Как правильно паять

Как правильно паять Инструменты
Содержание
  1. Паяльник: история и виды оборудования
  2. История развития паяльников
  3. Время чтения: 28 минут
  4. Паяльные лампы и газовые горелки
  5. Паяльники и горелки: их применение
  6. Газовая паяльная лампа-горелка
  7. Миниатюрная газовая горелка
  8. Паяльники косвенного нагрева
  9. Применение
  10. Газовые паяльники
  11. Электрические паяльники
  12. Импульсные
  13. Экономичный и эргономичный MATE MT-SG180
  14. Импульсный аккумуляторный паяльник ColdHeat, имеющий углеродный нагреватель-жало
  15. Регулируемые
  16. Популярный регулируемый паяльник T60, мощностью 60 ватт
  17. Паяльная станция
  18. С питанием от USB-порта
  19. Аккумуляторные
  20. Основные способы пайки
  21. Контактная пайка
  22. Лазерная пайка
  23. Диффузионная сварка
  24. Технология процесса лазерной пайки
  25. Устройство лазерного пайщика
  26. Преимущества лазерной пайки
  27. Область применения лазерной пайки
  28. Оборудование для лазерной пайки
  29. Как правильно паять
  30. Что такое пайка
  31. Что можно сделать с помощью паяльника
  32. Как устроен паяльник и как его выбрать
  33. Какие материалы нужны для пайки
  34. Дэвид Корнелиус
  35. Техника безопасности
  36. Как подготовиться к пайке
  37. Шаг за шагом
  38. Упражнения для начинающих
  39. Какие бывают ошибки
  40. Резюме
  41. Плюсы пайки
  42. Основные критерии выбора паяльного оборудования
  43. Мощность паяльного оборудования
  44. Температура нагрева
  45. Различия по типу нагрева
  46. Сколько потребуется жал
  47. Что входит в паяльный набор

Паяльник: история и виды оборудования

Паяльник заслуженно называют популярным инструментом, который используют люди, занимающиеся ремонтом и сборкой электронной техники. Даже у тех, кто ещё не обзавёлся современным измерительным оборудованием, этот прибор, доставшийся от отца или деда, 100% будет. Но даже если у вас его нет, то вы определённо его видели. Но даже если не видели, то однозначно слышали об этом нехитром, но незаменимом устройстве.


Современный электропаяльник имеет несложную конструкцию, которая в период товарного дефицита Советского Союза повторялась радиолюбителями в кустарных условиях по многочисленным рекомендациям, публикуемым в журналах Радио и других. Сейчас необходимости самостоятельного изготовления электроинструмента нет. Но в условиях развитого рынка и множества предложений становится трудно разобраться в разнообразии типов.

Читайте также:  Припой ПСрОСу 8 (ВПр-6) - купить с доставкой по России.

История развития паяльников

В этом материале кратко познакомим вас, драгоценный читатель, с историей развития паяльников и расскажем обо всех видах, применяемых в нынешнее время.

Время чтения: 28 минут


Паяльные лампы и газовые горелки

Паяльная лампа является самым древним приспособлением; патент был получен в далёком 1881 году шведским изобретателем Карлом Рикардом Нюбергом. Со времен изобретения их конструкция практически не изменилась.

Современное изделие почти неотличимо от того, что было изготовлено 100 лет назад.

В основе резервуар с жидким топливом (спирт, бензин, керосин), насос, создающий избыточное давление в ёмкости для подачи горючего в горелку и, собственно, горелка, в которой топливо испаряется и сгорает. Пламя горелки непосредственно используется для нагрева спаиваемых деталей и расплавления припоя, подаваемого в зону пайки. Так как температура пламени и нагретых деталей относительно высока и с трудом бывает выдержана и проконтролирована, применяются толстые прутки из тугоплавких оловянно-свинцовых сплавов, а также сплавов основе меди (медно-серебрянные, латунные) и другие. В качестве флюса используют тетраборат натрия, более известный как бура и прочие виды.


Пруток тугоплавкого оловянно-свинцового припоя ПОС-20

Паяльники и горелки: их применение

Для пайки электротехнической аппаратуры лампы они практически не применялись, но находили и находят применение для операций с крупногабаритными и теплоемкими элементами из листовой меди (радиаторами и теплообменниками, трубопроводами, разными резервуарами и баками) и некоторыми деталями из стали до массового применения сварки. Применяются и как дешевый источник открытого огня и высокой температуры для различных хозяйственно-бытовых нужд (отогрев трубопроводов и агрегатов в условиях низких температур и подобных), особенно в условиях отсутствия электроэнергии.

