Что может понадобиться для пайки?
Существует очень много способов соединения проводников. В этой статье поговорим об одном из самых надёжных – пайка проводов паяльником. Процесс этот тонкий и кропотливый. Если ни разу в жизни в руках паяльник не держали, то надо будет немного поучиться. Во-первых, нужен опыт и навыки в умении пользоваться паяльным приспособлением. Во-вторых, перед тем, как паять провода, необходимо соединить их в скрутку. В-третьих, понадобится специальный инструмент и материалы.
Для пайки требуется источник тепла. Можно паять с использованием открытого пламени, электрической спирали, а также луча лазера. Последний позволяет паять даже чистым металлом. Дома пользуются преимущественно электрическим паяльником. Он предназначен для:
- монтажа и ремонта различных электронных схем;
- конструирования и ремонта электротехнического оборудования;
- лужения слоем припоя различных металлических изделий.
Существует очень много способов соединения проводников. В этой статье поговорим об одном из самых надёжных – пайка проводов паяльником. Процесс этот тонкий и кропотливый.
Если ни разу в жизни в руках паяльник не держали, то надо будет немного поучиться. Во-первых, нужен опыт и навыки в умении пользоваться паяльным приспособлением. Во-вторых, перед тем, как паять провода, необходимо соединить их в скрутку.
В-третьих, понадобится специальный инструмент и материалы.
Необходимые инструменты и материалы
Основным инструментом при пайке является паяльник.
Для начала Вам нужно подготовить паяльник к пайке проводов своими руками. Все, что требуется – тщательно очистить жало от остатков припоя либо других возможных загрязнений.
Для этого можете использовать обычный напильник. Помимо этого Вы должны подготовить припой и флюс, без которых не получится паять провода паяльником. Что касается припоя, для того, чтобы спаять жилы, можно использовать либо сплав олова и свинца, либо специальную нить, как показано на фото ниже.
Флюс необходим для того, чтобы во время пайки припой равномерно покрыл спаиваемые материалы. Помимо этого флюс избавляет медные жилы от оксидной пленки, которая значительно ухудшает надежность соединения. В качестве флюса Вы можете использовать либо канифоль, либо специальную паяльную кислоту. И тот и другой вариант пользуется популярностью у мастеров.
Еще один важный этап подготовки – создание подходящего рабочего места. У Вас должна быть рядом розетка и подставка для паяльника, чтобы технология пайки проводов своими руками была безопасной.
Кстати, Вы можете сделать паяльник своими руками, что не займет много времени и сил. Самодельный аппарат прослужит Вам довольно долго, в чем Вы сами сможете убедиться!
Основным инструментом для пайки, без которого этот процесс будет совсем неосуществимым, является паяльник. Главным его параметром становится подходящая мощность, которая позволит расплавиться флюсу и припою, но при этом не станет существенно превышать температуру их кипения.
Помимо этого могут понадобиться следующие дополнительные инструменты и расходные материалы:
- Флюс – служит для улучшения свойств припоя во время пайки;
- Припой – основной материал, при помощи которого детали припаиваются друг с другом;
- Растворитель – помогает избавиться от разбрызганных расходных материалов;
- Увеличительная лупа – нужна преимущественно при работе с мелкими проводами;
- Пинцет – для работы с мелкими деталями и удерживания припоя;
- Подставка под паяльник;
- Плоскогубцы;
- Небольшой напильник для зачистки контактов.
Для пайки потребуются:
- паяльник,
- припой,
- канифоль или флюс,
- подставка,
- напильник.
Могут также пригодиться маленькие пассатижи (можно заменить пинцетом). Так как металл имеет низкую удельную теплоемкость (т.е. хорошо пропускает тепло), то держать материал голыми руками будет довольно сложно. Для этого и нужны пассатижи.
При выборе паяльника нужно обратить внимание на следующие моменты:
- На первом месте по важности стоит мощность инструмента. Она определяется исходя из толщины поперечного сечения провода, с которым будет производиться работа. Для сечения 0,8-3,5 кв. см оптимальная мощность должна быть в районе 40-60 Вт. Более высокая расплавит изоляцию, а также мгновенно выпарит растворители. Низкая же просто рассеется, и нагрев будет происходить намного дольше. В идеале на пайку должно уходить не больше 2-3 секунд.
- Температура. От нее также зависит процесс нагрева. Главное, не выбрать слишком высокую, так как в этом случае можно обжечься о материал. Но и слишком низкая температура тоже неудобна. Если приходится выбирать между мощностью и температурой, то отдавайте предпочтение первой.
