ما هو اللحام ؟

قبل تعلم كيفية اللحام، من الافضل أن نتعلم قليلا عن اللحام، وتاريخه ، والمصطلحات التي سيتم استخدامها أثناء مناقشته.

اللحام ككلمة يمكن استخدامها بطريقتين مختلفتين,
لحام “كإسم” ويعنى سبيكة (مادة تتألف من اثنين أو أكثر من المعادن) التي تأتي عادة على شكل أسطواني رفيع وطويل.
اللحام “كفعل” تعنى ضم قطعتين من المعدن سويا بما يعرف بلحام المفصل

اسلاك اللحام تباع  بشكل ملفوف (على اليسار) او كالبكرة (على اليمين )
يوجد منها انواع تحتوى على الرصاص وانواع خالية من الرصاص

اللحام المحتوى على الرصاص مقابل الخالي من الرصاص – لمحة تاريخية

واحدة من أهم الأمور التي يجب ان تكون على دراية بها قبل البدء في اللحام . اللحام التقليدي مزيج من الرصاص والقصدير وقليل من المعادن الاخرى , هذا اللحام يعرف باللحام المحتوي على الرصاص (leaded solder) , وكما هو معروف ان الرصاص مضر بصحة الانسان , وقد يؤدى الى التسمم في حالة التعرض الى جرعة زائدة , للأسف , الرصاص من المعادن المهمة و لقد اختير في عمليات اللحام وذلك لسهولة انصهاره (low melting point)  وقدرته على توفير نقاط لحام جيدة .
ونتيجة للأثار السلبية المعروفة للحام الرصاص، قرر البعض أنه من الأفضل عدم استخدام اللحام الذي يحتوي على الرصاص بعد الآن. في عام 2006، اعتمد الاتحاد الأوروبي تقييد توجيه المواد الخطرة (RoHS). هذا التوجيه، ببساطة، يقيد استخدام اللحام المحتوي على الرصاص (من بين غيرها من المواد) في مجال الالكترونيات والمعدات الكهربائية. مع ذلك، أصبح استخدام اللحام الخالي من الرصاص امرا معتادا في تصنيع الإلكترونيات.

اللحام الخالي من الرصاص مشابهه لنظيره الذي يحتوي على الرصاص , ما عدى كما جاء في الاسم، أنه  لا يحتوي على الرصاص. بدلا من ذلك يتكون في معظمه  من القصدير والمعادن الأخرى، مثل الفضة والنحاس. وعادة ما يتم تمييز هذا النوع من اللحام  برمز(ROSH)  للسماح للمشترين بمعرفة ان ذلك يتوافق مع المعايير.

اختيار اللحام المناسب للعمل

عندما يتعلق الأمر بتصنيع الالكترونيات، فمن الأفضل استخدام اللحام الخالي من الرصاص لضمان سلامة المنتجات.
على اية حال فإن اختيار نوع اللحام هو امر يعود لك وللإلكترونيات . كثير من الناس لا يزالون يفضلون استخدام اللحام الذي يحتوي على الرصاص بسبب قدرته الرائعة على تكوين وصلات لحام جيدة, مع ذلك فأن البعض الآخر يفضل السلامة على القدرة ويختارون النوع الخالي من الرصاص.
اللحام الخالي من الرصاص لا يخلو من العيوب, كما ذكرنا, الرصاص تم اختياره لما له من قدرة جيدة في اللحام. في حالة استبعاد الرصاص فأنت تتخلى عن خاصية من خواص اللحام التي تجعله مثاليا لوصل قطعتين من المعدن . نقطة الانصهار من احدى الخصائص .  القصدير له نقطة انصهار اعلي من الرصاص مما يتطلب مزيد من الحرارة الازمة للانصهار . وعلى الرغم من ان القصدير يحقق هذه العمل الا انه يحتاج احيانا الى بعض المساعدة . العديد من اللحام الخالي من الرصاص لديه ما يعرف بجوهر الاذابة (Flux Core) , حتى الان , كل ما نعرفه عن (Flux) انه عنصر كيميائي يساعد على انصهار اللحام الخالي من الرصاص . في حين انه من الممكن استخدام لحام خالي من الرصاص بدون (Flux). انه يساعد على تحقيق نفس الاداء الذى يحققه اللحام الذى يحتوى على الرصاص . ونتيجة للتكلفة الاضافية التي يحتاجها تصنيع اللحام الخالي من الرصاص فانه في بعض الاحيان يصبح اغلى من نظيره الذى يحتوى على الرصاص .

وبغض النظر عن اختيار اللحام الذى يحتوى على الرصاص او الخالي من الرصاص , هناك بعض العوامل الاخرى التي يجب ان تأخذ بعين الاعتبار عند اختيار نوع اللحام . اولا هناك العديد من المركبات الاخرى المستخدمة في اللحام غير الرصاص و القصدير . تفقد صفحة اللحام في موقع Wikipedia  هناك قائمة كبيرة بالأنواع المختلفة . ثانيا , اللحام يأتي في مقاسات و احجام مختلفة , عند العمل مع المكونات الصغيرة فأنه من الافضل استخدام قطعة رفيعة جدا من اللحام – كلما زاد العدد كلما قل المقاس . للمكونات الكبيرة ينصح باللحام السميك. اخيرا , اللحام يأتي في اشكال اخرى بجانب الاسلاك , عند لحام العناصر الالكترونية المسطحة (surface mount) ستجد ان معجون اللحام هو الاختيار المناسب , وحيث ان هذا الدرس عن تلحيم القطع باللوحة الإلكترونية (through-hole-soldering) , فاننا لن نناقش معجون اللحام بالتفصيل .

اصبحت الان قادر على اختيار نوع اللحام المناسب للعمل , دعنا ننتقل الان للأدوات ومزيد من المصطلحات .