Газовая паяльная лампа-горелка

Ввиду токсичности выхлопных газов, применять лампу на открытом воздухе небезопасно. При работах внутри помещений ее заменяют более безопасной газовой лампой-горелкой на сжиженной пропан-бутановой смеси или электрическим техническим феном.

Миниатюрная газовая горелка

Помимо относительно громоздких вариантов, есть миниатюрные горелки для тонких работ, также не связанных с электрооборудованием, например, ремонта ювелирных изделий.

Паяльники косвенного нагрева

Из названия ясно, что они получают тепло извне. До 60-годов прошедшего столетия были основными инструментами для пайки как различных металлических деталей, так и электронных компонентов радиоаппаратуры. Конструктивно представляли собой медное жало, снабженное держателем и деревянной ручкой. Медное жало нагревалось любым источником тепла. Часто в этом качестве применялась паяльная лампа или бытовая газовая плита, если работа выполнялась дома.

Вместе с ними применяли припой в виде прутка, в качестве флюса для пайки радиоаппаратуры использовалась всем знакомая сосновая канифоль; листовые материалы паяли с помощью хлористого цинка в качестве флюса.

Применение

Приспособления применяются при изготовлении и восстановлении медных радиаторов и теплообменников, а также при пайке частей электротехнических изделий из теплоемких массивных деталей из меди (оконцовки обмоток крупногабаритных трансформаторов, электродвигателей, генераторов, а также силовых токопроводных шин). Ввиду узкой специфики, найти их в продаже непросто.

Газовые паяльники

Это современные устройства, появившиеся в широком доступе относительно недавно. В их основе ёмкость со сжиженным пропаном или пропан-бутановой смесью, запорный клапан, регулятор температуры и закрытая камера сгорания, снабженная паяльным жалом. Заправляются они так же, как и бытовые газовые зажигалки.

Они имеют одно преимущество перед электрическими — работают автономно. Поэтому их основной сферой применения стал электромонтаж в условиях, не позволяющих применить электропаяльники. Например, монтаж охранно-пожарных сигнализаций в удалении от строений, устройство и ремонт слаботочных сигнальных линий на столбах и прочих возвышениях, проводников, кабелей и электронной аппаратуры в полевых условиях, на обесточенных объектах, выездное восстановление автомобильной проводки и электронных блоков и так далее.

При пайке на дому и в условиях профессиональной мастерской или производственной линии применение паяльников на газе нецелесообразно и нежелательно, ввиду отсутствия контроля температуры жала, перегрева или недостаточного нагрева, которые влияют на качество и долговечность паяного соединения.

Электрические паяльники

Это простейший вариант электропаяльника. Состоит из электронагревательного элемента, медного жала и корпуса с деревянной или пластиковой ручкой. Мощность от 10 до 300 ватт, а иногда и более. Но пайка электропаяльником мощностью более 200 ватт сопряжена с рядом трудностей, одна из которых это крупные габариты, вес и низкая эргономика такого прибора.

В ситуациях, когда требуется повышенная тепловая мощность, рассматривают модели косвенного нагрева. Питание, как правило, от сети 220-240В, но выпускаются модели для работы от напряжения 36 вольт, применяемые в помещениях с высоким риском поражения человека электротоком (неотапливаемые сырые производственные помещения, гаражи и т. п.), а также при повышенных требованиях к общей электробезопасности (электромонтажные цеха, медицинские учреждения).

Они не имеют терморегулировки и нагреваются до температуры, значительно превышающей необходимую. Это приводит к быстрому окислению и обгоранию жала, растворению меди в припое и образованию раковин в жале. Ввиду невысокой стоимости нерегулируемые модели применяются всюду как для электромонтажных, так и для нестандартных задач.

Простой и надёжный, как автомат Калашникова, нерегулируемый паяльник Jinkong WL50 мощностью 50 ватт.

Импульсные

Простой нерегулируемый паяльник имеет ряд недостатков, один из них — относительно большое время нагрева жала, что критично, особенно если нужно припаять всего одну деталь. Для устранения недостатка был разработан импульсный паяльник. Его наименование отражает две особенности электроприбора: во-первых, кратковременный режим нагрева, а во-вторых, питание от импульсного блока питания.

В нём роль жала и одновременно нагревателя выполняет отрезок толстой медной проволоки. Но существуют модели и с закрытым нагревательным элементом и классическим жалом. Питание реализовано от компактного импульсного БП, расположенного внутри корпуса. Разогревается он до высокой температуры практически мгновенно, что позволяет подавать питание непосредственно в момент пайки, а также мгновенно остывает, что повышает безопасность эксплуатации, снижает расход электроэнергии.

Экономичный и эргономичный MATE MT-SG180

Существует упрощённая конструкция, которая импульсной является лишь наполовину. Отличие заключается в том, что питается она не от импульсного блока питания с мини-трансформатором, а от обычного сетевого понижающего трансформатора, который несколько увеличивает габариты и вес прибора.

