Флюс-гель TT Keller для пайки / Своими руками (DIY) / iXBT Live

На основе соляной или фосфорной кислоты

Чтобы сделать паяльный флюс своими руками с соляной кислотой, нужно действовать так:

1. Концентрированная соляная кислота разбавляется с водой — 1:1.
2. Залить смесью гранулы цинка (обязательно в стекле).
3. Дождаться растворения цинка. На 1 литр смеси уйдет 412 г цинка, из этого можно сделать свои расчеты.

Важно!

Так как цинк будет растворяться с большим выделением водорода, помещение должно очень хорошо проветриваться, а поблизости не должно оказаться никакого огня.

С таким флюсом паяют сталь, но если добавить в раствор еще и нашатырь (в том же количестве, что и цинк), то такое средство для пайки подойдет для многих других сплавов и металлов.

Это будет жидкий флюс, поэтому его лучше хранить в стекле и наносить на место пайки кистью. Емкость должна плотно закрываться, чтобы средство, сделанное своими руками, не испортилось.

Фосфорная кислота тоже подойдет, особенно если нужно работать, к примеру, с нержавеющей сталью. Она в средствах, сделанных своими руками, используется вместе с цинком по той же схеме, что и с соляной кислотой.

Что такое смд и основные принципы

Применение флюса для пайки СМД компонентов имеет свои особенности, которые позволяют улучшить соединение поверхности микросхем и плат. Общая рекомендация по применению флюса для пайки SMD эффективны к чип-резисторам, а также SOIC, LQFP, QFN и другие.

Нанесение тончайшего слоя материала позволяет осуществлять производственную пайку без ущерба качества.  Кстати, дословно с английского значение паста для пайки SMD, переводится как «использование компонентов для поверхностной пайки»(Surface Mounted Devices).

Большинство умельцев ошибочно считает, что использование СМД-компонентов непрактично в домашних условиях. Большинство мастеров считает, что только ТН-технология может понадобиться в домашних условиях, хотя главная проблема, это выбор правильного диаметра жала паяльника.

Неопытные мастера действительно не знают тонкостей применения пайки SMD паяльной пастой, так как результатом работы является «заляпывание» оловом СМД – контактов печатной платы.  Чтобы избежать типичных ошибок, следует учитывать некоторые параметры: капиллярный эффект, который должен иметь тонкую структуру строения, а также поверхностное натяжение и правильное смачивание обрабатываемой поверхности.

«Важно!

Качественный контакт с ножками микросхемы платы с SMD компонентами происходит по одной простой причине, эффект начинает оказывать сила общего действия натяжения, которая формирует отдельные независимые капли образования на поверхности платы олова.»

Как видно из общего описания, действия мастера сведены к минимуму и флюс для пайки SMD компонентов осуществляет только разогрев ножек применяемых частей микродеталей. Помните, при работе с очень мелкими компонентами и деталями может произойти схватывание (непредвиденное соединение) технологических элементов к жалу  работающего горячего паяльника, что негативно сказывается на дальнейшей работе микросхемы.

Propaiku.ru — радиолюбительский универсальный пинцет

Вакуумный пинцет для работы с smd мелочевкой | электроника для всех

Глицериновый флюс

Точно так же, как делался спиртоканифольный, можно сделать глицериновый флюс своими руками. Здесь вместо этилового спирта будет использоваться глицерин, который добавляется в таких же пропорциях. Канифоль здесь будет растворяться дольше, но зато сам состав для пайки, сделанный своими руками, окажется гуще, чем спиртоканифольный, а значит и работать с ним легче.

Можно и вовсе сначала растворить канифоль в спирте, а потом этот состав смешать с глицерином, так качество состава только увеличится. Но такой состав для пайки, сделанный своими руками, придется отмывать после применения.

Канифоль тоже можно изготовить своими руками — из смолы хвойных деревьев, переплавив их.

Из паяльника и капельницы

Для изготовления своими руками паяного фена может быть использован простой паяльник со снятым с него защитным кожухом.

