Радиодетали смоленск

История пайки и современные технологии

История пайки связана с развитием металлургии и потребностью в соединении металлических деталей для создания различных изделий. Первые методы пайки появились ещё в древнем Египте и Месопотамии, однако лишь в 18-19 веках, с промышленной революцией и увеличением производства, стало важно разработать более эффективные методы соединения металлов.

С развитием электроники в 20 веке выросла потребность в точных и надёжных соединениях компонентов на электронных платах. Сейчас технологии пайки постоянно развиваются. Внедрены безсвинцовые припои, автоматизация процесса, применяются поверхностно-монтируемые компоненты. Всё это требует качественного профессионального инструмента и вспомогательных аксессуаров.

Процесс пайки

Пайка — это процесс соединения металлических поверхностей, пользуясь специальным сплавом – припоем. Она широко применяется в различных областях, включая электронику, электротехнику, металлообработку, а также в других областях, где требуется создание прочных и стабильных металлических соединений.

Процесс пайки обычно включает в себя:

  • Подготовку рабочей поверхности
  • Нагревание места соединения
  • Подачу припоя
  • Охлаждение и застывание припоя

Паяльное оборудование

Электропаяльник Baku BA-462

Классический паяльник без излишеств – идеальный инструмент для большинства работ, где перегрев материала не оказывает большого влияния на качество соединения.

Читайте также:  Что такое фитинг

Цифровой паяльник FNIRSI HS01

Паяльник с цифровым контролем температуры обычно используется для паяния чувствительных электронных компонентов. FNIRSI HS01 обеспечивает высокую скорость нагрева, точность поддержания температуры, высокую мощность и температуру до 420 градусов.

Станция для пайки AIFEN A9

Паяльная станция – профессиональный инструмент для выполнения точных операций. Станция оснащена LED дисплеем, ПИД-регулятором и памятью на несколько режимов.

Электропаяльник с подачей DELIXI DWGR-3286

Профессиональный электропаяльник с автоматической подачей олова предназначен для массовой пайки. Устройство имеет барабан для установки проволочного припоя.

Термовоздушная паяльная станция Quick 857DW+

Эта станция идеально подходит для удаления и замены компонентов на электронных платах с более сложными устройствами. Она обеспечивает точный контроль температуры и распределения воздуха для эффективной пайки.

Правильный выбор оборудования и аксессуаров для пайки играет важную роль в получении качественных и надежных результатов. Каждый из описанных инструментов имеет свои преимущества и может использоваться в зависимости от конкретных потребностей и задач.

Паяльные ванны применяют для блочной пайки и замены отдельных SMD компонентов на плате. В противоположность паяльнику ванна позволяет поддерживать более стабильную температуру смеси металлов. Она состоит из накрышки, подогреваемой плиты и емкости с припоем. В зависимости от размеров платы выбирают подходящий размер паяльной ванны.

Флюс-паста

Флюс-паста представляет собой смесь флюса и вяжущих элементов, которая пресована в виде стержней или капсул. Для нанесения пасты на плату используют метллические пишущие карандаши, щетки или специальные аппликаторы. Флюс-паста обеспечивает равномерное распределение паяльного припоя и упрощает процесс пайки.

Термовоздушная станция

Для работы с комплексными микросхемами и устройствами электроники рекомендуется использовать термовоздушную станцию. Её преимущества также связаны с возможностью быстрой смены насадок и настройки температуры. Оптимальная температура для обжатия припоя – около 240-250 градусов по Цельсию.

Разместите компоненты

Перед началом пайки важно правильно разместить компоненты на плате. Иногда приходится держать элементы пинцетом. Для упрощения этого процесса можно использовать специальные платформы с фиксаторами, которые держат компоненты в нужном положении. Это позволяет избежать смещения и деформации при действии тепла.

Определите время

При нагреве больших деталей SMD, а также при наличии элементов с большим количеством выводов, важно определить время, в течение которого нужно нагревать каждый конкретный контакт. Рекомендуется использовать инфракрасные термометры для контроля температуры и установки корректных параметров на термовоздушной станции.

Зафиксируйте рабочую плату

Чтобы избежать появления деформаций на плате при нагреве, её можно зафиксировать в специальной державке. Это позволяет предотвратить её прогибание или смещение при действии теплового потока. Державки бывают разного типа и размеров, выбор зависит от индивидуальных потребностей и характеристик платы.

Заключение

Используя правильно подобранный инструментарий и следуя рекомендациям по работе с электроникой, вы сможете точно и быстро выполнять пайку SMD компонентов. Обратите внимание на качество использованных материалов и профессиональное оборудование для достижения оптимальных результатов в вашей работе.

