Jaki rodzaj lutu jest najbezpieczniejszy do użytku domowego (hobbystów)?


66

Chciałbym zrobić trochę hobbystycznego lutowania w domu i chciałbym upewnić się, że nie otruję tych, którzy ze mną mieszkają (zwłaszcza małe dzieci). Bezołowiowe wydaje się konieczne - jakich innych funkcji powinienem szukać w lutu? Czy różne rodzaje lutowia są mniej więcej takie same pod względem bezpieczeństwa (oddychanie oparami, opary, itp.)? Czy jest coś więcej, co powinienem zrobić, aby utrzymać to miejsce w czystości, oprócz posiadania wentylatora filtra i zacierania powierzchni roboczej po zakończeniu?


4
Większość odpowiedzi wydaje się mówić, że najlepszym wyborem jest standardowy lut na bazie ołowiu. Czy nie powinniśmy starać się nie zanieczyszczać składowiska? Czy opcje bezołowiowe mają poważne wady (kosztowne, trudne w obróbce itp.)?
Matt B.

13
@Matt B .: Lut bezołowiowy ma wyższą temperaturę topnienia, więc trudniej się z nim pracuje. Temperatura topnienia lutu cynowego / ołowiowego wynosi 183 ° C (361,4 ° F), natomiast temperatura topnienia lutu cynowego / srebrnego / miedzianego (najczęstszy lut bezołowiowy) wynosi 217 ° C (422,6 ° F). Punkt wysypiskowy jest dyskusyjny, ponieważ nie powinieneś wyrzucać elektroniki na wysypisko, nawet jeśli użyłeś bezołowiowego lutu.
In silico

2
Nawet gdy temperatura topnienia nie stanowi problemu, stwierdzam, że lut bezołowiowy po prostu również nie zwilża, co utrudnia prawidłowe trzymanie grotów lutownicy.
Jeanne Pindar

1
@Matt B: spójrz na liczbę hobbystów, radiooperatorów szynki i majsterkowiczów elektroniki domowej i szalonych naukowców, ilość produkowanej przez nas elektroniki, a następnie spójrz na liczbę telefonów komórkowych, urządzeń kuchennych, komputerów, elektroniki samochodowej itp. Wyprodukowanych przez ogromne producenci. Nie ma problemu, jeśli użyjemy lutu na bazie ołowiu; odpowiadamy za 0,0000001% toksycznych materiałów na wysypiskach śmieci. (
Wymyślony

3
Ołów naprawdę nie jest złym demonem, którym ludzie okazują się być okazjonalnym hobbyistą ...
Bryan Boettcher

Odpowiedzi:


84

Ta rada może spotkać się z pewnymi wątpliwościami, a nawet szyderstwami - za wszelką cenę wykonuj własne kontrole, ale przynajmniej pomyśl o tym, co tu piszę:

Przytoczyłem szereg odnośników, które podają wytyczne dotyczące lutowania. Dotyczy to zarówno lutów bezołowiowych, jak i lutów na bazie ołowiu. Jeśli po przeczytaniu poniższej decyzji zdecydujesz się nie ufać lutowcom na bazie ołowiu, pomimo mojej porady, wytyczne nadal będą przydatne.

Powszechnie wiadomo, że niewłaściwe obchodzenie się z metalicznym ołowiem może powodować problemy zdrowotne. Jednakże, jest szeroko rozumiana obecnie i historycznie, że stosowanie lutu cynowo-ołowiowego w normalnych zastosowaniach rzeczywistych lutowania ma w zasadzie żadnego negatywnego wpływu na zdrowie. Postępowanie z lutem na bazie ołowiu, w przeciwieństwie do samego lutowania, musi być wykonane rozsądnie, ale można to łatwo osiągnąć za pomocą podstawowych procedur zdrowego rozsądku.

Chociaż niektórzy pracownicy elektryczni mają nieznacznie zwiększone przypadki epidemiologiczne niektórych chorób, wydaje się, że są one związane z ekspozycją na pole elektryczne - i nawet wtedy korelacje są tak małe, że generalnie są nieistotne statystycznie.

Metal ołowiowy ma bardzo niskie ciśnienie pary i po ekspozycji w temperaturze pokojowej w zasadzie żaden nie jest wdychany. W temperaturach lutowania poziomy pary są nadal zasadniczo zerowe.

