PCB Kalay Kaplama Roses Metal ile Kalın ve Düzgün Kaplama Yöntemi

“Laminasyon pvc makinesi ile pcb baskı devre hazırlama” yazısındaki videonun sonunda hazırlanan baskı devrenin pratik ve hızlı biçimde lehim ile PCB kaplanması gösteriliyordu. Benim de kullandığım, işe yarar bir yöntem. Özellikle yüzeyi oksitlenmeye karşı bir süre korumak ve lehimlemeyi kolaylaştırmak için kalay kaplama gerçekten faydalı oluyor.

Bu videoda ise PCB kalay kaplama için daha farklı bir yöntem gösterilmiş. Limon tuzu ve Roses metal isimli düşük erime sıcaklıklı bir alaşım kullanılarak PCB yüzeyi sıcak su içinde kaplanıyor.

Klasik havya ile lehim yaymaya göre daha hızlı ve daha düzgün sonuç verme ihtimali var. Özellikle küçük seri işler ve hobi amaçlı kartlarda denemeye değer görünüyor.

Uygulama mantığı nasıl işliyor?

İlk aşamada kartın toner temizliği yapılıyor ve yüzeyde tamamen temiz bakır bırakılıyor.

Eğer kart büyükse, küçük kapta daha rahat çalışmak için parçalara ayırmak işi kolaylaştırabiliyor.

Videoda da büyük kartın ikiye bölündüğü görülüyor. Kullanılan kap çok özel değil; düz tabanlı metal bir kap yeterli oluyor.

Hatta ince sacdan hazırlanmış sığ bir kap bu iş için daha kullanışlı olabilir.

Kabın içine çok az miktarda su konuluyor. Ardından granül limon tuzu ekleniyor.

Miktar çok hassas verilmemiş, göz kararı az miktarda kullanılıyor. Sonrasında Roses metal damlaları kabın dibine bırakılıyor.

Bu alaşımın erime sıcaklığı yaklaşık 93-96°C civarında olduğu için kaynar suya yakın sıcaklıkta rahatça eriyebiliyor.

İlk kullanımda dipte alaşım yoksa birkaç küçük parça bırakmak yeterli oluyor.

Kalın kalay kaplama nasıl oluşuyor?

Bu yöntemin en dikkat çekici tarafı burada. Kart, bakır yüzeyi aşağı gelecek şekilde kabın dibindeki erimiş alaşıma bastırılırsa yüzey daha kalın biçimde kaplanıyor.

Yani amaç sadece bakırı ince şekilde kalaylamak değil de, yüzeyi daha dolgun bir tabakayla kaplamaksa bu yöntem işe yarıyor.

Ancak bunun da bir bedeli var: deliklerin üzeri kapanabiliyor, pad çevrelerinde fazla birikme oluşabiliyor ve sonradan matkapla yeniden açmak gerekebiliyor.

Kısacası bakır yüzey aşağı bastırıldığında sonuç daha hızlı ama daha kaba oluyor.

Özellikle delikli kartlarda veya sonradan delik açılacak alanlarda buna dikkat etmek gerekiyor.

Düzgün ve pürüzsüz kalay kaplama nasıl elde ediliyor?

Videodaki asıl püf nokta ikinci aşama. İlk kalın kaplama alındıktan sonra kart tekrar ısıtılıyor.

Bu kez kartın yolları yukarı gelecek şekilde tutuluyor ve pamuklu çubuk benzeri bir yardımcı ile yüzey hafifçe sıvazlanıyor.

Bu işlem sırasında erimiş alaşım yollar boyunca yayılıyor, fazla kalan kısım yüzeyden alınmış oluyor.

Sonuçta daha düz, daha parlak ve daha kontrollü bir kaplama elde ediliyor.

Yani burada iki farklı sonuç var:

• Bakır yüzey aşağı: Daha kalın, daha dolgun ama daha kaba kaplama
• Yollar yukarı + pamuklu çubukla dağıtma: Daha ince, daha düzgün ve lehimleme açısından daha kontrollü yüzey

Bu fark özellikle ince yollar, SMD padler ve adaptör kartlar için önemli.

Çünkü fazla kaplama bazı yerlerde avantaj gibi görünse de, hassas işlerde yüzeyi bozabiliyor.

Bu yöntem hangi işlerde daha faydalı olabilir?

Videonun devamında kaplanan kartların sıradan örnek kartlar olmadığı da anlaşılıyor.

Bunlar SMD entegreleri DIP benzeri kullanabilmek için hazırlanmış küçük adaptör kartlar.

Yani SMD kılıftaki entegre pad üzerine yerleştiriliyor, sonra basit bir mandal yardımıyla tutuluyor ve bacaklar pinlere aktarılıyor.

Bu sayede programlama, test veya breadboard üzerinde deneme daha kolay hale geliyor.

Böyle küçük kartlarda düzgün ve homojen kalay kaplama gerçekten işe yarar.

Çünkü hem padler daha kullanışlı hale geliyor hem de ince yüzeylerde elle lehim yayma sırasında oluşan dengesiz görünüm azalıyor.

Bu tarafıyla PCB yapımı ile uğraşanlar için pratik bir yöntem olabilir.

Yüzey kalitesi neden bazen bozulur?

Burada sonuç tamamen birkaç şeye bağlı. Bakır yüzey iyi temizlenmemişse, toner kalıntısı varsa veya oksit tabakası kalmışsa kaplama homojen olmuyor.

Aynı şekilde fazla alaşım kart üzerinde bırakılırsa ince yollar arasında birikme oluşabiliyor.

Bu yüzden işlem yalnızca kartı eriyik içine daldırıp çıkarmak değil; aynı zamanda fazla metalin kontrollü biçimde dağıtılması işi.

Kart hazırlama aşaması düzgün yapılmışsa sonuç belirgin şekilde iyileşir.

Bu yüzden laminasyon ve transfer tarafında çalışanlar için PCB laminatör yapımı da ilginç olabilir. Kart ne kadar temiz hazırlanırsa, kaplama da o kadar düzgün oluyor.

Krem lehim ile kıyaslayınca

İlk bakışta bu yöntem, krem lehim ile yüzey kaplamaya göre daha zahmetsiz görünüyor.

Krem lehimde yüzeye dağıtım, fazla lehim alma ve homojen görünüm bazen daha uğraştırıcı olabiliyor.

Burada ise düşük sıcaklıkta eriyen alaşım yüzeye daha kolay yayılıyor. Ama yine de kalın kaplama ile düzgün kaplama arasındaki farkı bilmeden uygulanırsa sonuç istenenden kaba çıkabilir.

Krem lehim tarafını merak edenler krem lehim baskı konusuna da bakabilir.

Bu yöntemin asıl güzel tarafı şu: aynı sistemle ister kalın kaplama, ister daha düzgün ve ince kaplama elde edilebiliyor.

Farkı oluşturan şey kartın hangi yüzle eriyik üzerine yatırıldığı ve sonrasında fazla alaşımın yüzeyden nasıl alındığı.

Küçük, tek yüzlü, hobi tipi ve adaptör amaçlı PCB’lerde oldukça işe yarar görünüyor. Krem lehim ile PCB kaplamaya göre daha zahmetsiz gibi duruyor, denemek lazım.