Немного о правильном паянии. в 100500й раз о том, как, чем и на чём паять | Пикабу

Немного о правильном паянии. в 100500й раз о том, как, чем и на чём паять | Пикабу Инструменты
Содержание
  1. Что такое пайка
  2. Выбор флюса
  3. Газовый паяльник
  4. Демонтаж посредством отсоса
  5. Дополнительный инструмент
  6. Индукционный паяльник
  7. Использование демонтажной оплетки
  8. Как выпаять микросхему паяльником
  9. Как паять медью
  10. Как припаять или выпаять микросхему без паяльника
  11. Каким припоем паять
  12. Качество жала
  13. Конструкция нагревательного элемента
  14. Конструкция плат
  15. Мощность
  16. Немного о правильном паянии. в 100500й раз о том, как, чем и на чём паять
  17. Необходимость в паяльной станции (стоимость комплекта)
  18. Общие правила работы с паяльником (подробно все эти пункты мы рассмотрим в обзоре)
  19. Отличия от обычного паяльного инструмента
  20. Пайка с помощью жидких или пастообразных флюсов
  21. Паяльник с керамическим нагревателем
  22. Паяльник с нихромовым нагревателем
  23. Подбираем паяльник
  24. Порядок сборки
  25. Применение медицинских игл
  26. С применением бритвенного лезвия
  27. Термовоздушная паяльная станция
  28. Технические требования
  29. Устройство термофена

Что такое пайка

Не ссылаясь на «википедию», объясним своими словами. Пайка, это соединение металлических контактов с помощью токопроводящего расплава, с последующим его застыванием. При этом, в отличие от сварки, ни одна из соединяемых деталей не должна плавиться в процессе.

Выбор флюса

Речь пойдет о пайке медных деталей. Для железа и алюминия существуют специальные кислотные составы, это тема отдельного материала.

На самом деле, это личное предпочтение каждого. Надо просто попробовать различные составы, и определить для себя лучший. Кому-то нравится паяльный жир (консистенция, как у солидола), некоторые любят жидкий флюс. Мы расскажем о традиционной канифоли.

Точнее — как правильно с ее помощью паять.

Этот флюс на основе сосновых смол, обладает отличными чистящими свойствами. Он обеспечивает механическую, и химическую очистку, кроме того, хорошо защищает поверхность от окисления при нагреве. Недостаток один: в чистом виде канифоль твердая. Это значит, что ее нельзя заранее нанести на соединяемые детали. Однако технология есть:

  • коснувшись канифоли жалом паяльника, набираем на него припой;
  • погружаем ножки детали или провод во флюс с помощью паяльника (он плавится), при этом поверхность покрывается тонким слоем припоя;
  • аналогично наносим припой на место пайки;
  • состыковываем залуженную деталь (провод) с местом пайки;
  • касаемся паяльником флюса, затем набираем припой, снова макаем в канифоль;
  • сразу же переносим жало в зону пайки.
Читайте также:  Расчет нормы расхода материала на печатную плату и корпус, Нормы расхода на припой, флюс и спирт, Технические отходы, Расходы материальных ресурсов, Потребность в материальных ресурсах - Проектирование предприятия "Магический цветок" по производству и реа

Таким способом паяют детали уже многие десятилетия. При определенной сноровке, ограничений по выбору материалов для соединения нет. Именно такая методика идеально подходит для тренировок. Если вы ее освоите — остальные способы будут казаться еще проще.

Совет: для очистки поверхностей пайки, на которых есть слой окисла, подойдет обычный аптечный аспирин. Он содержит в себе ацетил салициловую кислоту. Его надо растереть в порошок, и нанести на контакты.

Газовый паяльник

Глав­ное дос­тоинс­тво газово­го паяль­ника — его авто­ном­ность. В таком паяль­нике теп­ло появ­ляет­ся за счет сго­рания газа (зап­равля­ют из обыч­ного газово­го бал­лончи­ка). Тон­кую струй­ку огня соз­дает спе­циаль­ная насад­ка, без которой газовый паяль­ник прев­раща­ется в горел­ку.

Газовый паяльник
Га­зовый паяль­ник

Демонтаж посредством отсоса

В основе этого метода выпаивания микросхем и других мелких деталей лежит принцип отсоса жидкости за счёт создания разряжения в зоне контакта.

