Температурные воздействия на различные металлические поверхности с целью их соединения – самая эффективная методика. Предлагаем рассмотреть, как правильно паять паяльником микросхемы, платы и пластиковые трубы, как работать с канифолью, а также какие средства безопасности используются во время работы.

Соединения металлических материалов при помощи местного повышения температуры и наплавки металлов более низкой температуры – это пайка. Считается, что данный процесс больше схож на поверхностную склейку расплавленных материалов. Паять достаточно просто, хоть и требуются определенные навыки и знания.

Фото – Бытовой паяльник

Паяльник – это приспособление для пайки, которое излучает тепло. Данные устройства могут находиться в диапазоне от 15 ватт до 30, с их помощью можно припаять детали SMD-плат и электрических схем. Приспособления, которые выше данной мощности, могут использоваться только для небольших паек, чтобы распаять разъем XLR или перепаять неправильное соединение толстых проводов.

Фото – Паяльник на 30 ватт

Для электротехника, который занимается пайкой оргтехники, пригодится акустический паяльник, он отличается низкой теплоемкостью, небольшими размерами и отличной работоспособностью, его используют для тонкой паечной работы (например, сборка схем). Бывают также большие промышленные паяльники, которые применяются для присоединения калибровочных кабелей, шасси или витражной работы.

Фото – Паяльный карандаш

Паяльник нужно выбирать с трех-направляющим заземляющим штекером. Такой прибор поможет предотвратить рассеивание напряжения по пути прохождения тока в приборе. Тепло производится из-за замыкания тока в наконечнике, который изготовлен из металлической проводящей проволоки. Для новичка подойдет прибор с диапазоном 15 ватт до 30 ватт, но нужно знать, что 15 ватт может не хватить для присоединения даже простых аудио-проводов. Для работы в авто, наиболее практичным является прибор с мощностью 40 ватт, он может охватывать большие площади и обеспечивать быстрые соединения. Также для автомобиля часто используются специальные насадки для облегчения работы.

Видео: как надо паять

Паяльная станция

Для обеспечения автономности используется паяльная станция: устройство, где автомат присоединен к источнику переменного тока, данный прибор способен излучать мощность до 80 ватт. Конечно, для работы со станцией Вам необходим определенный опыт, но специалисты говорят, что с ней паять намного легче. Преимущества паяльных установок :

1. Можно точно контролировать температуру практически до градуса;
2. Такой прибор способен пропаять даже сложные соединения из алюминия, стали, нержавейки, ППР и т.д;
3. Позволит распаять кабель на два RCA;
4. Долговечность;
5. Такой методикой можно легко паять полипропиленовые трубы, пластик на мотоцикле и прочих транспортных средствах, т.к. контролировать температуру можно практически до одной десятой градуса.

Но у системы также есть недостатки : высокая стоимость, сложность в работе (в любом случае, вам понадобится определенный опыт) и сильные затраты электрической энергии. В том случае, если планируется паять детали для телефона, то обязательно рассмотрите вариант покупки паяльной станции.

Фото – Паяльная станция в работе

Припой

Перед тем, как спаять какой либо прибор, очень важно правильно выбрать припой. Для работы с электрическими приборами доступны только несколько видов припоя. Чтобы запаять контакты материнской платы или колонки Вам понадобится канифоль. В свою очередь как кислота является основным веществом, которое применяется, чтобы выпаять тонкие соединения, медные провода, маленькие контакты. Если канифоль используется в электронике, то кислоты уничтожат контакты на плате и разрушат основные части схемы.

Фото – Свинец для припоя

Для большинства электрических плат применяется припой с диаметром от одного мм до половины мм. Более толстые детали могут быть использованы для быстрой пайки крупных кусков; проработать маленькую схему, её контакты и выходы они не смогут из-за большого размера. Сплав, в котором 60% олова – остальное свинец и примеси, используется для лучшей работы электроники. Громоздкие соединения, такие как крепление кронштейна к шасси, ремонт бампера или динамика осуществляется с помощью паяльника высокой мощности.

При пайке припой нагревается и излучает разные соединения. Эти газы крайне вредны для человека. Вы должны работать в хорошо вентилируемом помещении. Также опасайтесь воздействия горячего припоя, обязательно используйте защитные средства: маски, респираторы, перчатки.

Уроки, как паять

Конечно, с первого раза научиться паять практически невозможно, но получить основательные, фундаментальные знания можно. Предлагаем ознакомиться с пошаговой инструкцией по работы паяльником:

Всегда очищайте новое жало рабочего инструмента. Лужение – это процесс покрытия тонким слоем припоя жала (рабочей части) паяльника. Это помогает в теплообмене между материалом обработки и припоем.

Фото – Лужение жала

1. Разогрев

Тщательно разогрейте паяльник. Проверьте равномерность нагрева рабочего припоя, его температуру и качество. Если Вы проигнорировали это правило, то паяльник покроется коррозией.

1. Подготовка рабочего места

Перед тем, как что-либо запаять, нужно подготовить рабочую зону. Смочите губку в воде и поместите её рядом с паяльником, положите небольшой кусочек картона или плотной бумаги в случае, если Вы капнете припой. Вам должно быть удобно и хватать места.

1. Смазка

Припоем хорошенько промажьте жало. Проверьте покрытие, нужно чтобы вся поверхность была смазана. В случае излишка припоя, его можно в любой момент снять при помощи картона.

