Jenis solder apa yang paling aman untuk digunakan di rumah (penghobi)?

66

Saya ingin melakukan penyolderan hobi di rumah, dan ingin memastikan saya tidak meracuni mereka yang tinggal bersama saya (terutama anak-anak kecil). Bebas timah tampaknya diperlukan - fitur apa lagi yang harus saya cari dalam solder? Apakah berbagai jenis solder kira-kira sama dalam hal keamanan (menghirup asap, kejatuhan uap, dll.)? Apakah ada lagi yang harus saya lakukan untuk menjaga tempat itu tetap bersih selain memiliki kipas saringan dan menyeka permukaan kerja setelah selesai?

Matt B.
sumber
4
Sebagian besar jawaban tampaknya mengatakan pilihan terbaik adalah patri berbasis timah standar. Bukankah kita seharusnya tidak mencemari TPA? Apakah opsi bebas timah memiliki kelemahan serius (mahal, sulit untuk dikerjakan, dll.)?
Matt B.
13
@ Mat B: Solder bebas timah memiliki titik lebur yang lebih tinggi, sehingga lebih sulit untuk digunakan. Titik lebur solder timah / timah adalah 183 ° C (361,4 ° F), sedangkan titik lebur solder timah / perak / tembaga (solder bebas timah yang paling umum) adalah 217 ° C (422,6 ° F). Titik landfill sedang diperdebatkan karena Anda tidak harus membuang elektronik ke tempat pembuangan sampah bahkan jika Anda menggunakan solder bebas timah.
Di silico
2
Bahkan ketika titik lebur tidak menjadi masalah, saya menemukan bahwa solder bebas timbal tidak basah juga, yang membuatnya lebih sulit untuk tetap menyolder ujung besi dengan benar.
Jeanne Pindar
1
@ Mat B: lihat jumlah penghobi dan operator radio ham dan penggerek elektronik rumah tangga dan ilmuwan gila, jumlah elektronik yang kami hasilkan, dan kemudian lihat jumlah ponsel, peralatan dapur, komputer, elecronics otomotif dll yang dibuat oleh raksasa produsen. Tidak apa-apa jika kita menggunakan solder berbasis timah; kami bertanggung jawab atas 0,0000001% bahan beracun di tempat pembuangan sampah. (Nomor telepon, seseorang dapat membuat perkiraan yang lebih baik.)
DarenW
3
Timbal sebenarnya bukanlah iblis jahat yang digunakan orang untuk penghobi sesekali ...
Bryan Boettcher

Jawaban:

85

Nasihat ini mungkin harus dipenuhi dengan keraguan dan bahkan cemoohan oleh beberapa orang - dengan segala cara melakukan cek Anda sendiri, tetapi tolong setidaknya pikirkan tentang apa yang saya tulis di sini:

Saya telah mengutip sejumlah referensi di bawah ini yang memberikan pedoman untuk menyolder. Ini berlaku untuk solder bebas timbal seperti untuk penjual berbasis timah. Jika Anda memutuskan setelah membaca yang berikut ini untuk tidak mempercayai solder berbasis timbal, terlepas dari saran saya, maka panduan itu tetap terbukti bermanfaat.

Sudah banyak yang tahu bahwa penanganan logam timah yang tidak tepat dapat menyebabkan masalah kesehatan. Namun, saat ini dan secara luas dipahami bahwa penggunaan solder timah-timah dalam aplikasi penyolderan aktual yang normal pada dasarnya tidak memiliki dampak kesehatan yang negatif. Penanganan solder berbasis timah, sebagai lawan dari penyolderan aktual, perlu dilakukan dengan bijaksana tetapi ini mudah dicapai dengan prosedur akal sehat dasar.

Sementara beberapa pekerja listrik memiliki insiden epidemiologi yang sedikit meningkat dari beberapa penyakit, ini tampaknya terkait dengan paparan medan listrik - dan bahkan kemudian korelasi tersebut sangat kecil sehingga secara statistik tidak signifikan secara statistik.

Timbal logam memiliki tekanan uap yang sangat rendah dan ketika terpapar pada suhu kamar pada dasarnya tidak ada yang dihirup. Pada suhu solder level uap pada dasarnya masih nol.

