Как правильно паять в домашних условиях. Что нужно для пайки.

Пайка припоем выполняется, когда целью является удаление припоя с платы при демонтаже компонентов. Принцип заключается в следующем: Во время процесса сетка «всасывает» сварной шов за счет капиллярных сил.

Как правильно паять в домашних условиях?

Сварка популярна при сборке различного электро- и радиооборудования. Она обеспечивает токопроводящее соединение медных проводов и других медных изделий друг с другом, с элементами электрических цепей и другими металлическими деталями из чистой меди и медных сплавов, а также при сварке алюминия. Сварка проста, очень гибка и обеспечивает низкое контактное сопротивление соединяемых деталей.

Суть метода сварки заключается в нагревании контактной поверхности и последующем заполнении ее жидким металлическим клеем. После того как расплавленный металл остынет, он создает электрический контакт. Перед сваркой кабелей обычно требуется дополнительная обработка соединяемых поверхностей (обычно пайка) для обеспечения долговременной стабильности.

При отсутствии вибрационных и ударных нагрузок хорошая прочность сварного шва достигается для небольших компонентов. Во всех остальных случаях сварной шов дополнительно закрепляется.

Что может понадобиться для пайки?

Для сварки необходим источник тепла. Сварка может производиться открытым пламенем, электрической катушкой или лазерным лучом. Последний также может быть использован для сварки чистого металла. Электрический паяльник в основном используется в домашних условиях. Он подходит для:

• монтажа и ремонта различных электронных схем;
• конструирования и ремонта электротехнического оборудования;
• лужения слоем припоя различных металлических изделий.

Паяльник

Сварка ручным паяльником, который используется для:

• прогрева соединяемых компонентов;
• нагрева припоя до перехода его в жидкое состояние;
• нанесения жидкого припоя на соединяемые элементы.

Паяльник, показанный на рисунке 1, содержит:

• изолированный слюдяной пленкой или стеклотканью спиральный нагреватель из нихромовой проволоки;
• медное жало, которое расположено внутри спирали;
• пластиковую или деревянную рукоятку;
• корпус для размещения жала паяльника и спирали.

Он подключается к электросети кабелем длиной около 1 м, который выходит через ограничитель радиуса изгиба на задней части ручки.

Деревянная или пластмассовая ручка имеет форму простого захвата. Пайка электронных схем осуществляется с помощью изделий с низким энергопотреблением, оснащенных ручками куркового пистолета для быстрого нагрева наконечника. Одна из конструкций показана на рисунке 2.

Бытовые паяльники рассчитаны на подключение к 12 В и 220 В.

Паяльники на 220 В должны быть оснащены 3-полюсной вилкой для обеспечения надежного заземления в целях электробезопасности. Для техники на 12 В достаточно простой 2-полюсной вилки с плоским разъемом.

Припой

Припой представляет собой сплав олова и свинца, также могут быть добавлены другие металлы. Припой выполняется в виде трубок или проволоки разного диаметра. Трубчатый припой внутри заполнен канифолью и больше подходит для сварки.

Свинец добавляется в сплав для снижения затрат. Его удельное содержание варьируется, что напрямую влияет на качество. Например, ПИК-61 (очень популярный третичный сплав) означает:

• П — припой;
• ОС – оловянно-свинцовый;
• 61 – с 61-процентным содержанием олова.

В повседневной жизни сварка производится сплавами с пониженным содержанием олова; для консервации предметов быта следует использовать состав PIC-90.

Кроме того, сварка производится с мягким и твердым клеем. Мягкие составы имеют температуру плавления ниже 450, остальные относятся к твердым составам. Температура плавления клея PIC-61 составляет 190 — 192 °C. Из-за сложности достижения высокой температуры сварка твердым клеем не производится с помощью электроинструмента.

Алюминий сваривают составами, в которые добавлены легкоплавкие металлы: Алюминий и Кадмий. Из-за их высокой токсичности сварка с этими металлами возможна только при отсутствии альтернативы.