Разряжение, в свою очередь, можно создать с помощью следующих инструментов:

  • специального устройства, работающего по принципу велосипедного насоса (его называют оловоотсосом);
  • отсоса в виде клизмы, который может совмещаться с паяльником и использоваться одновременно с разогревом контактной площадки.

Отсасывающие конструкции могут иметь самые различные исполнения (в виде поршня со штоком, например), но суть их от этого не меняется. Они были и остаются наиболее эффективным средством удаления жидкого припоя.

Дополнительный инструмент

Немного о правильном паянии. в 100500й раз о том, как, чем и на чём паять | ПикабуДля качественной пайки микроэлементов помимо паяльника также потребуется следующий вспомогательный инструмент.

Во-первых, удобный и прочный пинцет, позволяющий надёжно фиксировать удаляемые или впаиваемые детали, а также миниатюрные кусачки (с их помощью удаляется изоляция с проводов и обрезаются остатки ножек).

Во-вторых – это небольшой напильник для ухода за остриём жала и шприцевая игла, посредством которой можно будет наносить флюс на место пайки. И, наконец – хорошо отточенное шило плюс острый канцелярский нож.

При работе с паяльниками любого типа необходимо тщательно подготовить рабочее место, очистив его от всех мешающих предметов и установив настольную лампу достаточной мощности.

Отметим, что нередки случаи, когда для пайки микросхем применяется самодельный паяльный инструмент, позволяющий учесть все недостатки фирменных изделий. Перед его изготовлением желательно ознакомиться со схемами устройства, изучить теорию, видео-обзоры и потренироваться на неисправных приборах.

Индукционный паяльник

Внут­ри него находит­ся катуш­ка индукто­ра. У наконеч­ника такого паяль­ника есть фер­ромаг­нитное пок­рытие, в нем катуш­ка соз­дает маг­нитное поле с наведен­ными токами, от чего сер­дечник разог­рева­ется.

Индукционный паяльник и его устройство
Ин­дукци­онный паяль­ник и его устрой­ство

При дос­тижении опре­делен­ной тем­перату­ры (точ­ки Кюри) фер­ромаг­нитное пок­рытие теря­ет свои маг­нитные свой­ства и сер­дечник перес­тает наг­ревать­ся. Как толь­ко тем­перату­ра сни­жает­ся, фер­ромаг­нитные свой­ства вос­ста­нав­лива­ются и сер­дечник сно­ва начина­ет наг­ревать­ся.

Использование демонтажной оплетки

При демонтаже микросхем голым паяльником используется свойство паяльника притягивать припой. Залуженное и покрытое флюсом жало паяльника обладает хорошей смачиваемостью и вбирает припой очень даже не плохо. Но как повысить эффективность этого процесса?

Можно конечно выбрать паяльник с более широким жалом, тогда им можно будет изъять большее количество припоя. Но можно пойти другим путем, можно воспользоваться оплеткой от коаксиального кабеля. Подойдет антенный провод от телевизора. Сдираем эту оплетку с кабеля и обильно покрываем ее флюсом.

Теперь если прижать такую косичку к пайкам микросхемы и немножко пройтись по ней паяльником можно убедиться чудесных демонтажных свойствах оплетки. Благодаря своей пористости и гигроскопичности она вбирает в себя припой куда лучше любого жала паяльника, освобождая тем самым микросхемные выводы.

Сейчас в продаже имеются специальные демонтажные оплетки, так что можно оставить телевизионный провод в покое.

Как выпаять микросхему паяльником

Подцепив микросхему отверткой и оказывая на нее небольшое давление, одновременно прогревая ноги микросхемы, расположенные с одной из сторон паяльником, можно постепенно ее выпаять. Как это сделать более подробно показано в видео внизу статьи (смотрите начиная с 15 мин 15 сек).

Как паять медью

Медь, никель или серебро, используют в качестве основы для специализированных припоев, которые не применяются в бытовой электронике. Медные припои имеют температуру плавления 800–900°C, поэтому работать с ними в относительно нежных печатных платах невозможно.

Как припаять или выпаять микросхему без паяльника

Вы уже поняли, что для успешной пайки требуется разогрев детали до температуры плавления припоя. Его можно расплавить с помощью тепловой пушки, или паяльного фена. Это аналог фена строительного, только он компактный и часто оснащен специальными формованными соплами.