Существуют экзотические решения, использующие углеродные (графитовые) или полупроводниковые нагревательные элементы. Такие приборы имеют узкую применимость и относительную редкость.

Импульсный аккумуляторный паяльник ColdHeat, имеющий углеродный нагреватель-жало

Основное применение таких категорий паяльников — это разовая пайка, для которой требуется быстрая готовность прибора. Примером служит авторемонт, затрагивающий электропроводку авто и его электрооборудование. Для монтажа электронных компонентов и ремонта радиоаппаратуры они, как правило, не применяются, ввиду низкой эргономики и наличия на жале потенциала высокой частоты.

Регулируемые

Он отличается от обыкновенного нерегулируемого встроенным регулятором температуры, позволяющим выставить нужный терморежим и обеспечить тем самым отсутствие нежелательных эффектов, присущих предыдущим типам приборов. Как правило, терморегулятор выполнен по простой схеме тиристорного регулятора мощности, не имеет обратной связи и не способен поддерживать температуру с высокой точностью. Но имеются в продаже модели с электронным регулятором с дисплеем, позволяющим установить температуру с точностью до градуса. Регулируемый паяльник имеет стандартную классическую конструкцию и пригоден для практически всех видов работ. Большинство моделей имеют сменные жала, разнообразная форма которых позволит использовать их как для пайки крупных компонентов и проводников, так и для монтажа SMD-компонентов.

Популярный регулируемый паяльник T60, мощностью 60 ватт

Паяльная станция

Это наиболее распространенный тип оборудования, рекомендуемый как новичкам, так и используемый профессионалами. В ней есть контроллер температуры в виде отдельного блока, который с высокой точностью поддерживает температурную стабильность, благодаря обратной связи, реализованной через термодатчик, расположенный в жале. Станции поддерживают подключение другого паяльника к контроллеру, а также имеют стандартизованные сменные жала, которые выпускаются во множестве типоразмеров. Возможность их смены позволяет паять как крупные компоненты и проводники, так и выполнять монтаж SMD-компонентов. Питание организовано напряжением 12-24 вольта через понижающий трансформатор, что даёт дополнительную электробезопасность. Подставка и сменные жала, как правило, идут в комплекте со станцией.

Отличная со всех сторон паяльная станция YIHUA 936

С питанием от USB-порта

Это одни из современнейших инструментов. Конструктивно схожи с регулируемыми моделями, но имеют низковольтный нагреватель. Особенность USB-паяльников, как ясно из названия — возможность получения питания не из сети, а от USB-разъёма. Источником энергии выступает зарядное устройство от мобильной техники или, как правило, внешний портативный аккумулятор (powerbank). При такой схеме организации электропитания гарантируется полная автономность инструмента и применение его в любых условиях вне зависимости от удаления от «цивилизации». Для питания требуется ЗУ или портативная АКБ с поддержкой быстрой зарядки QC2.0 и выше, так как выходные характеристики стандартного порта USB крайне ограничены (не более 10 ватт, что на практике достаточно не для всех видов пайки). Также для подключения USB-инструмента к источнику электроэнергии требуется качественный кабель, потери энергии на котором будут минимальны.

Ультрапопулярный паяльник TS100

USB-паяльники сконфигурированы с быстросменными жалами-нагревателями, чтобы использовать ту форму жала и мощность нагревателя, которая требуется для конкретных типов работ.

Они оборудованы цифровым микроконтроллерным управлением с функцией программирования рабочих режимов, хранения температурных профилей и т. д. Многие современные устройства поддерживают обновление микропрограммы («прошивку»), чтобы устранить сбои, вызванные ошибками в программном обеспечении.

USB-модели ещё называют микропаяльниками, определяя область их применения, конкретно — тонкие манипуляции с радиокомпонентами поверхностного монтажа и некрупными навесными элементами. Применяют их и при ремонте разной электротехники: компьютеров, ноутбуков, смартфонов, игровых консолей. Ограничение мощности электропитания от USB-разъема с поддержкой QC3.0 или выше порядка 20 ватт. При использовании увеличенных сменных жал многие USB-микропаяльники способны запитываться от внешнего БП повышенной мощности.

Аккумуляторные

Здесь будет рассмотрен нестандартный тип инструментов для пайки — с питанием от аккумуляторов и батареек. В статье упоминался прибор ColdHeat, имеющий углеродный нагреватель и автономное питание от четырёх никель-марганцевых элементов (Ni-Mn). Он появился около 20 лет назад и уже тогда технологии позволяли применять АКБ для питания такого относительно мощного потребителя. Сейчас в конструкции используют литий-ионные аккумуляторы (Li-ion).

