#038 - Chumbo na fumaça
O objetivo deste ensaio é tentar detectar chumbo na fumaça produzida pelo fluxo de solda no momento da fusão.
Escrito e desenvolvido por Léo Corradini
Acredito
que muitos de nós que fazemos com alguma frequência montagens de
dispositivos eletrônicos já tivemos a preocupação com a fumaça gerada
pelo contato do soldador com a solda que usa o chumbo em sua liga.
Teoria:
O fluxo, que é colocado no núcleo das ligas de solda de estanho/chumbo, facilita a soldagem porque retira a camada de óxido dos metais que serão unidos. Então, é possível que algum Óxido de Chumbo seja carregado na fumaça.
Existem basicamente dois tipos de fluxo que são colocados no interior da liga de solda, o breu e o chamado fluxo "no-clean".
O breu é, certamente, o mais tradicional fluxo para soldagem de componentes eletrônicos.
Ele é composto principalmente pelo Ácido Abiético com ponto de fusão de 172°C que é muito estável e tem boa isolação elétrica em baixa temperatura.
Porém, em temperaturas que na ponta do soldador pode oscilar entre 250 a 400°C, ele adquire a capacidade de retirar os óxidos que atrapalham a soldagem.
No entanto, depois que a solda esfria, restam resíduos que devem ser retirados com vários tipos de solventes, na bancada, geralmente usamos Álcool Isopropílico.
O fluxo "no-clean" é composto geralmente pelo Ácido Pimélico que é um ácido dicarboxílico com ponto de fusão de 105,8°C.
Por ser mais volátil sobra menos resíduo na região da solda, tornando desnecessária a limpeza posterior.
Procedimento:
Para fazer esse experimento usei o papel filtro Nalgon com porosidade 7,5 micra (faixa preta) montado na ponta da mangueira do aspirador de pó e aspirei a fumaça produzida pela solda com breu e a solda com fluxo "no-clean".
Usando um soldador de 30W, derreti cerca de 1,5 gramas dos dois tipos de solda com um milímetro de diâmetro e liga 60% estanho/ 40% chumbo.
Derreti as soldas bem próximas do papel para capturar o máximo de fumaça.
Recortei o papel que ficou exposto à fumaça e dividi em quatro partes.
Coloquei na placa de toque duas amostras de cada papel e, para comparação, mais dois pedaços com tamanhos semelhantes, porém sem a amostra de fumaça, um com 1µg e outro com 2µg de íons Pb2+.
Pinguei uma gota de Ácido Acético 4% em cada amostra e depois mais uma gota de Rodizonato de Sódio 0,05%.
Como podemos observar na placa de toque, somente os papéis que receberam íons de chumbo produziram a cor magenta característica do Rodizonato de Chumbo.
Conclusão:
Este ensaio mostrou que a quantidade de chumbo arrastada pela fumaça é muito pequena e insuficiente para ser detectada por esse método.
Estou desenvolvendo ensaios mais sensíveis para detectar o chumbo na fumaça, futuramente postarei essas técnicas.
Veja também:
https://potassio-40.blogspot.com/2017/11/blog-post.html
Chumbo na solda
https://potassio-40.blogspot.com/2017/11/a-diretiva-europeia-rohs-proibe-o-uso.html
Chumbo no sal rosa
https://potassio-40.blogspot.com.br/2017/11/ensaio-para-detectar-chumbo-em-duas.html
Acredito que o ponto de evaporação do chumbo não seja atingido sendo assim muito pouco dele se desprenda, porém um teste possível seria o de CONTATO, pois temos que segurar a solda para coloca-la no ferro e placa ..
ResponderExcluirVocê poderia fazer o teste por exemplo soldando os 14 pinos de um CI (como um LM324 que é muito comum), e após raspando os dedos no papel .. ou mesmo usando uma luva de papel e depois cortando as pontas dos dedos para fazer o teste, acredito que ai teremos sim resíduos.
Inclusive eu testaria uma solda comum e uma leed-free do mercado para ver se realmente não possuem vestígio de chumbo.
Ao que sei os fluxos são cancerígenos também ....
Muito bom o artigo, feito de forma bem cientifica .. parabéns.
Fauser, o chumbo eventualmente carreado pela fumaça, está principalmente na forma de óxidos.
ExcluirAfinal, o fluxo é usado justamente para retirar a camada de óxidos de chumbo, óxidos de estanho da solda e também óxidos de cobre da PCI.
Obrigado !
ExcluirTenho dezenas de amigos técnicos de eletronica, não sei de nenhum com câncer no pulmão ao menos, sou radio amador e mexi com solda ao menos por 50 anos como técnico em montagens e manutenção, sempre evitei respirar essa fumaça da solda ao máximo possível, não tive problemas até 2008 quando aposentei e nem até hoje. Mas é muito interessante essa pesquisa, pois todo cuidado é pouco
ExcluirDorival
Muito bom! Primeira vez que vejo um experimento assim, estou ansioso por mais.
ResponderExcluirObrigado Ângelo !
ExcluirExiste estudos epidemiológicos que aponte doenças profissionais ligadas a esta exposição?
ResponderExcluirRonisch, veja physiological effects:
ResponderExcluirhttps://en.wikipedia.org/wiki/Lead(II,IV)_oxide
Boa noite, o chumbo tende a reagir com compostos orgânicos (dos fluxos) formando compostos organo-metálicos muito mais voláteis que sais não orgânicos, mas a detecção deste chumbo complexado é mais difícil.
ResponderExcluirParabéns Léo , pela pesquisa e pelo experimento , isto se chama CIÊNCIA . Ok ?
ResponderExcluirObrigado !
ExcluirE so não mastigar a solda, sobre o vapor
ResponderExcluirsempre evitar, a nuvem
fre resina.
Bom experimento Léo. Sempre tive curiosidade em saber disso também. Acho que a melhor solução ainda é ter um sistema de exaustão para reduzir a possibilidade de inalação indevida. Um abraço!
ResponderExcluirObrigado Rafael !
ExcluirGeralmente uso um exaustor principalmente para os fluxos noclean, são muito irritantes.
Aguardando mais testes nesse sentido.
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