С его помощью прогревается рабочая зона, при этом припой плавится не в определенной точке, а на относительно большой площади. Это эффективный способ, особенно если необходимо выпаивать микросхему (все ножки нагреваются одновременно). Но при таком способе есть риск повредить саму деталь от перегрева.

Если вы извлекаете неисправный элемент — нет проблем.

Вообще, паяльный фен необходимо использовать только в случаях, когда традиционный способ пайки невозможен. Например, при монтаже SMD деталей (кто не знает — у них нет ножек) на радиаторную пластину.

Каким припоем паять

Эти сплавы изготавливаются на основе олова, свинца, меди, никеля, или серебра. Для работы с монтажными платами и бытовой проводкой применяется оловянно-свинцовый припой (ПОС). Несмотря на большое разнообразие, их можно разделить на два вида:

  • мягкие (температура плавления до 300°C);
  • твердые (температура плавления свыше 300°C).

Форма выпуска любая: кусковая, проволока, порошок, паста. Универсальный вариант — проволока до 2 мм в диаметре. Ее удобно набирать на жало паяльника или вводить непосредственно в зону пайки.

Интересное предложение от производителей — паяльная паста, или порошок. Это мелкодисперсный припой, в который для вязкости добавляют жидкий флюс. Получается консистентный состав с высокой адгезией, которым можно паять без предварительного флюсования.

Можно работать без традиционного паяльника, с помощью паяльного фена. Благодаря тонкому помолу, припой плавится быстро, и моментально растекается по рабочей зоне (с помощью флюса).

Для начинающего мастера это неплохой вариант. Работать просто, но вы не сможете научиться качественно паять в тяжелых условиях: когда под рукой нет хорошего флюса и припоя.

Качество жала

Немного о правильном паянии. в 100500й раз о том, как, чем и на чём паять | ПикабуМиниатюрный паяльник, помимо всего прочего, должен оснащаться подходящим для пайки микросхем жалом, которое должно быть достаточно тонким и износостойким. Его рекомендуемая толщина – не более 3 миллиметров – выбирается из условия удобства пайки ножек чипа в самых недоступных местах.

Стандартное расстояние между ножками микросхемы в отдельных случаях не превышает одного миллиметра, что также определяет предельно допустимую толщину рабочей части паяльного инструмента.

При выборе следует определиться и с формой жала, оптимально подходящей для работы с микросхемами. В рассматриваемом случае проще всего воспользоваться вариантом со скошенной конечной частью, которую можно получить, если воспользоваться напильником.

Для облегчения выбора подходящего для пайки наконечника специалисты советуют при покупке паяльника обратить внимание на модели, в комплект которых входит целый набор таких жал.

Ещё одной важной характеристикой рабочей части паяльника является его износостойкость, при оценке которой необходим учёт ряда факторов. Прежде всего, следует определиться с тем, имеет ли смысл приобретать дорогостоящее жало только для того, чтобы запаять одну микросхему.

Но если приходится работать с чипами постоянно – лучше один раз поиздержаться и приобрести пусть и не очень дешёвый, но зато надёжный износостойкий наконечник.

Конструкция нагревательного элемента

Тип узла нагрева микропаяльного устройства выбирается, исходя из предполагаемого режима работы с ним. Спиральные нагреватели, отличающиеся большой инерционностью, как правило, используются при необходимости длительной пайки изделий. В отличие от них инструменты с керамическими нагревательными элементами характеризуются высоким быстродействием, но при этом они менее долговечны.

Для начинающих радиолюбителей с небольшим стажем работ для пайки микросхем лучше всего подойдёт модель, оснащённая спиральным нагревателем. При таком выборе одновременно удаётся получить выигрыш и по расходу электроэнергии.

По способу нагрева рабочей части оптимально подходят электрические устройства, работающие от сети 220 Вольт (через трансформатор) или от USB разъёма.

Конструкция плат

Паяльная станция своими руками

Печатные платы отличаются количеством печатных слоев и способом установки радиодеталей:

  • Однослойные;
  • Двухслойные;
  • Многослойные;
  • Для DIP элементов;
  • Для SMD компонентов.

На одной плате могут располагаться одновременно DIP и SMD элементы на одной или обеих сторонах. Многослойные печатные платы, кроме внешних слоев, имеют внутренние, которые обычно служат для общей экранировки или разводки цепей питания. Так, материнские платы современных компьютеров или мобильных телефонов имеют до семи слоев.