1. Чистка насадки

Покройте верхушку припоем, проверьте сохранность поверхности, протрите наконечник паяльника тряпочкой или мочалкой для удаления остатков флюса. Прежде чем паять паяльником с кислотой, правильно будет подготовить губку со специальным составом. Работать нужно быстро, пока припой не застыл.

Как паять плату

Пайка печатной платы, вероятно, являетя наиболее распространенным видом работ для паяльника. Перед тем, как научиться паять диодную ленту или наушники паяльником, не стоит покупать дорогие комплекты, хватит и обычной бюджетной схемы.

1. Подготовка поверхности

Очень важно максимально очистить поверхность для создания прочного соединения и низкого сопротивления. Чтобы обезжирить плату, можно воспользоваться простой салфеткой с мыльным раствором, только потом хорошенько протрите металлы. В том случае, если на схеме твердые отложения, нужно купить специальный состав, который можно найти в магазине электротехники.

Участок нужно очищать до блеска медной поверхности, для очистки любых контактов подойдет обычный ацетон. Еще один хороший растворитель – метил гидрат, у него более спокойный запах и он более безопасен.

1. Расположение

После очистки, нужно правильно расположить на схеме контакты, паяльник и провода. Первыми нужно паять маленькие плоские детали (резистор, варистор), а затем работать с большими (конденсатор, транзистор, трансформатор, микрофон, потенциометр). Это поможет обеспечить сохранность чувствительных компонентов (МОП, Socketed ICS) в рабочем состоянии, температурное воздействие никак не повлияет на их проводимость.

Фото – Как паять платы

Провода нужно согнуть под острым углом 45 градусов. Такая система используется, если паяются резисторы, зарядки. Детали с короткими проводами, колонки, динамик для авто, могут быть предварительно соединены при помощи изоленты.

1. Нагрев

На кончик паяльника наносится немного припоя. При помощи такого действия, Вы улучшаете проводимость металла. Для нагрева соединения, расположите кончик железа так, чтобы он упирается в компоненты платы. Придержите в таком состоянии конструкцию две-три секунды для нагрева и соединения.

Если на обрабатываемом участке начинают появляться пузыри, нужно немедленно остановить отопление и снять паяльник, иначе перегреете плату.

1. Наносим припой

Как только свинец нагрелся, можно использовать припой. Нанесите припой на кончик паяльника и к свинцу на обрабатываемой поверхности. Вы увидите участок разжижения, а также, пузыри вокруг соединения начнут выделяться. Нужно продолжать паять до тех пор, пока не появится небольшое возвышение. Не переборщите!

Фото – Паяльные соединения

Когда закончили паять, выключаем паяльник, правильно снимаем излишки смеси. Не двигайте соединением несколько минут, чтобы оно устоялось и не пришлось паять повторно. В это период времени у Вас есть возможность быстро без проблем отпаять мост, если где-то допущена ошибка, потом это будет сложнее.

После этого очистите место обработки, уберите все капельки припоя и проверьте, не задеты ли другие участки схемы. Таким методом можно впаять кнопку к модему, починить штекер или даже радиатор.

Многим интересно, как правильно паять медные провода для сращивания, ведь таким образом можно легко продлить гитарный шнур, подсоединить usb-кабель к антенне, обустроить бесшовное отопление.

1. Нужно правильно зачистить провода от изоляции

Для изоляции сращиваемых проводов активно используется термоусадочная трубка. Нужно использовать данную универсальный инструмент с диаметром приблизительно в полтора – два раза больше размера соединяемого кабеля. Обрежьте термоусадку по длине так, чтоб она выходила за пределы каждого шва на 2-7 мм. Теперь оставьте около 2 сантиметров изоляционного покрытия с каждого конца.

Фото – Пайка проводов

1. Соедините провода

Нужно обеспечить проводам сильное механическое соединение. Провода скручиваются в монтажном суставе. Соедините зачищенные кабеля вместе так, чтобы их центры пересекались между собой, а затем скрутите один из проводов вдоль длины другого кабеля. Тоже самое проделайте и со вторым шнуром.

Фото – Как паять провода

1. Нагрейте паяльник

Направлять тепло нужно на нижнюю часть соединения, это поможет максимально эффективно нагреть кабель. Если нагреете только верхнюю часть проволоки, по мере возрастания температуры будет теряться тепло. Соответственно, чем толще сечение наконечника, тем больше тепла проводит припой.

1. Нанесите припой

Как и в предыдущей инструкции, на горячую поверхность проводов нужно нанести припой. Не разогревайте металл до появления пузырей, т.к. штекер может не выдержать такой температуры.

1. Изоляция

Наденьте трубку для термоусадки так, чтобы она равномерно покрывала соединение и нагревала его. Под воздействием тепла, провод окончательно изолируется на соединении и обеспечит отличную гибкость и прочность сцепления.

• Держите наконечник паяльника в чистоте. Чистое жало обеспечивает увеличение теплопроводности и более прочное соединение. Используйте влажную мочалку для чистки кончика.
• Дважды проверьте швы. Если Вы собираете витраж из соединений, желательно даже воспользоваться лупой.
• Правильно первыми паять маленькие детали, соединения, тонкие провода, т.к. жало в начале будет наиболее точным и тонким.
• Чувствительные детали устанавливаются последними.

Один из самых надежных способов соединения проводов — пайка. Это процесс при котором пространство между двумя проводниками заполняется расплавленным припоем. При этом температура плавления припоя должна быть ниже температуры плавления соединяемых металлов. В домашних условиях чаще всего используется пайка паяльником — небольшим устройством, работающим от электричества. Для нормальной работы мощность паяльника должна быть не менее 80-100 Вт.