Аккумуляторный паяльник с поворотным жалом

Принципиально они ничем не отличаются от электропаяльников других типов, но не конструктивно: имеют жало с возможностью поворота, быстросменные аккумуляторы, применяющиеся в других видах электроинструмента одного и того же производителя. Например, для питания аккумуляторного шуруповёрта, гравера, лобзика и т. д.

Аккумуляторный паяльник с установленным стандартным аккумулятором

Такие инструменты больше выбирают профессионалы. Применяют их при взаимодействии с разным промышленным оборудованием: системами видеонаблюдения, сигнализации, отопления, кондиционирования, станками и т. д. Ещё в авторемонте и при работе со спецтехникой. Ввиду узкой специализации и высокой стоимости их применение в стационарных условиях, а тем более в домашних, нецелесообразно.

Помимо аккумуляторных, существуют модификации, работающие на батарейках.

Паяльник с питанием от трёх батареек типа AA

Их мощность мала (порядка 5-6 ватт), а время автономной работы непродолжительное. Применение ограничено разовыми любительскими операциями (мелкий ремонт бытовой техники и т. п.). Стоимость комплекта щелочных батареек для него почти равна цене нерегулируемого паяльника.

Научно-технический прогресс не застыл на месте. За много лет паяльники выросли из примитивных инструментов, которыми ремонтировали самовары, до новейших версий с микроконтроллерным управлением и функцией обновления ПО, для точных операций при восстановлении и сборке электротехники. Появление новой технической базы, такой как компоненты поверхностного монтажа, потребовало разработки новых типов паяльного инструмента. Уверены, развитие микроэлектроники и далее поможет в деле совершенствования паяльников, создания инновационных моделей.

Эта статья имела цель кратко познакомить вас с эволюцией конструкции и дать обзор всех типов паяльников, которыми паяют и сегодня.

Как правильно паять

AST Co., Ltd. — высокотехнологичная международная компания, занимающаяся исследованиями, разработкой и производством оборудования, связанного с процессами пайки. Производство компании расположено в Шэньчжэне, она имеет офисы во всех крупных китайских городах.

Компания имеет дистрибьюторскую сеть в 18 странах, включая Соединенные Штаты Америки. Штаты, Великобритания, Германия, Италия, Испания, Бразилия, Россия, Турция, Япония, Индия и т. д.

Особенности и преимущества оборудования:

Серия SEL представляет собой системы селективной пайки, предназначенные для автоматической пайки штыревых (ЕРЕ) компонентов.

Процесс пайки состоит из этапов:

Предлагаем просмотреть другие системы селективной пайки от известных производителей в нашем каталоге.

Д4200мм X Ш1650мм X В1650мм

380В, 50 Гц

Требуемое давление воздуха

Требуемый расход воздуха

Требуемое давление азота 3- 4 Бар

Требуемый расход азота

Требуемая чистота азота

Диапазон температур азота

Требуемая производительность вытяжки

Максимальный размер рамки или печатной платы Д 450 X Ш 500 мм

Толщина печатной платы 0,2 мм -6 мм

Макс.высота компонентов сверху

Оси позиционирования головки флюсования

Точность позиционирования головки флюсования +/- 0,05 мм

Оси позиционирования паяльной головки

Точность позиционирования паяльной головки +/- 0,05 мм

Емкость бачка для флюса

Емкость бачка для спирта

Нижний и верхний ИК-нагрев

Диапазон температур нагрева

Количество ванн припоя

Емкость ванны припоя

Регулировка температуры в ванне припоя

Максимальная температура припоя

Время разогрева припоя Не более 40 мин

Мощность нагревателя припоя

Форсунки в комплекте 5 шт (3 мм, 4 мм, 5 мм, 6 мм, 8 мм)

Основные способы пайки

Это традиционный способ спаивания металлических деталей, выполняемый с помощью сварочного устройства, на горелке которого закреплен тугоплавкий электрод. В результате его подачи образуется электрическая дуга, при помощи которой и происходит сварка деталей. Но работать с драгоценностями, не повредив их, обычным сварочным аппаратом невозможно. Для этого применяется специализированный аппарат, работающий в импульсном режиме.

Устройство аппарата для работы с драгоценными металлами отличается от конструкции обычного сварочного оборудования. Действующим элементом является аккумулирующий конденсатор. При включении он вырабатывает электрические импульсы. Благодаря этому аппарат применяется для точечной сварки. Импульс успевает расплавить материал сплава, не нарушая при этом целостности детали.

Новые модели оборудованы специальными бинокулярами, с помощью которых видно мелкие элементы, более точно подается импульс. Дополнительно к месту пайки подается аргон, который защищает соединение от образования оксидной пленки.