Немного о правильном паянии. в 100500й раз о том, как, чем и на чём паять | Пикабу
Многослойная печатная плата

Мощность

Немного о правильном паянии. в 100500й раз о том, как, чем и на чём паять | ПикабуДля пайки микросхем следует применять мини паяльники с электрической мощностью до 12-ти Ватт. Обычно этот показатель стараются сделать ещё ниже, для чего не исключается вариант применения устройств, питающихся от разъёма USB (мощность не более 8-ми Ватт).

В отдельных случаях выбирают паяльники с ещё меньшим показателем, не превышающим 4-х Ватт. При этих значениях мощности выход из строя миниатюрных элементов практически исключается.

Более мощный паяльник может потребоваться лишь в случае, когда необходимо выпаять заведомо неисправную микросхему. В этом случае следует применять специальные средства, обеспечивающие сохранность контактных пятачков и подводящих дорожек на демонтируемой плате.

Перед пайкой новой микросхемы из всех существующих и подходящих для этих целей моделей предпочтение следует отдать паяльникам, оснащенным терморегулятором.

Кроме того, нежелательно, чтобы мини паяльник работал непосредственно от сети 220 Вольт, так как в этом случае через него на ножки чипа может попасть высокое напряжение. Оптимальными для таких ситуаций являются пониженные величины питания (12, 24 и 36 Вольт), получаемые посредством трансформатора с регулируемой вторичной обмоткой.

Иногда такие преобразователи входят в комплект фирменных паяльных устройств или продаются отдельно. Для желающих немного сэкономить существует неплохой вариант – изготовить понижающий трансформатор своими руками. Для этого можно воспользоваться любым старым модулем, в состав которого входит трансформаторный блок, и перемотать его вторичную обмотку под требуемое напряжение.

Немного о правильном паянии. в 100500й раз о том, как, чем и на чём паять

Конечно, об этом писали реально 100500 раз. И гугл выдает огромное количество статей о том, как качество запаять по-быстрому проводочек, транзитор или чего там обычно паяют. Ниже я описываю свой подход и высказываю своё мнение, основанное на своём опыте паяльно-лудильных работ.

!!!Внимание, данные инструкции основаны на личном опыте ремонта АНАЛОГОВЫХ ЭФФЕКТОВ. Т.е. в основном мапятся на обычные, не смд девайсы!!!!!!

Паяние — на 30% правильные инструменты, и на 70% — опыт. Ну, во всяком случае мне так кажется. Постараюсь рассказать обо всем по порядку.

Инструменты для паяния гитарных педалей в частности это:

1. Припой — только хороший 60/40, только Asahi, только с флюсом внутри 🙂

2. Оплетка для снятия припоя — подойдет любая, 2-2.5мм шириной для начинающих.

3. Флюс — паяльный жир — наше всё. Нужен скорее для выпаивания элементов.

4. Канифоль — тоже иногда не повредит. Исключительно сорта «А».

5. Паяло — 25-40Вт, желательно с регулировкой температуры и её отображением. Lukey — вполне подойдет, Goot — вообще хорошо. Ещё нужно присмотреть жало, чтобы удобно паять. В стоке идёт тонкое, я добавляю «лопатку».

6. Очищающие средства для паяла — губка и латунная стружка в банке.

7. Очищающие средства для платы/пайки — изопропиловый спирт. Медицинский мне лично не катит, т.к. оставляет характерный белый мерзкий налёт.

Опыт — это количество паек. Это именно то, сколько раз вы ткнули паялом в плату.

Постараюсь описать идеальный с моей точки процесс, начиная с подготовки и заканчивая финалом — правильной пайкой.

1. Прогрев паяльника — включите станцию на температуру пайки. Для обычного припоя типа рекомендованного выше это около 350 градусов.