Флюс

Сварка всегда выполняется с флюсом, который является вспомогательным компонентом:

Меры безопасности

Соблюдайте меры предосторожности:

• способствует защите от термических ожогов;
• предотвращает возникновение пожара;
• защищает от поражения электрическим током.

Перед началом сварки убедитесь, что силовой кабель находится в хорошем состоянии. Наконечник не должен касаться кабеля или других предметов. Паяльник всегда должен стоять на своем основании. Не прикасайтесь к корпусу инструмента и держите его только за ручку.

Что нужно при пайке

Самым важным инструментом для пайки является паяльник. Для бытового использования достаточно паяльника мощностью 25-75 Вт. Современные паяльники используют керамический нагревательный элемент и никелированный металлический наконечник вместо никелевого нагревательного элемента и медного наконечника.

Преимуществами этого типа паяльников являются более короткое время нагрева и охлаждения и возможность плавной регулировки температуры с помощью специального блока питания. В некоторых моделях регулятор может быть встроен в корпус аппарата.

Однако для сварки высокопрочными сварочными сплавами или для луженых компонентов следует использовать паяльное оборудование с большей мощностью.

Прежде чем приступить к пайке проводов или монтажу печатных плат для электронных компонентов, необходимо определиться с типом наконечника паяльника. Приборы с плоскими губками используются для работы с крупными радиодеталями или для пайки и соединения проводов среднего размера.

Паяльники с зажимными губками нужны для пайки компонентов среднего размера, а паяльники с игольчатыми губками используются для работы с микросхемами или сборки светодиодных светильников.

Для чего нужен флюс

Кроме самого паяльника, для пайки нам необходимы флюс и клей. Флюс необходим для очистки поверхности проводов или кабелей радиодеталей en от оксидных слоев, жира и других загрязнений, а также для предотвращения дальнейшего окисления клеевой массы. Расход жидкости следует выбирать в зависимости от свариваемого металла.

Этот флюс используется для соединения медных проводников при сварке радиодеталей с медными кабелями (также лужеными). Канифоль может быть в твердом, желатинизированном или жидком виде. Сварочная кислота используется для очистки сильно окисленных медных контактов перед сваркой или для удаления окислов со стальных поверхностей, включая нержавеющую сталь. Для соединения алюминиевых кабелей сваркой используется специальный флюс.

Для прямой сварки проводов или фитингов используется сварочное оборудование, температура плавления которого должна быть ниже температуры плавления соединяемых металлов.

Сварочные сплавы выпускаются на основе олова, свинца, никеля или других металлов в виде прутков или проволоки различного диаметра.

Как научиться паять

Современные никелевые сварочные аппараты не требуют никакой подготовки перед первым использованием. Достаточно во время работы удалять остатки припоя и флюса влажной губкой.

Однако медный конец никелевого нагревательного паяльника требует специальной подготовки. Перед началом работы обязательно:

1. очистить жало от окислов с помощью надфиля или напильника;
2. нагреть устройство;
3. погрузить жало во флюс (канифоль);
4. растереть припой по поверхности жала.

Такую же процедуру следует проводить регулярно для очистки паяльника от пригоревшего флюса и остатков припоя.

В следующих статьях мы расскажем, как пользоваться паяльником и как правильно паять провода.

Инструменты

Чтобы паять, необходимо приобрести правильный инструмент.

Он должен соответствовать определенным критериям:

• иметь регулировку температуры нагрева (не всегда);
• давать возможность настройки мощности;
• соответствовать поставленным задачам по размерам и интенсивности накала;
• иметь блок для защиты от скачков напряжения.

Самые дешевые паяльники, конечно, имеют очень скромное оснащение. Самые дешевые паяльные инструменты также являются самыми дешевыми. Такими характеристиками обладают устройства, называемые паяльными станциями. Для домашнего использования они нужны только в том случае, если вы планируете паять много и часто.

