Je vais traiter ici des critères de choix pour un fer et/ou une station de soudage (plus exactement de brasage : j'utiliserais cependant souvent le terme de soudure, même s'il est inexact, du fait de son utilisation intensive dans le monde de l'électronique). Je ne reviendrais pas sur la technique du brasage à l'étain pour électronique, de nombreux sites expliquent cela très bien, y compris en français. Je vous conseille en particulier la lecture de :
Macbidouilles
Sonelec

Je considère que l'on utilise uniquement de la brasure sans plomb, de type 96%Sn3%Cu1%Ag, c'est à dire un alliage majoritaire d'étain, avec un peu de cuivre et d'argent. J'utilise à titre personnel uniquement ces alliages, avec des flux ROL0, le L0 signifiant que le flux n'est pas corrosif, ce qui dispense de nettoyage (que je fais quand même pour des questions esthétiques !). Ces critères étant contraignants, souder ensuite avec un fil brasure Sn60Pb40 devient un jeu d'enfant !

Les types

Je vais décrire ici les trois types que j'ai rencontré le plus souvent, de budget accessible à l'amateur :

Fer à souder "classique"

jbc.jpg Il se compose d'une panne, élément métallique qui sera en contact avec les partie à chauffer, un élément chauffant interne, une poignée isolante servant à manipuler le fer et un cordon d'alimentation, branché à une prise 230V. C'est le moins cher, mais aussi le moins maniable, à cause de son gros câble d'alimentation. C'est le modèle des petits budgets, mais s'il est de qualité, peux effectuer un excellent travail pendant de nombreuses années !
Vérifiez que vous trouverez facilement des pannes de rechange et regardez leur prix avant achat : à l'usage, le coût des pannes peut rapidement dépasser celui du fer !
Ce type de fer est "universel", mais plus ou moins adapté à certains travaux en fonction du compromis taille/puissance. Certains proposent un réglage de température (JBC SL2020 par exemple).
Pour débuter en électronique (souder des composant traversant, quelques CMS faciles et travaux sur fils), mon conseil est de privilégier un fer simple de bonne qualité (JBC, Antex...), de puissance modérée (15 à 30W), avec son support (accessoire indispensable, mais que vous pouvez réaliser vous-même si vous êtes vraiment juste niveau budget !). L'ensemble vous coutera dans les 60€ et sera d'une durabilité et d'une efficacité supérieure à bien des stations "bas coût" asiatique.

Station de soudage

Par rapport au fer classique, la station apporte plusieurs éléments majeurs :

  • la maniabilité : le fer étant alimenté en basse tension, son câble est plus petit, le fer est ainsi plus maniable ;
  • la régulation de la température ;
  • le réglage de la température (pas toujours).

Le contrôle (régulation) de la température peut être analogique ou numérique. Ceci permet d'avoir une température connue constante. Attention, contrôle ne veut pas forcément dire réglage ! Par exemple, sur certaines Weller et Metcal, il faut changer de panne pour changer de température.
En ce qui concerne le réglage de la température, lorsqu'il est présent, il peut être également analogique ou numérique. Si votre budget est limité, mieux vaut un bon analogique qu'un mauvais numérique !
Le réglage de la température n'est pas du tout indispensable si vous avez un budget limité (à part pour quelques travaux spécifiques sur des composants très sensibles) si le transfert de chaleur se fait bien (voir plus loin).
Pour certains travaux, il faut vous assurer que la station permet bien d'évacuer les charges électrostatique (ESD safe).
Avec une "grosse" station, on peut avoir tout un tas d'accessoire : pompe à dessouder, air chaud, aspiration, brucelles chauffantes...

Différents types de stations : Weller à contrôle analogique (à gauche) Weller à contrôle de température digital (au milieu) Metcal à réglage par changement de panne (à droite) :
well_ana.jpgwell_dig.jpgmetcal.jpg

Une station Weller complète, avec air chaud et pompe à dessouder :
well_rework.jpg

Mon conseil : l'intérêt majeur de la station, c'est d'avoir un fer basse tension qui reste petit et maniable, permettant ainsi les soudures les plus fines en CMS. Le réglage de température peut être intéressant, mais franchement, il ne faut pas en faire une obsession. La Hakko FX888 est actuellement un best-seller : elle offre tout ce que l'on attend d'une petite station avec un prix très contenu (inférieur à 150€). Malheureusement, elle est assez difficile à trouver en France. Si vous vous décidez pour un clone chinois sur ebay, achetez de vraies pannes hakko, le surcoût en vaut la chandelle !

Station à air chaud

S'il est toujours possible de souder des CMS avec un fer classique ou une station, y compris les SOIC et les QFP (avec une bonne loupe et de la patience !), cela devient impossible pour les QFN. La station à air chaud (parfois combinée avec une station) permettent de concentrer un flux d'air chaud à l'endroit voulu. Cela a plusieurs avantages :

  • soudage/dessoudage des boitier sans pattes (QFN) ;
  • dessoudage des composants CMS lorsque l'on a pas de brucelles chauffantes ;
  • utilisable pour les gaines thermo-rétractables.

Généralement, on a un réglage de débit et un réglage de température. Des gros débits ne sont pas forcément indispensables, car ils ont tendance à faire voler les composants ! Attention, pour la soudure, utilisation de crème obligatoire !
Ce matériel est relativement cher. Je n'ai pas d'avis sur les Aoyue et autre Bakko, n'en ayant pas essayé (pour l'instant !). aoyue.jpg

Fer portables

À pile ou à gaz, ils permettent de faire de petites réparations sans électricité. Notez que les fers à gaz de qualité sont souvent fournis avec une buse "air chaud" qui permet de dessouder/souder des CMS. Attention à l'autonomie, souvent faible.
pyropen.jpg

Les critères de choix

Les critères de choix pour l'achat d'un fer ou d'une station à souder sont résumés ci-dessous. C'est à vous de fixer les priorités si votre budget est limité :

  • soudage et/ou dessoudage ;
  • utilisation intensive ou occasionnelle ;
  • traversant et/ou composant montés en surface (CMS, SMD en anglais) ;
  • soudure de boitiers sans pattes (QFN) ou pas ;
  • le confort d'utilisation ;
  • la disponibilité des pannes et des pièces détachées ;
  • la puissance ;
  • utilisation fixe ou en déplacement (dépannage) ;
  • le prix.