При взятии его за основу будущего нагревателя необходимо произвести доработку конструкции, заключающуюся в следующем:

• Сначала из рабочей части паяльника удаляют жало, после чего трубка из слюды с размещенной под ней обмоткой из нихрома полностью вытаскивается из деревянной ручки-держателя.
• Затем подходящие к элементу нагрева сетевые провода отсоединяют и также вытаскивают из деревянного держателя, но уже с другой стороны.
• После этого в боковой части ручки просверливают отверстие нужного размера, в которое продёргивается отсоединённый ранее сетевой провод (в сторону рабочей части).
• На следующем шаге изготовления паяльного фена берут капельницу, от которой отрезают наконечник в районе расположения резиновой юбки. Затем оголённую часть трубки вставляют в сетевое отверстие деревянной ручки.
• Далее, прорезиненный уплотнитель (юбка) капельницы с усилием прижимается к торцевой части держателя, обеспечивая надёжную герметизацию зоны стыковки.
• По завершении этих действий концы продёрнутого питающего провода вновь подсоединяют к обмотке из нихрома и надёжно изолируют.
• В отверстие, где ранее размещалось жало паяльника, вставляют подходящий по диаметру отрезок телескопической антенны и тщательно зажимают стопорным винтом.

Герметичность входного отверстия в ручке обеспечит эффективную накачку холодным воздухом, поступающим от компрессорной станции.

На заключительной стадии сборки паяльного фена следует возвратить нагревающую трубку с нихромовой обмоткой на место, предварительно обмотав её несколькими слоями алюминиевой фольги.

Затем подготовленный таким образом нагреватель утапливается в деревянную ручку и надёжно фиксируется посредством гибкого медного провода, наматываемого по всей длине защитного покрытия.

Инструменты и материалы

Для изготовления нагревательных спиралей подойдет только мягкий нихром, использование фехраля крайне нежелательно.

Как приготовить активный флюс дома быстро

Чтобы быстро приготовить порцию активного флюса возьмем обычную столовую ложку как емкость для смешивания и нагрева. В ложку отломим небольшой кусочек канифоля, примерно до половины объема ложки. Измельчать в пыль не обязательно, от нагрева сам растворится.

Далее добавляем примерно 1/4 чайной ложки лимонной кислоты. Это как раз и есть самый активный компонент в составе.

Теперь капаем пипеткой 4-5 капель глицерина.

И в завершении добавляем вазелин, примерно 1/2 чайной ложки.

Нагреваем полученный состав на газовой конфорке.

До полного растворения. Помешиваем, все растворится очень быстро.

Немного остудив, набираем активный флюс в шприц или любую другую удобную емкость для вас.

Материалы и инструменты:

• бормашина с отрезным диском по дереву 40 мм или напильник по металлу;
• одноразовые стаканчики 0,5 л;
• пестик и ступка;
• припой;
• паяльный флюс;
• соль крупного помола;
• крахмал;
• шприц 5 куб.;
• инсулиновый шприц;
• термоусадочная трубка.

Материалы:

• паяльник;
• вентилятор улитка;
• изолента;
• тонкая проволока;
• фольга;
• источник питания 12 В.

Можно ли самостоятельно паять пастой smd?

Теоретически да, но практически нужен довольно большой опыт для проведения данной технологической операции. Для работы нам понадобятся следующие инструменты и препараты:

• Специальный паяльник с тонким жалом для SMD-компонентов.
• Бокорезы инструментальные.
• Пинцет производственный.
• Шило или специальная тонкая игла.
• Материал припоя.
• Увеличительное стекло, можно лупу (необходимо будет постоянно наблюдать за тонкими ножками СМД-компонентов).
• Флюс с нейтральными безотмывочными свойствами (дополнительный препарат).
• Шприц, при помощи которого будем наносить флюс.
• Если нет безотмывочного препарата, используем настой спиртовой и канифоль.
• Паяльный фен средней нагрузки и мощности.

Флюс всегда должен быть в жидком состоянии, таким образом, вы полностью обеззараживаете поверхность микросхемы.  Кроме этого, препарат в процессе работы убирает образование окислов на поверхности платы. Помните, что спиртовой раствор совместно с канифолью не могут обеспечить качество пайки, и их применение допустимо только в том случае, если нет под рукой подходящего состава для пайки.

Особенности

Средняя температура, до которой разогревается воздух, выходящий через сопло агрегата, равна 700-800 градусам. Регулировка и управление температурой происходит при помощи реле.

Особенности технологии в заводских условиях

Для промышленного производства паста для пайки SMD компонентов адаптирована под групповую систему, где задействована электронная система нанесения флюса по поверхности микросхемы. На поверхности контактных рабочих площадках используют тонкую технологию нанесения при помощи шелкографии.