Разовые работы можно легко выполнить с помощью самого обычного устройства без дополнительных опций.

Паяльник

Выбор оборудования должен зависеть от цели и выполняемых задач. Например, для работы с микросхемами нужен самый маленький паяльник — на 12 В, который подключается через адаптер. Модели мощностью 80-100 Вт рассчитаны на обычное сетевое напряжение и подходят для пайки проводов и большинства других работ.

Паяльники бывают самых разных форм и размеров. Наиболее популярными считаются следующие.

• С медным жалом. Самый распространенный вариант с наконечником из цветного металла. Такие паяльники перед работой обязательно подвергают лужению, их также нужно регулярно очищать от нагара и окалины, чтобы избежать ухудшения проводимости. Инструмент этого типа обычно не имеет терморегуляторов, уменьшить или увеличить нагрев наконечника можно, правильно подобрав его длину.

• Керамический. Нагревательный элемент в нем изготовлен из электротехнической керамики. Она хорошо пропускает тепло. У керамических моделей обычно есть терморегулятор, а нагреваются они быстрее других.

• Нихромовый или необгораемый. Этот элемент имеет тонкое никелированное покрытие, которое не окисляется так быстро, как это происходит с медным наконечником. Но у нихромовых изделий есть свои недостатки — они боятся механических повреждений, легко деформируются.

• Стальной. Редко встречается, хуже проводит тепло, в дополнение ко всему легко окисляется. Но в некоторых случаях им можно заменить медный аналог.

• Комбинированный. Этот вариант предусматривает изготовление контактной части паяльника из нескольких составных компонентов. Например, сердечник может быть стальным, а наружная часть — медной, с более высокой передачей тепла. Стоит обратить внимание на то, что комбинированные изделия чаще всего имеют узкоспециальное применение. Покупать их для домашней пайки необязательно.

Существует также самый первый паяльник, для работы которого не требуется электричество.

Он выглядит как медный стержень с «молоточком» на конце и ручкой. Часть его ударного элемента имеет форму плоского шипа. Молотковый паяльник нагревается над открытым пламенем.

Вспомогательные инструменты

Помимо основного инструмента, мастер должен иметь под рукой и другие приспособления. К ним относится подставка для паяльника, которая позволяет освободить руки, пока инструмент остывает или меняются детали. Подставки для паяльника изготавливаются из металла, иногда с пластиковым или деревянным основанием.

Расходные материалы

Для сварки в домашних условиях необходимо приобрести канифоль или флюс и клей. Стоит подробнее остановиться на том, зачем нужны эти материалы. Они обеспечивают правильную подготовку труб и их надежное соединение во время сварки.

Флюсы и канифоль

Самым распространенным материалом этой группы является канифоль (отвержденная смола). Она химически нейтральна и не вызывает коррозии. Ее основная функция — удаление грязи и следов окисления с края паяного соединения или с соединяемых деталей. Он растворяет соли, подготавливает поверхность к процессу пайки и улучшает адгезию припоя.

Флюсы — это химические агенты, выполняющие ту же функцию. Они имеют форму жидкого кислотного раствора; можно использовать буру, муравьиную кислоту, готовый к применению состав LTI-120, а также составы на основе меди и алюминия собственного производства. Состав наносится кистью, после сварки смывается техническим спиртом во избежание коррозионных процессов.

Смола плавится только при нагревании. Поэтому ее обрабатывают специальным образом.

1. В емкость укладываются крошки канифоли или целый кусок.
2. На него кладется припой.
3. В канифоль погружается жало паяльника. Это позволяет избежать его окисления.
4. Достигнув припоя, наконечник инструмента равномерно покрывается им — происходит лужение.

Теперь паяльник готов к использованию. Паяльник можно окунать и обрабатывать.

В среднем одной обработки хватает на 15-30 минут непрерывного нагрева наконечника, после чего он снова начинает гореть и его необходимо очистить.