Рис. 1. Дуговая точечная пайка

Контактная пайка

Технологический процесс, подобный промышленному методу. Две разные детали прижимаются друг к другу, и на них воздействует электрический ток. Контактная пайка осуществляется как промежуточная процедура перед основной частью соединения отдельных частей. Станок состоит из двух пробойников, через которые подается напряжение. Детали зажаты между ними и прижимаются друг к другу.

Рис. 2. Контактная пайка

Лазерная пайка

Лазерная пайка (сварка) — это бесконтактный способ пайки (сварки), осуществляемый мощным лазерным лучом. Данный тип пайки позволяет восстановить швы и стыки множества материалов и любых металлических сплавов (в том числе титана). Лазерный луч передает энергию к месту пайки и поглощенная энергия нагревает припой до достижения им температуры плавления.

Излучатель — это исполнительный механизм, на который крепится алюмо-иттриевый гранат. Проходящее через этот минерал излучение обеспечивает оптимальное воздействие при работе с благородными металлами.

Нагрев происходит с большей эффективностью. Возможно воздействовать на небольшие участки, не перегревая остальную часть изделия.

Регулятор мощности и генерирующий нагревательный луч, позволяет работать с различными сплавами и однородными металлами.

Как правильно паять

Рис. 3. Лазерная пайка (сварка)

Диффузионная сварка

Представляет собой промышленный вариант соединения деталей разных размеров. Поверхность шлифуется, чтобы на ней не осталось неровностей, грязи, ржавчины и защитного покрытия.

После шлифовки детали зажимают тисками так, чтобы они визуально представляли готовое изделие.Полученную конструкцию помещают в муфельную печь для нагревания. Определенное время заготовки находятся при определенной температуре. В это время в месте соединения атомы двух деталей смешиваются и образуют прочное соединение. Изделие достают из печи и дают ему остыть без использования охлаждающих растворов.

Рис. 4. Диффузионная сварка

Технология процесса лазерной пайки

В излучателе лазерного пайщика образуется мощный энергетический поток. При прохождении через оптическую систему он превращается в узкий и точно направленный луч. Он точечно воздействует на материал, нагревая его до температуры плавления. После нагревания детали соединяются в месте пайки. Когда материал остывает он снова твердеет, создавая очень прочное соединение. Простота управления формой и расположением области нагрева дает надежное соединение с минимальным нагревом компонентов.

Использование лазерной технологии обеспечивает точный нагрев, предотвращая тепловые нагрузки на высокочувствительные компоненты. Применение фокусирующей оптики позволяет паять в небольших пространствах, а также детали маленького размера. Моторизованная оптика оптимизирует фокусную точку для каждого соединения.

Устройство лазерного пайщика

Лазерное паяльное оборудование состоит из:

Рис. 5. Устройство лазерного пайщика

Преимущества лазерной пайки

Пайка с помощью лазерного луча может использоваться в полностью или частично автоматизированных процессах производства. Данный вид пайки имеет ряд преимуществ:

Лазерный луч нагревает поверхность в определенном месте. Чувствительные к температуре компоненты не деформируются, поскольку нагрев осуществляется локально.

Бесконтактный метод пайки

По сравнению с другими типами лазерная пайка может производиться в труднодоступных местах. Необходимо подавать только тонкую проволоку припоя, а тепло передается бесконтактно через лазерный луч.

Пайка миниатюрных элементов производства возможна только благодаря бесконтактной пайке с помощью лазера, поскольку бесконтактная пайка повышает точность и не повреждает поверхность. Такая точность необходима для сборок или компонентов, которые на следующем этапе должны проходить через корпус, например, светодиоды.

Быстрое управление количеством тепла

Лазер можно настраивать индивидуально для каждого материала. Любая точка пайки может быть спаяна с индивидуальными настройками температуры нагрева. Это позволяет паять компоненты и паяльные площадки разных размеров друг за другом. Мощность лазера и диаметр лазерного луча можно регулировать индивидуально.

Время пайки может быть значительно сокращено благодаря лазерному пайщику. Часто производственные этапы могут быть объединены путем пайки различных компонентов за один технологический этап, например, SMD-компонентов, штырьков, контактных пружин батарей, штампованных деталей, галтелей, соединения двух печатных плат, двух паяльных площадок под углом 90° друг к другу.

Так как поверхность нагревается бесконтактно, можно не прикреплять материалы и свободно размещать их в гнезде, что экономит время и затраты.

