Как правильно паять паяльником: основы и тонкости пайки своими руками

Другие виды пайки

Любители мастерить также часто паяют сухим паяльником с бронзовым нелуженым жалом, т. наз. паяльным карандашом, поз. 1 на рис. Он хорош там, где недопустимо растекание припоя вне зоны пайки: в ювелирных изделиях, витражах, паяных предметах прикладного искусства.

Иногда всухую паяют и микрочипы, монтируемые на поверхность, с шагом расположения выводов 1,25 или 0,625 мм, но это дело рискованное и для опытных специалистов: плохой тепловой контакт требует избыточной мощности паяльника и длительного нагрева, а обеспечить стабильность прогрева при ручной пайке невозможно. Для сухой пайки применяют гарпиус из ПОСК-40, 45 или 50 и флюс-пасты, не требующие удаления остатков.

Тупиковые скрутки толстых проводов (см. выше) паяют погружением в футорку – ванночку с расплавленным припоем. Когда-то футорку грели паяльной лампой (поз. 2а), но ныне это дикость первобытная: электрофуторка, или паяльная ванна (поз. 2) дешевле, безопаснее и дает лучшее качество пайки.

Скрутку в футорку вводят сквозь слой кипящего флюса, подаваемого на припой после его расплавления и прогрева до рабочей температуры. Простейший флюс в данном случае – порошок канифоли, но она скоро выкипает и еще быстрее пригорает. Лучше флюсовать футорку бурой, а если паяльная ванна используется для оцинковки мелких деталей, то это единственно возможный вариант. В таком случае максимальная температура футорки должна быть не ниже 500 градусов Цельсия, т.к. цинк плавится при 440.

Наконец, массивную медь в изделиях, напр. трубы, паяют высокотемпературной пайкой в пламени. В нем всегда есть несгоревшие частицы, жадно поглощающие кислород, поэтому пламя обладает, как говорят химики, восстановительными свойствами: снимает остаточный окисел и не дает образоваться новому. На поз. 3 видно, как пламя специальной паяльной горелки буквально выдувает все ненужное из зоны пайки.

Высокотемпературную пайку ведут, см. рис. справа, равномерно потирая с нажимом зону пайки 1 палочкой твердого припоя 2. Пламя горелки 3 должно следовать за припоем, чтобы горячее пятно не оказалось на воздухе. Предварительно зону пайки греют, пока не пойдут цвета побежалости.

Курьезно, но в некоторых источниках паяльную горелку обзывают паяльной станцией. Ну, рерайт есть рерайт, что с него возьмешь. На самом деле настольная паяльная станция (см. след. рис.) – оборудование для тонких паяльных работ: с микрочипами и др., где недопустим перегрев, растекание припоя куда не надо и пр. огрехи.

Паяльная станция точно поддерживает заданную температуру в зоне пайки, и, если станция газовая, то контролирует подачу туда газа. В таком случае горелка входит в ее комплект, но сама по себе паяльная горелка паяльная станция не более, чем каменоломня – собор Василия Блаженного.

Использование медных жал

Как вариант, можно использовать медные жала. Они быстрее нагреваются, чем необгораемые.

Можно подобрать идентичное медное жало по форме и размерам точно такое же, как и необгораемое.

Можно подобрать идентичное медное жало по форме и размерам точно такое же, как и необгораемое.

Устанавливается точно также, как и необгораемое.

Хотя и этот вариант не идеален. Да, такие жала пользуются спросом, но медные жала в процессе работы теряют свою форму. Конечно, они не такие дорогие, как необгораемые, но это все же не выход. Их еще надо и залуживать перед работой постоянно. А современные жала уже давно перестали быть расходными материалами. Да и изменение формы – очень критичный параметр, тем более если вы паяете каждый день. И найти действительно хорошие и медные жала на том же AliExpress довольно проблематично.

