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Comment souder à l'étain ?

27.08.2016

2. Comment souder ?

Le principe de base est assez simple, il s'agit de "coller" deux éléments métalliques via un troisième : l'étain. Ce dernier a l'avantage d'être conducteur (contrairement à la plupart des colles), ce qui nous arrange bien dans le cadre d'un circuit électronique ! Car oui, le but ce n'est pas seulement de faire en sorte que le composant ne puisse pas se séparer du circuit, mais aussi et surtout de créer le lien électrique entre le composant et votre circuit imprimé pour qu'il puisse fonctionner comme vous le souhaitez.
Pour que cela fonctionne correctement, les deux surfaces à souder doivent être propres et sans traces d'oxydation (l'équivalent de la "rouille" mais pour les matériaux comme le cuivre ou l'étain).

Avant de commencer, si vous avez un support avec une éponge, pensez à l'humidifier. Elle ne doit pas être trempée mais juste humide : moi je la mets sous le robinet d'eau pour qu'elle s'imbibe bien puis je la serre bien dans ma main pour la vider "comme si j'avais fini de l'utiliser" et elle est ainsi juste humide comme il faut.

Eponge pour fer à souder Eponge pour fer à souder Eponge pour fer à souder Eponge pour fer à souder Eponge pour fer à souder

Commencez par faire chauffer votre fer en le branchant. Si vous en avez un avec sélecteur de température, mettez-le sur 300°C. Attendez environ 5 minutes qu'il soit chaud.
ATTENTION : Pour votre sécurité, veillez à ce qu'il soit bien dans son support à l'écart de tout objet inflammable (papier, tissu, solvant, produits de beauté, ...) ou posé sur un endroit non-inflammable, notamment la panne.

Faites chauffer votre fer à souder

En attendant, pendant que votre fer chauffe, vous pouvez commencer à insérer le composant à souder dans votre circuit puis le caler bien en place. Ne le maintenez surtout pas avec vos doigts : le composant va chauffer pendant la soudure et vous risquez de vous brûler ! Si vous n'avez pas une troisième main pour faire ce travail à votre place comme sur les photos, calez le composant du mieux que vous pouvez et ne tentez pas d'utiliser des subterfuges tels que du scotch ou bandes adhésives, elles risqueraient de s'enflammer avec tous les dangers que cela comporte en plus de vous détruire vos composants de manière irréversible. Les pattes de votre composant doivent être bien droites du coté à souder.

Insérez le composant à souder Insérez le composant à souder Soutenez le composant ou calez-le Soutenez le composant ou calez-le Les pattes doivent être bien droites

Une fois le fer chaud, faites un premier test pour vérifier qu'il est assez chaud : avec votre fil à souder touchez la panne pour voir s'il fond. S'il ne fond pas il faut attendre plus longtemps pour qu'il chauffe, ou alors votre fer à souder est défectueux (?).

Vérifiez que le fer est assez chaud

Essuyez votre panne dans votre éponge ou votre nettoyeur à sec, puis posez-là de sorte qu'elle chauffe les deux composants à souder simultanément et maintenez-la dessus pendant 3-5 secondes pour les faire chauffer : la soudure fonctionne beaucoup mieux si les deux éléments à souder sont à la température de fusion de votre brasure / fil à souder.

Faites chauffer les éléments à souder

Commencez à appliquer votre fil à souder de sorte qu'il fonde et forme un petit dôme, ni trop plat ni trop volumineux. Faites bien attention à ce qu'il ne déborde pas à côté ou qu'il ne fasse pas un court-circuit ou un faux-contact avec d'autres soudures ou pistes de votre circuit.

Soudure : fonte du fil à souder

Vous pouvez retirer alors votre fer à souder lentement en longeant la patte de votre composant pour éviter que votre étain ne fasse des "pics" et laissez refroidir pendant 15-20 secondes.

Une soudure bien faite a une forme conique, comme celle-ci :

Soudure OK

Voici quelques photos illustrant les erreurs que vous pouvez commettre en débutant :

Mauvaise soudure : pas assez
Mauvaise soudure : pas assez d'étain, la surface à souder sur le circuit n'est pas entièrement couverte. Le fil/patte du composant n'est soudé que d'un coté.
Mauvaise soudure : trop
Mauvaise soudure : trop d'étain, le dôme d'étain forme une sorte de bulle ou goutte.
Mauvaise soudure : déborde
Mauvaise soudure : déborde sur la soudure ou la piste à proximité et crée un faux contact ou un court-circuit non-souhaité qui pourrait même endommager de manière irréversible votre circuit lors de sa mise en route.

Puis terminez en coupant à ras le surplus de la patte de votre composant, à l'aide de votre pince.

Coupure du surplus / patte du composant

Continuez à souder les autres composants de votre circuit, au début ce n'est pas facile de bien doser l'étain ni d'avoir les bons gestes, mais au bout de 3-4 soudures ça commence à venir. Regardez cette vidéo de mon fils de 4 ans et demi lors qu'il a soudé son premier kit et qu'il a donc appris à souder. Si un enfant de 4 ans et demi y arrive bien dès sa première fois, vous pouvez bien y arriver non ?

De temps en temps vous constaterez que votre panne devient noire à cause du flux de soudure qui a grillé dessus ou encore des boulettes d'étain qui ne partent pas. Profitez-en pour la nettoyer à l'aide de votre éponge humide ou de votre nettoyeur à sec. La panne se nettoie toujours avec le fer chaud :
A l'éponge : n'oubliez pas de l'humidifier ! Frottez la panne dessus rapidement en changeant de coté.
Au nettoyeur à sec : mettez la panne dedans et faites-la tourner pour l'essuyer.
Personnellement j'utilise les deux : l'éponge pour les "petits nettoyages réguliers" et le nettoyeur à sec pour bien la décrasser lorsque l'éponge ne suffit plus.

Nettoyage à l'éponge de la panne Nettoyage à sec de la panne

Vous trouverez dans cette vidéo un résumé des gestes évoqués dans cette page :

Une fois tous les composants de votre circuit soudés et son bon fonctionnement vérifié, vous pouvez enlever les traces de flux de soudure à l'aide d'un solvant tel que l'acétone ou l'alcool à brûler. ATTENTION vous pouvez nettoyer la surface soudée de votre circuit mais il ne faut pas que ces solvants aillent sur les composants, certains (notamment les condensateurs chimiques) peuvent être détruits et rendus inutilisables par une simple goutte.
Les techniques pour nettoyer sont diverses, un coton imbibé, une brosse à dents ou encore faire tremper pendant toute une nuit seulement la surface à nettoyer de votre circuit. Chacun y trouve son compte, essayez et voyez celle qui vous convient le mieux.
Sinon, vous pouvez tout aussi bien les laisser, contrairement à la plomberie, ce n'est plus un flux décapant qui risquerait d'abimer vos circuits à la longue. C'est seulement une question esthétique de finition.

Ca y est ! Vous savez souder : FELICITATIONS !!!

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