Область применения лазерной пайки

Пайка соединений и деталей с помощью лазера сегодня широко применяется во многих отраслях:

Как правильно паять

Рис. 6. Ремонт очков лазерной пайкой

Как правильно паять

Рис. 7. Лазерная пайка ювелирных украшений

При помощи лазерного оборудования можно выполнять пайку различных металлов и их сплавов: титана, стали, меди, серебра, золота, платины, биметаллов, тугоплавких и пр. Также есть возможность соединять металл и драгоценные камни.

Оборудование для лазерной пайки

Аппарат лазерной сварки и пайки TORWATT 300 F

Как правильно паять

Как правильно паять

Как правильно паять

Дэвид Корнелиус канал о радиоэлектронике David Ear

Если выйдет из строя электроника, бытовая техника или вдруг перестанет работать электроудлинитель, для ремонта понадобится паяльник. Расскажем, как правильно и безопасно им пользоваться и что нужно для пайки.

Как правильно паять

Что такое пайка

Паяние, или пайка, — способ соединения элементов с помощью жидкого сплава разных металлов. Когда расплавленный металл остывает, соединение становится крепким и передает ток. Пайкой соединяют детали из алюминия, меди и любых черных, цветных и драгоценных металлов.

Что можно сделать с помощью паяльника

Чтобы плавить металл, соединять или разъединять детали, используют паяльник. Он нужен для:

Как устроен паяльник и как его выбрать

Электрический паяльник состоит из деревянной или пластмассовой рукоятки, провода питания, корпуса и наконечника. Главная деталь в нем — наконечник, который чаще называют жалом. Жало бывает из меди или другого металла с никелевым покрытием. Новичкам лучше выбирать паяльник с медным жалом, так как у меди самый большой коэффициент передачи тепла и к медному наконечнику будет лучше прилипать припой.

Как правильно паять

У самых простых паяльников внутри корпуса находится спираль из нихромовой проволоки — элемент, который разогревает жало до 250 °С и выше. Есть и более продвинутые модели — керамические и импульсные паяльники, но для бытовых нужд достаточно инструмента со спиралью внутри.

Как правильно паять

Одна из главных характеристик паяльника — его мощность. Новичкам лучше выбирать модели в диапазоне 25–40 Вт: паяльник мощнее будет слишком громоздким и может постоянно перегревать радиодетали, что приведет к их поломке. Удобно работать паяльником, у которого есть возможность регулировать длину жала, вытягивая его из корпуса.

Для разных видов работ используют паяльники разной мощности:

Какие материалы нужны для пайки

Паяние похоже на склейку деталей, только вместо клея здесь припой — чаще всего проволока из сплава олова и свинца, которая плавится при низкой для металла температуре (200–400 °С). Вместе с припоем используют флюс — раствор или вещество, которое растворяет оксидный слой на паяльных поверхностях. Флюс очищает место пайки от появившихся там пленок и жиров, чтобы припой лучше растекался и прилипал к деталям и поверхностям.

По составу все флюсы делятся на активные и нейтральные. Активные содержат кислоты и растворяют сам металл, а не только окислы, поэтому его обязательно нужно смывать после паяния спиртом или специальным растворителем. Нейтральный флюс не содержит кислот, поэтому менее эффективный для тяжелых случаев загрязнения и его применяют на новых деталях или там, где нет серьезных окислов.

Как правильно паять

Классический пример флюса — это канифоль. Но после канифоли место пайки нужно тщательно отмывать специальным очистителем или спиртом: вреда он не принесет, но эстетичный вид соединения немного испортит. Периодически перед работой жало нужно чистить влажной губкой или ножом. Это не всегда просто, поэтому многие переходят на гель-флюсы: они не пригорают, и их легко отмыть.

Гель-флюсы — это глицерин с частичками канифоли или других искусственных материалов. Если канифоль наносят на рабочую поверхность с жала паяльника, то флюс наносят кистью: так удобнее контролировать дозировку и проникать в труднодоступные места.

Как правильно паять

Еще одна разновидность флюса — паяльная (ортофосфорная) кислота. Она сильнодействующая и предназначена для тяжелых загрязнений и коррозии, поэтому ее редко используют в домашних условиях. Маленькой капли достаточно для соединения пайкой массивных деталей. Будьте аккуратны во время работы с кислотой: при попадании на руки ничего не будет, но для глаз она опасна.

Дэвид Корнелиус

Для тех, кто только учится паять с нуля, я рекомендовал бы выбрать припой с канифолью в составе, а в качестве флюса — чистую канифоль. Она недорогая и удобная, а когда наберетесь опыта, то сможете перейти на гелевый флюс и паяльную кислоту. Со временем у каждого радиолюбителя появляются свои любимые материалы и стиль пайки. Например, мне нравится работать припоем 60/40 1 мм с флюсом в составе (60/40 — пропорции олова к свинцу, а 1 мм — диаметр проволоки). И еще я до сих пор работаю с канифолью, хоть паяю много лет.

