- Выбор правильного припоя
- Состав металлов
- Виды припоя
- Современные тенденции
- Заключение
- Припои без свинца и их использование в печатных платах
- Припой с флюсовым сердечником
- Материал сердечника припоя
- Процессы пайки печатных плат
- Когда проектирование будет завершено, а данные готовы для передачи на производство, платформа Altium 365™ поможет наладить совместную работу и доступ к проектам. Мы лишь поверхностно рассмотрели некоторые возможности Altium Designer на Altium 365. Вы можете зайти на страницу продукта, чтобы посмотреть более подробное описание функций, или посетить один из Вебинаров по запросу.
- Припои, флюсы и дополнительные аксессуары для работы
- Инструменты для пайки – чем паять?
- Припои – одна цель, но разные качества
- Флюсы – зачем нужны и разновидности
- Индукционная пайка: современный метод соединения деталей
- Подготовка к индукционной пайке
- Этапы подготовки
- Определение величины зазора
- Предотвращение дефектов при пайке
- Заключение
- Мягкая пайка
- Как паять?
Выбор правильного припоя
При выборе припоя для пайки печатных плат необходимо учитывать не только его механические характеристики, но и соответствие технологическому процессу и требованиям к конечному изделию. Ниже приведены основные металлы, которые используются для производства припоев:
Состав металлов
- Свинец: облегчает процесс пайки и увеличивает срок хранения припоя.
- Олово: понижает температуру плавления сплава и улучшает механические свойства паяного соединения.
- Серебро: понижает сопротивление контакта и обеспечивает устойчивость к коррозии.
Виды припоя
- Sn/Pb 63/37: стандартный припой для общего применения.
- Sn/Pb 60/40: хороший выбор для ручной пайки.
- Sn/Pb/Ag 62/36/2: добавление серебра улучшает характеристики контакта.
Современные тенденции
С развитием электроники все больше припоев на основе свинца вытесняются из-за проблемы их воздействия на окружающую среду. Поэтому современные технологии стремятся к использованию более экологически чистых материалов.
Заключение
Выбор припоя для пайки печатных плат зависит от конкретного проекта, требований к конечному изделию и этических аспектов его использования. При необходимости консультируйтесь с профессионалами или специалистами в данной области.
Припои без свинца и их использование в печатных платах
Припои, не содержащие свинца, приобретают все большую популярность с тех пор, как в ЕС была принята директива об ограничении использования опасных веществ (RoHS), которая ограничивает применение свинца в электронике. Одна из проблем при использовании таких припоев заключается в том, что они в большей степени подвержены образованию оловянных усиков. Чтобы не допустить образования оловянных усиков, а также обеспечить защиту от влажности и коррозии, часто используются конформные покрытия.
Припой с флюсовым сердечником
Припой с флюсовым сердечником продается в виде единой катушки и содержит в сердечнике восстановитель. Этот восстановитель удаляет с металлических контактов любые оксидные пленки, чтобы обеспечить высокую проводимость электрического контакта. Если вы паяете вручную, то следует обратить внимание на материал, содержащийся в сердечнике.
Материал сердечника припоя
В катушках припоя или паяльных пастах содержится один из перечисленных ниже типов материалов для нанесения флюса на металлические контакты при пайке.
Процессы пайки печатных плат
Сегодня при производстве печатных плат наиболее часто используется бессвинцовый (Sn-Cu) канифольный припой. Если только ваш специалист по сборке не работает с единичным образцом или вы не собираете свою собственную плату, пайка плат не будет производиться вручную. Вместо этого будет применяться автоматизированный процесс.
- Автоматическая селективная пайка компонентов сквозного монтажа печатной платы.
Сначала флюс/паста наносится на металлические контакты на плате, чтобы снизить степень окисления и распределить поток расплавленного припоя, что позволяет повысить прочность готового паяного соединения на печатной плате. Большинство конструкторов, вероятно, полагают, что для деталей с бессвинцовыми выводами следует использовать бессвинцовую паяльную пасту, однако строгих правил на этот счет нет. По мнению группы экспертов по пайке, эти материалы нередко смешивают, но при этом следует учитывать, что механические свойства конечного сплава могут оказаться где-то между свойствами сплавов на основе свинца и без него.
Если вам необходимо подготовить производственную документацию для вашей платы, включая все необходимые этапы сборки, в соответствии с нормативными требованиями, воспользуйтесь полным набором функций проектирования и производства печатных плат в Altium Designer. Сформировав файлы Gerber и другие файлы для изготовления, можно быстро создать сборочные чертежи и добавить аннотации для уточнения требований к сборке. С легкостью можно указать различные типы материалов для пайки печатных плат, которые могут потребоваться при создании следующей сборки.
Когда проектирование будет завершено, а данные готовы для передачи на производство, платформа Altium 365™ поможет наладить совместную работу и доступ к проектам. Мы лишь поверхностно рассмотрели некоторые возможности Altium Designer на Altium 365. Вы можете зайти на страницу продукта, чтобы посмотреть более подробное описание функций, или посетить один из Вебинаров по запросу.
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:
- Припой ПОС-30: Для особых случаев, где требуется низкая температура плавления.
- Припой ПОС-40: Содержит больше свинца, что делает его более пластичным.