Припой

В домашних условиях используются клеи, имеющие температуру плавления ниже +450 градусов.

Оловянно-свинцовые сплавы под названием PIC 60, PIC 50, PIC 40 отвечают этому требованию и используются при работе с медными проводниками. При сварке алюминия необходимы оловянно-цинковые сплавы СО-12, Р250А, А, СА — цинковый клей.

В некоторых случаях дешевле использовать готовые соединения, которые уже содержат канифоль. Это преимущество сварки PIC 61, которая выпускается в виде проволоки, пластин или пасты, в зависимости от применения. При использовании этого потока нет необходимости покрывать сварочную проволоку канифолью.

Подробнее о том, что нужно для пайки, смотрите в видеоролике ниже.

Паяем платы и провода: как это лучше делать и каким паяльником?

Маленький маломощный паяльник непрактичен при работе с силовыми кабелями, а мощный паяльник может легко сжечь электронные компоненты. Как выбрать подходящий паяльник для работы, узнайте здесь.

Метод пайки используется для ремонта кабелей, удлинителей, различных печатных плат и микросхем. Он обеспечивает хорошее электрическое соединение и низкое контактное сопротивление. Качество пайки на 50 % зависит от правильного выбора припоя, флюса и клея. Другие 50 % зависят от правильного обращения. Мы объясним, что нужно для пайки, и покажем на примере, как паять кабели.

Суть пайки

Что такое сварка? Это соединение проводников (например, кабелей или проводов и шин на печатной плате) с помощью низкоплавкого клея. Звучит просто, на самом деле эти две вещи являются фундаментальными:

• надежное соединение, чтобы хороший контакт был постоянно,
• достаточную площадь соединения, чтобы место пайки не перегревалось (актуально для силовых цепей).

Однако следует отметить, что сам припой обладает высоким удельным сопротивлением. Поэтому необходимо, чтобы толщина покрываемого слоя была небольшой, а площадь покрытия, наоборот, большей. Чем толще проводник (например, проволока), тем больше площадь покрытия.

Какой инструмент нужен для пайки?

Паяльник

Существуют небольшие модели с низким энергопотреблением и тонким штырем, которые можно использовать для пайки небольших компонентов, например, SMD-компонентов. Они не подходят для проводов, но хорошо подходят для электроники. Например, Rexant 12-0180 8W можно подключить к power bank и свободно работать с компонентами и печатными платами.

Флюс

Мы рекомендуем использовать проволоку для мягкого припоя толщиной 1 мм. Она быстрее плавится и легко наносится на поверхность компонентов. Обычно она продается в небольших катушках, но в спецификациях указывается не длина всей проволоки, а ее вес. В среднем 1 г припоя стоит 5 рублей. Но чем больше катушка, тем дешевле можно купить расходный материал. Если вы только начинаете паять, купите катушку 25 г — ее хватит надолго.

• Затем придавливаем один провод (например, плоскогубцами), чтобы он был неподвижным, а второй прикладываем максимально близко к нему.

Паяльная станция

Что касается паяльных станций, вы можете рассмотреть один из клонов LUKEY, например, этот.

Этот стоит дороже, но поставляется с феном и базой. Здесь также используются наконечники размером 9 сотых дюйма. Еще более практичными являются сварочные станции с наконечниками T12, где наконечник, нагреватель и датчик температуры смонтированы как единое целое. Такое решение нагревается очень быстро, около 30 секунд: очень практично, к этому привыкаешь, как к хорошим вещам.

Очень практично, я могу рекомендовать его без колебаний. Добавьте еще несколько губок разных размеров для разных задач, и у вас будет все необходимое. Мне лично понравились насадки T12-BC2 и T12-BC3, первая для SMD, вторая для крупных компонентов.