2. После прогрева перейдите к чистке жала, если на нем есть черный нагар. Просто несколько раз (до очистки жала) почистите его об латунную стружку (возвратно-поступательными движениями)

3. Снимите с жала окислы. Для этого достаточно кратким прикосновением протрите жало об мокрую губку

4. Залудите очищенное жало. Трубку припоя поднесите к жалу и растворите минимальное количество припоя на жале. Жало должно характерно блестеть, это видно на обучающих роликах

5. Поднесите жало паяльника и трубку припоя (да, в процессе участвуют ОБЕ руки) к месту пайки

6. Аккуратно приложите жало к месту пайки, чтобы нагреть его. В зависимости от массы может потребоваться до 2-3х секунд, для обычной пайки это буквально половина секунды

7. Приложите трубку припоя к месту соединения жала паяльника и места пайки. Припой должен начать плавиться. Контролируйте количество расплавленного припоя, дозируя количество расплава. В случае, если припой плавить на жале, а затем подносить к месту пайки, чтобы припой перетек на место пайки, это приведет к непропаю, загаживанию места пайки, выгоранию флюса, содержащегося внутри трубки припоя, и, как следствие, преждевременному загаживания жала паяльника.

8. Расплавливаемый припой должен принять форму аккуратной капли. Если получается «худая» капля — припоя мало, «толстая» — много

9. Уберите жало паяльника и дайте припою остыть. Поверхность остывшего припоя должна быть красивой, гладкой и блестящей. В случае крошения/кристаллизации нарушены условия процесса

10. Повторите процесс 10 тысяч раз. Постепенно будет получаться всё лучше и лучше 🙂

Опционально — смывка остатков флюса с платы. Он выглядит как блестящее пятно вокруг свежей пайки, может также выглядеть непонятными брызгами капель. Не все флюсы пассивны, некоторые со временем могут вообще разъесть пайку. Поэтому для хорошего девайса можно потратить немного спирта. Достаточно смочить любой ватный тампон и хорошенько протереть плату.

Также после чистки можно побрызгать плату защитным лаком, чтобы она не тускнела (медь/пайка не оксидировала) — это улучшит ремонтопригодность и срок службый/надежность девайса.

Опыт можно получить из также из видео. Ниже прекрасные обучающие видосики, рекомендую! (вообще это части одного фильма, однако выбраны специально, т.к. считаю часть из них неактуальной):

Необходимость в паяльной станции (стоимость комплекта)

Немного о правильном паянии. в 100500й раз о том, как, чем и на чём паять | ПикабуНередко для пайки микросхем предлагается воспользоваться так называемыми паяльными станциями, которые содержат в своём составе полный комплект всех необходимых инструментов и приспособлений. В него могут входить:

  • модуль управления температурой жала;
  • термический фен;
  • специальная подставка и средства очистки жала, а также все необходимые расходные материалы.

В этом случае также как и с жалом следует исходить из того, как часто приходится работать с микроэлементами и принимать определённое решение с учётом этого обстоятельства.

Прежде чем выбрать паяльник, идеально подходящий для пайки микросхем, необходимо определиться и с его предельной стоимостью, соразмерной с предстоящими работами.

Самые простые и дешевые модели стоят не более 300 рублей, но с их помощью обеспечить качественную пайку вряд ли удастся. Но и дорогие полупрофессиональные модели за 6-7 тысяч рублей также не имеет смысла покупать ради нескольких часов работы.

Оптимально подойдут паяльники среднего ценового диапазона (порядка 1-2 тысячи рублей), обеспечивающие все необходимые функции, востребованные при работе с микросхемами.

Общие правила работы с паяльником (подробно все эти пункты мы рассмотрим в обзоре)

  • Место соединения должно быть механически зачищено от загрязнений, защитного покрытия и окислов (если позволяют размеры и конструкция деталей и проводников).

    Правильно паять 2
    На чем можно акцентировать внимание: некоторые металлы в принципе не могут быть очищены от оксидной пленки, по крайней мере на воздухе. Только под непрерывным слоем специальных флюсов (речь идет об алюминии и сплавах на его основе). Дело в том, что «крылатый металл» окисляется моментально.

  • Для обезжиривания точки соединения применяются специальные очистители: флюсы.

    Правильно паять 3
    Они не должны оказывать разрушающего воздействия на металл, с которым вы работаете. Даже если место соединения кажется идеально чистым, пайка без флюса практически невозможна. При касании нагретого жала паяльника, происходит термическое окисление.

    Важно: металлы, применяемые в электротехнике (алюминий, медь, серебро, золото), в чистом виде обладают неплохой адгезией. Стандартные припои как бы прилипают к поверхности, надежно фиксируясь после застывания. Слой оксидной пленки не просто препятствует «прилипанию», он еще и является диэлектриком.

