В чем отличие паяльных станций от паяльников? Ликбез для начинающих

Какие бы новшества ни предлагал современный рынок инструментов для ремонта радиотехники, паяльник остаётся одним из самых надёжных и безопасных устройств.

Процесс очищения

Для процесса очистки жала паяльника нам понадобится следующее. Небольшая чашечка, желательно термоустойчивая. Насыпаем в нее наш порошок нашатыря.

Далее, включаем паяльник в сеть и ждем, пока он разогреется до оптимальной рабочей температуры. Важно: перед очисткой, обязательно откройте окна, чтобы рабочее помещение хорошо проветривалось.

Или обеспечьте другой способ принудительного вентилирования. Едкий запах плавящегося нашатырного порошка крайне неприятен. И чтобы можно было закончить работу до конца, вам будет необходим приток свежего воздуха.

Затем, погружаем жало паяльника в чашку на несколько секунд, а затем вынимаем. Оставшийся на жале порошок начнет плавиться и испускать белый густой дым, а после, конец паяльника начнет приобретать блестящий медный цвет. Если следы нагара ее остались, то продолжаем производить ранее описанные действия, до получения желанного результата. Теперь нам останется только протереть жало ненужной тряпкой или любой другой ветошью, и залужить его кончик припоем. Очистка закончена, можете наслаждаться результатом и обдумывать, куда потратить сэкономленное время.

Существует большое количество синтетических средств или народных способов, чтобы очистить жало паяльника. Эффективность чистки зависит от того, какое жало применяется для спаивания различных поверхностей. Также различают обычный нагар и химические окислы. Последние чистить полностью намного сложнее. Если паяло медное, то можно экспериментировать с очищением. Для других сплавов (так называемых вечных жал) любые механические воздействия могут привести к порче. Можно просто снять верхний слой сплава, пользоваться таким жалом уже будет невозможно.

Подготовка паяльника к пайке

При первом включении нового паяльника в сеть бывает, из его корпуса начинает выходить дым, это выгорает лаки и жиры, которые попадают при сборке и консервации. Поэтому первое включение нового паяльника желательно делать в хорошо вентилируемом помещении или выставить паяльник в окно на улицу, подключив через удлинитель.

Прежде, чем приступить к пайке, жалу нового паяльника требуется придать напильником удобную для конкретного вида пайки форму. Если конец жала, прогрев паяльник в течение 15-20 мнут отковать, то оно будет служить дольше, так как медь уплотнится, и не так быстро будет растворяться при пайке в припое.

Самая универсальная форма жала – угловая и на срез. Реже, ножевидная, такая форма жала паяльника удобна, если нужно прогреть одновременно, например, ряд контактов разъема или выводов микросхемы при выпаивании из печатной платы.

После формирования жала паяльника, его рабочие плоскости необходимо залудить. Для этого прогревают паяльник до рабочей температуры, быстро прикасаются жалом по очереди к канифоли и припою, и растирают жало о плоскую деревяшку.

Признаком разогрева жала паяльника до требуемой температуры является вскипание канифоли с обильным выделением пара при прикосновении к ней жалом паяльника. Если не удается залудить жало, то нужно еще раз зачистить его рабочую поверхность и залудить повторно. Признаки хорошей залудки, это когда вся поверхность покрыта тонким слоем припоя.

Подставка для паяльника

Перед пайкой паяльник нужно разогреть. При этом корпус паяльника нагревается до температуры 300°С и для защиты окружающих предметов от повреждения необходимо исключить контакт паяльника с ними. Для этого служит подставка для паяльника, которая кроме функции защиты является своеобразным столиком, на котором обычно размещают флюс, припой, поролон для чистки жала паяльника и выполняют работы по лужению проводов.

Читайте также:  Как сделать приставную деревянную лестницу своими руками

Подставки для паяльника заводского изготовления не удобные в эксплуатации, главным образом из-за малых размеров. Подставку для паяльника легко сделать самому.

Для паяльника на 40 Вт у меня подставка сделана из листа фанеры толщиной 5 мм и размером 18 см×25 см. Большей столик удобен для работы, на нем я лужу поверхности деталей, стряхиваю на него излишки пропоя с жала паяльника. Для опоры горячей части паяльника к фанере на расстоянии 10 мм друг от друга, шурупами прикручены две чашки от звонка старого телефона. Они удобны по размеру, одновременно служат для хранения канифоли и кусочков припоя.