  • Timah timah solder pada dasarnya aman jika digunakan sesuatu seperti masuk akal.
    Sementara beberapa orang menyatakan keraguan tentang penggunaannya dengan cara apa pun, ini pada umumnya tidak beralasan dalam bukti atau pengalaman medis formal. Meskipun mungkin untuk meracuni diri Anda sendiri dengan solder timah, mengambil tindakan pencegahan yang sangat sederhana dan masuk akal membuat praktik tersebut aman bagi pengguna dan bagi orang lain di rumah mereka.

  • Meskipun Anda tidak ingin membiarkan anak-anak menghisapnya, hal seperti tindakan pencegahan yang masuk akal akan mengakibatkan penggunaannya tidak menjadi masalah.

    Proporsi timbal yang signifikan yang "dicerna" (diambil secara lisan atau dimakan) akan diserap oleh tubuh.

    TETAPI pada dasarnya Anda tidak akan memperoleh timah hitam dari penyolderan jika Anda tidak memakannya, jangan mengisap solder dan cuci tangan setelah menyolder. Merokok saat menyolder cenderung lebih tidak bijaksana daripada biasanya.

  • Sudah diterima secara luas bahwa timah yang dihirup dari penyolderan tidak berada pada tingkat yang berbahaya.

    Mayoritas memimpin inhalasi yang diserap oleh tubuh.

    TETAPI tekanan uap timbal pada suhu solder sangat rendah sehingga pada dasarnya tidak ada uap timbal di udara saat disolder. Menempelkan setrika ke hidung Anda (panas atau dingin) dapat merusak kesehatan Anda tetapi bukan karena efek timbal. Tekanan uap timbal pada 330 C (SANGAT panas untuk solder) / 600 Kelvin adalah sekitar 10 ^ -8 mm merkuri.
    Lead = "Pb" memotong sumbu x pada 600K pada grafik yang lebih rendah di sini. Ini adalah grafik yang menarik dan berguna dari tekanan uap dengan suhu banyak elemen. (Sebagai perbandingan, Zinc memiliki tekanan uap sekitar 1.000.000 kali lebih tinggi pada suhu yang sama, dan Kadmium (yang pasti harus dihindari) 10.000.000 kali lebih tinggi. Tekanan atmosfer ~ 760 mm atau Hg sehingga tekanan uap timbal pada besi SANGAT panas suhu sekitar 1 bagian dalam 10 ^ 11 atau satu bagian per 100 miliar.

Masalah utama dengan timbal disebabkan oleh pelepasannya ke lingkungan di mana timbal dapat dikonversi menjadi bentuk yang lebih mudah larut dan dimasukkan ke dalam rantai makanan, atau oleh penggunaannya dalam bentuk yang sudah larut atau yang dapat dicerna. Jadi, cat timbal pada mainan atau furnitur pembibitan, cat timbal pada rumah-rumah yang akan berubah menjadi debu pengamplasan atau serpihan cat, timbal sebagai bahan tambahan dalam bensin yang disebarluaskan dalam bentuk gas dan larut atau timbal yang berakhir di tanah mengisi semua bentuk yang menyebabkan masalah nyata dan yang telah menyebabkan larangan memimpin dalam banyak situasi. Timbal pada solder adalah buruk bagi lingkungan karena itu cenderung berakhir ketika dibuang. Larangan umum ini telah menyebabkan banyak kesalahpahaman tentang penggunaannya "di ujung depan".

Jika Anda bersikeras untuk menguapkan timah secara teratur dalam jarak yang dekat dengan orang Anda dengan mis. Sering menembakkan pistol, maka Anda harus mengambil tindakan pencegahan untuk mencegah penguapan. Kalau tidak, akal sehat sangat mungkin cukup baik.

Mencuci tangan setelah penyolderan adalah tindakan pencegahan yang bijaksana tetapi lebih mungkin bermanfaat untuk menghilangkan sisa-sisa partikel timbal padat.

Penggunaan ekstraktor & filter asap adalah bijaksana - tetapi saya akan jauh lebih khawatir tentang resin atau asap fluks daripada uap timbal.