Что нужно для пайки паяльником

Кроме самого паяльника нужны будут припои, канифоль или флюсы, желательно иметь подставку. Еще в процессе работы может потребоваться небольшой напильник и маленькие пассатижи.

Канифоль и флюсы

Чтобы получить хорошее соединение проводов, необходимо их очистить от загрязнений, в том числе и от оксидной пленки. Если моно-жилы еще можно очистить вручную, то многожильные проводники нормально зачистить не удастся. Их обычно обрабатывают канифолью или флюсом — активными веществами, которые растворяют загрязнения, в том числе и оксидную пленку.

И канифоль и флюсы работают неплохо, только флюсами пользоваться проще — можно окунуть кисточку в раствор и быстро обработать провода. В канифоль надо проводник положить, затем разогреть его паяльником, чтобы расплавленное вещество обволокло всю поверхность металла. Недостаток использования флюсов — если они остаются на проводах (а они остаются), постепенно разъедают прилегающую оболочку. Чтобы этого не случилось, все места пайки надо обработать — смыть остатки флюса спиртом.

Канифоль считается универсальным средством, а флюсы можно подбирать в зависимости от металла, который собираетесь паять. В случае с проводами это медь или алюминий. Для медных и алюминиевых проводов берут флюс ЛТИ-120 или буру. Очень неплохо работает самодельный флюс из канифоли и денатурированного спирта (1 к 5), кроме того его просто сделать своими руками. В спирт добавить канифоль (лучше пыль или очень мелкие ее кусочки) и встряхивать до растворения. Потом этим составом можно обрабатывать проводники и скрутки перед пайкой.

Припои для пайки паяльником медных проводов используют ПОС 60, ПОС 50 или ПОС 40 — оловянно-свинцовые. Для алюминия больше подходят составы на основе цинка. Наиболее распространенные — ЦО-12 и П250А(из олова и цинка), марки А (цинк и олово с добавлением меди), ЦА- 15 (цинк с алюминием).

Очень удобно пользоваться припоями, в состав которых входит канифоль (ПОС 61). В этом случае отпадает необходимость в предварительной обработке каждого проводника в канифоли отдельно. Но для качественной пайки паяльник надо иметь мощный — 80-100 Вт, который может быстро разогреть до необходимых температур место пайки.

Вспомогательные материалы

Для того чтобы нормально паять паяльником провода нужны еще:

Для смывки флюса может потребоваться спирт, для изоляции — изолента или термоусадочные трубки различных диаметров. Вот и все материалы и инструменты, без которых пайка паяльником проводов невозможна.

Процесс пайки электропаяльником

Вся технология пайки паяльником проводов может быть разделена на несколько последовательных этапов. Все они повторяются в определенной последовательности:

Вот, собственно и все. Таким же образом можно спаять два или более провода, можно припаять провод к какой-то контактной площадке (например, при пайке наушников — провод припаять можно к штекеру или к площадке на наушнике) и т.п.

После того, как закончили паять паяльником провода и они остыли, соединение необходимо изолировать. Можно намотать изоленту, можно надеть, а потом разогреть термоусадочную трубку. Если речь идет об электропроводке, обычно советуют сначала навернуть несколько витков изоленты, а сверху надеть термоусадочную трубку, которую прогреть.

Отличия технологии при использовании флюса

Если используется активный флюс, а не канифоль, процесс лужения изменяется. Очищенный проводник смазывается составом, после чего прогревается паяльником с небольшим количеством припоя. Далее все как описано.

Пайка скрутки с флюсом — быстрее и проще

Есть отличия и при пайке скруток с флюсом. В этом случае можно каждый провод не лудить, а скрутить, затем обработать флюсом и сразу начинать паять. Проводники можно даже не зачищать — активные составы разъедают оксидную пленку. Но вместо этого придется места пайки протирать спиртом — чтобы смыть остатки химически агрессивных веществ.

Особенности пайки многожильных проводов

Описанная выше технология пайки подходит для моножил. Если провод многожильный, есть нюансы: перед лужением проводки раскручивают чтобы можно было все окунуть в канифоль. При нанесении припоя надо следить чтобы каждый проводок был покрыт тонким слоем припоя. После остывания, провода снова скручивают в один жгут, дальше можно паять паяльником как описано выше — окунув жало в припой, прогревая место спайки и нанося олово.

При лужении многожильные провода надо «распушить»

Можно ли паять медный провод с алюминиевым

Соединение алюминия с другими химически активными металлами напрямую делать нельзя. Так как медь — химически активный материал, то медь и алюминий не соединяют и не паяют. Дело в слишком разной теплопроводности и разной токопроводимости. При прохождении тока алюминий нагревается больше и больше расширяется. Медь греется и расширяется значительно меньше. Постоянное расширение/сужение в разной степени приводит к тому, что даже самый хороший контакт нарушается, образуется токонепроводящая пленка, все перестает работать. Потому медь и алюминий не паяют.

Если возникает такая необходимость соединить медный и алюминиевый проводники, делают болтовое соединение. Берут болт с подходящей гайкой и три шайбы. На концах соединяемых проводов формируют кольца по размеру болта. Берут болт, надевают одну шайбу, затем проводник, еще шайбу — следующий проводник, поверх — третью шайбу и все фиксируют гайкой.

