Как правильно паять паяльником с канифолью и оловом припоем

Как правильно паять паяльником с канифолью и оловом припоем Инструменты
Содержание
  1. Соединение элементов методом горячей пайки
  2. Необходимые инструменты и материалы
  3. Паяльник
  4. Припой
  5. Флюс
  6. Пайка элементов
  7. Подготовка деталей
  8. Подготовка паяльника
  9. Подготовка припоя
  10. Пайка деталей
  11. Завершение процесса
  12. Вывод
  13. Проверка готовности
  14. Предотвращение образования окислов
  15. Пайка электронных компонентов
  16. Зачем делаем все это
  17. Вывод
  18. Библиография
  19. Пример пайки проводов
  20. Между собой
  21. К контакту платы
  22. Пример пайки радиодеталей микросхемы
  23. Послепайковые операции
  24. Распространенные ошибки и техника безопасности
  25. Как правильно паять паяльником с канифолью и оловом (припоем)
  26. Припои, флюсы и дополнительные аксессуары для работы
  27. Инструменты для пайки – чем паять?
  28. Припои – одна цель, но разные качества
  29. Флюсы – зачем нужны и разновидности
  30. Как правильно паять
  31. Что такое пайка
  32. Что можно сделать с помощью паяльника
  33. Как устроен паяльник и как его выбрать
  34. Какие материалы нужны для пайки
  35. Дэвид Корнелиус
  36. Техника безопасности
  37. Как подготовиться к пайке
  38. Шаг за шагом
  39. Упражнения для начинающих
  40. Какие бывают ошибки
  41. Резюме
  42. Что понадобится для пайки?
  43. Паяльник
  44. Припой
  45. Флюс
  46. Оплетка для выпайки
  47. Основные принципы и правила

Соединение элементов методом горячей пайки

Соединение элементов методом горячей пайки давно стало основным способом монтажа в электронике и широко распространено в электротехнике. Кроме того, этот способ применяется для создания небольших легких металлоконструкций и т.п. Умение правильно паять электрическим паяльником совершенно необходимо всем, кто в качестве применения своих сил выбрал эти сферы деятельности.

Необходимые инструменты и материалы

Для выполнения пайки потребуется определенный набор инструментов и расходников. Его состав в определенной степени зависит от того, что предстоит паять.

Паяльник

Начать надо с подбора паяльника. В настоящее время применяют только электрические паяльники (а в определенных случаях лучше пользоваться фенами, которые входят в состав паяльной станции). Прибор выбирают в первую очередь по мощности:

  • Для пайки мелких деталей (микросхем, маломощных полупроводниковых приборов и небольших пассивных элементов) достаточно паяльника примерно до 25 ватт, и неплохо, если он будет питаться от понижающего блока питания.
  • Если предстоит паять более мощные и массивные компоненты, а также провода увеличенного сечения, мощности в 25 ватт может не хватить, здесь пригодится электроприбор 40..60 ватт.
  • Для пайки толстых проводов, силовых элементов, толстых шин и элементов металлических корпусов, а также работ вне помещения потребуется паяльник мощностью 80..100 или более ватт.
Читайте также:  16 лучших паяльных станций

Если применить прибор недостаточной мощности, он не сможет хорошо прогреть место пайки, соединение получится ненадежным и некрасивым. Если мощность будет излишней, то есть риск перегреть спаиваемые элементы, контактные площадки или дорожки печатной платы (это приведет к их отслаиванию). Кроме того, большим жалом мелкие детали паять просто неудобно.

Очень не помешает регулятор мощности для паяльника. Он входит в состав паяльных станций, но его можно приобрести и отдельно (или собрать самостоятельно).

Учимся пользоваться паяльником - уроки пайки с нуля, для начинающих

Припой

Практически всегда для пайки применяется припой на основе олова. Чистым оловом паять труднее, качество и долговечность пайки получается хуже, да и получается дороговато. Поэтому стопроцентные оловянные припои применяют только для пайки предметов, контактирующих с пищей. В остальных случаях применяют оловянно-свинцовые сплавы (иногда с дополнительными присадками). Для стандартных целей используют припои с содержанием олова от 30% до 60%.

Флюс

Для большинства пользователей, флюс – это жидкая или пастообразная субстанция. На самом деле, флюс – это общее название веществ, применяемых при пайке, поэтому флюсом можно назвать и канифоль, и кислоту, и даже аспирин в таблетках.

Тип флюса зависит от того, что предстоит паять. Для пайки радиоэлементов на печатную плату удобно использовать флюсы в виде жидкостей или паст, хотя можно применить классическую канифоль.