Вне зависимости от того, какой припой или флюс вы выбрали, процесс пайки не меняется. Но детали, которые вы будете паять, по-разному реагируют на припой: некоторые моментально впитывают его, а к другим он с трудом прилипает. Есть материалы, для которых не подойдет обычный припой. Например, для алюминия нужен припой с цинком и другими металлами, для ювелирных изделий — припой с добавками из золота или платины. Обычный припой из олова и свинца подходит для меди и черных металлов: железа, стали или чугуна.

Техника безопасности

Прежде чем включать паяльник, ознакомьтесь с основными правилами безопасности.

Как правильно паять

Как подготовиться к пайке

Перед тем как приступить к пайке, нужно залудить жало. Лужение — это процесс, при котором поверхность жала покрывают тонким слоем припоя, чтобы оно не окислялось, лучше удерживало припой и в целом паять было приятнее.

Лудить паяльник нужно, даже если он новый. Если паяльником уже работали, его нужно сначала очистить. Можно использовать для этого металлическую губку, если жало никелированное, или напильник, если жало медное. Но не наоборот.

Когда очистите жало до чистого однородного блеска, сразу, пока оно не окислилось, окуните его в канифоль. Не вынимая жало из канифоли, включите паяльник в сеть и подождите, пока канифоль начнет плавиться. Когда появится легкий дым, достаньте припой и начните водить им по жалу, чтобы расплавить. Капните крупную каплю припоя в канифоль и сразу же опустите туда жало, стараясь как бы втереть его в припой. Когда рабочая часть жала начнет блестеть серебряным цветом — можно приступать к паянию.

Как правильно паять

Шаг за шагом

В качестве примера возьмем оборванный провод, который нужно снова сделать целым:

Как правильно паять

Упражнения для начинающих

В любом деле главное — практика. Есть несколько упражнений, которые помогут почувствовать, как работает паяльник, и набить руку.

Нарежьте много тоненьких проволочек диаметром около 0,4 мм и спаяйте их в сетку. На места пересечения проводов наносите равномерную каплю припоя. Когда закончите, попробуйте разорвать сетку. Если рвутся сами провода, а не места соединения, то пайка отличная. Если нет — тренируйтесь дальше.

После сетки можете попробовать распаивать и запаивать назад разные платы от радиотехники. Главное, чтобы там были детали разной формы, размера и с разным количеством ножек. Так вы точно научитесь паять что угодно.

Как правильно паять

Качество паяния оценивают по целостности и яркому блеску верхнего слоя, прочности на разрыв, а также отсутствию излишков припоя в местах соединения деталей.

Какие бывают ошибки

Начинающие радиолюбители допускают одни и те же ошибки:

Резюме

Не допускайте популярных ошибок новичков в паянии, следите за чистотой инструмента и соблюдайте правила безопасности. А чтобы с каждым разом паять все лучше и лучше, выполняйте упражнения, о которых мы рассказали.

А вы будете учиться паять?

Все статьи под рукой

Плюсы пайки

Суть технологии в том, чтобы горячим наконечником расплавить припой, смочить им поверхности соединяемых предметов и залить место стыка. Субстанция проникнет между деталями, остынет и образует прочную структуру. Фиксация получается высокой степени надежности.

Пайку применяют к деталям от микроскопического размера до габаритных. Радиолюбители и электромонтажники ценят паяные соединения за отличную электропроводность. В сравнении со сваркой технологический процесс дешевле и проще, структура, механические свойства обслуживаемых материалов не изменяются, вызываются меньшие остаточные напряжения.

Метод остается востребованным как у домашних умельцев, так и у профессионалов. Данные соединения осуществляются при различных способах нагрева. Наиболее распространенные — паяльником или паяльной станцией, паяльной лампой (газовой горелкой).

Основные критерии выбора паяльного оборудования

На берегу нужно решить – вы ищите паяльник или паяльную станцию. Ответ зависит от того, для каких целей инструмент приобретается.

Для локальных и нечастых бытовых работ, не требующих исключительной точности и регулировки температуры, смысла переплачивать нет. Вполне обойдетесь компактным паяльником. Они имеют традиционную стержневую форму или пистолетную, когда рабочая часть расположена перпендикулярно рукоятке.

Если же предполагаете пользоваться инструментом регулярно, прибегая к разным припоям, имеющим свою температуру плавления, – вам однозначно стоит присмотреться к паяльным станциям. Это многофункциональные устройства, оснащенные управляющим блоком, дисплеем, дополнительными приспособлениями (вакуумные пинцеты, термофен, излучатели тепла для прогрева плат). У них расширенный функционал и, главное, есть возможность корректировать мощность нагрева жала. Чаще всего их используют в электронике и электротехнике.