Хотя и этот вариант не идеален. Да, такие жала пользуются спросом, но медные жала в процессе работы теряют свою форму. Конечно, они не такие дорогие, как необгораемые, но это все же не выход. Их еще надо и залуживать перед работой постоянно. А современные жала уже давно перестали быть расходными материалами. Да и изменение формы – очень критичный параметр, тем более если вы паяете каждый день. И найти действительно хорошие и медные жала на том же AliExpress довольно проблематично.

Проблема жал 900М решена в следующем поколении.

Как паять паяльником стальные и железные детали

Технологии пайки стальных и железных деталей паяльником мягкими припоями мало чем отличается от пайки меди и ее сплавов, за исключением типа применяемого флюса. Вместо канифоли используется один из активных хлористо-цинковых флюсов.

Рассмотрим технологию пайки паяльником железа на примере. Имеется ржавый лист кровельного железа с глубокой коррозией.

Самым главным этапом в технологии для получения качественной пайки является подготовка поверхностей. Необходимо металлической щеткой и наждачной бумагой полностью удалить ржавчину. Если железо новое, то часто для предотвращения его от окисления поверхность металла покрывают защитным слоем масла или консерванта.

Поверхность очищена от ржавчины, и можно приступать к ее лужению. Глубокие вкрапления ржавчины очистить не удалось, но они занимают не более оного процента поверхности и на качество лужения сильно не повлияют.

На подготовленную поверхность стальной детали кисточкой тонким слоем наносится хлористо-цинковый флюс.

Всего за пять минут работы, ржавая поверхность листа покрыта паяльником слоем припоя, больше ржаветь не будет никогда.

Если под рукой нет кислотного флюса, то его можно с успехом заменить так любимым мною, аспирином. Универсальный флюс, который практически в аптечке есть у каждого, если не в домашней, то в автомобильной аптечке точно.

На подготовленную к пайке поверхность нужно вместо кислотного флюса насыпать немного крошек от таблетки аспирина и далее лудить паяльником с таким же успехом, как и кислотным флюсом. Как видите, припой растекся отлично.

К стальной или железной детали к залуженному месту теперь хорошо припаяется медный или латунный провод. Будет крепко держаться, и обеспечиваться надежный электрический контакт.

Недостатки 702 станции и ее доработки

А проблема с проводами заключается в том, что они не термостойки. Можно по ошибке или случайно оплавить их.

Подключение паяльника желает оставлять лучшего. Оно выполнено через разъем PS/2, который можно встретить у старых компьютерных клавиатур и мыш. Если крепление для компьютера не критично, то для станции все наабарот. Разъем не фиксируется ничем, и часто может просто выпадать при работе паяльником.А фен нельзя отсоединить от станции, если он не нужен (и в случае поломки его труднее будет заменить на новый). В других станциях аналогах такого недочета практически нет.

Подключение паяльника желает оставлять лучшего. Оно выполнено через разъем PS/2, который можно встретить у старых компьютерных клавиатур и мыш. Если крепление для компьютера не критично, то для станции все наабарот. Разъем не фиксируется ничем, и часто может просто выпадать при работе паяльником.А фен нельзя отсоединить от станции, если он не нужен (и в случае поломки его труднее будет заменить на новый). В других станциях аналогах такого недочета практически нет.

Так все-таки, брать ли станцию Lukey 702? Есть два варианта. Либо брать 702, и дорабатывать ее, либо взять аналогичную станцию, у которой будут исправлены эти недочеты.

Например, у вот этой станции Eruntop 8586 есть кнопки выключения из сети (не путать обычные кнопки выключения, которые не отключают станцию от сети). И в целом она дешевле в разы. Хотя у нее нет индикатора температуры паяльника.

И в целом аналоги выглядят компактнее, чем сама оригинальная 702 станция. С точки зрения схемотехники они идентичны (кроме функции управления регулировки потом воздуха. Она цифровая. Хотя это даже удобнее.

Или вот пример станции близкого аналога 702.

Поэтому, покупка 702 станции под вопросом. Вы будете переплачивать за бренд и известность станции, хотя можете купить точно такую же доработанную станцию. И конечно могут отличаться разъёмы для присоединения паяльника и фена к станции.

