Comment utiliser un fer à souder

La soudure est une compétence utile, que ce soit pour un usage professionnel ou des projets de bricolage. Un fer à souder de qualité est l’un des outils les plus importants pour vos projets de soudure.

Ce guide donne un aperçu simple de l’utilisation d’un fer à souder. Il présente les bases qui s’appliquent à la plupart des travaux de soudure, ainsi que des conseils pour certains types de projets.

Même si toutes les soudures reposent sur les mêmes principes, les techniques et les outils utilisés peuvent varier selon le type de matériaux à souder et le résultat souhaité. Sur cette page, nous expliquons les étapes de base pour souder des fils, des circuits imprimés, du vitrail et des bijoux.

Voici votre guide d’introduction à l’utilisation d’un fer à souder.

Les bases

Les principes de base de la soudure sont généralement les mêmes d’un projet à l’autre. Vous trouverez ci-dessous les bases de la soudure, une description de l’équipement utilisé et un guide simple étape par étape pour utiliser un fer à souder.

1. Qu’est-ce que la soudure?

La soudure est une technique qui sert à assembler des pièces métalliques. Elle consiste à faire fondre un métal appelé soudure dans l’espace entre deux composants métalliques. Lorsque la soudure refroidit et durcit, elle forme une connexion permanente entre les pièces. Elle agit un peu comme une colle métallique qui relie les éléments.

L’assemblage de composants électroniques est probablement l’utilisation la plus courante des fers à souder. Ils peuvent aussi servir pour la tuyauterie, les composants de moteur, les projets d’artisanat et plus encore.

2. De quel équipement avez-vous besoin?

Cet article explique comment utiliser un fer à souder, mais le fer lui-même n’est pas le seul élément dont vous aurez besoin. Voici un aperçu des fournitures qui peuvent être nécessaires pour un projet de soudure.

• Fer à souder : Un fer à souder fournit la chaleur qui fait fondre la soudure. Il comprend une panne, que vous appliquez sur les pièces métalliques à souder, et une poignée isolée qui permet de tenir l’outil. Il existe plusieurs types de fers à souder. Ils sont souvent électriques et fonctionnent avec un cordon ou une batterie. Certains utilisent aussi la combustion d’un gaz, comme le butane, ou une flamme ouverte. Certains modèles permettent de régler la température.
• Soudure : La soudure est la matière qui fond et forme le lien entre deux composants. Il s’agit d’un fil mince fabriqué à partir de différents alliages d’étain. Ces alliages peuvent contenir de l’étain et du plomb, ou de l’étain et du cuivre. Les soudures sans plomb sont de plus en plus populaires, notamment en raison des exigences de sécurité et des avantages pour l’environnement et la santé. Certains types de soudure contiennent aussi du flux, une substance qui retire les couches d’oxyde sur les pièces métalliques afin d’aider la soudure à mieux adhérer.
• Station de soudage : Une station de soudage sert de poste de contrôle pour un fer à souder réglable. Elle permet d’ajuster la température du fer ainsi que d’autres paramètres. Le fer peut être branché à cette station.
• Support pour fer à souder : Un support pour fer à souder offre un endroit sûr et stable pour déposer le fer lorsqu’il n’est pas utilisé. Il peut aussi inclure un espace pour garder les accessoires de nettoyage.
• Tampon de nettoyage : Pour une bonne performance, il est essentiel de garder la panne du fer propre pendant l’utilisation. Vous pouvez utiliser un tampon de nettoyage, de la laine d’acier ou de laiton, ou une éponge humide.
• Lunettes de sécurité : Les lunettes de sécurité aident à protéger vos yeux en cas d’accident et à éviter l’irritation causée par les fumées.
• Équipement d’extraction des fumées : Les fumées créées pendant la soudure peuvent être toxiques. Les dispositifs d’extraction retirent les fumées de l’air afin de réduire les risques pour la santé et la sécurité.

Préparation

Avant d’utiliser votre fer à souder, assurez-vous d’avoir pris toutes les mesures de sécurité nécessaires et d’avoir préparé vos outils.

1. Mesures de sécurité

La santé et la sécurité doivent toujours être prioritaires lors de travaux de soudure. La soudure implique une chaleur élevée et des substances toxiques. Même si elle comporte certains risques, elle reste une activité relativement sécuritaire lorsque les bonnes précautions sont prises.

Avant de commencer, lisez les instructions et les avertissements de santé et sécurité fournis avec votre équipement afin de l’utiliser correctement. Pendant la soudure, portez des lunettes de sécurité et gardez les cheveux, les vêtements amples et les bijoux à l’écart des outils. Vous pouvez aussi porter des gants de sécurité.

Assurez-vous de travailler dans un endroit bien ventilé ou utilisez un dispositif d’extraction des fumées. Les fumées de flux sont toxiques. Si la soudure utilisée contient du plomb, lavez-vous les mains après le travail.