Пайка элементов

Когда все необходимые инструменты подготовлены, можно приступать к самой пайке элементов.

Подготовка деталей

Перед пайкой рекомендуется подготовить саму печатную плату (или другую поверхность) и детали. Помимо очистки от загрязнений, запаиваемые места можно предварительно облудить или покрыть флюсом для лучшего протекания процесса.

Подготовка паяльника

Перед каждым соединением деталей жало следует облудить при помощи флюса. Это поможет обеспечить хороший контакт припоя с поверхностью и быстрое прогревание.

Подготовка припоя

Припой перед использованием также стоит подготовить. Он должен быть распределен равномерно по поверхности катушки и в отличном состоянии.

Пайка деталей

Для пайки деталей необходимо нагреть жало и приступить к аккуратному приплавлению припоя к соединяемым поверхностям. Подгонять положение деталей можно с помощью пинцета или другого инструмента. После остывания соединение следует проверить на прочность и правильность.

Завершение процесса

После завершения пайки рекомендуется промыть места пайки отливнкой любой остаточной кислоты или флюса для избежания коррозии. Кроме того, стоит проверить правильность выполнения пайки и отсутствие короткого замыкания.

Вывод

Пайка элементов является важным процессом при сборке и ремонте различных устройств. Соблюдение правил и использование правильных инструментов и материалов помогает добиться надежного и качественного результата.

Проверка готовности

После пайки соединение обычно остывает минуту-две. Затем его можно проверить, не притрагиваясь к спаиваемым поверхностям. Просто подразнив неметаллическим предметом неподалеку – например, отверткой. Хороший пайник не облазит при этом, некачественный отколется.

Предотвращение образования окислов

Даже после пайки поверхности надо защитить от окисления. Для этого на рынке существуют специальные составы – антивоскрия. Они наносятся на спаиваемые и облуженные поверхности и создают защитную пленку. В домашних условиях антивоскрии можно заменить свернутым в тубу полиэтиленовым утюгом.

Также можно довести соединение до предельной степени герметичности, обмазав его термоскотчем. Но лучше вовремя внимательно выполнить пайку.

Пайка электронных компонентов

Все виды пайки одинаковы по базовым правилам, но пайка отдельных элементов встречается разнообразная. Узонки с проводами впаиваются довольно просто, ведь они обычно имеют хотя бы два вывода. Однако пайка голых микросхем или прочих элементов настолько тонки, что требует хорошую координацию движений.

Элемент панелиМетод подключения
Очень мелкая детальТребует пинцета
Через отверстиеПри переходе сквозь отв. обяз. вытягивание отвм. бурыми (черезачерными) отв.
Сам чип6 (8) выводов – раз в лоб, оставшиеся – с двух сторон.
Цоколь транзистораТяжелее всего – даже для паяльщика сильно мастерящего, могут потребоваться спец инструменты.

Зачем делаем все это

* Пайка – это не просто соединение металлов припоем. Это ремонт или сборка электронной схемы – то есть, ответственность за правильное подключение элементов.

* Неверно согласованные размеры, отсутствие доводок проверено рабочих элементов – итог еще одной незаконченной штуки.

* Плата с имеющимися остатками шлама, дребезга, непаиваемых или черт знает почему смогших списаться элементов – никому не нужна.

* Даже обладатель неисправного устройства не выпустит его из рук в негодность, без попыток самостоятельного (или отправленного на дорогое СЦ) ремонта.

Вывод

Пайка – это целое искусство, на которое уходит годы плотной работы. Но попробовать стоит. Кто знает, может быть, она вам и пригодится в быту, или может это ваше новое хобби?

Библиография

  1. Система ультразвуковой пайки Activation Labs. доступен на https://www.activiationlab.com/.

  2. Рубен Владимирович, Утенков Николай Петрович (1944). Основы технологии пайки. Москва: Издательская группа РАДИОСОЮЗ.

Пайка многожильных проводов

После этого надо захватить жалом паяльника небольшое количество припоя, нанести его на место пайки и равномерно его прогреть. Припой должен обтечь место соединения покрыв провода ровным, красивым слоем. До окончания застывания расплавленного металла двигать провода относительно друг друга нельзя. Для этого их надо зафиксировать свободной рукой или захватив пинцетом. В некоторых случаях для фиксации потребуется струбцина.

Иногда возникают вопросы о способах пайки гибких многожильных проводников. При одном из подходов, жилы на зачищенном участке надо скрутить, чтобы они не торчали, пропитать флюсом, затем облудить (при этом расплавленный припой тоже впитывается, покрывая жилы внутри пучка). После этого провода спаиваются, как одножильные.