  • Lut z cyny jest zasadniczo bezpieczny, jeśli jest używany w sposób rozsądny.
    Chociaż niektóre osoby wyrażają wątpliwości co do jego zastosowania w jakikolwiek sposób, nie są one zasadniczo uzasadnione w formalnych dowodach medycznych ani doświadczeniu. Chociaż możliwe jest zatrucie się lutem cynowo-ołowiowym, podejmowanie nawet bardzo skromnych i rozsądnych środków ostrożności czyni tę praktykę bezpieczną dla użytkownika i innych osób w domu.

  • Chociaż nie chcesz pozwalać dzieciom ssać go, wszelkie rozsądne środki ostrożności spowodują, że jego użycie nie będzie stanowić problemu.

    Znaczna część ołowiu, który jest „spożywany” (przyjmowany doustnie lub spożywany) zostanie wchłonięty przez organizm.

    ALE będzie nabyć w zasadzie nie spożywana ołowiu z lutowaniem, jeśli nie jeść, nie ssać lutu i umyć ręce po lutowaniu. Palenie podczas lutowania może być nawet mniej mądre niż zwykle.

  • Powszechnie przyjmuje się, że wdychany ołów z lutowania nie jest na niebezpiecznym poziomie.

    Większość wdychanego ołowiu jest wchłaniana przez organizm.

    ALE prężność pary ołowiu w temperaturach lutowania jest tak niska, że ​​zasadniczo nie ma pary ołowiu w powietrzu podczas lutowania. Nałożenie lutownicy na nos (gorące lub zimne) może spowodować uszkodzenie zdrowia, ale nie z powodu działania ołowiu. Prężność pary ołowiu w 330 ° C (BARDZO gorąca dla lutowia) / 600 Kelwinów wynosi około 10 ^ -8 mm rtęci.
    Ołów = „Pb” przecina tutaj oś X przy 600 K na dolnym wykresie. Są to interesujące i przydatne wykresy ciśnienia pary z temperaturami wielu pierwiastków. (Dla porównania, cynk ma około 1 000 000 razy wyższą prężność pary w tej samej temperaturze, a kadm (czego zdecydowanie należy unikać) 10 000 000 razy wyższą. Ciśnienie atmosferyczne wynosi ~ 760 mm lub Hg, więc ciśnienie pary ołowiu w BARDZO gorącym żelazie temperatura wynosi około 1 części na 10 ^ 11 lub jednej części na 100 miliardów.

Główne problemy z ołowiem są spowodowane albo przez jego uwalnianie do środowiska, gdzie można go przekształcić do postaci bardziej rozpuszczalnych i wprowadzonych do łańcucha pokarmowego, albo przez jego zastosowanie w postaciach, które są już rozpuszczalne lub które mogą zostać połknięte. Tak więc farba ołowiowa na zabawkach lub meblach dziecięcych, farba ołowiowa na domach, która zamienia się w pył szlifierski lub płatki farby, ołów jako dodatek do benzyny, który rozprzestrzenia się w postaci gazowej i rozpuszczalnej lub ołów, który trafia na wysypiska śmieci, wszystkie formy, które powodować rzeczywiste problemy i które w wielu sytuacjach doprowadziły do ​​zakazów ołowiu. Ołów w lutu jest szkodliwy dla środowiska, ponieważ może się skończyć w momencie jego usunięcia. Ten ogólny zakaz doprowadził do dużego nieporozumienia na temat jego stosowania „na froncie”.

Jeśli nalegasz na regularne odparowywanie ołowiu w bliskiej odległości od osoby, np. Poprzez częste strzelanie z pistoletu, powinieneś podjąć środki ostrożności w celu wdychania oparów. W przeciwnym razie zdrowy rozsądek prawdopodobnie będzie wystarczająco dobry.

Mycie rąk po lutowaniu jest rozsądnym środkiem ostrożności, ale bardziej prawdopodobne, że będzie przydatne do usuwania śladowych cząstek stałych ołowiu.

Używanie wyciągu i filtra oparów jest rozsądne - ale bardziej martwiłbym się żywicą lub topnikiem dymu niż oparami ołowiu.