Еще есть варианты с компрессорным управлением фена. Такой фен легче, от него меньше вибраций и шума, однако из-за компрессора сама станция большая, и фен невозможно отсоединить от станции. Да и компрессор у станции сильно шумит.

Если вы все-таки решили купить 702, то помните, что ее нужно обязательно выключать из сети после работы. Либо установите вилку с кнопкой выключении. В станции есть конструктивная недоработка. Даже если вы выключите паяльный фен с лицевой кнопки, и он будет на подставке, то он может самопроизвольно включиться из-за выхода из строя симистора. Такие случаи уже были. Фен просто загорался. Кнопки включения и выключения на лицевой стороне станции не выключают ее от сети. Поэтому станцию надо отключать от сети, если вы закончили паять.

Пример доработки паяльной станции Lukey 702:

Новое поколение жал – картриджи t12

Новое поколение жал конструктивно отличается от выше представленных.

Это даже уже не жало, а картридж.Даже некорректно сравнивать просто жало 900М и картридж T12.

Это даже уже не жало, а картридж.Даже некорректно сравнивать просто жало 900М и картридж T12.

В одном корпусе T12 содержится и термопара, и нагревательный элемент.Корректное сравнение T12 c жалами 900М будет таким.

У жал T12 нет такого зазора между самим жалом и нагревательным элементом. Это позволят добиться наилучшего контакта между нагревательным элементом и самим жалом.

У жал T12 нет такого зазора между самим жалом и нагревательным элементом. Это позволят добиться наилучшего контакта между нагревательным элементом и самим жалом.

От самого картриджа идут только 2 провода. Это и нагреватель и датчик температуры.

У 900M от Lukey 702 нагревательный элемент и датчик температуры имеют отдельные провода.Само жало внутри медное, а снаружи покрыто сплавом.

У 900M от Lukey 702 нагревательный элемент и датчик температуры имеют отдельные провода.Само жало внутри медное, а снаружи покрыто сплавом.

Конечно жала (картриджи) T12 будут стоить дороже (особенно оригинальные), чем 900M. Один картридж будет стоить примерно как целый набор разных дал типа 900M! Но не забывайте, что картридж T12 — это и нагревательный элемент, и термодатчик. И все это в одном корпусе!

Пайка: очень простые советы » сайт для электриков — статьи, советы, примеры, схемы

Паяльная станция lukey 702

Популярная паяльная станция Lukey 702 среди радиолюбителей и электронщиков. Паяльник станции — это клон японских паяльников HAKKO. В целом, в других моделях Lukey паяльник такой же как и у 702 (могут быть отличия в типе нагревателя, но об этом ниже). У станции есть паяльный фен, что в разы облегчает пайку любых компонентов. Это весомый плюс.

У этой станции паяльник также с жалами серии 900М.

У этой станции паяльник также с жалами серии 900М.

Как можно заметить, внутренностей у этого пальника внутренностей больше, чем в SumSour 220 В.

К станции от паяльника подключается 5 проводов. Первые два – это термопара для контроля и измерения температуры, еще два – это нагреватель.

К станции от паяльника подключается 5 проводов. Первые два – это термопара для контроля и измерения температуры, еще два – это нагреватель.

Пятый провод — это заземление.

Заземление позволяет снизить риск повреждения микросхем на плате статически электричеством, которое может появиться на жале паяльника или даже на самой станции.

Регулировка температур фена и паяльника осуществляется при помощи кнопок.



К тому же у фена есть сменные сопла для разных по габаритам работ.

От паяльного фена к станции подключаются: термопара, нагревательный элемент, турбина, заземление и герконовый датчик.

От паяльного фена к станции подключаются: термопара, нагревательный элемент, турбина, заземление и герконовый датчик.

Герконовый датчик реагирует на магнит, который установлен в подставке для фена. Нужно перевести фен в режим ожидания? Просто поставьте его на подставку с магнитом. Фен начнет быстро остывать, и перейдет в режим ожидания. А если фен понадобится вновь, то достаточно просто взять его с подставки. Фен начнет нагреваться до той температуры, с которой он был установлен на подставку.