Паяльные ванны

Паяльные ванны используются для массового лужения проводов, клемм, контактов радиодеталей. Предварительно в ванне расплавляют достаточное количество олова, а затем покрыв контакты флюсом, окунают в расплав.


Цифровая ультразвуковая ванна

Ультразвуковая ванна GRANBO GT0304

Ультразвуковые ванны используются для удаления загрязнений и остатков флюса с печатных плат. Очистку выполняют в дистиллированной воде или специальных моющих растворах, в которых под действием ультразвуковых волн создаётся кавитационный эффект. Ультразвуковая мойка – особенно эффективна для очистки труднодоступных мест. Она бережна по отношению ко всем элементам платы. Ванны производятся различных размеров и мощности. Это позволяет подобрать необходимое устройство под выполнение конкретных задач.


Лучшие аксессуары для пайки

Преднагреватель BYA BY1515

При использовании термофенов и паяльников возникает проблема перегрева материалов. Перегрев приводит к повреждению материалов. Кроме того, резкое повышение температуры приведёт к тепловому удару. Чтобы этого избежать, используют подогреватели. Их основная цель — постепенное повышение температуры платы и электронных компонентов.

Коврик силиконовый

Силиконовые термостойкие коврики защищают стол и другие легковоспламеняющиеся материалы во время пайки. Они не скользят и выдерживают температуру до 1250 градусов Цельсия. Коврики имеют разные цвета и размеры, оснащаются магнитами, отсеками для складирования мелких деталей, а также инструмента.

Держатель третья рука

Держатель – отличное приспособление для пайки мелких деталей. Они помогают удерживать спаиваемые элементы, что позволяет создавать прецизионные соединения. Они могут иметь несколько удерживающих элементов (крокодилов), а также оснащаться лупой, диапазон увеличения которой, в зависимости от модели, может составлять от 2 до 10 крат. Подобные устройства оснащаются массивным основанием для хорошей устойчивости, а также ёмкость под хранение олова или деталей.

Дымоуловитель

Поглотитель дыма CMW SN-988

Пары, выделяющиеся во время пайки, могут быть очень токсичными. Особенно если используется припой на основе свинца. Эти пары могут нанести необратимый вред здоровью, и чтобы защитить себя от них, используют поглотители дыма.

Лента медная самоклеящаяся и полиимидный скотч

Медный скотч 12мм*50м и полиимидный скотч SXW15-30

Медные ленты используются для соединения металлических деталей, а также восстановления контактов и дорожек. Они обладают высокой термостойкостью и экранирующим эффектом, поэтому их часто используют для защиты компонентов.

Пинцеты антистатические

Пинцеты антистатические (6 шт. в комплекте) для BGA

функций, и в зависимости от ситуации выбирается наиболее подходящий.

Таблица: Топ 10 лучших флюсов для пайки:

Наименование флюса
1Kester 186
2MG Chemicals 8341
3ChipQuik SMD291
4Qualitek NC559-ASM-TF
5AIM NC265
6Chemtronics CW8100
7SRA Rosin Paste Flux
8LA-CO Flux Paste
9Amtech SRA-PSN
10Master Appliance Ultratane

Десятое место На десятом месте экстремальные варианты флюса, сделанные своими руками – раствор таблетки аспирина в одеколоне, салициловый спирт, электролит со старой солевой (нещелочной) батарейки, фруктовый сок, оливковое масло, нашатырь с глицерином и т.д. Такие флюсы для пайки применяются редко, но знать о них нужно – на случай, если окажетесь в глухой деревне только с паяльником в кармане.

Достоинства: можно сделать бесплатно дома из подручных материалов.

Недостатки: непредсказуемый нагар и остаток с волшебным набором активных химических элементов.

Что паять: железо, нержавейка, медь, бронза, цинк, нихром, серебро, никель.

Чем смывать: без понятия чем смывать одеколон, замешанный с фруктовым соком, политым оливковым маслом – наверное, легче выжечь все остатки ацетиленовой горелкой.

Девятое мест На девятом месте ортофосфорная и паяльная кислота, которая просто разъедает любые жировые пленки на поверхности металла и поэтому обеспечивает прекрасную паяемость очищенных поверхностей. Воняет и отравляет молодой организм при нагреве просто жуть, так что нужно проветривать помещение, а еще лучше паять на свежем воздухе – в этом случае отравление парами кислоты сведется к минимуму.

Достоинства: паяет быстро и почти все, можно сначала нанести кислоту на соединение, а потом уже паять, стоит ну очень дешево от 30 руб. за 10 мл.