Należy pamiętać, że istnieje wiele dokumentów, które stwierdzają, że lut ołowiowy jest niebezpieczny. Niewielu lub żaden nie próbuje wyjaśnić, dlaczego tak się dzieje.

Arkusz ostrzeżeń dotyczących lutowania . Zauważają:

  • Potencjalne drogi narażenia z lutowania obejmują spożycie ołowiu z powodu zanieczyszczenia powierzchni. Układ trawienny jest podstawowym środkiem, za pomocą którego ołów może zostać wchłonięty przez ludzkie ciało. Kontakt skóry z ołowiem jest sam w sobie nieszkodliwy, ale dostanie się pyłu ołowiu do rąk może spowodować jego połknięcie, jeśli nie umyjesz rąk przed jedzeniem, paleniem itp. Często przeoczanym zagrożeniem jest nawyk żucia paznokcie Przestrzenie pod paznokciami są świetnymi zbieraczami brudu i kurzu. Prawie wszystko, co jest obsługiwane lub dotykane, można znaleźć pod paznokciami. Spożycie nawet niewielkiej ilości ołowiu jest niebezpieczne, ponieważ jest to kumulująca się trucizna, która nie jest wydalana przez normalne funkcje organizmu

Wytyczne dotyczące bezpieczeństwa lutowania ołowiowego

Standardowa rada Ich komentarze na temat oparów ołowiu są śmieciami.

FWIW - prężność pary ołowiu jest podawana przez

log10p(mm)=10372Tlog10T11.35

Cytat z „Prężności par metali”; nowa metoda eksperymentalna

Aby uzyskać więcej informacji na temat lutowania, zobacz Lepsze lutowanie


Odpryski ołowiu, wdychanie i spożycie

Zasugerowano, że oświadczenie:

  • „Większość wdychanego ołowiu jest absorbowana przez ciało. ALE prężność pary ołowiu w temperaturach lutowania jest tak niska, że ​​podczas lutowania zasadniczo nie ma pary ołowiu w powietrzu”.

nie ma znaczenia, jak to sugeruje

  • Prężność par nie jest ważna, jeśli ołów jest rozpylany na krople, które następnie można wdychać. Rozejrzyj się po lutownicy i wszędzie jest pył ołowiu.

W odpowiedzi:

„Wdychanie” odnosiło się do ołowiu wytopionego w gaz - zwykle przez połączenie chemiczne. np. zastosowanie ołowiu tetraetylowego w benzynie spowodowało powstanie gazowych związków ołowiu nie bezpośrednio z samego TEL, ale ze strony Wikipedii z tetraetylem ołowiu :

  • Pb i PbO szybko nadmiernie gromadzą się i niszczą silnik. Z tego powodu zmiatacze ołowiu 1,2-dibromoetan i 1,2-dichloroetan są stosowane w połączeniu z TEL - te środki tworzą odpowiednio lotny bromek ołowiu (II) i chlorek ołowiu (II), które są wypłukiwane z silnika i w powietrze.

W silnikach proces ten zachodzi w znacznie wyższych temperaturach niż w przypadku lutowania i nie ma zamierzonego procesu, w którym powstają lotne związki ołowiu. (Niezwykle niefortunne może odkryć topnik zawierający substancje takie jak powyższe halogenki wychwytujące ołów, ale z uwagi na samą naturę topnika wydaje się to znikome w rzeczywistości.)

Ołów w metalowych kroplach t temperatur lutowania nie zbliża się do stopienia lub odparowania przy czymkolwiek istotnym ciśnieniu cząstkowym (patrz uwagi i odniesienia powyżej), a jeśli dostanie się do organizmu, liczy się jako „połknięty”, a nie wdychany.

Powszechnie zalecane są podstawowe środki ostrożności w przypadku spożycia, jak wspomniano powyżej.
Mycie rąk, palenie podczas lutowania i nie lizanie ołowiu uznano za rozsądne.

Aby „odprysk” ołowiu kwalifikował się do bezpośredniego spożycia, musiałby on balistycznie dostać się do ust lub nosa podczas lutowania. Można sobie wyobrazić, że niektórzy mogą to zrobić, ale jeśli tak, ilość jest bardzo mała. Powszechnie wiadomo, że w przeszłości i obecnie faktyczny proces lutowania nie jest niebezpieczny.