Припой

Насадки для пайки бывают разных вариантов, но я чаще всего использую POS61 и POS63. Припой представляет собой сплав олова и свинца, а цифра означает процентное содержание олова в сплаве. Это тот случай, когда следует поддерживать отечественное производство.

Вступив в сообщество на определенный срок, вы получаете доступ ко ВСЕМ материалам «Хакера», можете скачивать выпуски в формате PDF, отключаете рекламу на сайте и увеличиваете свою персональную накопительную скидку! Читать далее

Как правильно паять паяльником с припоем и канифолью

Когда в советские времена существовала игра для школьников, суть которой заключалась в том, чтобы самому склеить «на коленке» радиоэлектронную схему, что он успешно и делал, то сейчас многих вопрос о том, как правильно пользоваться паяльником, ставит в неловкую ситуацию. Хотя научиться паять паяльником не так уж сложно, и если вы освоили азы для «чайников», то сможете выполнять простые задачи самостоятельно, не обращаясь к специалистам.

Чтобы начать паять, нужно подготовить рабочее место и необходимые инструменты. Независимо от типа выполняемой работы, действуют следующие требования к рабочему месту:

• Наличие хорошего освещения позволит не только с комфортом работать, но и заметить небольшие огрехи в спаянных деталях, что затруднительно при недостатке света;
• Отсутствие легковоспламеняющихся предметов;
• Свободное рабочее пространство, на котором можно легко разместить спаиваемую деталь;
• Наличие вентиляции сделает работу не только комфортнее, но и безопаснее, вдыхание расплавленной канифоли отрицательно сказывается на дыхательной системе;
• Увеличительное стекло дает возможность работать даже с маленькими деталями и тонкими проводами;
• Простая подставка решает проблему с размещением нагретого паяльника.

Следующим шагом в подготовке является выбор инструментов, и для новичка всегда возникает вопрос, что нужно для пайки паяльником.

Выбор паяльника

Основой качественной пайки является нагрев металлических деталей до температуры пайки, поэтому для каждого вида работ целесообразно использовать паяльники разной мощности:

• Для пайки радиодеталей и микросхем лучше всего использовать паяльник мощностью не более 60 Ватт, в противном случае можно перегреть деталь или просто расплавить ее;
• Детали толщиной до 1 мм будут лучше прогреваться при использовании инструмента мощностью 80−100 Ватт;
• Детали со стенкой до 2 мм требуют больших мощностей и определенного опыта в работе, поэтому в данной статье пайка таких деталей рассматриваться не будет.

Читайте также: Принцип действия, типы и структура транзисторов

После того как вы выбрали силу паяльника, необходимо подготовить его к работе, а точнее, подготовить наконечник. Существуют паяльники со сменными наконечниками, которые подходят для разных задач. Существуют также модели с медным наконечником, который можно заточить или придать ему форму с помощью молотка. Серьезным недостатком таких наконечников является то, что их нужно постоянно чистить, чтобы на поверхности не оставались окислы, которые препятствуют прилипанию припоя. Имеются также никелированные наконечники, но они склонны к перегреву, и обращаться с ними следует осторожно.

Что еще нужно для пайки

Помимо самого паяльника, для пайки необходимы следующие предметы:

• припой;
• канифоль;
• паяльные кислоты или флюсы.

Технология пайки

Основой любого процесса пайки является нагрев спаиваемых деталей, а затем их фиксация путем спаивания. Существует два вида сварки: Флюс или канифоль.

Пайка с канифолью

Сварку канифолью освоить сложнее, но если вы овладеете этой техникой, то сможете выполнять 90 процентов работы.

Рассмотрим на примере сварки проволоки на плате. Сначала необходимо нагреть провод, для этого прикладываем щепотку нагретого паяльника с плоскости (лучше, если это будет щепотка в виде отвертки), прижимаем как можно сильнее. Через несколько секунд провод с прижатой щепотью окунаем в канифоль, которая за счет кипения равномерно распределяется по всем проводам. Таким образом, проволока подготавливается к сварке. Возьмите небольшое количество припоя кончиком паяльника и нанесите тонкий слой припоя на проволоку. Не должно быть капель или нетронутых участков, желательно на той же проволоке, но на олове.