Благодаря круглой форме с паяльником чашки соприкасаются только в двух точках и поэтому мало отбирают у него тепла. На столике еще закреплен радио крокодил, который удерживает поролон для чистки жала. Легкосъемное крепление необходимо для увлажнения поролона (мокрый поролон лучше удаляет с жала грязь) и в случае необходимости замены его при износе. Крокодил я закрепил следующим образом. Сделал плоской его часть, предназначенную для вставления вилки, и подсунул под чашку.

Для паяльника на 10 Вт подставка несколько другая. Представляет собой пластмассовую коробку, в которой размещен понижающий трансформатор с 220 В на 12 В. Опора для паяльника, согнута из выкроенного листа железа, который одновременно является боковой крышкой коробки. Сверху прикручен лист стеклотекстолита, для лужения деталей.

Инструмент для выполнения пайки

На инструменте не стоит экономить, в наличии его должно быть достаточно, для выполнения любых видов пайки паяльником.

Качество и эстетический вид паяного соединения напрямую зависит от набора имеющегося инструмента. При пайке паяльником детали сильно нагреваются и в руках их не удержать. Поэтому нужны разных размеров пинцеты, плоскогубцы.

Если губки пинцета заточить, как показано на фотографии, то детали при пайке не будут выскальзывать. Таким пинцетам также будет удобно удерживать маленькие винтики при их закрутке.

Для зачистки от окислов и снятия изоляции понадобятся кусачки, нож, напильники, кар щетка, наждачная бумага. Для придания проводам требуемой формы, например концу толстого проводника для резьбового соединения при подсоединении к розетке или выключателю, понадобятся круглогубцы.

Микросхемы хорошо выпаивать с помощью медицинской иглы, отсоса или медной оплетки от экранированного коаксиального кабеля.

Освобождать заплывшие припоем металлизированные отверстия в печатных платах после выпайки деталей удобно зубочисткой, остро заточенной спичкой или швейной иголкой. Для этого нужно с одной стороны припой в отверстии разогреть паяльником, а с другой стороны вытолкнуть его с помощью выше перечисленного инструмента.

Необходимые инструменты

Флюс выбирают в зависимости от материала провода

Монтаж, модернизация, ремонт и обслуживание проводов – дело хлопотное, но не сложное. Чтобы сократить затраченное время, предварительно готовят все необходимые инструменты и расходный материал для работы. Список выглядит следующим образом:

  • к числу расходных материалов относится припой и флюс;
  • острый нож;
  • станция для паяния или паяльник;
  • технический или медицинский пинцет;
  • обыкновенные плоскогубцы.
Необходимые инструменты

Можно использовать не хорошо заточенный нож, а специальные клещи, позволяющие удалить весь изоляционный слой несколькими движениями. Но стоимость их достаточно высока, поэтому многие используют нож или скальпель.

В каждом случае требуется определенный припой и флюсовый состав для кабелей, это нужно учитывать.

Необходимые инструменты

А чем отличаются термофены?

Основная разница в их структуре — это компрессорный или турбинный (мембранный) тип нагнетания воздуха.

В первом варианте специальный компрессор находится внутри корпуса паяльной станции. Он прокачивает воздух в фен через воздушный шланг. У этого типа сам термофен меньше в размерах и удобнее, но его производительность тоже страдает, а станция из-за громоздкого компрессора весит значительно больше турбинных моделей.

Второй тип называется так, потому что непосредственно внутри ручки фена вентилятор (турбина) накачивает воздух и прогоняет его через нагревательный элемент. От станции к фену в этом варианте идет только провод управления. Достоинства — меньший размер станции, большая производительность. Недостатки — не такая удобная для удержания форма.

По схеме поддержания температуры станции можно выделить три категории, в порядке увеличения качества: симисторная регулировка, регулировка с помощью ШИМ-контроллера со считыванием ошибок, ПИД-регулировка, самостоятельно предсказывающая изменения температуры.

Читайте также:  Что такое лопата со шнеком, и как ее сделать своими руками

Первая регулировка не имеет датчиков температуры, её изменение происходит путем уменьшения общей мощности. Очевидный недостаток — если нужна небольшая температура, придётся мириться со значительно более длительным нагревом и уменьшенной нагревательной способности.