Znaczna liczba stron internetowych podaje, że ołów z lutu jest odparowywany przez lutowanie i że niebezpieczne ilości ołowiu mogą być wdychane. Na KAŻDEJ takiej stronie, na którą patrzyłem, nie ma żadnych odniesień do renomowanych źródeł, aw prawie każdym takim przypadku nie ma żadnych odniesień. Ogólne zakazy ROHS i niewątpliwe niebezpieczeństwa, które prowadzą w odpowiednich okolicznościach, doprowadziły do ​​powstania miejskiej legendy i fałszywych komentarzy bez żadnych możliwych do ustalenia podstaw.


I znowu ...

Zasugerowano, że:

  • Każdy, kto kicha w zakurzonym pokoju, wie, że nie musi on wchodzić do nosa ani ust „balistycznie”. Za każdym razem, gdy lut rozpryskuje się lub pęka topnik, tworzy małe kropelki ołowiu, które zestalają się w pył. Wystarczająco małe cząsteczki pyłu mogą unosić się w powietrzu, a małe ekspozycje na przestrzeni lat gromadzą się w ciele. „Pył ołowiu może powstawać, gdy farba na bazie ołowiu jest zeskrobywana na sucho, szlifowana na sucho lub podgrzewana. Wióry i pył ołowiu mogą dostać się na powierzchnie i przedmioty, które dotykają ludzi. Osiadający pył ołowiu może ponownie dostać się do powietrza, gdy ludzie odkurzają, zamiatają lub chodzą przez to."

W odpowiedzi:

Odniesienie do jakości lub kilka, które wskazywały, że pył powstający w powietrzu może być wytwarzany w znacznej ilości przez lutowanie, znacznie przyczyniłoby się do ustalenia twierdzeń. Znalezienie negatywnych dowodów jest jak zawsze trudniejsze.

Nie ma wątpliwości co do niebezpieczeństw związanych z farbami na bazie ołowiu, czy tworzą się powietrzny pył ze szlifowania, dzieci ssące malowane przedmioty ołowiane lub wytwarzany pył powierzchniowy - wszystko to jest wyjątkowo dobrze udokumentowane.

Ołów w stopie metalicznym do lutowania jest zupełnie innym zwierzęciem.
Mam wiele dziesięcioleci doświadczenia w lutowaniu osobistym i rozsądną świadomość doświadczenia w branży. Zakurzone pokoje, o których wszyscy wiemy, ale nie ma to żadnego związku z tym, czy lut wytwarza lub nie wytwarza pyłu ołowiowego. Podczas lutowania mogą powstawać małe cząsteczki ołowiu, ale wydają się one być stopem ołowiu metalicznego. Pył „ołowiu” z farby może zawierać tlenek ołowiu lub czasami inne substancje na bazie ołowiu. Taki pył może rzeczywiście podlegać transmisji z powietrza, jeśli jest wystarczająco drobno podzielony, ale nie daje to żadnych informacji o tym, jak metaliczny ołów radzi sobie z wytwarzaniem pyłu.

Nie jestem świadomy dostrzegalnego „ołowianego pyłu” powstającego w wyniku „pękającego strumienia” i nie jestem świadomy żadnego mechanizmu, który pozwoliłby mechanicznie małym kropelkom ołowiu osiągnąć wystarczająco niską gęstość, aby unosić się w powietrzu w normalnym sensie. Ruch Browna mógłby wywierać metaliczne cząstki ołowiu o wystarczająco małym rozmiarze. Nie widziałem żadnych dowodów (ani nie znalazłem żadnych odniesień, które sugerowałyby, że wystarczająco małe cząstki powstają w mierzalnych ilościach.


Co ciekawe - ta odpowiedź miała 2 głosy negatywne - teraz ma jedną. Ktoś zmienił zdanie. Dzięki. Ktoś nie. Może chcieliby mi powiedzieć dlaczego? Celem jest zrównoważenie i obiektywność oraz możliwie jak najbardziej oparte na faktach. Jeśli się nie powiedzie, proszę o poradę.