Есть еще несколько способов соединить алюминиевую и медную линии, но пайка к ним не относится. Прочесть о других способах можно , но болтовое — наиболее простое и надежное.

Мне на работе и дома иногда приходится заниматься пайкой. Казалось бы, что в этом деле может быть сложного, но умение хорошо паять, это действительно мастерство, которое приходит только с помощью практики. В этом деле много секретов. Все они, конечно, для меня недоступны, но кое- чем я с вами тут поделюсь.
Первый и основной секрет, это правильное использование припоя и флюса. Припой, это легкоплавкий сплав, которым спаивают провода, выводы деталей, различные штекеры. Самый лучший припой, естественно чистое олово. Но оно дорого стоит и применяют его очень редко. При пайке радио деталей в основном применяются оловянно-свинцовые припои, которые по прочности спаивания мало чем уступают чистому олову. Раньше их обозначали тремя буквами – ПОС – припой оловянный свинцовый, за которым идёт двузначное число, определяющее содержимое олова в процентах, например: ПОС-40, ПОС-60. Для обычной пайки простому любителю подойдёт ПОС-60, или любой припой, который продают намотанным на пластмассовые катушки, или на метраж.
Флюс – противоокисляющие вещества. Применяются для того, чтобы подготовленные к паянию места деталей или проводов не окислялись во время паяния. Без флюса припой не прикрепится к поверхности металла. У флюсов есть большая разновидность. Для ремонта металлической посуды применяют паяльную кислоту, это раствор цинка в соляной кислоте. Радиодетали таким флюсом паять не рекомендуется, так как со временем он разрушит пайку. Для радиодеталей применяют флюсы, не содержащие кислот, например, канифоль. Да, обычная сосновая канифоль.
Для пайки в труднодоступных местах советую пользоваться специальным флюсом. Его можно приготовить самому: канифоль следует измельчить в порошок, затем добавить борный спирт или глицерин. Помешивая раствор палочкой, подсыпают канифоль до образования густой кашеобразной массы. Этот флюс лучше наносить кисточкой или тонкой палочкой. Его так же можно купить. Называется он ЛТИ.
Следующий секрет, это чистота жала паяльника и его накал. Грязным жалом паять тяжело, припой будет плавиться, но к жалу приставать не будет. Жало необходимо зачистить и залудить – покрыть тонким слоем припоя. То есть, погрузите разогретое жало в канифоль, затем троньте им припой. В процессе пайки жало будет покрываться окислительным налётом тёмного цвета, который будет мешать паянию. В общем, жало следует периодически зачищать и лудить.
Третий секрет, или условие паяния, это чистота спаиваемых поверхностей. Они должны быть зачищены до блеска. Зачищенный проводник нужно положить на канифоль и прогреть паяльником. Канифоль быстро расплавится, а припой, который будет на паяльнике растечётся по проводнику. Тут главное не переусердствовать, так как многие детали нельзя сильно нагревать.
Четвёртый секрет – это правильное соединение проводов и хорошее прогревание места спаивания деталей. Если нужно спаять два провода, плотно сдавите или скрутите их. Это место обработайте флюсом и дотроньтесь паяльником с каплей припоя на конце жала. При прогреве припой растечётся и заполнит промежутки между проводниками. Плавными движениями паяльника распределите припой равномерно по всему месту спаивания. Продолжительность паяния не должна превышать пяти секунд. Припой быстро твердеет и прочно соединяет детали. Тут есть ещё небольшой секретик. Не стоит быстро сдвигать с места спаянные детали хотя бы в течении 10 секунд.
Всем спасибо за то что уделили минутка.

Как известно, главным инструментом радиолюбителя является паяльник, качество пайки и поэтому работоспособность той или иной электронной самоделки зависит в первую очередь от чистоты жала последнего, и таких тонкостей великое множество. Поэтому вопросом как правильно паять паяльником задается любой начинающий радиолюбитель

Как только паяльник начинает плавить припой им можно паять, для этого покройте жало паяльника тонким слоем припоя и протрите его о смоченную водой губку. Этим самым вы удалите с него остатки старого припоя. В процессе пайки также не забывайте периодически протирать жало о влажную губку. Перед пайкой обычного радиоэлемента, его необходимо подготовить, для этого сгибают выводы так, чтобы он без проблем входил в отверстия на печатной плате. При этом не лишним будет, еще раз проверить правильность установки, перед началом процесса пайки.

Расположите жало паяльника между выводом и печатной платой, как показано на рисунке, разогрейте место пайки до нужной температуры. Но старайтесь не нагревать элемент более 2 секунд, чтобы не повредить его.

Спустя секунду поднесите припой к месту пайки. Подержите жало паяльника неподвижно в течение секунды, максимум двух, чтоб припой равномерно расплавился и распределился в области пайки. После этого, не перемещая радиокомпонент, отведите паяльник в сторону. Не двигайте радиодеталь еще пару секунд, пока место пайки не остынет. Лишние концы выводов следует обрезать.

Внимательно осмотрите место пайки: соединение контактной площадки и вывода радиокомпонента должно быть гладким и блестящим. Если вдруг место пайки имеет сферическую форму или соединилось с соседними контактными площадками, подогрейте место пайки жалом паяльника до расплавления припоя и уберите его излишки. Если место пайки матового цвета и как-бы исцарапано, то также следует разогреть место пайки до температуры плавления припоя и дать ему немного остыть, не перемещая радиоэлемент. В случае надобности добавьте чуть-чуть припоя. Переходим к практическому примеру:

Для начала зачищаем их от изоляции с помощью канцелярского ножа или бокорезов, а при необходимости и зашкуриваем мелкой наждачной бумагой или надфилем. Затем проканифоливаем очищенные провода в канифоли, или смачиваем во флюсе, далее кладем совсем немного припоя на кончик жала паяльника и облуживаем их.