Таким образом,  по своей технологии и консистенции материал чем-то напоминает нам привычную зубную пасту. Субстанция включает в себя припой порошка, а также компоненты флюса. Вся субстанция перемешивается и конвейерным способом наносится на поверхность микросхемы.

Автоматизированная система аккуратно переворачивает платы, которые необходимо запаять, далее микросхемы перемещаются в температурный шкаф, где происходить растекание массы с последующим припоем.  В печи, под воздействие требуемой температуры происходит условное обтекание технологических контактных ножек SMD компонентов, и в итоге получается довольно прочное соединение. После температурного шкафа микросхему снова перемещают в естественную среду, где происходит остывание.

Пайка с самодельны активным флюсом

Пробуем залудить провод. Макаем во флюс и лудим паяльником. Все четко, быстро и просто.

Ну медный провод и так лудится хорошо, а как же другой металл?

Полюс аккумулятора.

Все поверхности залеживаются отлично. Сильного и токсического запаха при пайке нет.

Преимущества пайки феном

Основное преимущества паяльного фена — это направленный поток горячего воздуха, что позволяет точечно работать с элементами на плате. В результате этого не страдают от перегрева мелкие резисторы и микросхемы на плате, не растекается припой, ничего не вредит дорожкам.

Недостатков у паяльных фенов нет, если только не говорить о дороговизне и малодоступности. Да и покупка паяльного фена порой не всегда оправдана, если нужно что-то выпаять один или пару раз.

Приготовление паяльной пасты

Прут припоя нужно натереть в мелкий порошок. Для этого можно воспользоваться напильником по металлу, что долго, или применить бормашину с диском по дереву.

В отличие от напильника, ее зубья не забиваются припоем. Поскольку опилки при пилении бормашиной разлетаются, то потребуется соорудить для них сборник из срезанного одноразового стакана. При этом сам припой должен находиться в пакете, чтобы сохранить весь порошок.

Важно подавать пруток на край режущего диска под острым углом, тогда он будет натираться в более мелкую пыль. Обязательно следует держать руки подальше от диска.

Полученные опилки засыпаются в ступку. В них добавляется соль крупного помола и все с силой перетирается пестиком. По мере измельчения нужно добавлять новую соль, поскольку кристаллики старой разрушаются.

Истертые опилки разводятся в воде. Соль растворяется, в результате оставшийся остаток и будет измельченным припоем. Для полного обессоливания его потребуется промыть пару раз. После выпада осадка вода сливается.

Крахмал разводится в небольшом количестве холодной воды. Размешав его для взвешивания всех частиц, раствор заливается в кипяток.

В мокрый осадок опилок припоя добавляется немного воды. Смесь перемешивается до взвешивания частиц и переливается в горячий кисель. После очень тщательного помешивания стакан с соединенными растворами оставляется в покое до образования осадка.

В густой кисельной массе на дно оседает только тяжелый припой. Его более легкие мелкие частицы всплывают к верху. Кисель переливается в другую емкость, чтобы не потревожить осадок. Паста делается только из мелких плавающих частиц. Для их добычи потребуется добавить в кисель больше воды, чтобы уменьшить концентрацию крахмала, снизив тем самым густоту.

После промывания от крахмала осадок мелких частиц припоя нужно отжать, сложив его в салфетку. Грубого обезвоживания масса досушивается в бумажном лотке. На батареи этой займет 10 мин. Высушенный осадок имеет слипшиеся комочки. Их можно растереть пальцем через салфетку.

В высушенные мелкие опилки добавляется паяльный флюс. Пропорция флюс/порошок примерно 40/60 по объему. Ингредиенты замешиваются в пасту.

Паста закладывается в медицинский шприц 5 мм с вытянутым поршнем. Его носик нужно соединить с инсулиновым шприцем с помощью термоусадочной трубки.

Нажимая на поршень большого шприца нужно выдавить пасту в инсулиновый шприц. При таком способе она перетечет без образования карманов воздуха.

В дальнейшем полученная паста может выдавливаться через тонкую иголку медицинского шприца, или более толстую от флюса. Это позволит регулировать подачу в зависимости от размера спаиваемых деталей. Достоинство этой пасты в ее свойстве глубоко проникать в мелкие капилляры. Конечно, ее сделать не так просто, но процесс интересный, а паять с ней одно удовольствие.

Пайка светодиода.

Принцип работы

Принцип работы типовой паяльной станции с феном достаточно прост и заключается в следующем.