- Жало паяльника. Идеальный вариант — медное с плоским концом. Но тут есть свой минус – окисление, которое препятствует теплопроводности. Также можно использовать современные жала из композитных материалов или керамики. Нагрев в этом случае происходит медленней, но зато можно избежать частых зачисток наконечника.
На первый взгляд – спаять провода самая простая задача. Однако, существует ряд нюансов, которые необходимо знать как начинающему, так и опытному радиолюбителю. Прежде всего, рассмотрим технологию пайки: Соединение пайкой – не что иное, как диффузия, то есть проникновение частиц металла друг в друга.
Разумеется, для взаимного проникновения, хотя бы один из металлов должен перейти в жидкое агрегатное состояние, то есть расплавиться. Чтобы обеспечить адгезию – металлы должны подходить друг к другу, а их поверхность очищена от загрязнений и окислов.
Для качественного соединения необходимо выполнить три правила:
- Припой, совместимый со спаиваемым металлом;
- Флюс, обеспечивающий очистку выбранного материала от окислов;
- Правильно подобранный паяльник.
Начнем с третьего пункта. Сразу оговоримся, что греть металл и плавить припой можно при помощи газовой горелки или строительного фена. Но это – тема других публикаций.
Растворители
Флюс удобнее, поскольку это раствор. Но есть один минус — оставаясь после нанесения на кабеле, он со временем портит качество поверхности. Убрать его можно обычным этиловым спиртом.
Канифоль представляет собой твердый камушек, который требуется нагреть до температуры плавления и только после этого использовать.
Пошаговая методика пайки радиодеталей на плату
Рассмотрим инструкцию процесса пайки на примере скрепления 2 проводов из меди.
Если все этапы подготовки выполнены, то можно переходить непосредственно к процессу пайки:
- Первое, что необходимо сделать – это залудить провода. При лужении многожильных проводов нужно их предварительно скрутить, тогда процесс будет происходить намного быстрее.
- Для лужения проводов, необходимо взять оголенную жилу, положить на канифоль или обработать другим флюсом, после чего требуется аккуратно облить ее сверху припоем.
- Зафиксировать провода – иногда для этого используются специальные станки, иногда самодельные конструкции. В случае, когда вы неправильно зафиксировали провода, процесс пайки может закончиться не лучшим образом.
- Соединение – на этом этапе мы соединяем 2 предварительно обработанные жилы и обливаем их припоем. Для того, чтобы осуществить данный процесс, требуется нагретой частью паяльного инструмента расплавить немного припоя, после чего аккуратно наносить его на соединение двух жил.
- Очистка соединения – под конец процесса пайки необходимо очистить место соединения жил, это можно сделать при помощи наждачной бумаги или напильника. Очень важный процесс, так как если на данном месте будет окисление, то провода могут сгореть.
- Обмотка изоляцией – чаще всего для этих целей используется изолента, она самый универсальный вариант. Ее плюсы – легкодоступная, можно приобрести в любом магазине, проста в использовании, нет ничего сложного в том, чтобы обернуть провод изолентой, долгосрочная, можно не менять в течение долгого времени.’
Пайку проводов выполняют в такой последовательности:
- Снимают изоляцию на длине 3-5 см (на проводах большего диаметра длина удаляемого участка больше).
- При необходимости зачищают и обезжиривают соединяемые жилы.
- Формируют плотную скрутку проводов.
- Обрабатывают полученный сросток флюсом.
- Набирают на жало припой и паяют скрутку, прогрев продолжают до полного растекания; при необходимости повторяют несколько раз. Припой должен заполнить все полости сростка так, как это показано на рисунке 6.
- Полученный сросток изолируют.
Пайка алюминиевых проводов друг с другом, а также с медными не имеет принципиальных отличий за исключением более сложной процедуры облуживания.
Обычно радиодетали и заводские печатные платы имеют выводы и токоведущие дорожки, которые покрыты оловом. Их можно паять без предварительного облуживания. Платы лудят только при их самостоятельном изготовлении.
Процедура пайки включает такие шаги как:
- Пинцетом отгибают выводы под требуемым углом, затем их вставляют в отверстия платы.
- Фиксируют деталь пинцетом.
- Набирают припой на жало, погружают его в канифоль, приставляют к точке соединения вывода с платой так, как это показано на рисунке 7. После нагрева поверхностей припой перетекает на дорожки платы, вывод элемента, контакты микросхем, равномерно распределяясь по ним под действием сил поверхностного натяжения.
- Деталь удерживают в нужном положении пинцетом до застывания припоя.
- После завершения пайки следует обязательно промыть плату спиртом и/или ацетоном.
- Дополнительно контролируют отсутствие короткого замыкания компонентов платы, вызываемых каплями припоя.