Perhatikan bahwa ada BANYAK pada kami b dokumen yang menyatakan bahwa timah solder berbahaya. Sedikit atau tidak ada yang mencoba menjelaskan mengapa ini dikatakan demikian.

Lembar pencegahan penyolderan . Mereka mencatat:

  • Rute paparan potensial dari penyolderan termasuk menelan timbal karena kontaminasi permukaan. Sistem pencernaan adalah sarana utama dimana timah dapat diserap ke dalam tubuh manusia. Kontak kulit dengan timbal, dalam dan dari dirinya sendiri, tidak berbahaya, tetapi mendapatkan debu timbal di tangan Anda dapat menyebabkannya tertelan jika Anda tidak mencuci tangan sebelum makan, merokok, dll. Bahaya yang sering diabaikan adalah kebiasaan mengunyah. kuku. Ruang di bawah kuku adalah pengumpul besar debu dan tanah. Hampir semua yang ditangani atau disentuh dapat ditemukan di bawah kuku jari. Menelan bahkan sejumlah kecil timah berbahaya karena merupakan racun kumulatif yang tidak diekskresikan oleh fungsi tubuh normal.

Pedoman keselamatan penyolderan timah

Saran standar. Komentar mereka tentang asap timbal adalah sampah.

FWIW - tekanan uap timbal diberikan oleh

lHaig10hal(mm)=-10372T-lHaig10T-11.35

Dikutip dari The Uap Tekanan Logam; Metode Eksperimental Baru

Untuk lebih lanjut tentang penyolderan secara umum, lihat Penyolderan yang lebih baik


Hujan rintik-rintik dan penghirupan & konsumsi

Disarankan bahwa pernyataan:

  • "Mayoritas timbal yang dihirup diserap oleh tubuh. TETAPI tekanan uap timbal pada suhu solder sangat rendah sehingga pada dasarnya tidak ada uap timbal di udara saat menyolder."

tidak relevan, seperti yang disarankan itu

  • Tekanan uap tidak penting jika timah sedang diabomisasi menjadi tetesan yang bisa Anda hirup. Lihatlah sekeliling besi solder dan ada debu timah di mana-mana.

Sebagai tanggapan:

"Penghirupan" di sana disebut timbal yang diberikan gas - biasanya dengan kombinasi kimia. misalnya penggunaan timbal Tetraethyl dalam bensin menghasilkan senyawa timbal gas tidak langsung dari TEL itu sendiri tetapi dari halaman Wikipedia Tetraethyllead :

  • Pb dan PbO akan cepat mengakumulasi dan menghancurkan mesin. Untuk alasan ini, pemulung timbal 1,2-dibromoetana dan 1,2-dikloroetana digunakan bersama dengan TEL — agen ini masing-masing membentuk timbal volatil (II) bromida dan timbal (II) klorida, yang disiram dari mesin dan ke udara.

Dalam mesin, proses ini terjadi pada suhu yang jauh lebih tinggi daripada yang ada di penyolderan dan tidak ada proses yang disengaja yang menghasilkan senyawa timbal yang mudah menguap. (Yang sangat disayangkan mungkin menemukan fluks yang mengandung zat-zat seperti halida pemulung timbal di atas, tetapi karena sifat fluks ini tampaknya sangat tidak mungkin di dunia nyata.).

Timbal dalam tetesan logam t suhu solder tidak mendekati meleleh atau menguap pada apa pun seperti tekanan parsial yang signifikan (lihat komentar dan referensi di atas) dan jika ada yang masuk ke dalam tubuh itu dianggap sebagai 'tertelan', tidak dihirup.

Tindakan pencegahan dasar terhadap konsumsi secara luas direkomendasikan, seperti yang disebutkan di atas.
Mencuci tangan, tidak merokok saat menyolder dan tidak menjilati timah telah dicatat sebagai hal yang masuk akal.

Agar "hujan rintik-rintik" timbal memenuhi syarat untuk konsumsi langsung, maka perlu memasukkan mulut atau hidung sambil menyolder. Bisa dibayangkan bahwa beberapa mungkin melakukan ini tetapi jika ada tidak kuantitasnya sangat kecil. Secara umum diakui baik secara historis maupun saat ini bahwa proses penyolderan yang sebenarnya bukanlah yang berbahaya.