С другой стороны, у этой станции есть ряд недостатков, которые могут быть проблематичными и для новичков, и для опытных электронщиков. Разберем плюсы и минусы станции.

Плюсы 702 станции:

• Есть паяльник с жалами типа 900М и фен;
• Есть возможность менять насадки на фене, и жала на паяльнике;
• Простая регулировка температур и потока воздуха;
• Термостабилизация и контроль температуры;
• Автовыключение фена (в ручке фена есть геркон, который выключает фен, если положить его на подставку);
• Цифровая индикация температур;
• Быстрый нагрев;
• Есть возможность калибровки температуры.

С одной стороны – это хорошая станция по цене качеству для небольшой мастерской для ремонта техники. Но она устарела, и у нее есть ряд недостатков:

• Нет автовыключения паяльника;
• Все та же проблема с жалами 900М;
• Высокая цена;
• Без выключения из сети, станция может сама включиться;
• Не термостойкие провода.
• Ужасный разъем PS/2 у паяльника;
• Габаритный фен с большой вибрацией по корпусу из-за турбины.

При желании можно перепрошить Lukey 702 при помощи программатора, улучшив работу станции.

Паяльная станция quicko t12-952

Одна из самых лучших станций T12.

Есть кнопка выключения от сети, стандартное подключение сетевого кабеля. Еще есть вариант питания от 24 В, вместо сетевого. При необходимости предохранитель можно поменять без разборки (хотя лучше посмотреть плату станции на предмет неисправностей, если предохранитель все-таки сработал).

Есть кнопка выключения от сети, стандартное подключение сетевого кабеля. Еще есть вариант питания от 24 В, вместо сетевого. При необходимости предохранитель можно поменять без разборки (хотя лучше посмотреть плату станции на предмет неисправностей, если предохранитель все-таки сработал).

Установлен дисплей с главным меню. У Lukey 702 даже близко нет такого количества информации о станции.

При нажатии на энкодер (регулятор температуры) в течении 2 секунд, то появится меню настроек и дополнительных функций.

При нажатии на энкодер (регулятор температуры) в течении 2 секунд, то появится меню настроек и дополнительных функций.

Можно настроить время автовыключение паяльника, сделать регулировку температуры. повысить напряжение, узнать версию прошивки, выключить звуковое оповещение и т.п. Целый мини ПК!

Среди недостатков станции можно отменить отсутствие заземления паяльника и отсутствие русского языка в меню и настройках.

Паяльники gs90d

Это уже не просто паяльники, а полноценные станции.

Выпускаются разных мощностей.

Выпускаются разных мощностей.

Плата управления и индикации у GS90D находятся в самой ручке. Регулировка температуры осуществляется при помощи кнопок.

GS90D лучше, и в среднем в 3 раза дороже, чем показанный выше паяльник SumSour с синей ручкой, но у него все та же проблема жал серии 900M.

Плюсы GS90D:

• Наличие индикации температуры;
• Хорошая регулировка;
• Используются популярные жала серии 900M;
• Термостойкий провод (на первый взгляд это мелочь, но иногда из-за невнимательности можно случайно подпалить провод, и вовремя не заметить. Здесь провод защищен от таких случаев);
• Есть дополнительные функции.

Минусы:

• Не лучшая термостабилзация;
• Цена завышена.

Конечно этот паяльник выходит на новый уровень по сравнению с самыми простыми, но и он не лучший выбор для новичков. Просто плохо держит температуру, и имеет недостаток жал серии 900M.

Паяльники с жалами серии 900

Следующим по популярности идут паяльники CXG с жалами HAKKO серии 900.

Наиболее популярными стали 900М. Размеры жала приведены ниже (иногда они могут отличаться, особенно китайские копии).

Это самые популярные необгораемые жала. Они продаются практически в любом радиомагазине, не говоря уже об AliExpress.

Это самые популярные необгораемые жала. Они продаются практически в любом радиомагазине, не говоря уже об AliExpress.

Разнообразие форм позволяют выполнять широкий спектр задач по пайке плат и радиодеталей (DIP, SMD и BGA).