Если надо припаять многожильный провод к разъему, этот способ является единственным.

Пайка медных и алюминиевых проводов

Иногда возникает вопрос соединения медных и алюминиевых проводов. Как известно, прямого контакта меди и алюминия в цепях, где протекает электрический ток, допускать нельзя. Но если оба провода тщательно облудить, то контакт будет происходить через промежуточный оловянно-свинцовый слой. Этого достаточно, чтобы заметная контактная разность потенциалов не возникала, поэтому пайкой выполнять такое соединение вполне возможно. Кроме того, под слоем припоя ни медь, ни алюминий окисляться не будут.

Облуживание алюминиевых проводов

При этом возникает вопрос надежного облуживания алюминия. Способов для этого существует много, включая применение специальных флюсов. Но это говорит лишь о том, что окончательного надежного решения так и не придумано.

Пример пайки проводов

Пошагово процесс пайки разобран на нескольких примерах.

Между собой

Чтобы спаять между собой два провода (например, медных одножильных), надо снять с них изоляцию на необходимую длину. Сначала надо покрыть поверхность слоем флюса (в данном случае используется жидкий флюс ЛТИ-120). Затем хорошо прогретым паяльником покрыть каждый провод слоем припоя. Эти операции надо провести с двумя проводами. Подготовленные провода надо слегка скрутить. Теперь можно набрать немного припоя на жало паяльника и спаять провода. Процесс прошел успешно. Можно промыть участок пайки и изолировать место контакта изоляционной лентой или термоусадочной трубкой.

К контакту платы

Облуженные и отогнутые выводы резистора

Учимся пользоваться паяльником - уроки пайки с нуля, для начинающих

Например, требуется припаять к контакту платы выводы резистора (после замены и т.п.). В первую очередь, потребуется подготовить отверстие платы и контактную дорожку. Если старый элемент был выпаян, надо очистить отверстие от остатков припоя с помощью паяльника и зубочистки (остро заточенной спички). Далее надо подготовить выводы нового резистора – облудить и подогнуть так, чтобы его выводы точно попадали в отверстие платы.

Обрезка выводов

Далее надо обрезать выводы так, чтобы каждый вывод выступал примерно на 1,5-2 миллиметра. После этого можно паять резистор, затем отмыть место пайки от остатков флюса.

Пайка вывода резистора

Пример пайки радиодеталей микросхемы

Выводы микросхем, как правило, предварительно облужены на производстве, поэтому дополнительной подготовки не требуется. Контакты платы заводского изготовления тоже, как правило, уже облужены. А вот для самодельных плат поверхность придется подготовить, очистив ее от окислов и покрыв тонким слоем припоя.

Микросхема для монтажа through hole вставляется в отверстия платы, микросхема для планарного монтажа располагается на контактных площадках так, чтобы каждый вывод лежал на своей площадке. Паяльником набирается небольшое количество припоя (для планарного монтажа – совсем небольшое) и микросхема припаивается на место. Паять надо быстро и аккуратно, чтобы не перегреть дорожки платы, иначе они могут отслоиться. Вопреки мифам, перегреть микросхему или любой другой полупроводниковый прибор так, чтобы они вышли из строя или, хотя бы, изменили характеристики, вряд ли получится.

Микросхемы в миниатюрных корпусах с планарным расположением выводов лучше паять специальным оборудованием, включающим фен с регулируемой температурой.

Как своими руками сделать точечную сварку для 18650

Послепайковые операции

После завершения пайки надо смыть остатки флюса (лучше этиловым спиртом). Далее надо осмотреть место соединения. Участок пайки должен быть равномерно покрыт припоем в виде аккуратной капельки. Спаянные провода надо покачать. Если они держатся надежно, значит, все выполнено правильно.

Рекомендуем: Как правильно спаять аккумуляторы для шуруповерта

Распространенные ошибки и техника безопасности

Использование электронагревательного прибора связано с определенным риском получения травмы. Чтобы этого избежать, надо соблюдать определенные правила:

  1. Держать паяльник только за ручку, подальше от нагретых металлических частей.

  2. Провод и вилка не должны иметь повреждений.

  3. В процессе надо следить, чтобы жало не касалось изоляции сетевого провода или других проводов. которые могут быть под напряжением.

  4. Подставка должна быть из негорючего материала.

  5. Помещение должно быть проветриваемым.

  6. Очень желательно работать в защитных очках, чтобы дым, брызги металла и флюса не попали в глаза.