Недостатки: этот флюс очень токсичен от слова ядовит при попадании на кожу и, особенно, на слизистые оболочки вплоть до разъедания, кислота все-таки, нельзя паять платы, потому как кислота, даже в небольших количествах оставшаяся на тонких медных дорожках, их разъест.

Что паять: медь, серебро, сталь, никель, чугун, бронза, латунь.

Чем смывать: растворителем, бензином, спиртом.

Восьмое место На восьмом месте расположилась Бура, она же тетраборат натрия, представляет собой соль борной кислоты в виде белого порошка. Буру часто смешивают с борной кислотой и водой, чтобы получить жидкий активный флюс.

Достоинства: применяется при высокой температуре 700 — 900 градусов, то есть можно паять горелкой.

Недостатки: этот активный флюс нужно смывать обязательно.

Что паять: золото, серебро, медь, латунь, чугун, сталь.

Чем смывать: удалять механически или же так: борный флюс смывается лимонной кислотой — лимонная кислота смывается водой — воду хорошо вымывает спирт. Седьмое место

На седьмом месте расплылся паяльный жир, он бывает активный и нейтральный, состав: канифоль, вазелин, парафин или стеарин, хлорид цинка, деионизованная вода и хлорид аммония. Вся эта ядреная смесь очень хорошо справляется с сильно-загрязненными поверхностями металла, как раз для этого и нужен парафин – он как бы приподнимает всю грязь наверх, подальше от эпицентра пайки.

Достоинства: испаряется медленно с жала паяльника, оставляет мало нагара, очень дешев (от 50 руб. за баночку 20 г.).

Недостатки: твердую консистенцию сложно наносить, остатки при нагреве работающей платы растекаются и долго испаряются.

Что паять: я бы рекомендовал паять жиром толстенные окисленные провода и небольшие металлические детали, я даже паял автомобильный радиатор этим чудо-жиром.

Чем смывать: смывается лучше всего растворителем или бензином, спирт плохо берет.

На шестом месте расположились флюсы для пайки различной направленности с плавающей популярностью: ЛТИ (с индексами 1, 2, 3, 120 включают в себя воду, спирт, канифоль, аммиак, хлористый цинк, нашатырь, солянокислый анилин, триэтоланилин), ТАГС (глицерин, анилиновый активатор), ЗИЛ (с индексами 1, 2, 4 изготавливаются на основе хлоридов цинка, аммония, железа, соляной кислоты и воды), флюс-гель ТТ (флюс с индикацией активных остатков состоит из вазелина, эмульгатора, тетраэтиленгликоля и КРС-78), Ф-38Н (ортофосфорная кислота, диэтоламин солянокислый), ФКДТ (канифоль, спирт, мой любимый димэтилалкилбензиламмонийхлорид и трибутилфосфат).

Далее ФИМ (вода, спирт, ортофосфорная кислота), ЛК-2 (спирт, канифоль, хлориды аммония и цинка), ПВ (с индексами 200, 201, 284 и 209 на основе кислот применяется для высокотемпературной пайки), ФП 1 и 2 (вазелин, хлористый цинк, канифоль, нашатырь), КЭЦ (спирт, канифоль, хлористый цинк), флюс-паста ВТС (спирт, вазелин, салициловая кислота, триэтаноламин), ГК (спирт с глицерином и канифолью), КЗ (спирт с канифолью), Прима-1 (вода, спирт, глицерин, хлористый цинк).

Достоинства: большое разнообразие и доступность по низкой цене.

Недостатки: большинство этих флюсов активные, так что требуют отмывки и проветривания рабочего места.

Что паять: железо, нержавейка, медь, бронза, цинк, нихром, серебро, никель, чугун.

Чем смывать: большинство из указанных флюсов смываются спирт, растворитель, ацетон, бензин и даже водой.

На пятом месте самый популярный флюс всех времен и народов, муза музыкантов, дар природы, ее величество канифоль. Канифоль бывает живичная (из живицы хвойных пород деревьев, почти не имеет жирных кислот), экстракционная (экстрагирование бензином хвойных опилок, содержит больше жирных кислот, чем живичная) и таловая (остатки после сульфатоцеллюлозного производства мыла).

В магазинах в баночках продается «канифоль сосновая» – обычно это та самая живичная канифоль с минимальным содержанием жирных кислот – чем светлее тем меньше жирных кислот, а значит, такая канифоль даже если останется после пайки на контактах, не будет их разъедать.