Sejumlah besar laman web menyatakan bahwa timbal dari solder diuapkan oleh solder dan bahwa jumlah timbal yang berbahaya dapat terhirup. Pada SETIAP halaman seperti itu, saya telah melihat tidak ada referensi ke sumber-sumber seperti sumber terpercaya dan dalam hampir setiap kasus tidak ada referensi sama sekali. Larangan ROHS secara umum dan bahaya yang tidak diragukan yang mengarah pada situasi yang tepat telah mengarah pada cap legenda urban dan komentar palsu tanpa dasar yang dapat dilacak.


Dan lagi ...

Disarankan bahwa:

  • Siapa pun yang bersin di ruangan berdebu tahu bahwa itu tidak harus masuk ke hidung atau mulut "secara balistik". Setiap saat solder memerciki atau muncul fluks, ia menciptakan tetesan kecil timah yang mengeras menjadi debu. Partikel debu yang cukup kecil dapat terbawa melalui udara dan kecil selama bertahun-tahun terakumulasi dalam tubuh. "Debu timbal dapat terbentuk ketika cat berbasis timbal dikikis kering, diampelas kering, atau dipanaskan. Keripik timbal dan debu dapat mencapai permukaan dan benda yang disentuh orang. Debu timbal yang menempel dapat masuk kembali ke udara ketika orang menyedot debu, menyapu atau berjalan. melalui itu. "

Sebagai tanggapan:

Referensi kualitas, atau beberapa, yang mengindikasikan bahwa debu yang terbawa udara dapat diproduksi dalam jumlah yang signifikan dengan menyolder akan sangat membantu dalam menetapkan pernyataan. Menemukan bukti negatif, seperti biasa, lebih sulit.

Tidak ada pertanyaan tentang bahaya dari cat berbasis timah, apakah berupa debu yang berasal dari pengamplasan, anak-anak mengisap benda yang dicat timah atau debu permukaan yang dihasilkan - semua ini didokumentasikan dengan sangat baik.

Timbal dalam paduan logam untuk penyolderan adalah hewan yang sama sekali berbeda.
Saya memiliki pengalaman puluhan tahun pengalaman solder pribadi dan kesadaran yang wajar tentang pengalaman industri. Kamar berdebu yang kita semua tahu, tetapi tidak memiliki tautan apakah solder menghasilkan debu timbal atau tidak. Solder dapat menghasilkan partikel timbal kecil, tetapi ini tampaknya timah paduan logam. Debu "timbal" dari cat cenderung mengandung timbal oksida atau kadang-kadang zat berbasis timbal lainnya. Debu semacam itu memang dapat mengalami transmisi udara jika terbagi cukup halus, tetapi ini tidak memberikan informasi tentang kinerja logam timah dalam produksi debu.

Saya tidak mengetahui adanya "debu timbal" yang terlihat dari 'fluks popping', dan saya tidak mengetahui adanya mekanisme yang memungkinkan tetesan timbal kecil secara mekanis untuk mencapai kerapatan yang cukup rendah untuk mengapung di udara dalam arti normal. Gerak Brown bisa melontarkan partikel logam timah dengan ukuran yang cukup kecil. Saya belum melihat bukti (atau menemukan referensi, yang menunjukkan bahwa partikel yang cukup kecil terbentuk dalam jumlah yang dapat diukur.


Menariknya - jawaban ini memiliki 2 downvotes - sekarang memiliki satu. Seseorang berubah pikiran. Terima kasih. Seseorang tidak. Mungkin mereka ingin memberi tahu saya alasannya? Tujuannya adalah untuk menjadi seimbang dan obyektif dan se faktual mungkin. Jika gagal, mohon saran.