Учимся пользоваться паяльником - уроки пайки с нуля, для начинающих

Защитные очки помогут избежать проблем

Кроме перечисленного, надо соблюдать и другие разумные и очевидные правила безопасности.

Научиться паять несложно. Но этот процесс требует аккуратности, усидчивости, а навыки приобретаются в процессе тренировок.

Как правильно паять паяльником с канифолью и оловом (припоем)

Паяльник

Приобрести все необходимые компоненты можно в ближайшем магазине радиотоваров.

Если у Вас не паяльная станция, которая изначально готова к пайке сразу же после включения, а обычный паяльник, то перед работой (особенно если он новый) его нужно специальным образом подготовить — залудить, иначе паять не будет. Что это такое «залудить», сейчас разберём.

Берём напильник и прикладываем плашмя к срезу жала паяльника. Теперь точим в той же плоскости, периодически посматривая на жало, до тех пор, пока оно не станет плоским, гладким и блестящим.

После этого разогретое жало опускаем в канифоль и сразу в припой (в олово). Прилипать припой к жалу почти не будет, поэтому сразу же после этой процедуры прикладываем жало к небольшой дощечке, желательно природного происхождения (не ДСП) лучше еловой или кедровой (смолянистой), но в принципе сойдёт и любая, только возиться придется дольше.

Итак, повторяем эту процедуру (канифоль > припой > дощечка) до тех пор, пока подготовленный предварительно напильником срез жала из жёлто – с переливом сизого цвета разогретой меди, не станет серебристым и блестящим от покрывающего его равномерно припоя. Вот это и называется «залудить», в данном случае паяльник.

Примерно так должно выглядеть залуженное жало паяльника:

Залуженное жало паяльника.

Теперь мы будем учиться припаивать проводок (предварительно его, залудив) к латунной жестянке, тоже залудив её с начала. Окунаем жало паяльника в канифоль, потом в припой, и сразу же, плоскостью жала параллельно плоскости подносим вплотную к нашей латунной подопытной, не дав испариться канифоли, прижимаем, потом притираем, елозим, в общем – лудим. Если канифоль испарилась или растеклась, процесс повторяем, и постепенно, постепенно наша жестянка покрывается качественно налипшим на неё припоем. Если материал чистый или без сильных окислов, то подобное лужение происходит быстро.

Если используется проволочный припой, то прислоняем жало паяльника к жестянке, а к точке их контакта подносим кончик проволочного припоя, стараясь больше прикасаться к залуженной части паяльника, и трём ею об эту часть, чтобы олово с канифолью обогатило собою место контакта.

Не залуженный провод.

Провод лудить проще, т.к. обычно, под изоляцией металл чистый, не окисленный. Его мы окунаем в канифоль, приложив сверху него жало разогретого паяльника и по-потихоньку вытаскиваем провод из под паяльника наружу, после того, как канифоль расплавится и задымится. Это делается, как наверное поняли, для того, чтобы расплавленная канифоль обволокла контактную часть провода. Теперь обогащаем жало паяльника припоем, коснувшись олова, подносим жало к налипшей на проводке канифоли.

Если провод медный и чистый – лужение произойдёт сразу же.

Лудим провод.

Залуженный провод.

Есть у нас залуженная подопытная латунная жестянка и залуженный проводок, которые теперь мы обязаны соединить, запечатлеть разогретым припоем и потом остудить, чтобы навсегда сохранить их электрическую связь, что мы и делаем, поднеся залуженную часть провода к залуженной части жестянки.

К месту их контакта подносим обогащённое припоем жало паяльника так, чтобы припой качественно обволок залуженные части припаиваемых деталей. Этому будет способствовать участвующая в процессе канифоль. Если что-то не ладится — окунайте в неё. После того, как детали оказались в расплавленном припое, постарайтесь их больше не шевелить. Можно слегка подуть на место пайки, пока блеск припоя слегка не потемнеет, что будет свидетельствовать о затвердевании пайки.

Припаяли провод.

И наверное, последний штрих — можно ещё окунуть небольшую малярную кисть в растворитель и промыть остатки канифоли в местах пайки.

Старайтесь при пайке использовать как можно меньше припоя, соединение будет прочнее.

Время пайки должно составлять одну — две секунды.

Хорошая пайка блестит как отполированная, если цвет серый, то пайка не качественная.

Выводы деталей нельзя гнуть слишком близко к корпусу. Нельзя держать за деталь при изгибе, нужно держать за сам вывод пинцетом.

Остатки канифоли нужно обязательно удалять, крупные куски с помощью шила или скальпеля, остальное смывать спиртом.