Разогнанный посредством вентилятора или компрессора воздух нагнетается в специальный канал, выполненный в виде трубки с электрической спиралью. Проходя по этому каналу, поток нагревается до требуемой температуры (от 100 до 800 градусов) и сразу же поступает в пластмассовую калиброванную насадку, направляющую горячую струю на обрабатываемую деталь.

В большинстве промышленных моделей паяльных фенов основные параметры нагретой струи (её температура, направление движения, а также мощность) могут регулироваться в определённых пределах.

Проверка

Как только сборка термофена окончена, нужно провести проверку его функциональных способностей.

Для этого подойдет участок какого-нибудь не нужного вам материала – на нем удобно будет попрактиковаться в отладке и регулировке нагрева изделия до нужной температуры.

О том, как сделать паяльный фен своими руками, смотрите в следующем видео.

Процесс изготовления

Рекомендуемым диапазоном напряжения термофена является промежуток от 24 до 36 Вольт. Меньшее значение, например, 12 Вольт не позволит работать агрегатом с нужной степенью мощности. Большее напряжение может быть опасно.

Ошибкой будет полагать, что для сборки термофена достаточно взять нагреватель и вентилятор. Это не так, ведь, чтобы расплавить, к примеру, олово, нужна очень мощная установка, а вышеуказанных предметов недостаточно, чтобы ее собрать. Снижать обороты мотора, чтобы увеличить нагрев, так же опасно, как и уменьшать калибр отверстия.

Разновидности

Перед тем как делать флюс для пайки своими руками, нужно определить, какие нужны. К примеру, низкотемпературные, которые начинают плавиться при нагреве до 450 °C. А есть высокотемпературные, что плавятся, только когда нагреются выше 450 °C.

Делятся они и по составам:

• Нейтральные подойдут под легкоплавкие припои, меди. К ним относятся воски, стеарин, канифоли.
• Слабокоррозийные средства для пайки делаются из канифоли, жиров, воды, спиртов, слабых кислот. Канифоль помогает активным компонентам не вызвать быструю коррозию металлов.
• Сильнокоррозийные смеси имеют в составе высокоактивные компоненты, иногда даже агрессивные, к примеру, фториды, хлориды, кислоты и т. д. Такие обычно продаются в виде гелей или паст, так как их важно наносить и использовать осторожно, ведь можно испортить качество спайки.

Также средства для пайки можно поделить на группы по агрегатному состоянию:

• Твердые, к примеру, канифоль.
• Жидкие, такие как паяльная кислота.
• Пасты и гели, которые имеют комбинированные составы.

Не для каждого вида можно изготовить средство своими руками в домашних условиях, но для самых распространенных рецепты есть. Их и рассмотрим далее.

Самостоятельный ремонт промышленных образцов

Перед ремонтом паяльного фена, прежде всего, необходимо ознакомиться со схемой подключения вентилятора и нагревателя к электрической сети (другое её название – распиновка).

Знание этой схемы позволяет проверить правильность подводки питания к каждому из основных элементов теплового модуля и убедиться в их исправности.

Непосредственно ремонт неработающего паяльного устройства сводится к замене вышедших из строя или повреждённых частей, обнаружить которые можно по наличию характерных следов гари.

При эксплуатации паяльного фена следует избегать резкой смены режимов работы (скачков температуры нагревателя, в частности). Кроме того, категорически запрещается прикасаться к работающему термическому элементу, а также к сменным насадкам.

В противном случае оператор рискует получить опасные ожоги кожи горячим воздухом. Менять пластмассовые насадки допускается лишь после полного выключения паяльного фена и остывания всех его рабочих частей.

Состав активного флюса:

• Сосновая канифоль.
• Лимонная кислота.
• Глицерин.
• Вазелин.

Как видите, практически все ингредиенты можно найти дома и обойтись без похода в аптеку или продуктовый магазин.

Спиртоканифольный флюс

Можно получить и самодельный флюс для пайки из канифоли и этилового спирта. Здесь канифоль сначала толкут до наиболее мелкого состояния, а потом растворяют ее в этиловом спирте.

Чем мельче получится растолочь канифоль, тем быстрее она растворится. Но смесь все равно нужно будет оставить на несколько часов, чтобы она окончательно смешалась. Хотя этот процесс можно ускорить, если нагреть будущий флюс до 80° на водяной бане в стекле. Такую посуду потом можно промыть, как и обычно.