Затем используя радиолюбительское приспособление "третья рука" которое можно сделать из зажимов типа "крокодил" спаиваем провода.

При необходимости одеваем на место спайки термокембрик, и прогреваем его феном, если нет специального, то можно использовать и обычный, или даже прогреть на горящей спичке.

Пайка это метод соединения двух и более металлических частей с помощью легкоплавкого металла, например олова. В радиолюбительском деле, обычно, применяют припой, который содержит около 60% олова и 40% свинца. Этот сплав легкоплавкий и начинает плавиться при 180 градусах. Обычно припои, для пайки электронных схем, выпускают в виде тонких трубочек, внутри которых находится специальная смола, выполняющая функции флюса. Нагретый припой создает отличное внутреннее соединение с такими металлами, как медь, латунь, серебро и т.д., если выполнить следующие условия: Поверхности деталей должны быть зачищены, от окислов. Радиоэлемент в месте пайки требуется прогреть до температуры, выше температуры плавления припоя. Во время пайки место пайки требуется защитить от воздействия кислорода для этого используют флюсы, которые образуют защитную пленку над местом пайки.

Очень часто начинающие радиолюбители касаются места пайки самым кончиком жала паяльника. Из-за этого к месту пайки поступает недостаточное количество тепла. С практическими занятиями при пайке различных схем и радио конструкций, появится и навык оптимальной теплопередачи. И вы будете подводить жало паяльника так, чтобы между ним и местом соединения образовалась как можно большая площадь контакта.

Другой типичной ошибкой является следующая. Вы расплавляете немного припоя и с некоторой задержкой подводите его к месту пайки. При этом некоторая часть флюса испаряется, припой не имея защитного слоя образует оксидную пленка. Необходимо, напротив, одновременно касаться места пайки паяльником и припоем. Благодаря этому место пайки будет покрыто каплей чистого флюса, до того как он успеет испариться.

Припаивать радиокомпоненты на печатные платы значительно проще, чем соединять на весу свободные концы проводников, так как отверстия в плате являются отличным фиксатором припаиваемого радиокомпонента. Существует пять основных этапов пайки компонентов на плате:

1. Припой и жало паяльника необходимо подводить к месту соединения одновременно. Жало паяльника должно хорошо соприкасаться обрабатываемым выводом и платой.

2. Жало паяльника не следует перемещать, пока припой не растечется равномерным слоем по всему месту пайки.

3. Жалом паяльника необходимо обвести полукруг вокруг обрабатываемого вывода.

4. После того, как требуемое количество припоя находится на место пайки, проволоку припоя отводят от места пайки.

5. Очень быстро убирают жало паяльника от места пайки. Пока припой не успел застыть.

Если жало паяльника обладает нужной температурой, весь процесс пайки продолжается не более одной секунды. И после небольшой тренировки все "пяточки" пайки будут ровными, аккуратными и красивыми.

Предложу ввести в ваш радиолюбительский арсенал металлическую губку для мытья посуды и кусочек плотной матерчатой ткани или поролона.

Как вы наверное заметили:

После окончания процесса пайки на жале паяльника появляется темный нагар, чтоб его убрать смачиваем кусочек ткани обычной водой, и проводим жалом паяльника по тряпочке каждый раз, как только на нем появляется окалина. Если образовавшийся нагар полностью не отходит, используйте металлическую губку

И как результат, жало опять чистое и блестит припоем , и пайка проходит без осложнений и порчи дорогостоящих радиокомпонентов

Жала паяльников можно разделить на два класса: медные и съемные жала с никелевым покрытием.

Виды паяльных жал

Никелированные паяльные жала, как правило применяются со специальным разборным паяльником, с возможностью регулировки температуры. Существуют следующие никелированныее жала:

Жало-игла используется для пайки очень малогабаритных радиокомпонентов, например SMD. Является просто незаменимым при ремонте мобильных телефонов, и других высокотехнологичных устройств, с большой плотностью монтажа.

Жало в форме лопатки применяется для демонтажа и монтажа больших радиокомпонентов. Хорошо подходит для отпайки многовыводных микросхем.

Жало-капля используется для переноса капельки припоя, что в свою очередь повышает качество пайки.

Изогнутое жало применяется в основном для отпайки радиокомпонентов в сочетании с медной оплеткой для удаления лишнего припоя с платы. Иногда применяется и для пайки.

Раскрывается несколько секретов и технологий самодельного изготовления и применения трубчатого жала в радиолюбительской практике

Если при демонтаже транзисторов, резисторов и других мало выводных радиоэлементов затруднений обычно не бывает, а вот если необходимо удалить микросхему или микроконтроллер, то затруднений очень много. Как же нам быть? Ниже приводится несколько простых методов, которые хорошо подходят для демонтажа микросхем.

Метод медной оплетки

Для удаления припоя при демонтаже микросхемы прикладываем медную оплётку к выводам с которых нужно убрать припой и, а затем проводим по ней нагретым жалом паяльника, до тех пор пока весь припой расплавиться и пропитает собой медную оплетку. Если оплетка полностью пропиталась, а не все выводы микросхемы очищены от припоя, то ее отрезают и повторяют процедуру еще раз.