Губки пинцета для лучшей фиксации целесообразно заточить или использовать специальный инструмент по типу показанного на рисунке 8.
Избыток выводов удаляют бокорезами.
На повторно используемых платах установочные отверстия очищают от остатков припоя деревянной зубочисткой.
При работе целесообразно соблюдать следующие правила:
- жало ориентируют параллельно плоскости платы;
- из-за опасности перегрева радиодеталей, а также отслаивания токоведущих дорожек из-за перегрева платы паяют не более 2 секунд;
- перед набором припоя жало следует очистить от окислов.
Процесс пайки
Суть процесса пайки состоит в том, что металлы соединяются между собой при помощи сплава, имеющего температуру плавления ниже температуры плавления соединяемых веществ.
Во время пайки материалы подвергаются нагреванию до температуры плавления припоя. При этом обеспечивается очень сильная адгезия (прилипание) – свойство материалов сцепляться друг с другом на молекулярном уровне.
Однако не происходит плавление основных деталей и перемешивания их с материалом припоя, как происходит при сварке с использованием присадочного материала.
Пайка проводов паяльником состоит из нескольких этапов:
- Подготовка материалов и инструментов. Сначала надо снять изоляцию и оксидную пленку. Сделать это можно с помощью канцелярского ножа и мелкозернистой наждачной бумаги. Нужно проверить состояние кончика паяльника. Если он выгоревший или зазубренный, то его нужно подточить небольшим напильником.
- Лужение. Для этого подносят к канифоли очищенный кабель и разогретый паяльник и плавят ее до тех пор, пока обработанный конец не окажется полностью погружен в ней. Теперь на жало капают немного припоя и размазывают его по обработанной в канифоли части кабеля. Делается это довольно легко и быстро, но для более точного и ровного нанесения кабель надо немного поворачивать. Лужение флюсом несколько отличается от обработки канифолью. Так как он — жидкость, то его не нужно плавить, а можно сразу нанести на поверхность, после чего прогреть паяльником с припоем. Следующие шаги совершенно не отличаются.
- Пайка. Уже полностью подготовленные провода плотно приставляют друг к другу. При необходимости можно просто скрутить их между собой. В таком положении прижимают к ним припой и начинают нагревать все это паяльником. Когда металл достаточно разогреется, припой расплавится и начнет покрывать контакты. После того как он полностью охватит поверхность и надежно закрепит металл, работа практически закончена.
- Последний шаг – повторная изоляция. Для этого можно намотать обычную изоленту, а можно использовать термоусадочную трубку, специально предназначенную для этого. Ее можно и не делать, если она не требуется.
Учимся паять провода – рассмотрение всех нюансов пайки
Пайка проводов паяльником не представляет ничего сложного, поэтому с таким способом соединения медных жил может справится даже неопытный электрик. Далее мы расскажем, как правильно паять провода в распределительной коробке – месте, где выполняется разводка электропроводки по комнатам. Технология будет предоставлена пошагово, с картинками и видео примерами, чтобы Вам было более понятно, как спаивать два проводка между собой.
Сразу же обращаем Ваше внимание на то, что мы будет рассказывать, как спаять жилы из меди. Это связано с тем, что алюминиевые проводники в домашних условиях уже практические не используются. Стандартами ГОСТ соединение разных цветных металлов (алюминиевых и медных проводников) рекомендуется обходить стороной, поэтому единственный безопасный вариант для частного дома и квартиры – спаивание медных жил кабеля.
Процесс, который был разобран выше, подходит и для соединения многожильных электропроводов. Однако в этом случае, перед тем как начинать лужение канифолью, нужно раскрутить кабель, чтобы было проще и удобнее нанести на него канифоль. После этого надо также скрутить все обратно и продолжить работу, как описано выше.
Если вы применяете флюс, раскручивать ничего не надо, флюс можно нанести непосредственно на контакты. После завершения пайки остатки необходимо удалить, протерев места нанесения спиртом. Иначе со временем материал будет испорчен.
Главная / Статьи / Учимся паять провода – рассмотрение всех нюансов пайки
Пайка проводов паяльником не представляет ничего сложного, поэтому с таким способом соединения медных жил может справиться даже неопытный электрик.
Далее мы расскажем, как правильно паять провода в распределительной коробке – месте, где выполняется разводка электропроводки по комнатам. Технология будет предоставлена пошагово, с картинками и видео примерами, чтобы Вам было более понятно, как спаивать два проводка между собой.
Сразу же обращаем Ваше внимание на то, что мы будет рассказывать, как спаять жилы из меди. Это связано с тем, что алюминиевые проводники в домашних условиях уже практические не используются.
