Soldas e conectores

Introdução

Primeiramente gostaria de agradecer ao usuário Cláudio Fernandes, que me enviou um excelente tutorial que serviu de inspiração, e só não foi utilizado porque é um artigo publicado em revista, que precisaria de autorização dos autores.

Agradeço também pelo excelente vídeo que ele fez mostrando o processo de soldagem, um complemento perfeito deste tutoria e que pode ser visto pelo YouTube no link http://www.youtube.com/watch?v=XcCPo_n7dLs.

Se os que voam combustão precisam se acostumar com tubos, motores e combustíveis, no aeromodelismo elétrico muitas vezes precisa-se lidar com fios, conectores e solda, afinal, é elétrico.

Em alguns casos, há soluções prontas, neste caso saber usar conectores, fios e solda podem economizar tempo e dinheiro, mas para várias coisas não há o que fazer a não ser colocar mãos à obra e derreter um pouco de estanho.

Recebi recentemente um ótimo material de um de nossos usuários, porém é de uma revista antiga, para poder utilizá-lo teria que verificar questões de direitos autorais, como tenho respondido muitas dúvidas a respeito deste assunto ultimamente me pareceu que exemplos práticos com os conectores e fios que usamos seriam ótimos para montar um tutorial.

Algumas fotos saíram um pouco borradas porque tiveram que ser tiradas de bem perto durante as etapas de soldagem, aí era preciso uma mão para segurar o fio, outra para o conector, outra para o ferro de soldar, outra para o estanho, outra para a câmera. Como fiz tudo sozinho e não sou um polvo...

Exemplos mais comuns:

• Montar conector para carga de bateria;
• Soldar conectores em baterias e speed control;
• Soldar pequenos circuitos.

Cuidados

Antes de tudo, recomendo sempre cuidado com o uso de ferro de solda. A ponta ultrapassa 300 graus Celsius, o suficiente para render uma bela queimadura. Solda derretida também é perigosa, ela pode cair como gotas e se espalhar ao bater em algum objeto. Ferimentos com solda podem ser bem doloridos.

Tome cuidado também com a fumaça da pasta de solda, plástico derretido, etc. Mesmo que nem todas as fumaças geradas no processo de soldagem sejam tóxica, no mínimo são irritantes para as vias respiratórias e podem render uma noite mal-dormida.

Ferramentas

Ferro de solda é essencial. No exemplo foi usada uma estação de solda, mas um ferro de boa qualidade da marca Hikari é uma ótima opção. Tive um que durou mais de 10 anos e só queimou depois da terceira ou quarta vez que liguei-o por engano no 220V... Gosto desta marca porque é barato, de boa qualidade, a ponta dura muito e tem uma boa isolação. Custa uns R$26,00 e tem em muitas lojas de eletrônica, ou no http://www.reidosom.com.br/ferrosdesolda.htm.

Outra coisa essencial é o arame de solda, costumo comprar de 500g da marca Best, a cor indica a proporção de chumbo/estano, prefiro o azul que é uma das melhores proporções, 63% estanho, 27% chumbo, derrete fácil e produz um trabalho limpo sem precisar torrar a peça de tanto esquentar para pegar solda. Para pouco uso um tubo pequeno é o suficiente. Já testei marcas chinesas em emergências e me dei mal, o ferro não dava conta de derreter...

Um suporte de ferro é útil, mas não obrigatório. Caso não tenha um, tenha certeza de ter um ponto onde apoiar o ferro de forma segura. Um pedaço de madeira geralmente basta.

Igualmente útil é uma esponja mineral para limpar a ponta do ferro (usa-se umidecida em água), e costumo deixar um pedaço de papel próximo para o caso de grudar plástico na ponta do ferro.

Pasta de solda para aplicações pequenas é dispensável, mas gosto de tê-la disponível.

Ferramentas para solda de estanho

Antes de começar a trabalhar com a solda, limpe a ponta do ferro na esponja ou no papel, e cubra-a com uma camada leve de estanho, para ficar brilhando. Neste ponto a pasta de solda ajuda, basta um pouco de pasta que a ponta ficará bem estanhada.

Ponta limpa e estanhada

Montando um conector de carga para baterias com conector Futaba ou JST

Este é um cabo bastante útil. Muitos carregadores têm saída para plug banana, precisam de um cabo para que se ligue a bateria. Muitas das baterias menores, até 1000mAh vêm com conector JST. Para carregá-las é preciso montar um cabo com pino banana de um lado e pino compatível com JST do outro lado.

Estes pinos são facilmente encontráveis em lojas de eletrônica com o nome de "barra de pinos 20x2", mas pode-se achar em qualquer placa ou gabinete de computador velho, portanto aproveito para mostra como retirar um componente de uma placa, neste caso a que marca o "clock" do micro.

Como são normalmente encontrados em barras com vários pinos, para tirar da placa uma das primeiras etapas é cortar um parzinho com estilete, para ficar mais fácil dessoldá-lo.

Em seguida, uso um conector fêmea para segurá-lo pelo outro lado sem queimar o dedo nem estragar.

