Lutowanie – miękkie i twarde

Czym jest lutowanie? 

Lutowanie to proces trwałego łączenia dwóch metalowych elementów, przy pomocy wprowadzenia między nimi metalowego spoiwa zwanego lutem lub lutowiem. Jest ono jednym z najbardziej znanych sposobów na mocowanie ze sobą fragmentów metali. Jeśli tylko będzie przeprowadzone prawidłowo, gwarantuje trwałość i stabilność. 

Lutowanie a spawanie – porównanie 

W porównaniu ze spawaniem, które również jest znaną techniką obróbki metali, przy lutowaniu nie dochodzi do naruszenia struktury elementów przeznaczonych do łączenia lutem, jeśli zachowana będzie odpowiednio wysoka temperatura. Lut ma temperaturę topnienia niższą niż ta dotycząca łączonych elementów. W czasie procesu spoiwo topnieje pod wpływem kontaktu z podgrzanymi metalowymi elementami, przylega do nich i w ten sposób je łączy. 

Na czym polega lutowanie? 

Zabieg lutowania jest możliwy dzięki wiązaniu metalicznemu zachodzącemu w szczelinie pomiędzy elementami metalowymi, ale żeby do tego doszło w sposób w pełni poprawny, warto uwzględnić, że na powierzchni może się pojawić warstwa niemetalicznych związków, co jest efektem reakcji metalu z atmosferą, która go otacza. Ponieważ może to wywołać komplikacje wpływające na odpowiednią topliwość lutu, ważne jest, aby wcześniej te elementy były oczyszczone z warstwy tlenków. Do tego przyda się topnik lutowniczy, stosowany przez nakładanie razem z lutem albo bezpośrednio przed nim. Dzięki temu powierzchnie łączonych metalowych elementów będą czyste. Stosowanie topnika sprawia, że przy dużym natężeniu prądu nie trzeba się obawiać, że narażamy się na wysokie promieniowanie łuku, dzięki czemu praca jest bezpieczniejsza. Poza tym istnieje mniejsze ryzyko, że w czasie lutowania materiał będzie się odpryskiwał. 

Lutowanie miękkie 

Lutowanie miękkie odbywa się za pomocą miękkiego spoiwa, czyli stopu, którego temperatura nie spada poniżej 183 stopni Celsjusza i jednocześnie nie jest większa niż 450 stopni Celsjusza. Cyna jest głównym składnikiem zwykłego stopu. Poza tym występują też  inne metale, które topią się w podobnych temperaturach. Są to na przykład bizmut, antymon i kadm. Mieszanina może zawierać niewielkie ilości m.in. rtęci i ołowiu, ale obecnie są one coraz częściej wycofywane. Z biegiem czasu na sympatii zyskują produkty przyjazne środowisku i zdrowiu. Luty miękkie mają formy pałeczek, drucików, płytek, a także proszku. Metalami, do których połączenia dobrze się będzie nadawał lut miękki, są miedź, cynk, mosiądz i stal. 

Lutowanie miękkie odnajdzie zastosowanie przy: 

• połączeniu przewodów elektrycznych, 
• połączeniu układów elektronicznych, 
• naprawie rurociągów, 
• uszczelnianiu rynien, 
• obróbce blacharskiej i uszczelnianiu dachu. 

Lutowanie twarde 

Lutowanie twarde jest trudniejsze niż lutowanie miękkie, głównie ze względu na wymagany profesjonalizm, na który składają się bardziej zaawansowane narzędzia i doświadczenie zawodowe. Lutowanie tą metodą może osiągać bardzo wysokie temperatury, przekraczające 450 stopni Celsjusza. Najpopularniejszymi lutami twardymi są: 

• srebrne, którymi można połączyć wiele metali (na pewno poza magnezem i aluminium); 
• miedziano – fosforowe do łączenia mosiądzu, miedzi bądź brązu; 
• niklowe do mocowania stali nierdzewnej; 
• miedziane, dzięki którym można połączyć elementy stopów mosiądzu z cyną – powszechne zastosowanie tego lutowania odnajduje się w łączeniu miedzianych rur, a także dużej ilości gałęziach przemysłu, między innymi w motoryzacji i chłodnictwie; 
• aluminiowe, łączące meble, ramy okienne, oprzyrządowanie w przemyśle lotniczym; 
• złote; 
• kobaltowe; 
• palladowe.