Russell McMahon
sumber
"Mayoritas timbal yang dihirup diserap oleh tubuh. TETAPI tekanan uap timbal pada suhu solder sangat rendah sehingga pada dasarnya tidak ada uap timbal di udara saat disolder." Tekanan uap tidak penting jika timah sedang diabomisasi menjadi tetesan yang bisa Anda hirup. Lihatlah sekeliling besi solder dan ada debu timah di mana-mana.
endolith
@endolith - Kita dapat memperdebatkan poin-poin bagus tanpa batas. "Penghirupan" di sana disebut timbal yang diberikan gas - biasanya dengan kombinasi kimia dalam contohnya timbal Tetraethyl. Timbal dalam tetesan tidak menguap dan dianggap sebagai tertelan. Mencuci tangan, tidak merokok saat menyolder dan tidak menjilati timah telah dicatat sebagai hal yang masuk akal. Agar "hujan rintik-rintik" timbal memenuhi syarat untuk ditelan, maka perlu memasukkan mulut atau hidung sambil menyolder. Bisa dibayangkan bahwa beberapa mungkin melakukan ini tetapi jika ada tidak kuantitasnya sangat kecil. Secara umum diakui jangka panjang bahwa penyolderan sebenarnya bukan yang berbahaya.
Russell McMahon
@endolith - jawaban dimutakhirkan - lihat "Hujan rintik-rintik dan penghirupan & konsumsi"
Russell McMahon
Siapa pun yang bersin di ruangan berdebu tahu bahwa itu tidak harus masuk ke hidung atau mulut "secara balistik". Setiap saat solder memerciki atau muncul fluks, ia menciptakan tetesan kecil timah yang mengeras menjadi debu. Partikel debu yang cukup kecil dapat terbawa melalui udara dan kecil selama bertahun-tahun terakumulasi dalam tubuh. "Debu timbal dapat terbentuk ketika cat berbasis timbal dikikis kering, diampelas kering, atau dipanaskan. Keripik dan debu timbal bisa masuk ke permukaan dan benda yang disentuh orang. Debu timbal yang menempel dapat masuk kembali ke udara ketika orang menyedot debu, menyapu atau berjalan. melalui itu. "
endolith
4
Jika Anda dapat mentolerir suhu yang agak lebih tinggi dan kemampuan solder yang lebih buruk dari solder bebas Pb dengan segala cara, gunakanlah. Anda akan berpotensi lebih baik dan dunia akan sedikit lebih baik untuk itu. Penjual bebas Pb adalah kesehatan yang jauh lebih aman, tetapi Anda tetap tidak mau memakannya. Anda bisa mendapatkan "keracunan logam berat" sampai batas tertentu, dari berbagai logam lain. Tidak ada logam dapat dibuang di tempat pembuangan sampah tanpa beberapa efek sakit tapi tembaga, timah dan perak jauh lebih jinak daripada Pb. Kadmium, yang Anda sebutkan, jauh lebih jahat daripada timbal. Saya tidak akan mempercayainya sama sekali.
Russell McMahon
20

Anda membuat masalah besar dari sesuatu yang kecil. Banyak hal yang Anda miliki di sekitar rumah Anda dan tangani secara teratur beracun. Solder bahkan tidak termasuk dalam daftar dibandingkan dengan pembersih dan barang-barang di lemari obat Anda. Selama Anda mengambil tindakan pencegahan yang masuk akal dan tidak mengaduk kopi Anda dengan timah solder, tidak akan ada masalah. Tindakan pencegahan yang wajar tentu saja termasuk menjauhkan hal-hal dari anak-anak kecil, sama seperti semua hal yang jauh lebih berbahaya di rumah Anda.

Olin Lathrop
sumber
9

Saya telah menggunakan solder timah sejak usia yang sangat dini (remaja awal), jadi selama lebih dari separuh hidup saya. Saya tidak menyadarinya memiliki segala bentuk pengaruh buruk pada saya.

Asap yang Anda dapatkan dari solder murni dari fluks. Mengarahkan vapourise pada sesuatu yang bahkan mendekati level berbahaya (atau bahkan terlihat) akan membutuhkan lebih banyak panas yang dihasilkan oleh besi solder. Itu juga akan membuat penyolderan menjadi mustahil karena timah tidak akan tetap berada di papan;)

Satu-satunya alasan untuk beralih ke solder bebas timah adalah murni dari sudut pandang reklamasi dan daur ulang.

Karena semuanya mengandung fluks yang sama (cukup dekat - Rosin, dll), asapnya akan hampir sama. Hanya menghindari fluks asam yang digunakan dalam pekerjaan otomotif atau pipa karena ini tidak cocok untuk pekerjaan elektronik yang halus.