2. Nettoyage et étamage

Pour bien fonctionner, la panne de votre fer à souder doit être propre et étamée. Les contaminants ou l’oxydation réduisent l’efficacité du transfert de chaleur, ce qui rend le travail plus difficile et diminue la qualité des joints de soudure.

Avant de commencer à souder, nettoyez la panne en la frottant contre votre tampon de nettoyage. Si elle est très oxydée, vous devrez peut-être utiliser un réactivateur de panne. Après le nettoyage ou la réactivation, la panne devrait être brillante plutôt que terne.

L’étamage consiste à recouvrir la panne d’une couche de soudure. Cette pratique protège la panne contre l’oxydation et améliore sa capacité à conduire la chaleur. Étamez la panne immédiatement avant de commencer à souder.

En plus de nettoyer et d’étamer la panne avant chaque séance de soudure, faites-le aussi après tous les deux ou trois joints et à la fin de chaque projet. Cela prolonge la durée de vie des pannes et améliore la qualité des joints de soudure.

Assembler les pièces

Une fois les étapes précédentes terminées, vous êtes prêt à souder les composants ensemble. Les techniques peuvent varier selon le projet, mais les étapes de base sont les suivantes :

1. Déterminez d’abord la bonne température pour votre projet. La température dépend des matériaux à assembler et du type de soudure utilisé. En règle générale, la meilleure température est la plus basse possible tout en étant assez élevée pour faire le travail. Autrement dit, si la température nécessaire est de 370 degrés ou plus, réglez-la à 370. Cela aide à prolonger la durée de vie des outils et à éviter d’endommager les composants électroniques.
2. Une fois le fer chauffé à la bonne température, tenez-le par la poignée d’une main et tenez un morceau de soudure de l’autre. Appliquez le fer chaud à l’endroit où les deux composants métalliques se rejoignent pendant environ une sonde pour les chauffer. Il faut chauffer les pièces métalliques, et non la soudure elle-même.
3. Ensuite, touchez les composants chauffés avec la soudure. En fondant, la soudure s’écoulera dans les espaces à remplir. Continuez d’ajouter de la soudure jusqu’à obtenir une quantité suffisante. Il en faut assez pour former une connexion solide, mais pas trop. La bonne quantité varie selon le projet, et cette étape ne prend généralement que quelques sondes.
4. Laissez la soudure refroidir. Vous n’avez rien à faire pour la refroidir; elle refroidira d’elle-même en quelques sondes.
5. Vérifiez la qualité du joint de soudure. Une bonne connexion doit être lisse, uniforme et brillante. Assurez-vous qu’il n’y a pas d’espaces problématiques entre les composants ni d’excès de soudure.

Dessoudage

Si vous avez fait une erreur, ne vous inquiétez pas. Vous pouvez corriger les zones problématiques assez facilement. Si le problème n’est pas un excès de soudure, vous pouvez peut-être refaire le joint par-dessus avec de la nouvelle soudure.

Une méthode plus complète consiste à réchauffer la soudure appliquée, puis à utiliser un outil comme une pompe à dessouder, un petit dispositif semblable à une seringue qui utilise la pression du vide pour retirer la soudure. Vous pouvez aussi utiliser une tresse à dessouder, qui absorbe la soudure fondue par capillarité.

Nettoyage final

Après une séance de soudure, nettoyez et étamez la panne du fer à souder. Une fois le fer refroidi, rangez-le dans un endroit sécuritaire. Pour prévenir davantage l’oxydation, surtout si le fer ne sera pas utilisé pendant longtemps, placez-le dans un contenant fermé.

Conseils pour des projets de soudure spécifiques

Maintenant que nous avons vu les bases, voyons comment réaliser certains types de soudure.

1. Comment utiliser un fer à souder pour joindre des fils

Vous pouvez utiliser un fer à souder pour créer une connexion électrique entre deux fils. Il est très utile d’avoir un outil, comme une « troisième main », pour maintenir les fils en place. Une troisième main comprend une base lestée, des bras métalliques et des pinces crocodile. Une paire de pinces peut aussi servir à un usage semblable.