    А флюсы при нагреве активируют свои очистительные свойства, и не просто удаляют невидимые загрязнения, но и препятствуют окислению.

    Для различных материалов разработаны специальные флюсы. Используются даже кислоты.

  • Форма и размеры рабочего кончика жала паяльника должны соответствовать контактам и условиям пайки. Материал не имеет значения: это может быть медь, керамика, или твердые сплавы, покрытие серебряным напылением.

    Правильно паять 4

  • Выбор мощности — для пайки печатных плат подойдет диапазон 25–60 Вт. Слишком высокая температура может не просто перегреть место пайки, некоторые радиодетали выходят из строя при термическом воздействии. Обратная сторона медали: низкая температура будет отводиться из зоны пайки массивными контактами или толстым теплопроводным проводником. Придется долго держать жало в рабочей зоне — отсюда снова перегрев деталей. Например, когда встает вопрос, как выпаять конденсатор, важно точно знать градус. Золотое правило пайки: высокая температура и кратковременный нагрев. Это умение приходит только вместе с опытом.
  • Подбор припоя. С точки зрения адгезии — все виды работают неплохо. То есть, подбор для определенного металла контактов — это не задача №1. А вот к температуре плавления следует относиться внимательно. С одной стороны, легкоплавкие составы позволяют минимизировать тепловое воздействие на детали. С другой стороны — это создает две дополнительные проблемы:Во-первых, легкоплавкий припой так же быстро «отпаивается». Если температурный режим контактного соединения не очень благоприятен, есть возможность потери контакта при работе.Во-вторых, вы обязательно столкнетесь с тем, что припой уже в жидком состоянии, а контакты еще не прогрелись для нормальной адгезии. В результате снова перегрев точки пайки.

Повторимся, это лишь теоретические основы, из которых пока не ясно, как паять паяльником. Подробные инструкции увидите далее.

Отличия от обычного паяльного инструмента

Немного о правильном паянии. в 100500й раз о том, как, чем и на чём паять | ПикабуПаяльник для микросхем в корне отличается от других приспособлений, предназначенных для пайки толстых проводов и массивных деталей, в частности. При работе с чипами и подобными им электронными компонентами основное внимание уделяется рассеиваемой ими мощности, которая не может превышать определённое предельное значение.

Ещё одна проблема, нередко возникающая при работе с микросхемами (в особенности, с К-МОП структурами) – это угроза их повреждения статическим электричеством.

Таким образом, при рассмотрении отличий следует исходить из этих двух факторов и выбирать такой паяльный инструмент, который бы удовлетворял следующим требованиям:

  • для пайки электронных компонентов следует выбирать паяльник соответствующей мощности (не более 12 Ватт);
  • выбранное изделие должно быть оборудовано заземляющей шиной, фиксируемой на корпусе нагревателя (желательно, чтобы она была совмещена со специальным браслетом, надеваемым на руку оператора);
  • для удобства работы в труднодоступных местах паяльник должен иметь по возможности небольшие габариты.

На все паяльные приспособления, предназначенные для работы с микросхемами, распространяются определённые стандарты, знакомство с которыми позволит оператору уберечь микросхемы от перегрева.

Пайка с помощью жидких или пастообразных флюсов

Преимущество таких составов в том, что их можно предварительно нанести на точку соединения. То есть, флюс начинает работать еще до нагрева. При касании паяльником, происходит вторая ступень реакции, и жидкий флюс служит смазкой для растекания припоя.

Еще один плюс — пастообразный или жидкий очиститель увеличивает пятно контакта. Основная проблема пайки не плоских предметов — площадь передачи тепла от паяльника минимальна. Если место касания смочено флюсом — температура передается эффективнее.

Единственный недостаток: нет механического воздействия на поверхность.

Информация: некоторые профессионалы старой закалки растворяют сосновую канифоль спиртом или более жидким флюсом, и получается эффективный состав практически без недостатков.

Паяльник с керамическим нагревателем

Внут­ри такого паяль­ника находит­ся керами­чес­кий стер­жень, который наг­рева­ется, ког­да к его кон­тактам про­водят нап­ряжение. Такие паяль­ники наг­рева­ются гораз­до быс­трее, при дол­жном ухо­де они дол­говеч­нее и обла­дают более широким диапа­зоном для регули­ров­ки тем­перату­ры и мощ­ности.

