ハッコー  HAKKO

1952年創業の「はんだこてメーカー」のTOPメーカー。

 ダイヤル式温度制御はんだこて  40W FX511-01

Amazon’s Choice 商品、すぐに発送ができて、評価が高く、お求めやすい価格の商品です。

はじめてのはんだ付けにおすすめの入門セット
コード断線・楽器修理・端子などの電気部品へのはんだ付けに

太洋電機産業(goot)

1965年創業の「はんだ付け関連」メーカー。

SMT関連製品、温調ハンダこて、セラミックハンダこて、ニクロムハンダこて、即熱ハンダこて、鉛フリーはんだこて、SMTリワークシステム、リフロー炉、マウンタ、ハンダこて台、こて先、ハンダ、ハンダづけ関連製品の製造、販売。

 おすすめ 温調はんだこて PX-201

●蓄熱効果の高いボリュームのあるコテ先を採用しています。●手元で温度調整可能です。●70Wハイパワーヒーター仕様です。●電気的絶縁性と熱伝導性に優れたセラミックヒーターを使用しています。●電源(V):AC100●消費電力(W):70●付属コテ先:PX-40RT-5C●全長(mm):215●設定温度(℃):300~480●はんだメッキは鉛フリーはんだを使用●セラミックヒーター●コテ先標準装備●コテ部コード:1.5m

ダイソー はんだごて

100均 ショップ ダイソー、セリエではんだごては激安で購入できます、ちっとだけ使用するには良いですが専門的に使用する事を考えるとやはり 工具販売店で売っているメーカーのはんだごての方がお勧めです。

ダイソーのハンダごてには20W、30W、40Wの三種類があり、価格は20Wと30Wが400円(税別)、40Wが500円位です。

又、ハンダも売られており(税別100円)、太さのみが異なる(組成や重量は同じ)種類があります。

100均 ダイソー はんだごて

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