Второй тип (ШИМ-регулировка) применяется в большинстве паяльных станций, представленных на рынке. Контроллер следит за изменением температуры, и если она меньше заданной — включает нагреватель на полную мощность, пока он не нагреется до нужного значения.

Последний тип можно встретить в станциях более высокой ценовой категории. ПИД-регулирование следит не только за температурой, но и за скоростью её изменения — это позволяет подавать на выход такую мощность, чтобы температура оставалась на одном уровне даже с учётом быстрого охлаждения жала.

Помимо вышеперечисленного, существуют еще станции с дополнительными примочками: дымопоглотителями, встроенными лабораторными блоками питания и другими приспособлениями. Специфические особенности лучше выбирать специально под свои задачи.

Зная, чем одна паяльная станция принципиально отличается от другой, выбрать значительно легче, не правда ли?

Припаивание провода и шлейфа к плате

Пайка считается очень удобным и хорошо проверенным способом соединения проводников и радиодеталей. С её помощью также можно припаять провод к плате с расположенными на ней электрическими контактами.

Качеством пайки, в конечном счёте, определяется надёжность образовавшегося соединения, так что перед началом работ рекомендуется ознакомиться с особенностями этой не совсем простой процедуры.

Общие правила

Для того чтобы присоединить проводник к плате в первую очередь потребуется паяльник с мощностью, зависящей от толщины самого провода.

Обычно для этих целей используются паяльные устройства с рабочей мощностью в пределах от 25-ти до 40 Ватт.

Помимо этого, необходимо будет запастись комплектом расходного материала, заметно облегчающего условия пайки (припой, канифоль и флюс). Желательно также подготовить инструмент для отвода тепла, посредством которого можно защитить саму плату от сильного перегрева.

Подготовка проводов

Для получения качественного соединения крайне важно правильно подготовить провод к пайке, для чего необходимо проделать следующие обязательные операции:

  1. Сначала рабочий конец провода очищается от поливинилхлоридной изоляции на длину чуть большую размера будущего контакта.
  2. Затем из обнажившегося многожильного конца вручную или с помощью пассатижей формируется тугая скрутка, которая затем лудится в канифоли с припоем.
  3. По завершении этой операции переходят к плате, контактный пятак которой также следует тщательно залудить.

На этом подготовка провода может считаться законченной. Но перед тем как паять его к плате необходимо будет учесть ещё один важный момент.

Установка теплоотвода

Для того чтобы не перегреть и не повредить расположенный на плате контакт рекомендуется к месту пайки прикладывать какой-нибудь металлический предмет, который в данном случае выполняет функцию теплоотвода.

В качестве такого вспомогательного приспособления традиционно используется пинцет, но, в крайнем случае, его может заменить мощная металлическая клипса или отвёртка.

Для обеспечения надёжного застывания расплавленного припоя необходимо на некоторое время зафиксировать проводник в зоне пайки (обездвижить его). В противном случае паяльную процедуру придётся повторить.

Припаивание провода и шлейфа к плате

По завершении соединения отдельных проводников временное приспособление для отвода тепла удаляется из рабочей зоны.

Пайка шлейфа

Гибкие шлейфы из тонких проводников уже давно применяются в современной бытовой аппаратуре. Их можно встретить в обычном мобильном телефоне, а также в любом образце компьютерной техники, в которой имеются многожильные соединения.

Как правило, в шлейфе дорожки проводников очень тонкие и располагаются вплотную одна от другой, что накладывает на паяльные работы следующие ограничения:

  • для припаивания шлейфа к плате потребуется паяльник, мощность которого не должна превышать 24-х Ватт;
  • при пайке желательно использовать специальную увеличительную линзу, закреплённую на рабочей подставке-кронштейне;
  • для обеспечения хорошего отвода тепла от рабочей зоны потребуется массивный пинцет.

Нередко приходится соединять два тонких провода между собой (для устранения их обрыва в шлейфе, образованном из нескольких проводников). В этом случае сначала необходимо зачистить оборванные концы, а затем туго скрутить их между собой.