Турбинный и компрессорный тип

Схема паяльной станции, сооружаемой своими рукам, может быть представлена в виде основного модуля и оконечного устройства (термического фена), обеспечивающего нагрев воздуха в зоне пайки.

Перед её изготовлением необходимо знать, что по методу формирования принудительного воздушного потока такие устройства делятся на паяльные приборы турбинного и компрессорного типа.

В турбинных агрегатах воздух подается в зону обработки посредством небольшого электромотора с вентилятором, встроенного непосредственно в корпус фена. В изделиях второго класса воздушный поток формируется с помощью специального компрессора, размещённого в основном модуле (контроллере для паяльного фена).

При выборе требуемой разновидности станции для паяния мелких деталей обычно исходят из оценки следующих разнонаправленных факторов:

• вентиляторные паяльные станции способны формировать более мощный поток воздуха, что является очевидным преимуществом встроенного в них фена. Однако создаваемый с их помощью поток с трудом проходит через слишком узкие насадки;
• компрессорные фены наоборот, более эффективны при работе с относительно узкими насадками, используемыми при пайке деталей, размещённых в труднодоступных местах.

Выбор оптимального варианта паяльного фена, способного работать с данным набором насадок из пластика, осуществляется с учётом конкретных условий его эксплуатации.

Флюс из лимонной кислоты или аспирина

Своими руками легко приготовить флюс из лимонной кислоты или аспирина, потому что они вполне хорошие антиокислители. Это самый простой состав для пайки, который можно изготовить своими руками.

Нужно взять всего лишь таблетку аспирина или лимонную кислоту, растворить ее в воде до полного исчезновения (осадка тоже не должно остаться).

Важно!

При пайке здесь выделится много газа, так что помещение должно очень хорошо проветриваться.

Рекомендуется не использовать сок лимона вместо кислоты, так как эффекта от него почти не будет.

Флюс-гель tt keller для пайки / своими руками (diy) / ixbt live

Опробовал новую технологию радиомонтажа — пайку с флюс-гелем. Оказалось очень удобно.

Когда-то для пайки использовали натуральную сосновую канифоль, потом появились жидкие флюсы: СКФ, представляющий собой раствор всё той же канифоли в спирте, ЛТИ-120, где кроме канифоли и изопропилового спирта в состав входят активаторы (солянокислый диэтиламин и триэтаноламин). Такие флюсы гораздо удобней канифоли, при их использовании выделяется гораздо меньше вредного дыма, но остатки флюса нужно обязательно отмывать с платы, флюс липкий и если он разольётся по столу, будет довольно неприятно.

Потом появился безканифольный флюс ТАГС (в его составе глицерин и анилиновый активатор), но его тоже нужно отмывать и флакон с ним точно так же легко опрокинуть.

Сколько раз я проливал на стол жидкий флюс и сколько раз я отмывал липкие руки! 

Флюс нового поколения не требует отмывки и не проливается, так как представляет собой гель (открытую банку с ним можно держать хоть вверх ногами). В его составе технический вазелин, тетраэтиленгликоль, эмульгатор и термокраситель, обесцвечивающийся при нагреве (отсутствие красного цвета показывает, что активный компонент в месте пайки отсутствует).

Пользоваться таким флюсом очень удобно — можно просто макать в него провода и компоненты перед пайкой. Можно даже вот так обмакнуть сразу все контакты.

Если обмакнуть не получается, можно наносить флюс зубочисткой.

Индикаторный флюс-гель называется TT KELLER и предназначается для пайки любых металлов при температуре 110-250 °С.  В продаже есть довольно дорогой TT KELLER от самого производителя и более дешёвый, расфасованный компанией Rexant.

Паяется всё хорошо, неприятного запаха почти нет. Индикаторную функцию я пока не очень оценил, но это полезно, что остатки флюса сразу видны. Я покупал флюс в Wildberries, там он сейчас стоит 180 рублей, в Озоне 186 рублей.

Обновление: в комментариях многие пишут, что остатки этого флюса проводящие и после пайки могут быть сбои в работе электроники, ещё пишут, что флюс может впитываться в текстолит, остатки флюса не смываются, не растворяются спиртом. Есть версии, что существует плохой и хороший флюс TT. Не исключено, что все мнения основаны не на личном опыте, а на информации из интернета.
Лично я буду продолжать использовать этот флюс для лужения проводов, контактов и пайки проводов к контактам, а паять провода к платам буду, как и раньше, с флюсом ТАГС.