Revenons sur quelques-uns de ces critères :

Soudage/dessoudage

Si vous faite uniquement de l'assemblage de circuit imprimés, vous ferez uniquement du soudage. Par contre, dans le cas de réparations, on est souvent obligé de dessouder. Si, comme moi, vous faite uniquement des dessoudages ponctuels (réparation, mise au point), une pompe à dessouder manuelle et un peu de tresse suffiront. Dans le cas d'une reprise d'un grand nombre de cartes, une station de dessoudage peut s'avérer intéressante pour les traversants (bien que moins pratique que les fabricants ne le laissent croire...), et une station à air chaud devient rapidement indispensable pour les CMS (si l'on souhaite récupérer les composants). Si les composants finissent à la poubelle, vous pouvez tout à fait couper les pattes, et dessouder avec un fer classique !

La puissance.

Je considère que, en dehors de quelques cas spécifique, comme le brasage de prises métalliques (BNC pas exemple) sur de gros plans de masse, la puissance fait partie du "confort d'utilisation".
J'ai lu une fois sur un forum que "des watts sont des watts, et que tous les fers se valaient, la chaleur étant toujours de la chaleur". Or, pour que ceci soit vrai, il faut que le transfert de chaleur du fer vers les parties à braser soit idéal, et c'est là où se situent les différences entre fers... Il faut utiliser une panne DE QUALITÉ et de la bonne taille. Ainsi, le tranfert de chaleur sera optimal.
Sur certains fer mal conçus (brucelles Aoyue T001 par exemple), les pertes de chaleurs sont telles qu'il est difficile de s'est servir à part à température maximale. Sur un fer de qualité, de 20 à 40W suffisent largement. Une puissance plus élevée réduira le temps de travail, c'est tout. Une connaissance possédant une ATTEN 980 m'a rapporté le même problème : température au max pour pouvoir souder...

Le confort d'utilisation

Un fer petit léger est plus confortable qu'un fer gros et lourd (attention chez Weller, où une même station peut accueillir des types de fers différents !). Cela peut faire la différence sur des soudures délicates (CMS à partir du 0805) et sur des périodes longues.
Certains fers de mauvaises qualité ont leur poignée qui chauffe lorsqu'ils sont sous tension trop longtemps ! Inadmissible !
Certaines stations se mettent en veille automatiquement, cela est pratique pour éviter de bousiller des pannes. Après, en haut de gamme, on trouve de petits détails qui font gagner du temps, mais qui ne sont pas forcément utile en usage amateur (changement des pannes sans outils...).

L'utilisation

Si vous prévoyez de souder des QFN, achetez une station air chaud (avec un fer stadard pour les autres soudures). Si vous ne faites que du traversant, avec juste quelques CMS de temps en temps, un fer classique de bonne qualité est suffisant. Si vous avez les moyens, vous pouvez acheter une station, mais ce n'est pas indispensable !

Les marques

Privilégiez des marques réputées, dont les accessoires et les pannes sont faciles à trouver. Si vous avez choisi d'acheter une copie chinoise, privilégiez l'achat de pannes d'origine, la qualité est souvent incomparable !

  • Pour les fer classiques, JBC est très bien (30ST, 40ST...), vous le garderez toute votre vie ! Les pannes sont solides et facile à trouver. Au moment où j'écris, un 25ST coûte 36€. Quel est l'intérêt d'acheter pour 20€ un clone chinois dont la panne en acier ne va même pas fondre l'étain ? À vous de voir... Les Antex et Ewig ont également bonne réputation.
  • Pour les stations, en usage de base, la Hakko FX888 semble faire l'unanimité. Prévoir environ 100€. Encore une fois, préférer l'original aux imitations, surtout pour gagner 20€, qui risquent d'être vite perdus...

En occasion, on peut souvent trouver des Metcal à prix abordable (les essayer, c'est les adopter !). Les Weller sont de très bonne qualité, mais trop cher à mon goût, et pas justifié par rapport à Metcal, surtout en occasion.

Remarques :

  • je n'ai aucun lien avec les marques citées, et aucune d'entre elle ne m'a fait de cadeau (mais je les accepte, je me contenterais de le signaler !) ;
  • je ne parle pas ici des techniques infrarouges et phase vapeur, ni de la soudure des BGA, qui sortent du cadre de la pratique en "amateur" ;
  • À titre personnel, je possède un JBC SL2020 et une Metcal PS800. À titre professionnel, j'ai utilisé quasiment tous les modèles Weller y compris en air chaud et beaucoup de Metcal. J'ai acheté quelques fers entre 10 et 30 €, j'ai toujours regretté ces achats !

Mise à jour

  • J'ai vendu ma PS800 pour une PS900. Si la station est plus robuste et plus puissante, les pannes sont plus encombrantes... achat mitigé...
  • J'ai acheté une Aoyue Int868 : très bon rapport Q/P, fait le job (mais on est loin de la qualité d'une marque pro, mais pour souder un QFN une fois par mois, c'est parfait !)
  • Je suis dans une association où on a que des Hakko (des vrais...) : ces stations sont très bien, mais le prix des pannes est assez ahurissant...