Читайте также:  Как выбрать сварочный инвертор: на что обратить особое внимание

С целью изоляции места соединения на один из них перед этим натягивается подходящая по диаметру пластиковая трубочка (кембрик).

По завершении пайки места скрутки изолирующая трубка с небольшим натягом перемещается в зону соединения.

Можно ли обойтись без паяльника

Припаять без паяльника провода к плате – вполне выполнимая задача. Для этого следует взять небольшую по размерам металлическую ёмкость (типа плошки) и заполнить её мелко нарубленным мягким припоем, смешанным с тщательно растолчённой канифолью. Для этих целей удобнее всего использовать металлическую крышку от стандартной банки кофе.

Затем ёмкость с твёрдой паяльной смесью разогревается любым доступным способом до момента перехода последней в жидкую фазу. Все последующие операции должны выполняться очень быстро, чтобы не допустить остывания готового состава.

Нужно окунуть в расплавленный припой конец подпаиваемого проводника, а затем осторожно капнуть жидким составом на контакт платы. Быстро прижать конец провода к ещё не застывшей капле расплавленного припоя, и дождаться остывания зоны соединения.

В заключение обзора отметим, что в современных электронных устройствах обрыв проводника в контактной точке платы – это самая распространённая неисправность.

Так что после освоения технического приёма их соединения без паяльника можно будет легко восстановить любое повреждённое электронное изделие (такое, например, как клавиатура персонального компьютера).

Быстроразогревающийся пальник своими руками

Типичной проблемой при работе с паяльником является обгорание жала. Связано это с его большим нагревом. Во время работы паяльные операции требуют неодинаковой мощности, поэтому приходится использовать паяльники с разной мощностью. Для защиты устройства от перегрева и скорости изменения мощности лучше всего применять паяльник с регулировкой температуры. Это позволит за считаные секунды изменить параметры работы и продлить срок эксплуатации устройства. Паяльник — это инструмент, предназначенный для передачи тепла материалу при соприкосновении с ним. Прямое его назначение — создание неразъемного соединения посредством расплавления припоя. До начала XX века существовали два типа паяльных приспособлений: газовый и медный. В году изобретатель из Германии Эрнст Сакс изобрёл и зарегистрировал патент на паяльник, нагрев которого происходил под действием электрического тока.

Защита места пайки от окисления. Флюс

Флюс служит для защиты места пайки от окисления кислородом воздуха и растворения тончайших пленок окислов на поверхности материала. Для пайки меди наиболее часто используются такие флюсы:

Таблица характеристик наиболее распространенных флюсов для пайки меди и ее сплавов

Марка флюса Состав
Канифоль Канифоль сосновая
Спиртоканифоль Канифоль 30-40%, спирт этиловый 60-70 %
ЛТИ-120 Канифоль 20-25%, спирт этиловый 66-73 %, солянокислый анилин 3-7 %, триэтаноламин 1-2 %

Самый простой и дешевый и беспроигрышный вариант – обыкновенная канифоль. Единственное затруднение при ее использовании, то, что она находится в твердом состоянии и требует навыков при нанесении на спаиваемые детали.

Гораздо удобнее в использовании спиртоканифоль. Она представляет собой раствор канифоли в этиловом спирте. И имеет вид густой желтоватой жидкости со своеобразным запахом. Удобство использования заключается в том, что на место пайки ее можно нанести кисточкой или обмакнуть в баночку с флюсом скрученные проводники.

Более широкие возможности имеет активированный флюс ЛТИ-120. При его применении нет необходимости в зачистке новых проводников. Зачищать нужно только такие, которые имеют темный цвет из-за окисления поверхности. Поскольку имеются определенные трудности в зачистке многожильных проводов, то применение активированного флюса приветствуется.

Все перечисленные флюсы не требуют смывки после окончания пайки, поскольку абсолютно нейтральны по отношению к материалу проводника.

Совет #1: Спиртоканифоль легко приготовить самостоятельно, растворив порошок канифоли в 96% этиловом спирте. Если канифоль сыпать в спирт равномерно тонкой струей при помешивании, то процесс растворения займет всего несколько минут. При отсутствии спирта в крайнем случае можно воспользоваться ацетоном. Пропорции для приготовления те же самые. Следует учитывать, что ацетон более летуч, поэтому испаряется значительно быстрее. К тому же он ядовит.