При пайке важно не перегревать плату, иначе дорожки могут отслоиться.

Что бы освободить отверстие в плате от припоя, используйте зубочистку или заточенную спичку.

Тренируйтесь на старых платах, выпаивайте и впаивайте детали, умение паять приходит только с практическим опытом.

Изображение

Научиться паять может любой желающий, но начинать нужно с основ. Пайка бывает разная. Существует огромная разница в методе пайки большого резистора мощностью 2 Ватта на обычную печатную плату и, к примеру, микросхемы BGA на плату сотового телефона.

В первом случае нужен простой электрический паяльник мощностью 40 Вт, твердая канифоль и припой, во втором случае необходимы термовоздушная станция, безотмывочный флюс, паяльная паста, трафареты и, иногда, станция нижнего подогрева плат.

Очевидно, разница существенная. В каждом случае нужно выбирать тот метод пайки, который является наиболее подходящим для конкретного вида монтажа.

Изображение

За последние 120 лет с момента изобретения первого паяльника произошло много изменений. Для новичков, которые хотят освоить домашнюю пайку проводов и радиодеталей, существует несколько доступных и недорогих вариантов паяльников.

Первый вариант — нихромовый паяльник, который имеет нагревательный элемент из нихромовой проволоки и медное жало. У него есть несколько недостатков: он долго нагревается (более 3-х минут) и остывает, требует особого ухода и имеет ограниченный срок службы. Однако у него есть и преимущества, такие как доступная цена и возможность изменять форму жала.

Второй вариант — керамический паяльник, который имеет керамический нагревательный элемент и никелированное медное жало. Он быстро нагревается и остывает (около 20 секунд), позволяет контролировать температуру, легок в уходе и имеет долгий срок службы. Единственный недостаток такого паяльника в том, что керамический элемент при сильных ударах может трескаться.

Жало является рабочей частью паяльника и имеет несколько форм, которые подходят для различных видов пайки:

  • отвёртка: используется для пайки крупных деталей;

  • конус: подходит для пайки деталей среднего размера;

  • игла: предназначена для пайки мелких деталей;

  • скошенная кромка: используется для удобного распределения припоя.

Жалу нихромовых паяльников можно придать любую форму с помощью напильника из меди. Но они имеют недолгий срок службы и быстро выгорают, требуя замены.

Никелированные жала не могут быть обработаны напильником, но они обычно обладают более длительным сроком службы.

Для домашней пайки часто выбирают проволоку, состоящую из сплава олова и свинца. Чем больше содержание свинца, тем ниже стоимость сплава. Припои с низкой температурой плавления, до 150-200 градусов, также пользуются популярностью.

Припой доступен в нескольких формах:

  • плоская спираль: используется в паяльной баночке и предоставляет удобный доступ к припою;

  • спираль в капсуле: позволяет подавать припой непосредственно на место пайки, облегчая процесс;

  • припой в катушке: экономичен и обеспечивает длительное использование;

  • также популярен припой с флюсом внутри. Хотя он может быть немного дороже, зато обладает преимуществами в удобстве работы и облегчает процесс пайки.

  • флюс для алюминия: идеально подходит для пайки алюминия и тёмных металлов;

  • паяльная кислота: эффективна для всех типов металлов, однако следует учесть, что остатки кислоты необходимо тщательно удалить после пайки;

  • канифоль: используется для пайки меди, латуни и бронзы (может быть представлена в различных формах: твёрдой, жидкой и гелевой).

Изображение

Попробуем спаять два металлических провода так, чтобы соединение проводило электрический ток и при этом было прочным.

1. Включите паяльник и дождитесь, пока он нагреется

2. С помощью кусачек удалите 2-3 см изоляции с концов проводов.

3. Чтобы залудить провод, возьмите небольшое количество флюса на паяльник и обработайте его. Если вы используете жидкий или гелевый флюс, то наносить его нужно непосредственно на провод.

4. Возьмите немного припоя на паяльник и нанесите его на провод.

5. Повторите те же самые шаги с другим проводом.

6. Зафиксируйте оба провода, прижимая их друг к другу. Для этого можно использовать плоскогубцы или держатель.

7. Осторожно нагрейте место контакта между проводами при помощи паяльника до того момента, когда припой расплавится и соединит провода.

8. Уберите паяльник, чтобы не перегреть детали. Протрите жало о влажную губку, чтобы удалить загрязнения и излишки припоя. Через несколько секунд припой затвердеет. Правильное соединение выглядит ровным, гладким и блестящим.

Изображение

При работе с паяльным оборудованием необходимо соблюдать технику безопасности.