Цифровые и буквенные обозначения практически не упоминаются. Обычно жала называют по их визуальной форме (конус, топорик, плоское и т.п.).

Цифровые и буквенные обозначения практически не упоминаются. Обычно жала называют по их визуальной форме (конус, топорик, плоское и т.п.).

По сравнению с обычными жалами для нихромовых паяльников, жала 900М полые (пустые внутри, т.к. они надеваются на нагревательный элемент).

Крепление жала к нагревательному элементу паяльника отличается от простых нихромовых. Здесь жало крепится с помощью гайки и втулки.

Крепление жала к нагревательному элементу паяльника отличается от простых нихромовых. Здесь жало крепится с помощью гайки и втулки.

Устанавливается на огромное количество паяльников разных станций. Например, на Lukey HAKKO 702, 936, 902, 701, 8586 и т.д. Помимо Lukey есть разные копии станции под другими названиями.

Однако не смотря на все достоинства, у этого типа жал есть серьёзный недостаток – это зазор между нагревательным элементом, и самим жалом.

Но для начала разберем примеры паяльников с такими жалами. Они тоже бывают разными.

Уход за медными жалами

Пора забывать про чистку жала деревянными дощечками. Для этих целей есть губки и медные стружки.

Уход за такими жалами простой. Лишний припой и остатки паяльного флюса можно снимать влажной губкой.

А с помощью медной стружки можно удалить и лишний припой с жала, и нагар с его поверхности.

А с помощью медной стружки можно удалить и лишний припой с жала, и нагар с его поверхности.

В крайнем случае можно обработать поверхность медного жала напильником.

А еще им можно придать нужную форму при помощи молотка и наковальни.

А еще им можно придать нужную форму при помощи молотка и наковальни.

Они легко деформируются от легких кистевых ударов молотком.

Уход за необгораемыми жалами

Необгорамые жала нельзя обрабатывать или чистить никаким инструментами.

Чистить поверхность жала от лишнего или старого припоя можно влажной губкой.

Чистить поверхность жала от лишнего или старого припоя можно влажной губкой.

Губка не должна быть слишком влажной, иначе будут брызки и пар. А снимать окислы и лишний припой с жала можно медной стружкой.

Медная стружка не повреждает покрытие жала.

Медная стружка не повреждает покрытие жала.

Но главное запомнить одно правило – всегда на жале должен быть припой. Исключение – когда с платы или деталей надо убрать лишний припой.

Убрали с контактов платы припой оплеткой, и сразу же наносим новый припой на поверхность жала.

Убрали с контактов платы припой оплеткой, и сразу же наносим новый припой на поверхность жала.

Припой на жале защищает рабочую поверхность от сильных окислов, которые возникают во время пайки из-за воздуха.

Если жало будет в окислах, то на его поверхность перестанет липнуть припой. Его можно заново залудить, и даже восстановить с помощью активатора для жал. Подробнее в этой статье.Если пришлось паять кислотой, то сразу после работы чистите жало при помощи губки или стружки для снятия припоя, и покрывайте жало свежим припоем.

Если жало будет в окислах, то на его поверхность перестанет липнуть припой. Его можно заново залудить, и даже восстановить с помощью активатора для жал. Подробнее в этой статье.Если пришлось паять кислотой, то сразу после работы чистите жало при помощи губки или стружки для снятия припоя, и покрывайте жало свежим припоем.

Также недопустима механическая обработка необгораемого жала, и придание формы при помощи молотка (как это делается с медными жалами).

По ряду преимуществ, лидируют «вечные» жала. Всего одно качественное хорошее жало можно использовать годами, и оно будет как новое. Только не все так просто, как может показать на первый взгляд.

Флюсы

Паяльные флюсы делятся на нейтральные (неактивные, бескислотные), химически с основным металлом не взаимодействующие или взаимодействующие в ничтожной степени, активированные, химически действующие на основной металл при нагреве, и активные (кислотные), действующие на него и холодными. В отношении флюсов наш век принес больше всего нововведений; большей частью все же хороших, но начнем с неприятных.