„Większość wdychanego ołowiu jest absorbowana przez ciało. ALE prężność pary ołowiu w temperaturach lutowania jest tak niska, że ​​podczas lutowania zasadniczo nie ma pary ołowiu w powietrzu”. Prężność par nie jest ważna, jeśli ołów jest rozpylany na krople, które następnie można wdychać. Rozejrzyj się po lutownicy i wszędzie jest pył ołowiu.
endolith,

@endolith - Możemy bez końca dyskutować o punkty. „Wdychanie” odnosiło się do ołowiu uczynionego gazowym - zwykle przez połączenie chemiczne np. Ołowiu tetraetylowego. Ołów w kropelkach nie odparowuje i jest liczony jako połknięty. Mycie rąk, palenie podczas lutowania i nie lizanie ołowiu uznano za rozsądne. Aby „odprysk” ołowiu kwalifikował się do spożycia, musiałby on balistycznie dostać się do ust lub nosa podczas lutowania. Można sobie wyobrazić, że niektórzy mogą to zrobić, ale jeśli tak, ilość jest bardzo mała. Ogólnie wiadomo, że lutowanie nie jest niebezpieczne.
Russell McMahon,

@endolith - odpowiedź zaktualizowana - patrz „Odpryski ołowiu, inhalacja i spożycie”
Russell McMahon

Każdy, kto kicha w zakurzonym pokoju, wie, że nie musi on wchodzić do nosa ani ust „balistycznie”. Za każdym razem, gdy lut rozpryskuje się lub pęka topnik, tworzy małe kropelki ołowiu, które zestalają się w pył. Wystarczająco małe cząsteczki pyłu mogą unosić się w powietrzu, a małe ekspozycje na przestrzeni lat gromadzą się w ciele. „Pył ołowiu może powstawać, gdy farba na bazie ołowiu jest zeskrobywana na sucho, szlifowana na sucho lub podgrzewana. Wióry i pył ołowiu mogą dostać się na powierzchnie i przedmioty, które dotykają ludzi. Osiadający pył ołowiu może ponownie dostać się do powietrza, gdy ludzie odkurzają, zamiatają lub chodzą przez to."
endolith

4
Jeśli możesz tolerować nieco wyższe temperatury i zauważalnie gorszą lutowność lutu niezawierającego Pb, skorzystaj z niego. Będziesz potencjalnie lepiej, a świat będzie dla niego nieco lepszy. Luty wolne od PB są znacznie bezpieczniejsze dla zdrowia, ale nadal nie chcesz ich jeść. Możesz do pewnego stopnia „zatruć metalami ciężkimi” z wielu innych metali. Nic metaliczne mogą być wyrzucane na wysypisko bez jakiegoś złego wpływu, ale miedzi, cyny i srebra są znacznie bardziej łagodny niż Pb. Kadm, o którym wspominasz, jest znacznie paskudniejszy niż ołów. W ogóle nie ufałbym temu.
Russell McMahon

20

Robisz wielką sprawę z czegoś małego. Wiele rzeczy, które masz w domu i z którymi regularnie się obchodzisz, są trujące. Lut nie znajduje się nawet wysoko na liście w porównaniu do środków czyszczących i rzeczy w twojej apteczce. Tak długo, jak zachowujesz zdrowy rozsądek i nie mieszasz kawy lutem, nie będzie żadnych problemów. Rozsądne środki ostrożności obejmują oczywiście trzymanie rzeczy z dala od małych dzieci, tak jak wszystkie znacznie bardziej niebezpieczne rzeczy w twoim domu.


9

Używam lutu ołowiowego od najmłodszych lat (wczesnych nastolatków), więc przez ponad połowę mojego życia. Nie jestem świadomy, że może to mieć jakikolwiek negatywny wpływ na mnie.

Opary, które dostajesz z lutu, powstają wyłącznie z topnika. Doprowadzenie do wytworzenia pary na dowolnym, nawet niejasnym poziomie zbliżającym się do niebezpiecznego (lub nawet zauważalnego) poziomu, wymagałoby znacznie więcej ciepła, które może wytworzyć lutownica. Uniemożliwiłoby to również lutowanie, ponieważ ołów nie pozostałby na płycie;)

Jedynym powodem przejścia na lut bezołowiowy jest wyłącznie z punktu widzenia regeneracji i recyklingu.