  • Хорошо проветрите помещение, где вы работаете, и избегайте вдыхания паров канифоли, они вредны для здоровья. Если нет возможности проветривать – делайте перерывы в работе.

  • Используйте защитные очки. Нередки случаи, что при перегреве печатная дорожка на плате отслаивается с характерным вспучиванием, что ведёт к разбрызгиванию мельчайших капелек расплавленного припоя.

  • Держите нагретый паяльник только за ручку, чтобы избежать возможных ожогов. Ожоговые раны очень долго заживают!

  • При пайке электроники всегда отсоединяйте провода от источника питания, чтобы избежать поражения электрическим током.

  • Никогда не оставляйте включенный паяльник без присмотра, даже на короткое время. Это простейшее правило может уберечь вас от пожара.

  • После завершения пайки тщательно уберите место работы, а также вымойте лицо и руки, чтобы удалить остатки флюса или припоя.

Припои, флюсы и дополнительные аксессуары для работы

Хитрости пайки: припои, флюсы и дополнительные аксессуары для работы

Пайка это соединение проводов и металлических предметов с помощью текучего легкоплавкого металла, который прилипает к обеим соединяемым деталям, обеспечивая их соединение. Как выполнять пайку, какие бывают припои и зачем нужны флюсы – читайте в статье ниже!

Инструменты для пайки – чем паять?

Самый распространённый инструмент для пайки – паяльник. Он может быть электрическим (чаще всего), либо газовым. Электрические паяльники бывают разной мощности: для пайки мелких деталей и тонких проводов подойдёт паяльник мощностью 10-25 Вт, для чего-то более массивного – мощностью 40 Вт и выше. Современные паяльники имеют керамические сменные жала, классические «советские» — медные. Керамические жала не требуют обслуживания, а медные нужно периодически зачищать и облуживать.

Для пайки массивных деталей или, например, медных труб, понадобится газовая горелка – она способна разогреть даже массивную деталь до температуры, нужной, чтобы припой растёкся и «прилип» к поверхности детали. Нужно помнить, что для пайки труб, которые используются для водопровода, можно использовать только бессвинцовые припои. Кстати, о припоях – давайте рассмотрим, какие существуют сплавы для пайки и чем они отличаются.

Припои – одна цель, но разные качества

Самый распространённый припой для пайки проводов и других целей – марки ПОС-61. Он содержит 61% олова (отсюда название) и 39 процентов свинца, его температура плавления равна 183 градуса, но пайку рекомендуют проводить при 240 градусах, для оптимальных условий смачивания и образования паяного шва. Более редкие виды припоев:

  • ПОС-40 – аналог ПОС-61, но более дешёвый, для менее ответственных паек;

  • ПОС-30 – более тугоплавкий припой, применяется для пайки кабелей и листовой стали;

  • Сплав Розе – температура плавления +94 градуса Цельсия, применяется для ответственной электроники;

  • Твёрдые припои (ПМЦ-35, ПМФ-7, ПСр-15 и другие) – применяются для пайки жаропрочных деталей и резцов токарных станков.

Для бытовых целей будет достаточно иметь припой ПОС-61 (ПОС-60) – его будет достаточно для 99% случаев.

Флюсы – зачем нужны и разновидности

Флюс это специальный материал, который смачивает поверхность пайки и удаляет с неё окислы. Без флюса пайка будет затруднительной, так что примите как данность – флюс нужно применять всегда. Самый частый флюс для пайки меди и медных сплавов — сосновая канифоль, как в твёрдом виде, так и в виде спиртового раствора, либо пасты (паяльный жир). Для пайки стальных оцинкованных деталей понадобится паяльная кислота – но применять её для электроники нельзя – кислота будет разъедать место пайки и портить электронные компоненты. Кроме канифоли и кислоты встречаются более специфические флюсы – например флюс Ф-61А для алюминия и другие, но они применяются редко.

Спасибо, что дочитали – в следующих статьях мы рассмотрим, как правильно производить пайку, так что оставайтесь с нами!

Возврат к списку

Как правильно паять

autor

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 паяльником с канифолью и оловом припоем

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:

  • пайки проводов

  • паяния и замены радиодеталей в бытовой технике

  • ремонта светильников, светодиодов и тонкостенных труб

  • ремонта компьютеров, смартфонов и другой электроники

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 паяльником с канифолью и оловом припоем

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 паяльником с канифолью и оловом припоем

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:

  • для микросхем и миниатюрных компонентов электросхем — 10–20 Вт
  • для радиодеталей — 30–40 Вт
  • для простого бытового ремонта — 20–40 Вт
  • универсальный паяльник — 60 Вт
  • для толстых проводов и крупных деталей — 80–100 Вт

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 паяльником с канифолью и оловом припоем

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 паяльником с канифолью и оловом припоем

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.