Медную оплетку можно купить в любом радиолюбительском магазине, но если ее под рукой не оказалось, то ее легко сделать из некоторых типов проводов, в которых она имеется под изоляцией, для этого осторожно снимаем последнюю, а затем немного распушить ее, кроме того не плохо пропитать оплетку в жидком флюсе т.к он ослабляет поверхностное натяжение и припой лучше впитывается.

Использование оловоотсоса в радиолюбительской практике

Оловоотсос состоит из трубки, на одной стороне которой находится носик, а на другой поршень с ручкой и кнопкой, которая спускает пружинку, последняя резко двигает поршневой механизм. Для возвращения пружинки в исходное состояние мы до упора вниз двигаем рычажок.

Физический принцип работы оловоотсоса основан на втягивании во внутрь расплавленного припоя. Кстати этот припой можно использовать и повторно.

Заведенный оловоотсос подносим, к расплавленной паяльником поверхности контактной площадки, и нажимаем кнопочку. Припой затягивается внутрь устройства. Остается только повторить данный технологический процесс с каждым выводом микросхемы.

Если вы решили взять это радиолюбительское приспособление, то покупайте только тот который изготовлен из металла. Пластмассовые можно почти сразу выкинуть в помойное ведро. Со временем любой оловоотсос теряет свою мощность всасывания, но это не повод брать новый, нужно лишь разобрать его и выкинуть из отсека всасывания припой, который там накопился.

Как выпаять микросхему с помощью медицинских иголок

При демонтаже вышедших из строя многоштырьковых радиокомпонентов (микросхемы, катушки, трансформаторы и т.д.) можно использовать простое приспособление, сделанное из медицинской иголки от капельницы.

Принцип демонтажа хорошо понятен из рисунка. Каждый вывод микросхемы прогревается отдельно и после расплавления припоя на него с поворотом надевается немного опиленная иголка. После того, как припой твердеет, иголку с прокручиванием вытаскивают. Но надо внимательно следить за тем, чтобы не успели застыть остатки флюса, а то можно открутить и сам вывод.

Первый: Жало паяльника обязано быть всегда чистым и оптимально нагретым для пайки в зависимости от типа используемого припоя. Обычно температура жала паяльника 300 градусов. Новое жало паяльника можно обработать молотком с целью образования на рабочей поверхности наклепа, а затем обработать напильником, для придания правильной формы.

После чего лудим жало паяльника, другими словами, покрываем его тонким слоем припоя. Не забывая обмакнуть его в канифоль.
Для регулировки температуры жала рекомендую применять .

Второй: Используйте для пайки подходящие флюсы и припои. Существует несколько десятков видов припоев, но в радиолюбительской практике чаще всего используется ПОС-61, состоящий из 61% олова и 39% свинца с температурой плавления около 190 градусов.
желательно использовать бескислотные. Самым известным и распространённым флюсом является канифоль.

Третий: Выводы деталей, проводников и контактных площадок на печатных платах, используемые для пайки, нужно зачистить до блеска и залудить.

Учитывая состояние наших энергосетей особенно в сельской местности, падение напряжения в них составляет порой десятки вольт ниже нормы, и приходится задумываться о том, как его увеличить до номинального хотя бы для паяльника, иначе о качественной пайке можно и забыть. Для решения этой проблеммы предлагаю собрать схему простой приставки. При выключенных переключателях устройство работает, как и на выходе мы имеем половинное напряжение сети.

Это особенно удобно, когда интервалы между пайками существенные и полностью отключать главный инструмент радиолюбителя нет резона. При включенном переключателе SW1 конструкция работает по схеме двухполупериодного выпрямителя, это для случая если напряжение в сети в норме. При включенных обоих переключателях, температура жала увеличится за счет добавки запасенной в конденсаторе реактивной состовляющей энергии. Можно добавить еще емкостей, через дополнительные тумблеры и регулировать температуру пайки.

Удерживающий припаиваемую радиодеталь металлический пинцет одновременно служит и теплоотводом. С той же целью возможно и применение зажима типа «крокодил», если его надеть на вывод полупроводника для защиты от перегрева.

Флюс используется для удаления остатков оксидных пленок и жировых загрязнений и защиты спаиваемые поверхности от окисления. Если флюсом не пользоваться пайка получится не качественная - может быть плохой электрический контакт, а бывает, что припаиваемая деталь отваливается.

Итак, хочу сегодня рассмотреть не только интересный проект на микроконтроллерах, но еще и очень полезный в ежедневных трудовых буднях радиолюбителя. Это паяльная станция своими руками с применением микроконтроллеров AVR

Допустим, нам нужно запаять алюминий – а как? Не все знают, что канифоль берет только медь и её сплавы. Все прочее паять нужно при помощи специальных флюсов, кислот, припоев. Даже сталь поддаётся этой науке, если подойти с умом. Давайте же посмотрим, как правильно паять паяльником.

Характеристики процесса

Внутри паяльника стоит ТЭН определённой мощности. Он обычно помещён в изолирующую рубаху из керамики или другого жаростойкого материала. Это нужно для того, чтобы все тепло шло внутрь, где находится жало. Основное отличие паяльников в мощности и форме. В зависимости от этого мастер и решает, что именно следует использовать.

Нужно понимать, что очень часто работают этим инструментом в электронике. В этом случае очень важно не превысить мощность рассеивания сравнительно хрупких резисторов, микросхем, конденсаторов. Если это произойдёт, то вся работа должна быть переделана заново. С той разницей, что придётся испорченный элемент докупить в магазине. Вот почему так важно научиться паять правильно.