Como a solda original tem ponto de fusão meio alto, aplico mais solda (parece estranho, mas funciona), de liga melhor, o que ajuda a derreter a solda que o está fixando a placa. Basta puxar o conector e pronto...
    

Em seguida, descasco a ponta dos fios que serão soldados neles e torço, para ficarem firmes. Encosto o estanho e depois o ferro, tocando ao mesmo tempo o ferro no estanho e no fio.

Os motivos de tocar a ponta do ferro sempre no objeto a soldar e no estanho simultâneamente são:

• O arame de solda para uso em eletrônica contém fluxo de solda internamente, ao derretê-lo, o fluxo se espalha. Estando tudo em contato o fluxo se espalhará pelo fio e o estanho;
• A superfície do fio aquecida permite uma soldagem melhor.

Repete-se o processo no terminal do conector, estanhando-o.

Corta-se o excesso de fio, encosta-se fio e terminal juntos e encosta-se a ponta do ferro. A solda de ambos derrete e está quase pronto. O toque final é cobrir a solda com isolante termoretrátil e aquecê-lo para encolher e deixar um acabamento bonito, seguro e bem isolado.
       

Do outro lado do fio o processo se repete com o pino banana, estanhar o fio, estanhar o conector, soldá-los juntos, cobrir com a capa.
  

Se quiser fazer um cabo para ligar no multímetro e conferir as células da bateria individualmente, e eventualmente carregá-las individualmente para balancear, o processo é o mesmo, mas ao terminar corte o conector para ter dois pinos individuais, que se encaixarão nos conectores normais Futaba, JST, etc. mas também servirão para achar duas células no conector de balanceamento.
 

Conectores Deans Ultraplug

Estes conectores são ótimos para baterias de consumo acima de 10A, não soltam facilmente e aguentam correntes altas sem aquecer ou gerar perdas.

Para soldá-los o processo é semelhante ao que já foi mostrado, mas em vez de um conector como base, já que este é mais pesado e o fio também, uso uma "ferramenta especial" para segurá-lo no lugar durante o trabalho: um alicate universal com um elástico.

Neste caso os cuidados adicionais são apenas com a temperatura, o fio é mais grosso, o plug também, deixe o ferro aquecer um pouco e tenha certeza de que a solda derreteu bem e ficou brilhando.

Cuidado também com o aquecimento do fio, procure segurá-lo com uma pinça ou alicate, pois até uns 5cm do ponto de solda ficará insuportável segurá-lo.
     

Conectores para motores brushless

Motores brushless usam 3 fios, e para inverter a rotação do motor é necessário inverter dois deles. Como a maioria dos conectores leves para correntes altas é de 2 pólos, usam-se então conectores individuais.

A soldagem é parecida com o que já foi mostrado. No conector fêmea encosta-se o fio no ponto onde será soldado, a solda, e a ponta do ferro deve tocar em tudo ao mesmo tempo, garantindo a soldagem.

Após soldar, dobra-se as abas com alicate e pode-se aplicar mais um pouco de solda para travar tudo definitivamente.
  

Os conectores machosão mais simples, basta descascar o fio, colocar por dentro do conector, encostar a solda e a ponta do ferro, até fechar.

O acabamento com termoretrátil deve ir até a ponta, de forma que ao conectar tudo não sobre metal exposto, o que poderia causar curto-circuito em vôo.
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Componentes e placas de circuito impresso

Um manual de soldagem não seria completo sem mostrar como soldar componentes em placas de circuito. O princípio de soldagem é o mesmo já mostrado antes, mas com alguns detalhes a mais.

Para fixar os componentes no local para a soldagem, dobro ligeiramente os terminais no lado cobreado da placa. Isto os segura no local.

Comece sempre pelos componentes passivos (resistores, capacitores, etc.), que aguentam mais abuso com temperatura, e depois passe para os ativos (diodos, transístores, circuitos integrados, etc.). Geralmente sigo esta ordem:

1. Jumpers
2. Conectores
3. Resistores
4. Capacitores
5. Diodos
6. Transístores
7. Circuitos integrados

No caso dos circuitos integrados, não se deve abusar soldando todos os terminais de uma vez, isto iria aquecê-lo muito. Neste caso, solda-se um terminal, depois o oposto, seguindo uma ordem que em um CI de 8 pinos seria pino1,pino5,pino2,6,3,...

Componentes muito delicados ou que precisem de um tempo de soldagem maior podem ser protegidos mantendo-se os terminais seguros do lado dos componentes na placa com um alicate de bico ou pinça, isto ajuda a dissipar o calor gerado no ferro de solda, evitando aquecer excessivamente seu interior.
   

O acabamento é feito cortando as sobras de terminais com um alicate de corte. Pessoalmente prefiro um cortador de unha, corta rente e com precisão, conforme pode-se ver pelas fotos. Se não gostar da aparência "quadrada" da solda, basta mais um toque do ferro de solda.

Repare que a solda tem que ficar bem brilhante. Solda fosca ou "fria" indica que o ferro não estava bem aquecido, ou que alguma movimentação enquanto estava esfriando atrapalhou o processo.