Очистите наконечник паяльника металлической губкой или тканью и проведите кончиком паяльника по плате в контакте с канифолью, оставляя на поверхности очень тонкий слой канифоли. Поверхность готова. Чтобы улучшить контакт между платой и проводом, нанесите тонкий слой припоя на провод и несколько раз постучите паяльником по месту пайки для лучшего нагрева. Затем дайте ему остыть и проверьте, прочен ли контакт.

Читайте также: Функционирование и проверка симисторов с помощью мультиметра

Если пайка была выполнена правильно, поверхность будет блестящей, а соединение максимально плотным. Если поверхность выглядит тусклой и крошащейся, пайка была выполнена неправильно и соединение не такое прочное. Однако в некоторых случаях это удовлетворительный результат.

Пайка с флюсом

Для склеивания с помощью флюса просто возьмите немного флюса, окуните в него кисточку и нанесите на склеиваемый участок. После этого можно сразу же наносить сварку или клей. Несмотря на кажущуюся простоту, при работе с кислотой существует множество нюансов

1. Для каждого материала существует свой флюс и они не взаимозаменяемы, а в некоторых случаях даже дают противоположный эффект;
2. Нельзя использовать слишком активные флюсы на микросхемах, поскольку они могут прожечь металл дорожки;
3. Если после работы не удалить флюс с поверхности или сделать это неправильным реагентом, он будет продолжать разрушать металл;
4. Медное жало паяльника, особенно если оно остро заточено, разрушается под воздействием кислоты, и приходится постоянно его подтачивать.

Работа с паяльником требует не только знаний, но и точности и аккуратности, а научившись паять простые компоненты, не составит труда перейти к пайке более тонких плат микросхем или наоборот более толстых проводов, различных компонентов, страз, а в дальнейшем даже спаивать платы вместе.

Первоначально опубликовано 2018-04-06 09:12:27.

Пошаговая техника пайки проводов

Существуют пошаговые инструкции, которым должен следовать работник, чтобы избежать дополнительных осложнений:

1. Удалить изоляцию на длине 3-5 см.
2. Зачистить и обезжирить соединяемые жилы.
3. Выполнить плотную скрутку проводов.
4. Нанести флюс на полученный сросток.
5. Набрать на жало припой и припаять скрутки.
6. Полученный сросток нужно изолировать.

Возможные проблемы при пайке

В процессе пайки могут возникнуть проблемы, которые рабочий должен устранить. Однако большинство неисправностей можно обнаружить «на глаз», например:

• холодная пайка — припой имеет тусклый цвет, прочность контакта низкая, в результате чего со временем он разрушается;
• перегрев компонентов — припой не покрывает поверхность;
• перемещение компонентов, подлежащих соединению, до полного затвердевания припоя.

Важно! Все вышеперечисленные проблемы можно устранить повторной пайкой.

Меры безопасности

Важно не только знать, как пользоваться паяльником, но и знать и соблюдать меры безопасности при работе с паяльником:

• защитить кожу от термических ожогов;
• предотвратить возгорание;
• защититься от поражения током.

Перед работой с паяльником специалист должен убедиться, что шнур питания находится в хорошем состоянии. Наконечник не должен соприкасаться с предметами или проводами.

Держите паяльник только за ручку — держать его за корпус опасно для здоровья. Когда паяльник не используется, положите его на подставку.

Важно! Чтобы начальная практика не превратилась в череду ошибок, рекомендуется пригласить мастера, прежде чем делать это самостоятельно.

Если мастер знает, как пользоваться паяльником, он сможет качественно выполнить любую работу. Важно помнить о технике безопасности, так как при неправильном использовании этот инструмент может нанести серьезный вред здоровью.