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はんだごての使い方

はんだごてとは、ペン先のような形状の金属製の先端部にプラスチック製の持ち手がついた工具で、電子工作には欠かすことのできない必須ツールです。電子製品の完成度を高めるためにも、はんだごての正しい使い方を知っておきましょう。

はんだごての役割

はんだごての役割は、電子製品のはんだ付けをすることです。はんだ付けとは、基盤において細かなパーツの取り付け等を行う作業のこと。はんだごての先端部を電気によって熱し、そこにはんだを接触させてはんだを溶かしながら行います。 非常に細かい作業ですが、はんだの盛り具合や作業時の温度などによって製品の性能は大きく左右されるため、スキルが必要です。

はんだごての役割

はんだ

はんだとは、はんだ付けに使用する棒状、あるいは針金状の金属のことです。

多くは鉛と錫の合金でできていますが、昨今では環境保護のため鉛を含まない鉛フリーはんだが主流となっています。また、溶けたはんだの流動性を高める成分を含んだヤニ入りはんだも扱いやすく人気です。

はんだ

フラックス

溶けたはんだは、表面張力の働きによって丸まるために流動性が悪く、はんだづけが困難となる場合があります。この表面張力を弱めるための物質がフラックスです。フラックスを使用することではんだの流動性を高め、はんだづけが容易になります。

フラックス

ウィック

はんだづけの際、付きすぎたはんだを吸い取って除去するためのコードです。

ウィック

はんだごての使い方(ハンダ付け)

はんだ付けは、電子工作の基本中の基本です。ここでは、基礎的なはんだ付けの手順についてご紹介します。

準備

はんだ、コテ台、スポンジ、フラックス、ウィックを準備します。各アイテムの配置は、作業中にはんだごてのコードの動きを妨げないよう工夫してください。 基盤に部品の足を通し、大きな部品がある場合はできる限りテープで固定しておくとよいでしょう。基盤自体を作業台に固定しておくと、作業中に基盤が動いてずれる煩わしさがなくなり便利です。

スポンジは水で湿らせておきます。最後に、基板上のはんだ付けを行いたい部分とその周りにフラックスを塗布しましょう。準備が整ったら、はんだごてのスイッチを入れ、先端部を2〜3分加熱します。

コテ先の清掃

加熱されたコテ先が黒くくすんでいる場合は、酸化物が付着した状態なのでうまくはんだを溶かすことはできません。コテ先をスポンジになでつけ、黒ずみを落としてください。

はんだ付け

熱されたコテ先が銀色になっている場合は、はんだ付けに進みましょう。

まず、部品の足とランド(基板上のはんだ付けをするための銅色の範囲)にコテ先を触れさせ、5秒ほど温めます。次に、コテ先とランドが接している部分にはんだの先端を押し当てるようにしましょう。 すぐにはんだが溶け始めるので、コテ先を少し揺すってランドの全体にはんだが流れるようにします。溶けたはんだが十分に広がってやや盛り上がった状態になったら、残りのはんだを離しましょう。

接続部位に適量のはんだがなじみ、ランド上にほどよく広がったら、コテ先を素早く引き上げて離します。このとき素早く引き上げるのは、引き上げる動作が遅いとはんだ面がツノ状に盛り上がってしまうことを防ぐためです。

後処理

はんだが冷却されるのを待って、余分な足を切り取ります。足は根元まで切る必要はありません。はんだ部分から2〜3mm突き出た状態にすると良いでしょう。

成功例/失敗例

はんだ付けの仕上がり精度はある程度見た目から判断できます。

成功したはんだ付けとは、ランド全体をほどよくはんだが覆っており、若干の盛り上がりと光沢が見られるものです。

  • 成功例
  • 成功例

一方で、ランドからはんだがはみ出しているもの、はんだが足りずランド全体を覆っていないもの、焼き付けすぎてはんだの表面に光沢がなくなりザラザラしているもの等は失敗したはんだ付けであり、製品不良の原因となります。

<まとめ>

はんだ付けは極めて細かな作業でありながら、製品の機能を大きく左右する重要な工程です。慣れるまで何度か練習を重ねましょう。


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