Мощность паяльного оборудования

Одна из основных характеристик изделий. Опять-таки отталкиваемся от особенностей предстоящих работ и типа паяемых деталей:

Признано, что для работ с деталями, чувствительными к перегреву, оптимальны паяльники мощностью 40-50 Вт. Образцы от 60 до 100 Вт универсальны, это наиболее ходовые примеры, которые успешно справляются практически со всеми задачами любительского характера.

Температура нагрева

Параметр важен в свете возможности оборудования использовать различный припой. Нагрев насадки в норме на 60-100 градусов превышает температуру плавления припоя.

Пайка делится на два вида: мягким припоем и твердым. Первая в основном выполняется при температуре не выше 400 градусов. Для нее предназначено большинство паяльной техники. Для твердого припоя наконечник должен быть разогрет, как минимум, до 400 градусов. Им паяют трубы, водостоки, детали кровли.

На регулируемых моделях задают определенную температуру, выше которой жало раскаляться не будет. По-другому нельзя обслуживать печатные платы с мелкими компонентами, которые моментально перегреваются.

Паяльники если и регулируют нагрев, то довольно грубо. Здесь они не конкуренты паяльным станциям с их точно выставленной температурой, индикацией текущих значений, встроенным феном, нагревателем плат.

В цифровых моделях контроль температуры ведет микроконтроллер. Сигнал с термодатчика оцифровывается, сравнивается с заданным и корректируется. Специалисты отмечают высокую точность данных агрегатов и удобство управления ими. Аналоговые станции цифровым уступают. Температура в них задается переменным резистором, а поддерживается компаратором. Неизбежны температурные скачки и, значит, может пострадать качество работы.

Различия по типу нагрева

Стандартные паяльники и контактные паяльные станции оснащаются двумя видами нагревательных элементов:

Какой лучше? Нихромовый блок разогревается долго, до нескольких минут, при интенсивной эксплуатации недолговечен, термопара дает погрешность температурной настройки.

У керамических хорошая теплоотдача, они разогреваются быстро, температурный режим выдерживают качественнее, служат дольше. Главное – избегать появления трещин, так как восстановление невозможно.

Проявите внимательность. Керамика присутствует в обоих типах. Внешне их различить трудно. В маркировке изделий этот момент не отражен. Поэтому хитрые производители лукавят, выдавая свою продукцию с нихромовой спиралью за более дорогую керамическую. Проверьте опытным путем – включите паяльник. Долго разогревается? Однозначно, нихром.

У импульсных инструментов нагревательный элемент работает только при нажатии пусковой кнопки. Для продолжительных работ они не годятся. Также на рынке присутствуют модели, кратковременно увеличивающие мощность ТЭНа при активации клавиши. Ими удобно паять чувствительные мелкие детали – на повышенной мощности расплавить припой, а потом, чтобы детали не пострадали от перегрева, перейти в обычный режим.

Бесконтактные паяльные станции – более продвинутое оборудование. В термовоздушных моделях используется горячий воздух, выдаваемый феном с насадками для регулировки воздушного потока. Принцип работы инфракрасных паяльных станций основан на обработке определенного участка объекта сфокусированным потоком ИК лучей.

Сколько потребуется жал

Точность пайки и удобство работы напрямую зависят от формы и размера наконечника. Поэтому в данном вопросе знатоки единодушны – постарайтесь найти паяльник, к которому в продаже есть различные сменные жала.

Небольшие и тонкие наконечники применяют для пайки мелких деталей, а толстые предназначены для элементов с поверхностью большой площади.

Самые востребованные формы – конус-иголка, скошенный конус, клин, микроволна, также выпускаются ножевые для пластика, фигурные для декоративных работ.

В советское время жала были медными. Они неплохи – хорошо передают нагрев, держат припой, воспользовавшись напильником, им легко придать нужную форму. Но припой постепенно разъедает медь, и насадка укорачивается. Сейчас практикуются необгорающие жала, которые, если ими работать правильно, служат годами.

Что входит в паяльный набор

В списке химикаты, расходники и аксессуары, обеспечивающие безопасность и комфорт при работе:

Разобравшись с тонкостями выбора, оглянемся назад. Метод был известен человечеству – не поверите! – еще пять тысяч лет назад. Люди давно додумались соединять мелкие предметы из металла, расплавив смежные участки при высокой температуре. Так делали ювелиры, оружейные мастера. Приспособления, которые они использовали были простейшие, сообразно времени, — ручными, с узким наконечником, который нагревали на открытом огне. Простейший электрический паяльник изобрели в начале XX века.

Оцените статью
Про пайку
Добавить комментарий