Паяльник с керамическим нагревателем
Па­яль­ник с керами­чес­ким наг­ревате­лем

Есть у такого паяль­ника и минусы — керами­чес­кий наг­реватель не прис­пособ­лен к физичес­ким воз­дей­стви­ям, а жала для такого паяль­ника нуж­ны будут «род­ные». Про жала погово­рим поз­же, а сей­час перей­дем к сле­дующе­му виду паяль­ников — индукци­онно­му.

Паяльник с нихромовым нагревателем

В ста­ром совет­ском паяль­нике находит­ся наг­реватель из них­ромовой про­воло­ки, через который про­пус­кает­ся ток. Про­воло­ка намота­на на не про­водя­щий ток кор­пус, внутрь которо­го встав­лено жало. В прод­винутых вер­сиях такого паяль­ника есть регули­ров­ка тем­перату­ры, что сущес­твен­но облегча­ет работу с при­поями из метал­лов с раз­ной тем­перату­рой плав­ления, о которых погово­рим чуть поз­же.

Паяльник с нихромовым нагревателем
Па­яль­ник с них­ромовым наг­ревате­лем

Сто­ят такие паяль­ники дешево, при­бора за 500 руб­лей и мощ­ностью 20 Вт впол­не хва­тит для нечас­тых и неболь­ших работ (прав­да, тол­стые про­вода паять таким паяль­ником будет нелег­ко). Подоб­ные паяль­ники проч­ны и неп­рихот­ливы, но они дол­го наг­рева­ются, и высокой про­изво­дитель­нос­ти от них ждать не сто­ит.

Подбираем паяльник

Если вы не занимаетесь радиоделом профессионально (скорее всего это так, иначе вы не изучали бы этот материал), у вас в арсенале обычный паяльник в одном экземпляре. О паяльной станции речь и вовсе не идет, поскольку это достаточно дорогой (хотя и очень удобный комплект). Но для начинающего мастера это излишество.

Вернемся к паяльникам. Классика — это нихромовый нагреватель и медное жало. На самом деле, это лучшее сочетание, но для ручного управления. Никакого контроля за температурой, плавный медленный нагрев. При этом медное жало отлично держит градус, и зачастую компенсирует теплоотвод в месте пайки.

Единственный недостаток — медь быстро выгорает, и такой тип жала фактически является расходным материалом. Его постоянно приходится обтачивать напильником.

Совет: прежде чем формировать кончик напильником, обязательно поработайте молотком. После уплотнения медного стержня он продержится дольше. Немного потерянного времени с лихвой компенсируется удобством работы.

На иллюстрации изображена классическая форма «отвертки». Универсальный кончик для большинства любительских работ.

Если ваш «нагревательный прибор» оснащен регулятором температуры — необходимо учитывать инертность меди. Заданную цифру он набирает медленно, и также неторопливо остывает.

Керамическое жало с серебряным напылением — это современный аксессуар. Если стоит вопрос, как работать с деталями SMD формата, или как выпаять микросхему из двухсторонней платы — это ваш вариант. Однако им не так удобно паять мощные теплоемкие провода и контакты.

Такой паяльник моментально греется, и на нем можно точно контролировать градусы (при наличии регулятора).

Способ нагрева может быть любым. Такой же керамический нагреватель, как и жало, или нихромовый. Еще на медных паяльниках применяются индукционные нагреватели, но это скорее экзотика.

Порядок сборки

Непосредственная сборка паяльного устройства осуществляется в следующей последовательности.

Сначала на трубчатый каркас диаметром 5-6 миллиметров наматывается спираль из нихрома сечением порядка 0,4-0,5 миллиметра. Общая длина отрезка проволоки выбирается исходя из условия требуемого электрического сопротивления (не менее 70-90 Ом).

В качестве трубчатой основы можно взять соответствующую часть от магазинного изделия (паяльника) типа ЭПСН-100.

При намотке элемента отдельные витки спирали следует укладывать с равным шагом, так, чтобы они не касались друг друга. После этого готовый спиралевидный нагреватель с натягом обматывается куском стекловолокна нужного размера, а сверху обёртывается асбестовой прокладкой.

Последняя фиксируется на стекловолокне посредством термостойкого клея, после чего на неё надевается заранее отмеренная по размеру термоизоляционная трубка (для этого могут применяться фарфор, керамика или кварцевое стекло).