Стандартами ГОСТ соединение разных цветных металлов (алюминиевых и медных проводников) рекомендуется обходить стороной, поэтому единственный безопасный вариант для частного дома и квартиры – спаивание медных жил кабеля.
Главная / Статьи / Учимся паять провода – рассмотрение всех нюансов пайки
Пайка проводов паяльником не представляет ничего сложного, поэтому с таким способом соединения медных жил может справиться даже неопытный электрик. Далее мы расскажем, как правильно паять провода в распределительной коробке – месте, где выполняется разводка электропроводки по комнатам. Технология будет предоставлена пошагово, с картинками и видео примерами, чтобы Вам было более понятно, как спаивать два проводка между собой.
Сразу же обращаем Ваше внимание на то, что мы будет рассказывать, как спаять жилы из меди. Это связано с тем, что алюминиевые проводники в домашних условиях уже практические не используются. Стандартами ГОСТ соединение разных цветных металлов (алюминиевых и медных проводников) рекомендуется обходить стороной, поэтому единственный безопасный вариант для частного дома и квартиры – спаивание медных жил кабеля.
Возможные проблемы при пайке
При наличии определенного быстро нарабатываемого навыка пайка обеспечивает хороший контакт. Немногочисленные проблемы легко выявляют визуально. К таковым относятся:
- слабый прогрев соединяемых компонентов или т.н. холодная пайка – припой приобретает характерный тусклый цвет, механическая прочность контакта падает, он быстро разрушается;
- перегрев компонентов – припой вообще не покрывает поверхности, т.е. соединение фактически отсутствует;
- перемещение соединяемых компонентов до полного затвердевания припоя – видимый резкий разрыв в пленке затвердевшего припоя, соединение отсутствует.
Устранение этих дефектов осуществляют повторной пайкой.
Соединение алюминия и меди
Ни в коем случае не соединяйте медные и алюминиевые изделия, по крайней мере напрямую. Алюминий довольно активный металл по сравнению с медью, этовлияет на общую тепло- и токопроводность металла, что и мешает их нормальному взаимодействию друг с другом.
Но если появляется острая необходимость объединить их, то поступают следующим образом:
- Для этого нам понадобятся три шайбы, болт и гайка.
- Сперва на болт вешают первую шайбу, потом кольцом обматывают первый провод.
- Следом кладут вторую шайбу и наматывают другой провод.
- В конце вешают последнюю шайбу и туго закручивают гайкой.
Такая конструкция называется «болтовым соединением». Она позволяет связать провода, изготовленные из разных материалов, не создавая при этом прямого контакта.
Конечно, это не единственный вариант объединения разных металлов. Но болтовой метод – самый простой и надежный.
Пайка проводов – неотъемлемая процедура при монтаже электропроводки. Качественно выполненная пайка, соединенные провода в распределительной коробке, правильная скрутка – все это позволяет сделать долговечную электропроводку.
Сегодня продолжают использоваться электропроводки, выполненные из алюминиевого и медного провода. Стоит отметить, что качество и долговечность медных проводов делает их выгоднее для потребителей, несмотря на стоимость материала.
При соединении пайкой медных и алюминиевых проводов можно столкнуться со множеством трудностей, преодолеть которые возможно будет, только применив альтернативные методы соединений.
Дело в том, что как алюминий, так и медь покрываются на воздухе оксидной пленкой. И если сами по себе эти пленки никак не влияют на состояние проводника и даже обеспечивают довольно неплохую проводимость, то соединяясь вместе, они способствуют возникновению мощной химической реакции. Под действием влаги, содержащейся в воздухе, в месте контакта оксидов алюминия и меди начинается процесс электролиза, то есть образуется электрический ток из-за того, что ионы обоих материалов обладают разными электрическими потенциалами.
Электрический ток является движением заряженных частиц – ионов и при их движении металлы в месте контакта разрушаются. При этом сильнее разрушается алюминий. Разрушение вызывает ухудшение контакта, а впоследствии увеличивается электрическое сопротивление соединения и оно нагревается. При сильной коррозии, когда непосредственный контакт между двумя материалами уже утрачен, возникает электрическая дуга, которая и довершает разрушение.
Пайка стандартизированных кабелей
Теперь давайте уделим внимание проводам, используемым при подключении всевозможной электроники и техники.
Помимо обычных и многожильных кабелей существуют еще и эмалированные. Они практически ничем не отличаются от остальных, просто дополнительно покрыты лаком. Их можно часто встретить в наушниках.Чтобы их спаять, необходимо сначала аккуратно снять ножичком эмаль, и только потом лудить и проводить дальнейшие действия.
Таким образом спаивают провода из различных материалов. При определенных навыках и качественном инструменте провести пайку совсем нетрудно.