Satu-satunya pertimbangan lain adalah campuran paduan. Campuran yang berbeda akan memiliki profil peleburan / pendinginan yang berbeda, dan itu benar-benar masalah atau pilihan pribadi dan apa yang paling cocok dengan besi solder Anda. Cobalah beberapa sampai Anda menemukan yang Anda sukai.

Secara pribadi saya baru-baru ini beralih ke solder bebas timah murni sehingga saya dapat menjual kembali produk saya dan mematuhi standar RoHS.

Majenko
sumber
1
"Mengarah ke uap akan membutuhkan lebih banyak panas yang bisa dihasilkan oleh besi solder" Itu menguap pada suhu kamar. Hanya di level yang sangat rendah. en.wikipedia.org/wiki/Vapor_pressure
endolith
4
Melakukannya pada level yang mendekati berbahaya (atau bahkan terlihat) akan membutuhkan lebih banyak panas daripada besi solder.
Majenko
6

Seperti disebutkan di atas, logam itu bukan masalah besar - saya menemukan uap fluks dari timbal bebas secara signifikan lebih tidak menyenangkan daripada timbal - Saya tidak tahu berapa banyak perbedaan antara merek yang berbeda. Leaded lebih baik untuk digunakan, jadi kecuali Anda benar-benar perlu, saya akan menghindari leadfree kapan pun memungkinkan.

mikeselectricstuff
sumber
2

Saya menemukan ini pertanyaan aneh karena orang selalu mempertanyakan asap dari solder. Tentu beberapa proses penyolderan lebih buruk daripada yang lain (radiator mobil) tetapi untuk elektronik di rumah Karena suhu penyolderan di bawah suhu berasap untuk timbal. Saya lebih khawatir tentang orang yang memegang solder di tangan kosong mereka dan tidak mencuci tangan sebelum istirahat untuk makan siang atau perlengkapan mandi. Anda harus menganalisis seluruh proses ketika Anda membuat keputusan bukan hanya satu bagian saja.

Ian Montgomery
sumber
Beberapa proses penyolderan menggunakan obor api-terbuka; kelihatannya tidak mungkin bahwa besi solder bisa mendapatkan solder apa pun sedekat panas solder dalam api obor.
supercat
1
Mungkin yang membuat orang takut adalah baunya, yang tidak terasa "alami". Bisakah Anda menambahkan beberapa data sebagai bukti?
clabacchio
2

Satu-satunya cara nyata untuk mengetahuinya adalah dengan menguji asap dan permukaan rosin di area tempat penyolderan dengan paduan timah-timah.

Rosin yang terbakar dimaksudkan untuk mencegah akumulasi oksida pada permukaan solder. Beberapa artikel telah mencatat bahwa asap ini akan membawa aerosol halus timah jauh dari permukaan solder, ke udara di mana ia dapat dihirup. Penciptaan partikel oksida timbal halus dalam asap dapat terjadi bahkan pada suhu di mana tekanan uap timbal sangat rendah.

Rute paparan lain yang mungkin: Banyak setrika solder tidak memiliki kontrol suhu yang canggih, sehingga ujungnya, "dikalengkan" dengan lapisan tipis solder, bisa menjadi jauh lebih panas daripada suhu solder yang khas, terutama ketika ujung tidak bersentuhan dengan apa pun. . Itu bisa mencapai suhu di mana tekanan uap timbal jauh lebih tinggi. Setiap uap timbal akan segera menjadi kembali menjadi debu timbal.

Sekali lagi, satu-satunya cara nyata untuk mengetahui apakah kontaminasi timbal adalah masalah dalam operasi solder rumah biasa adalah dengan melakukan pengujian. Saya memahami bahwa solder bebas timah lebih sulit untuk dikerjakan karena mereka tidak basah juga dan membutuhkan lebih banyak panas, tetapi masalah-masalah itu dapat diatasi dalam sebagian besar situasi dengan latihan. Untuk apa nilainya, sambungan solder bebas timah berpotensi menjadi lebih kuat daripada solder timah-timah.

Matius
sumber