Сложно сказать, какая именно мощность потребуется в данном случае. Обычно радиолюбители ориентируются на размеры.

Мощность паяльника

Во-первых, оценивается мощность паяльника. Понятно, что агрегатом на 100 Вт лезть в материнскую плату попросту опасно. Для этого разумнее приобрести паяльник на 20 или хотя бы 50 Вт. Обратите внимание, что не каждый паяльник питается именно от сети 220 В. Есть множество примеров несоблюдения этого правила. Производитель руководствуется простой логикой: для маломощного паяльника требуется витая спираль, которая вносит большие потери на частоте 50 Гц. Поэтому логично перейти на постоянный ток. В этом случае индуктивность уже не играет большой роли. Если включить маломощный паяльник для постоянного тока (крайний справа на фото) в сеть переменного тока 220 В, то изделие сгорит. Однако китайцы выпускают достаточно малого размера паяльники (второй слева). Представленный на фото имеет мощность всего 40 Вт и питается от стандартной розетки. Наконец, по умолчанию, в СССР выпускали паяльники на 100 Вт (крайний слева). Возникает вопрос – как определить мощность и напряжение питания? Это главная трудность, потому что зачастую паяльник не имеет различимых обозначений. Если брать китайский, то на нем приклеен красно-белый стикер (см. фото) с информацией, а того, что с деревянной ручкой, мощность указана на вилке. Кроме того, защитный кожух 100-ваттного паяльника промаркирован соответствующим образом. Там указывается даже ГОСТ, так что можно много информации почерпнуть из документации. Итак, мощный паяльник на 100 Вт позволяет работать с грубыми и большими деталями, а также незаменим для твёрдых припоев (но об этом чуть ниже).

Сечение жала

Очень часто роль играют размеры жала (металлического стержня для пайки). Так, например, 100-ваттный паяльник имеет солидной толщины медную палку. Если нужно паять что-то более тонкое, то жало меняют. Именно у данного паяльника оно просто вытаскивается, а где купить запасное – уже другой вопрос. Например, жала продаются в специальных магазинах для радиолюбителей и могут стоить приличной суммы. Так например, китайский паяльник на 40 Вт с отличным острием обошёлся в 40 рублей (FixPrice), тогда как одно только жало подобного рода может стоить отдельно и 300 рублей. В этом плане придётся думать своей головой, что и где покупать. Система крепления также разная. Например, у паяльника постоянного тока оно выкручивается, а у китайского держится на винтах (как и того, что с деревянной ручкой). Более того, сам материал может быть разным. Громоздкие жала 100-ваттных паяльников обычно медный, тогда как более скромные и миниатюрные изготавливаются из сплава цветных и черных металлов. В любом случае те и другие позволяют работать со всеми припоями, которые только удаётся расплавить.

Перед работой жало паяльника зачищается от отработанных материалов и оксидной плёнки напильником или надфилем. Понятно, что это не единственный способ. Например, для тех же целей можно применять разнородные флюсы. В связи с этим мы считаем, что пора читателям узнать, как деталь готовится к пайке.

Как готовятся поверхности детали и жала к процессу пайки при помощи флюсов

Поверхность любого металла (за некоторым исключением) покрывается оксидной плёнкой. В результате припой просто не ложится. Группа веществ, предназначение которых заключается в удалении оксидной плёнки с поверхности, называется флюсами. Они бывают твёрдыми и жидкими, а также продаются в смеси с припоем в виде паст. К первой категории относят канифоль и некоторые другие вещества. Жидкие флюсы часто бывают кислотами, растворами солей. Основой может быть спирт и другие жидкости.

Важно понять – для каждого случая применяется свой состав. Отличие лишь в цене, на которой нужно стараться экономить. При действии высоких температур и канифоли с поверхности медной проволоки удаляется оксидный слой. Кроме того, растворяется лаковая изоляция, если таковая имеется (это характерно для обмоток трансформаторов). Одновременно флюс улучшает смачиваемость поверхности. За счёт этого припой без проблем растекается, а потом пристаёт и застывает. Этим образуется в меру эластичный, упругий и прочный контакт. Вот почему пайку применяют не только радиолюбители, но и многие другие профессии. В том числе для ремонта автомобилей.

Итак, для каждого типа поверхности продаётся свой флюс. Например, сталь травят соляной кислотой, часто используется хлорид цинка. Следует понимать, что после процесса пайки поверхность зачищается, в противном случае продолжится её разрушение. Избавляются от остатков флюсов щётками, наждаком, часто промывают слабым раствором (5%) соды место действия кислот, а затем – горячей и холодной водой.

Обратите внимание на смачиваемость: чтобы паять алюминий, недостаточно счистить верхний слой надфилем. Это почти ничего не даёт, потому что припой не растекается по поверхности. Смачиваемость плохая. После обработки кислотой расстановка сил кардинально меняется. Что касается стали, то и для неё есть специальные кислоты (см. фото). Паяют даже чугун, разделывая кромки под припой. Сначала обрабатывается флюсом поверхность, после чего облуживается. Затем постепенно весь объем заполняется вровень с окружающей поверхностью.