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
Индукционная пайка: современный метод соединения деталей
Индукционная пайка представляет собой современный способ соединения двух частей изделия в единую деталь. Процесс индукционной пайки требует предварительной подготовки частей, которые будут соединены: очистка, подгонка по размерам и, по возможности, временное крепление точечной сваркой, штифтами или кернением. Места соединения частей должны быть обработаны флюсом.
Подготовка к индукционной пайке
Для обеспечения качественного соединения деталей важно правильно подготовиться к процессу индукционной пайки.
Этапы подготовки
- Очистка и подгонка частей по размерам.
- Временное крепление точечной сваркой, штифтами или кернением.
- Обработка мест соединения флюсом.
Определение величины зазора
Необходимо учитывать расширение металла под воздействием тепла при выборе величины зазора между деталями. Индукционная пайка в вакуумной среде требует меньшего зазора, чем пайка на воздухе с обработкой флюсом. Увеличение зазора важно для обеспечения полного проникновения припоя между деталями. Чистота поверхности также играет важную роль в успешном заполнении зазора припоем.
Предотвращение дефектов при пайке
Чтобы избежать дефектов при пайке, следует учитывать особенности каждого процесса. Например, наличие пазов или отверстий в нагреваемых деталях может привести к перегреву и появлению трещин. Использование медных заглушек или специальных паст поможет избежать этой проблемы. Также важно обратить внимание на чистоту поверхности перед пайкой, особенно при низкотемпературной пайке.
Заключение
Индукционная пайка — это эффективный и надежный способ соединения деталей, который требует правильной подготовки и учета особенностей процесса. Соблюдение рекомендаций по выбору величины зазора, обработке поверхностей и предотвращению дефектов позволит получить качественное соединение и избежать брака.
Пайка нужна нам, когда мы хотим отремонтировать электронное оборудование, но не только. Мы также можем соединять металлические детали сантехники вместе или использовать этот процесс для изготовления окладов. Это очень полезный навык, когда нам нужно соединить два материала вместе. Тогда мы можем быть уверены, что соединение будет постоянным и не разорвется так легко. В значительной степени различают два вида пайки — мягкую пайку и пайку припоем. Чем они отличаются и где мы используем каждый из них? Вы можете узнать об этом, прочитав данную статью.
Мягкая пайка
Этот тип характеризуется температурой пайки до 400-450 градусов Цельсия. Чаще всего процесс происходит при температуре до 320°C. Мы будем использовать припой из олова и свинца или олова и меди. Он продается на рынке в виде палочек или порошка. С помощью мягкой пайки мы соединяем такие металлы, как медь, сталь, латунь, цинк и их сплавы. Для этого процесса используется связующее вещество, содержащее кадмий, висмут или олово. Все реже можно встретить следы ртути и свинца в таком связующем веществе — они ядовиты, поэтому на них стоит обратить внимание. Свинец хорошо связывается, но вреден для организма. Этот тип пайки может использоваться для соединения электронных деталей, но также хорошо работает при монтаже водопроводных систем или центрального отопления. Различные типы проводов также могут быть спаяны мягкой пайкой. Для этого процесса хорошо подходит пламенная горелка.
По сравнению с предыдущим типом, пайка характеризуется более высокой температурой процесса, которая может достигать 900°C. Существует множество материалов, из которых изготавливают припой. Медь — это металл, который плавится только при температуре свыше 1 000 градусов Цельсия. Серебро часто используется в промышленности. Обратите внимание, что этот припой не следует использовать для соединения меди и магния. Припои, изготовленные из золота, не окисляются при высоких температурах благодаря химическим свойствам этого элемента. Кроме того, припой может быть изготовлен из кобальта и никеля. Пайка рекомендуется для соединения более прочных материалов, таких как трубы, водостоки и системы отопления. Он также идеально подходит для систем кондиционирования и охлаждения. Процесс может осуществляться с помощью пропан-бутановых или ацетиленовых горелок.
Как паять?
Перед пайкой соединяемые материалы должны быть тщательно очищены. На них не должно быть грязи или смазки, так как это сделает соединение неустойчивым. Затем мы выбираем, какой флюс мы будем использовать. Важно знать, что при соединении двух медных компонентов с помощью медно-фосфорного припоя флюс больше не используется. В других случаях это необходимо. После того как мы нагрели материалы и паяльник, можно приступать к пайке. Мы соединяем необходимые участки, контактируя с паяльником и нанося припой в виде палочек или порошка. Связующее вещество изменяет свое агрегатное состояние, и таким образом мы получаем жидкое вещество. Когда он высохнет, образуется постоянное и прочное соединение. Когда процесс завершен, мы можем выключить паяльник и очистить место, где мы работали. Независимо от типа пайки, процесс выглядит одинаково. Поэтому единственное различие заключается в температурах плавления и типах припоя, который мы будем использовать.
Если вы хотите расширить свои компетенции в области пайки и сварки, запишитесь на курсы в Центр подготовки операторов OSO. Здесь вы изучите необходимые правила и познакомитесь с этими процессами изнутри. Наш квалифицированный персонал подготовит вас к любому событию! Не стесняйтесь обращаться к нам!
Мы используем файлы cookie для облегчения пользования нашим сайтом и в статистических целях. Если вы не блокируете эти файлы, вы соглашаетесь с их использованием и хранением на вашем устройстве. Обратите внимание, что вы можете самостоятельно управлять файлами cookie, изменив настройки своего браузера.Zaakceptuj
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.
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:
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:
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.
При работе с паяльным оборудованием необходимо соблюдать технику безопасности.