Как правильно паять паяльником с канифолью и оловом припоем

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.

  • Убедитесь, что инструмент исправен. У паяльника должен быть целый провод и корпус без трещин. Если при включении он трещит или искрит, то работать им небезопасно.

  • Держите паяльник только за ручку, не касайтесь металлических деталей, которые быстро нагреваются.

  • Держите паяльник крепко, чтобы он не выскользнул и не поранил вас или не прожег пол.

  • Не касайтесь горячим жалом электрических проводов, которые могут быть под напряжением, а также провода самого паяльника, иначе случится короткое замыкание.

  • Кладите паяльник только на негорючую подставку из металла или огнеупорного пластика.

  • Не работайте в помещениях, которые плохо проветриваются, и там, где влажно. Канифоль и припой токсичны при испарении, поэтому важно, чтобы в комнате был свежий воздух.

  • Дайте паяльнику полностью остыть после работы: оставьте его на столе на 15–30 минут.

  • Не работайте рядом с горючими и легковоспламеняющимися предметами и жидкостями.

  • Не наклоняйтесь к паяльнику ближе чем на 20 см, чтобы брызги и горячий пар не попали в глаза.

  • Используйте защитные очки, так как канифоль и флюс могут «стрелять», когда касаетесь их раскаленным жалом.

Как правильно паять паяльником с канифолью и оловом припоем

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 паяльником с канифолью и оловом припоем

Шаг за шагом

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

  1. Убедитесь, что провод не под напряжением.

  2. Снимите изоляцию с конца обоих оборванных концов. Достаточно оголить контакты на 1–2 см. Для резиновой изоляции используйте бокорезы. Если под общей изоляцией провода окрашены краской или эмалью, подожгите их зажигалкой, а гарь соскребите ножом, пока провода не станут чистыми и блестящими. Провод с несколькими жилами скрутите пальцами в один, чтобы проволочки не торчали в стороны.

  3. Включите паяльник и подождите, пока он нагреется. Для проверки опустите жало в канифоль: если пошел пар, значит, инструмент готов к работе.

  4. Залудите провод. Опустите жало в канифоль и со всех сторон нанесите ее на зачищенный провод. Можно одновременно опустить провод с паяльником прямо в баночку с канифолью на пару секунд, а потом вынуть и залудить со всех сторон жалом, постоянно добавляя припой. То же самое сделайте со вторым проводом.

  5. Держите один провод в руках, а другой положите на стол и зажмите кусачками, чтобы зафиксировать.

  6. Наберите припой на паяльник: коснитесь проволоки кончиком жала буквально на секунду.

  7. Соедините провода и быстрым движением нанесите на них каплю припоя с жала. При любом паянии электроники прямой контакт с жалом должен длиться не больше 3 секунд. Уберите паяльник, чтобы не перегреть соединение. Через пару секунд припой остынет и слегка потемнеет. Тогда соединение станет крепким, а пока старайтесь не шевелить проводами. Хороший припой ложится ровным слоем и блестит, а если потянуть за провода, они не разъединяются.

Как правильно паять паяльником с канифолью и оловом припоем

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 паяльником с канифолью и оловом припоем

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:

  • Не залуживают жало перед пайкой, из-за чего припой не липнет к нему и работать сложно.

  • Покупают некачественный припой, который не плавится при низкой температуре. Нормальный припой должен плавиться при температуре около 300 °С. Из недорогих и качественных припоев лучше всего подойдет ПОС-61 с флюсом внутри. Отличить хороший припой от плохого можно, расплавив и капнув его на стол: чем меньше матовости и больше блеска, тем лучше.

  • Берут слишком много канифоли, и она сгорает, образуя на жале черную копоть. В этом случае жало нужно протереть мокрой тканью или поскрести ножом. Для нормальной работы жало всегда должно быть залужено и блестеть серебряным цветом припоя.

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

Как правильно паять паяльником с канифолью и оловом припоем

В сервисах электронщики за пустяковую работу порой берут немалые деньги. Если есть время и желание, купите паяльник, научитесь им пользоваться, и во многих случаях сможете обходиться без услуг профессионалов.

научиться паять

Что понадобится для пайки?