Очень часто путают нашатырный спирт с нашатырём. Первое есть гидроксид аммония (10-% раствор), а второе – хлорид. Тем и другим запаять провода в чистом виде нельзя, но зато применяют для изготовления самых различных флюсов. Например, разведения нашатыря водой позволяет получить соляную кислоту. Здесь уже каждый любитель изобретает со временем свои рецепты, многие из которых можно прочитать в открытом доступе. А ещё паять алюминий паяльником можно при помощи таблетки аспирина.

Что такое припой, и какие припои бывают

Припой является смесью металлов. Главная задача в том, чтобы получить максимальную прочность и электропроводность при минимальных затратах. Чаще всего приходится иметь дело с оловянно-свинцовыми припоями, но для пайки алюминия применяются и цинковые. Температура плавления последних выше, и это один из критериев, по которому принято вести различие:

• Особолегкоплавкие – температура плавления ниже 145 градусов Цельсия.
• Легкоплавкие – температура плавления выше 145 градусов Цельсия, но ниже 450.
• Среднеплавкие – температура плавления выше 450 градусов Цельсия, но ниже 1100.
• Высокоплавкие – температура плавления выше 1100 градусов Цельсия, но ниже 1850.
• У тугоплавких припоев температура плавления выше 1850 градусов Цельсия.

Применять горелку приходится уже где-то в верхней части третьей группы. Потому что температура плавления слишком высока, чтобы её взял паяльник. Добавим к этому, что удельная электропроводность олова более высокая, нежели у свинца, по этой причине составы с большим содержанием металла для солдатиков дороже. Но это не единственная причина. При лужении кастрюль очень важно выдержать условия безвредности для человека. Понятно, что ни о каком свинце в этом случае речи идти не может.

Процент содержания более дорогих металлов обычно фигурирует в названии марки. Например, в ПОС (припой оловянно-свинцовый) это может быть 10, 60 или даже 90%. Кроме того в состав часто входит сурьма. Её процент обычно стоит после тире, например, ПОССу 40-0,5. Сурьму добавляют, как и многие другие примеси, для улучшения качеств припоя. В частности, она уменьшает окисление расплава, что приводит к более качественному внешнему виду, и нет надобности защищать лаком стык. Кроме того, сурьма увеличивает теплостойкость соединения до температуры выше 100 градусов Цельсия.

В Европе сейчас вводится запрет на свинцовосодержащие припои. Их заменяют на серебряные, несмотря на то, что повышается температура плавления. И возрастает стоимость, конечно же. Но не нужно думать, что высокая цена означает непременное качество. Олово очень дорогое, но экспедиция Скотта к Южному полюсу погибла из-за оловянной чумы в 1912 году. Строго говоря, уже при температуре четыре градуса Цельсия возможны негативные изменения, но с понижением процесс во многом усугубляется. Представьте, что творится с чистым оловом на морозе.

Строго говоря, процесс чумы до конца никто объяснить не может. Считается, что олово нужно для этого заразить, и тогда швы припоя буквально осыпаются. Экспедиция же Скотта взяла с собой бочки горючего, паянные чистейшим металлом. Были проведены исследования, и установлено, что добавление даже небольшого процента свинца блокирует развитие чумы. Даже ПОС 90 не боится морозов, но стоит дорого, поэтому в технике обычно используется ПОС 40 и ниже, несмотря на его относительно низкую электропроводность.

Следует сказать, что помимо перечисленных, кое-где применяются медные припои. Их температура плавления сравнительно высока, поэтому приходится применять горелку. В этом случае на поверхность обычно насыпают (реже пользуются жидким) флюс для зачистки. Потом все зависит от характера задачи. Например, для пайки наконечника кабеля первый зажимается в тиски колбой вверх, а внутрь насыпается крошка из припоя. Все это активно греется горелкой. Затем кабель вставляется внутрь, при этом его наружная изоляция оплавляется. Место рекомендуется охлаждать принудительно, например, обдувом.

Процесс пайки

Итак, перед началом работы нужно подготовить паяльник. Для этого жало зачищается. Плотный нагар убирается скалыванием любым острым инструментом. На фото показан паяльник, часть жала которого зачищена надфилем. Видно, что от долгого применения поверхность стала неровной, бугристой. Все это мешает в процессе пайки.

Слабый нагар снимается после разогрева. Для этого применяются всё те же кислоты и даже канифоль. Задача – обнажить жало. Иногда под действием флюсов отваливается даже толстая корка, которую сложно сточить.

Изоляция проводов зачищается на нужное расстояние. Затем жила обрабатывается расплавом канифоли или кислотой. В любой случае это делается паяльником, и во многих случаях потребуется хорошая вытяжка. Например, в промышленности часто применяют пару муравьиной кислоты, но для человека это вещество представляет большую опасность. Поэтому прежде, чем использовать какой-то химикат, чтобы спаять медные провода, внимательно поищите в интернете, что говорится по поводу безопасности таких действий. От характера влияния муравьиной кислоты волосы дыбом становятся.

Если правильно паять провода, то уже в процессе снятия оксидной плёнки будет видно, как по поверхности ползёт припой. Особенно чётко это можно лицезреть на оборотной стороне печатных плат. Дорожки полагается покрывать тонким слоем припоя. Напрасно волнуются те, кто думает, что это долго делать. Буквально махом нужно обойти монтаж дымящейся канифолью, а потом набрать немного припоя, и он сам растечётся по поверхности. На типичный блок питания времени уходят считаные минуты. Травить плату в медном купоросе намного дольше.

Мы полагаем, что читатели уже осознали, что паять алюминий оловом можно только после снятия оксидной плёнки.