Обычно канифоль гигроскопична – не поглощает влагу, но поглощает кислород, так что остатки жирных кислот в некачественной канифоли могут быть опасны для паяных контактов, поэтому канифоль лучше все-таки отмывать после пайки ответственных соединений.

Бывает также жидкая канифоль (уже разведенная в спирте) и канифоль-гель (канифольная крошка, замешанная с растворителем) удобно наносить перед процессом пайки.

Достоинства: самый доступный и популярный неактивный флюс, в уличных соединениях можно не смывать, хорошо пахнет при нагревании.

Недостатки: если качество канифоли низкое, будет выделяться много дыма при пайке, чаще всего приходится отмывать, твердую канифоль неудобно наносить на контакты – приходится сначала плавить ее паяльником и скорее, пока она не выкипела, нести жало к месту пайки.

Что паять: медные провода, контакты микросхем и радиоэлементов, золото, серебро, латунь, цинк. Удавалось паять даже алюминий, замешав много канифоли с металлической пылью.

Чем смывать: спирт, спирто-бензиновая смесь, бензин, растворители.

На четвертом месте многими любимый спирто-канифольный флюс СКФ или ФКСп (флюс паяльный спирто-канифольный) состоит на 60-80 % из спирта и на 20-40 % из канифоли. Такую смесь можно приготовить дома своими руками, если покрошить канифоль в спирт в соотношении примерно 1 к 3. Удобно применять в шприце с иголкой, но при хранении в неплотно закрытом шприце начинает подсыхать на иголке и перестает течь.

Достоинства: доступный и популярный неактивный флюс, удобно наносить, дымит не сильно.

Недостатки: при нагреве, спирт начинает бурно испаряться и шипеть.

Что паять: медные провода, позолоченные и посеребренные контакты микросхем и радиоэлементов, латунь, цинк.

Чем смывать: спирт, растворители, бензин, спирто-бензиновая смесь.

Третье место — бронза

Третье бронзовое место занимает Amtech RMA-223 — представляет собой гелевый флюс – смесь измельченной канифоли и растворителя.

Также в составе подозреваю, могут быть активаторы и отдушка. RMA-223 очень часто подделывают – самый главный признак подделки – на наклейке надпись мелким шрифтом «Coliformia» вместо «California», однако как ни странно, китайский подделанный флюс весьма хорош в эксплуатации, а многие сервисы только на нем и сидят. Хотя мастера с mysku не советуют уже брать на али этот флюс, а лучше взять аналог Kingbo RMA-218.

Достоинства: удобно наносить гель, хорошая паяемость, можно не отмывать, подделка дешево стоит (около 200 руб.), а паяется с ней весьма неплохо и пахнет парфюмом.

Недостатки: часто подделывают, дымит из-за наличия канифоли, подделку нужно смывать.

Что паять: контакты микросхем и SMD компонентов, выводные радиоэлементы.

Чем смывать: спирт, растворитель, оригинал можно не смывать, подделку смывать обязательно.

Второе место — серебр

На втором месте с серебряной медалью флюс EFD 6-412-A Flux-Plus представляет собой гелевый флюс, который содержит канифоль, растворитель и немного активатора, многие мастера считают его самым лучшим флюсом из доступных. После пайки остается прозрачный твердый налет, который можно не отмывать.

Достоинства: можно не отмывать, мало дыма, прекрасная паяемость, легко наносить, особенно с пистолетом-дозатором.

Недостатки: дорогой (тюбик 10 г может стоить 1500 руб.), вонючий, попадаются подделки.

Что паять: SMD и BGA компоненты, можно конечно и провода, но дорого.

Чем смывать: не требуется, но если хочется, то фирменный аэрозоль Flux OFF, спирт, растворители.

Первое место — золото

Золотую медаль и первое место рейтинга завоевали флюсы компании Interflux, которые в России считаются самыми продвинутыми. Большой ассортимент флюсов для свинцовой и безсвинцовой пайки вкупе с хорошими эксплуатационными характеристиками по праву ставит флюсы этой компании на первое место.

Посоветовать могу безканифольную серию Interflux 2005 для ответственных работ с корпусами BGA и 8300 для работ с остальными компонентами.

Достоинства: прекрасные эксплуатационные свойства, паяемость, широкий выбор флюсов с разной текучестью и вязкостью.

Недостатки: цена является ограничивающим фактором, например тюбик 30 г может стоить от 2000 руб.

Что паять: в основном ответственная безсвинцовая и свинцовая пайка.

Чем смывать: большинство можно не смывать, спирт, растворитель, есть фирменный растворитель T2005M.

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:

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

Оцените статью
Про пайку
Добавить комментарий