1. Assurez-vous d’abord qu’une partie de l’isolant est retirée à l’extrémité des deux fils afin d’exposer les brins métalliques.
2. Torsadez ensuite les brins de chaque fil pour qu’ils agissent davantage comme une seule unité solide.
3. Étamez ensuite les fils. Pour ce faire, touchez chaque fil avec la panne du fer à souder pour les chauffer, puis appliquez la soudure jusqu’à ce que le fil soit bien imprégné. Il doit y avoir de la soudure dans tous les brins, mais pas au point de rendre le câble trop rigide. Cela aide la chaleur à se répartir plus efficacement dans les brins et facilite la soudure.
4. Assemblez mécaniquement les fils afin que la soudure ne soit pas le seul élément qui les maintienne ensemble. Enroulez le premier fil autour du sond, en laissant assez d’espace pour enrouler le sond autour du premier. Les tours de fil doivent être côte à côte.
5. Chauffez les fils assemblés avec le fer à souder et appliquez la soudure. Utilisez assez de soudure pour remplir les espaces et former une connexion électrique fiable.
6. Une fois les deux fils connectés, appliquez une gaine thermorétractable pour isoler les fils et les protéger des forces extérieures. Cette gaine rétrécit sous l’effet de la chaleur et adhère fermement aux fils pour former une protection ajustée.

2. Comment souder des circuits imprimés

La soudure de pièces sur des circuits imprimés (PCB) est une autre utilisation courante des fers à souder.

1. Commencez par les composants les plus hauts et soudez les fils d’interconnexion en dernier. Pour les composants traversants, placez-les dans les bons trous du circuit imprimé et assurez-vous qu’ils sont bien à plat contre la carte.
2. Pliez légèrement la patte du composant pour le maintenir en place.
3. Lorsque le fer à souder a atteint la température désirée, touchez la pastille avec le fer pour chauffer la patte du composant et la pastille. Assurez-vous que la température est correcte. Une température trop basse peut créer un joint qui ne fournit pas une bonne connexion électrique. Une température trop élevée peut endommager les composants et la carte.
4. Appliquez ensuite la soudure. La soudure s’écoulera autour du composant liquide. Utilisez-en assez pour créer une connexion solide sans espace, mais pas au point de laisser un excès de soudure.
5. Retirez le fer tout droit vers le haut depuis le composant. Le joint de soudure devrait prendre une forme conique.
6. Vérifiez le joint pour vous assurer qu’il est brillant, sans espace et sans excès de soudure.
7. Si le joint est adéquat, coupez l’excédent de patte du composant au-dessus du joint.

3. Comment souder du vitrail

La soudure maintient ensemble les différentes pièces de verre dans une œuvre de vitrail. Voici comment utiliser la soudure sur du vitrail.

1. Avant de souder, assurez-vous que les pièces de vitrail s’ajustent bien et que le verre est propre.
2. Appliquez du ruban de cuivre sur les bords du verre, car la soudure n’adhère pas au verre. Le ruban doit être lisse et uniforme afin que la soudure s’écoule de façon régulière. Vous n’avez pas besoin d’espaces entre les pièces, mais la soudure peut remplir de petits espaces.
3. Appliquez une petite quantité de flux puis de soudure à chaque joint pour aider à maintenir les pièces en place.
4. Appliquez ensuite une couche de flux sur toutes les lignes de joint. La couche doit être uniforme et légère, mais suffisante pour couvrir tout le ruban de cuivre.
5. Commencez à souder à environ un quart de pouce du bord de votre pièce. Touchez légèrement le ruban de cuivre avec le fer chaud et ajoutez la soudure. Déplacez le fer et la soudure le long du joint. Si le joint semble plat, allez plus lentement et utilisez plus de soudure. Si la soudure déborde sur le verre, allez plus vite. Cette étape demande de la pratique.
6. Une fois le premier côté terminé, retournez la pièce avec précaution en la tenant par les bords près du centre. Appliquez une petite quantité de flux, puis soudez ce côté.
7. Pour terminer les bords extérieurs, étamez-les en vous assurant que tout le ruban de cuivre est couvert de soudure. Vous pouvez aussi appliquer un profilé en U, une petite pièce métallique en forme de U, pour un fini plus encadré.

Autres conseils utiles : utilisez seulement de la soudure à âme pleine plutôt que de la soudure à âme acide ou à âme de résine, et évitez d’appliquer la chaleur trop longtemps au même endroit, car cela peut faire casser le verre.

4. Comment souder des bijoux

Vous pouvez souder des bijoux avec un chalumeau à flamme ouverte, qui peut fournir des températures plus élevées, mais il est aussi possible d’utiliser un fer à souder. Les techniques exactes varient selon le type de pièce à fabriquer, et la soudure de bijoux laisse plus de place à la créativité. Consultez des instructions en ligne pour des pièces précises ou expérimentez pour créer vos propres designs.

Par exemple, vous pouvez plier du fil d’argent, de cuivre ou d’un autre métal pour former des bagues. Vous pouvez souder les deux extrémités du fil plié pour créer une seule bague, ou souder plusieurs bagues ensemble pour faire un collier ou un bracelet. Chauffez le fil à l’endroit à joindre, puis appliquez la soudure.

Parmi les accessoires utiles pour la soudure de bijoux, on retrouve des coupe-fils de qualité et un outil de type troisième main.