Учимся клеить: Как пользоваться клеевым пистолетом: инструкция в 5 пунктах

Паяльник

Как основной инструмент при работе с микросхемами и мелкими металлическими деталями используют паяльник. При его выборе прежде всего обращают внимание на мощность:

  • 10 Вт — вариант для пайки микросхем. При использовании маломощного устройства проще избежать нежелательного перегрева хрупких деталей. Деликатные паяльники также подходят для работы с платами. Не стоит путать микросхемы с платами. В первом случае речь идет о полупроводниковом электронном устройстве, во втором — о площадке, на которой собраны микросхемы.

  • 20-40 Вт — хороший выбор для нерегулярного бытового использования. При наличии такого паяльника тоже можно работать с платами, а также с радиодеталями.

  • 50-80 Вт — вариант для пайки проводов, электрооборудования и радиотехники. Паяльник на 60 Вт считается универсальным.

  • 100 Вт — для пайки толстых проводов, труб и других массивных изделий. Используется на различных производствах.

Основные разновидности электрических паяльников:

  1. Старые приборы с нагревателем из не слишком долговечной нихромовой проволоки и толстым медным жалом. Они недорогие, но разогреваются длительное время, при постоянном использовании нагревательный элемент не прослужит долго.

  2. Усовершенствованные модели — с керамическими нагревателями и никелированными жалами. Стоят дороже, их не стоит ронять на пол, керамика может не выдержать падения, но по характеристикам выглядят предпочтительнее. Быстрее нагреваются и остывают, дольше служат, проще контролировать температуру пайки.

В обоих можно использовать жала разной геометрии:

  • отвертка — для пайки крупных элементов;

  • скошенная кромка — для максимально удобного переноса припоя;

  • конус — для пайки компонентов среднего размера;

  • игла — для мелочовки.

правильно паять паяльником

Выбираем инструмент для склеивания деталей: Как выбрать клеевый пистолет: 5 ключевых характеристик

Припой

В виде легкоплавкой проволоки. Его используют в качестве посредника при спаивании деталей.

Выбираем инструмент для пайки: Как выбрать паяльник: 4 критерия отбора

Флюс

Флюс участвует в подготовке поверхности проводов к пайке. С его помощью растворяют пленку окислившегося металла, жировые и прочие загрязнения. Состав флюса подбирают в зависимости от материалов, подлежащих спаиванию. Типичный пример флюса — канифоль, которая оптимально подходит для меди. Бывает твердая, жидкая и гелеобразная.

пользоваться паяльником

Побеждаем ржавчину: Как убрать ржавчину с металла: 5 эффективных методов

Оплетка для выпайки

Если требуется убрать лишний припой — можно воспользоваться оплеткой, которая состоит из тонких медных проводков, сплетенных в ленту и покрытых флюсом. Кончик оплетки прижимают горячим паяльником к месту пайки, и она вбирает в себя лишнее как губка. Лента особенно актуальна, когда человек, не набивший руку, паяет микросхему.

паять паяльником

Для пайки также могут понадобиться: пинцет, кусачки, стриппер, оловоотсос, паяльный фен, струбцины для фиксации деталей, увеличительное стекло, защитные очки, губка для очистки жала, подставка для паяльника.

Интересная статья: Что такое вибрационная шлифовальная машина: обзор и отзывы — гайд в 5 разделах

Основные принципы и правила

Пайка — это процесс соединения металлов, которые находятся в твердом состоянии. Технология подразумевает использование припоев. В процессе пайки они становятся жидкими и заполняют зазоры между деталями. Когда тепловое воздействие завершается, припой переходит в твердое состояние, образуя достаточно прочный шов за счет диффузии. Таким образом, для пайки нужен нагрев. Необходимо, чтобы соблюдалось правило: T1<T2<T3. Расшифровка обозначений:

  • Т1 — температура расплавления припоя;

  • Т2 — температура пайки;

  • Т3 — температура расплавления деталей, которые нужно соединить.

Другие условия надежного соединения:

  1. предварительное удаление окислов с поверхностей деталей, которые будут соприкасаться;

  2. отсутствие сдвига в процессе охлаждения;

  3. достаточная площадь контакта между деталями.

Зная эти принципы, проще разобраться, как правильно и эффективно паять паяльником.

Работать паяльником проще, чем электросварочным аппаратом. Температура ниже, технология безопаснее. По сути, пайка от сварки отличается тем, что соединяемые поверхности не расплавляются. Технология, в отличие от сварки, позволяет работать с мелкими деталями, много раз соединять-разъединять их, не нарушая размеры.

Выбираем гайковерт: Как правильно выбрать гайковерт: 10 главных критериев

Оцените статью
Про пайку
Добавить комментарий