Первое – технически чистого ацетона для промывки паек в широкой продаже больше нет вследствие того, что он используется в подпольном производстве наркотиков и сам обладает наркотическим действием. Заменители технического ацетона – растворители 646 и 647.

Второе – хлористый цинк в активированных флюс-пастах часто заменяют тераборнокислым натрием – бурой. Соляная кислота – высокотоксичное химически агрессивное летучее вещество; хлорид цинка также токсичен, а при нагреве сублимирует, т.е. улетучивается не плавясь. Бура безопасна, но при нагреве выделяет большое количество кристаллизационной воды, что немного ухудшает качество пайки.

Примечание: бура сама по себе паяльный флюс для пайки погружением в расплавленный припой, см. далее.

Хорошая новость – теперь в продаже есть широчайший ассортимент флюсов на все случаи паяльной жизни. Для обычных спаечных работ вам понадобятся (см. рис.) недорогие СКФ (спиртоканифольный, бывший КЭ, второй в списке бескислотных флюсов в табл. I.10 на рис. выше) и паяльная (травленая) кислота, это первый в списке кислотный флюс. СКФ пригоден для пайки меди и ее сплавов, а паяльная кислота – для стали.

Пайки от СКФ нужно обязательно промывать: в состав канифоли входит янтарная кислота, при длительном контакте разрушающая металл. Кроме того, случайно пролитый СКФ мгновенно растекается по большой площади и превращается в очень долго сохнущую чрезвычайно липкую гадость, пятна от которой ничем не сводятся ни с одежды, ни с мебели, ни с пола со стенами. В общем СКФ для пайки хороший флюс, но не для ротозеев с растяпами.

Полноценный заменитель СКФ, но не такой противный при небрежном обращении – флюс ТАГС. Стальные детали более массивные, чем допустимо для пайки паяльной кислотой, и более прочно, паяют флюсом Ф38. Универсальным флюсом можно паять практически любые металлы в любых сочетаниях, в т.ч. алюминий, но прочность спая с ним не нормируется. К пайке алюминия мы еще вернемся.

Примечание: радиолюбители, имейте в виду – сейчас есть в продаже флюсы для пайки эмалированных проводов без зачистки!

Как паять паяльником smd светодиоды и другие безвыводные компоненты

В настоящее время при изготовлении радиоэлектронных устройств широко применяются безвыводные компоненты SMD. Компоненты SMD не имеют традиционных медных проволочных выводов. Такие радиоэлементы соединяются с дорожками печатной платы путем пайки к ним контактных площадок, находящихся непосредственно на корпусе компонентов.

Но при ремонте возникает необходимость выпаивать SMD компонент для их проверки или замены или выпаивать с ненужной печатной платы для использования как запчасти. В таком случае, чтобы не перегреть и не поломать компонент необходимо одновременно прогревать все его выводы.

Если приходится часто выпаивать SMD компоненты, то имеет смысл для паяльника сделать набор специальных жал, разветвляющихся на конце на два или три маленьких. С такими жалами выпаивать SMD компоненты будет легко без их повреждений, даже если они будут приклеены к печатной плате.

Но бывают ситуации, что маломощного паяльника под рукой нет, а в имеющемся мощном паяльнике, жало прикипело и вынуть его невозможно. Из такой ситуации тоже есть простой выход. Можно навить вокруг жала паяльника медный провод диаметром один миллиметр, как на фото.

Сделать своеобразную насадку и с помощью нее успешно выпаивать SMD компоненты. Фотография демонстрирует, как я выпаивал SMD светодиоды при ремонте светодиодных ламп. Корпуса светодиодов очень нежные и практически не допускают даже небольших механических воздействий.

В случае необходимости насадка легко снимается и можно пользоваться паяльником по прямому назначению. Ширину между концов насадки можно легко изменять, тем самым настраивая для пайки SMD компоненты разных размеров. Насадку можно использовать вместо маломощного паяльника, запаивая маленькие детали и припаивая тонкие проводники к светодиодным лентам.