По окончании сборки этого узла концы намотанной и защищённой спирали выводятся наружу.

Затем готовый нагревательный элемент вставляется в выводной канал корпуса старого фена, который предварительно изолируется любым имеющимся под рукой термостойким материалом (слюдой, асбестом или кварцем).

Применение медицинских игл

Немного о правильном паянии. в 100500й раз о том, как, чем и на чём паять | Пикабу
За неимением специального отсоса начинающий мастер для того чтобы выпаять микросхему может воспользоваться медицинской иглой. Она должна быть достаточно тонкой для того, чтобы входить в освобождаемое отверстие. Одновременно с этим игла должна иметь толщину, позволяющую надевать её на выпаиваемую ножку.

Перед началом операций нужно надфилем спилить кончик так, чтобы из косого среза получился прямой, а затем немного развальцевать его.

Выпаять деталь с получившимся приспособлением совсем несложно. Для этого нужно сначала одеть до упора иглу на вывод микросхемы, а затем паяльником разогреть её вместе с контактом.

Пока припой находится в жидкой фазе, слегка проворачивая иглу, следует утопить её в монтажное отверстие (вращение желательно продолжать до момента схватывания расплава).

По завершении этой процедуры конец иглы вместе с ножкой окажется изолированным от платы. Подобным же образом поступают с остальными ножками, после чего микросхема отпаивается и достаётся без всякого труда.

С применением бритвенного лезвия

Основной проблемой выпаивания микросхем является наличие у них нескольких ножек, из-за чего при разогреве одной из них остальные успевают остыть. Справиться с этим неудобством можно путём использования теплопроводящего приспособления, контактирующего сразу с несколькими ножками.

В этом случае тепловая мощность жала распределяется между ними равномерно и обеспечивает расплав припоя сразу в нескольких контактных зонах. В качестве такого приспособления может быть использовано простое бритвенное лезвие, для прогрева которого потребуется паяльник подходящей мощности или термофен.

При нагревании стального лезвия рекомендуется слегка раскачивать микросхему с выпаиваемой стороны, после чего можно будет с усилием выдернуть её из платы. Подобным же образом освобождается от припоя и второй ряд ножек.

Термовоздушная паяльная станция

Та­кой тип паяль­ников пода­ет нап­равлен­ный поток горяче­го воз­духа с регули­руемой тем­перату­рой от 100 до 500 гра­дусов.

Термовоздушная паяльная станция
Тер­мовоз­душная паяль­ная стан­ция

В паяль­ных стан­циях обыч­но есть паяль­ник с керами­чес­ким наг­ревате­лем. Лич­но мой выбор — имен­но такая стан­ция. Паяль­ный фен (так называ­ют тер­мовоз­душный паяль­ник) очень полезен в быту. Нап­ример, рас­паивать мик­росхе­мы (если нам надо отде­лить спа­янные эле­мен­ты) гораз­до удоб­нее широким потоком горяче­го воз­духа, чем тон­ким жалом обыч­ного паяль­ника.

Стан­ции хороше­го качес­тва сто­ят в нес­коль­ко раз дороже обыч­ных паяль­ников, но, если ты паяешь час­то, так же как и я, про­ще пот­ратить­ся на нее и не корячить­ся с прос­тым паяль­ником.

Технические требования

Для того чтобы правильно выбрать паяльник для пайки микросхем потребуется более подробно разобраться с такими его характеристиками, как особенности конструкции нагревателя, потребляемая мощность и тип жала. Удобнее будет рассмотреть каждый из этих факторов по отдельности.

Устройство термофена

Изготавливаемый самостоятельно фен для пайки микросхем в общем случае собирается из следующих доступных компонентов:

  • вентилятор подходящего типа, играющий роль формирователя воздушного потока;
  • электронагреватель, предназначенный для термического нагрева фена;
  • корпус с воздуховодом и специальные насадки, обеспечивающие формирование нагретой струи с заданными параметрами;
  • два блока, предназначенные для раздельного питания вентилятора и элементов нагревателя.

Мощности самодельного фена для пайки должно быть достаточно для получения струи воздуха, нагретой примерно до 600-800 градусов (при таких нагревах можно работать с любыми типами припоев). При этом мощность встроенного электронагревательного элемента не может быть менее 2,5 киловатт.

Оцените статью
Про пайку
Добавить комментарий