Ponieważ wszystkie zawierają ten sam strumień (wystarczająco blisko - kalafonia itp.), Opary będą prawie takie same. Unikaj tylko kwaśnych topników stosowanych w przemyśle motoryzacyjnym lub hydraulicznym, ponieważ nie nadaje się to do delikatnych prac elektronicznych.

Jedynym innym czynnikiem jest mieszanka stopów. Różne mieszanki będą miały różne profile topienia / chłodzenia, a to naprawdę kwestia wyboru osobistego i tego, co najlepiej sprawdza się w przypadku lutownicy. Wypróbuj kilka, aż znajdziesz taki, który ci się spodoba.

Osobiście niedawno przestawiłem się na lut bezołowiowy wyłącznie po to, aby móc odsprzedawać moje produkty i przestrzegać standardów RoHS.


1
„Doprowadzenie ołowiu do pary spowodowałoby o wiele więcej ciepła, jakie może wytworzyć lutownica”. Paruje w temperaturze pokojowej. Tylko na bardzo niskich poziomach. en.wikipedia.org/wiki/Vapor_pressure
endolith

4
Zrobienie tego na poziomie, który jest prawie niebezpieczny (lub nawet zauważalny), wymagałoby znacznie więcej ciepła niż lutownica.
Majenko,

6

Jak wspomniano powyżej, metal nie jest wielkim problemem - uważam, że opary topnika z ołowiu są znacznie bardziej nieprzyjemne niż ołów - nie wiem, jak duża może być różnica między różnymi markami. Leading jest i tak przyjemniejszy w użyciu, więc chyba, że ​​naprawdę potrzebujesz, unikam bezołowiowego, gdy tylko jest to możliwe.


2

Uważam to za dziwne pytanie, ponieważ ludzie zawsze kwestionują opary lutu. Pewnie niektóre procesy lutowania przebiegają gorzej niż inne (grzejniki samochodowe), ale w przypadku elektroniki domowej, ponieważ temperatura lutowania jest niższa niż temperatura dymu ołowiu. Bardziej martwię się o osobę, która trzyma lut w gołej ręce i nie myje rąk przed przerwami na lunch lub przybory toaletowe. Powinieneś przeanalizować cały proces, kiedy podejmujesz decyzję, a nie tylko jedną jego część.


Niektóre procesy lutowania wykorzystują palnik z otwartym płomieniem; wydawałoby się mało prawdopodobne, aby lutownica mogła spowodować, że każdy lut będzie tak gorący jak najgorętsze lutowanie w płomieniu pochodni.
supercat

1
Prawdopodobnie tym, co przeraża ludzi, jest zapach, który nie wydaje się „naturalny”. Czy możesz dodać jakieś dane jako dowód?
clabacchio

2

Jedynym prawdziwym sposobem na sprawdzenie byłoby przetestowanie dymu kalcynowanego i powierzchni w obszarach, w których występuje lutowanie stopami ołowiu i cyny.

Płonąca kalafonia ma zapobiegać gromadzeniu się tlenków na powierzchni lutu. Niektóre artykuły zauważyły, że dym ten zabiera drobne aerozole ołowiu z powierzchni lutu do powietrza, gdzie może być wdychane. To tworzenie drobnych cząstek tlenku ołowiu w dymie może wystąpić nawet w temperaturach, w których prężność pary ołowiu jest bardzo niska.

Inna możliwa droga narażenia: wiele lutownic nie ma wyrafinowanej kontroli temperatury, więc końcówka „cynowana” cienką warstwą lutu może być znacznie gorętsza niż typowa temperatura lutowania, szczególnie gdy końcówka nie ma kontaktu z niczym . Może osiągnąć temperaturę, w której prężność pary ołowiu jest znacznie wyższa. Opary ołowiu natychmiast ochłodziłyby się w pył ołowiu.

Ponownie, jedynym prawdziwym sposobem sprawdzenia, czy zanieczyszczenie ołowiem jest problemem w typowej operacji lutowania domowego, byłoby przeprowadzenie testów. Rozumiem, że lutowie bezołowiowe są trudniejsze w obróbce, ponieważ nie są również wilgotne i wymagają więcej ciepła, ale problemy te można przezwyciężyć w większości sytuacji dzięki praktyce. Jeśli chodzi o wartość, bezołowiowe złącze lutownicze może potencjalnie być silniejsze niż lutowie cynowo-ołowiowe.

Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.