Aniks-lift.ru

Подъемное оборудование
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Выбор точечного паяльника для монтажа радиодеталей

Выбор точечного паяльника для монтажа радиодеталей

Точечный паяльник

В настоящее время среди профессионалов и любителей радиоэлектроники широким спросом стали пользоваться точечные паяльники, с помощью которых производится ремонт электронных изделий промышленного и бытового значения. В связи с минимизацией радиокомпонентов, необходимо соблюдать технические нормы и предписания по монтажу радиоэлектронных компонентов, которые имеют уязвимости к перегреву. Особой популярностью пользуются малогабаритные паяльники для пайки микросхем.

Самодельный паяльник: сложная конструкция

Список необходимых материалов:

Как сделать паяльник

  • проволока из меди (d=1,5 мм, l=40 мм);
  • небольшое полотно медной фольги;
  • проволока из прецизионного сплава (d=0,1 мм, l=300 мм);
  • жестяная трубка;
  • силикатная клеящая смесь или жидкое стекло;
  • тальк;
  • рукоятка из термостойкого материала;
  • электрический провод со штекером.

Также понадобятся несколько вспомогательных вещей:

  • источник тепловой энергии (подойдет газовая или электрическая плита);
  • слесарные инструменты (пассатижи, напильник, пинцет);
  • деревянный или пластмассовый шпатель небольшого размера;
  • ветошь для удаления с прибора изолирующей смеси.

Пошаговая инструкция изготовления

Как самим собрать паяльник

  1. Заранее отрезанный кусок медного стержня используют для изготовления жала. При этом желательно заточить один его конец под углом 45 градусов, но выбор формы заточки жала остается исключительно на усмотрение мастера. Обработанную область залуживают.
  2. Подготавливают электроизоляционную смесь, включающую в себя тальк и силикатный клей. Замешенная масса должна иметь тестообразную структуру. Работая с таким липким материалом, время от времени придется посыпать руки и инструмент измельченным тальком.
  3. На жало плотно наматывают медную фольгу, сохранив при этом рабочую область (10 мм) открытой.
  4. На медную поверхность аккуратно наносится тонкий изолирующий слой. Чтобы он быстрее высох, будущий паяльник держат над источником тепла.
  5. Наматывают спираль из прецизионной (нихромовой) проволоки. Стоить отметить, что каждый виток должен лечь плотно. Прямой конец в итоге должен быть примерно 30 мм, а заворотный — 50 мм.
  6. Теперь обмотку покрывают электроизоляционным составом и тщательно высушивают.
  7. Длинный конец укладывают на трубку таким образом, чтобы между ним и коротким был максимальный приблизительно сопоставимый с диаметром конструкции промежуток. Снова наносят электроизолирующую смесь, еще раз высушивают, после чего подготовка нагревательного элемента с вмонтированным в него жалом считается завершенной.
  8. Каждый торчащий конец нихромовой проволоки наполовину покрывают изоляционным составом и сушат. Важно внимательно следить за целостностью покрытия во время запекания. Если появились дефекты, их устраняют, заделывая смесью и вновь просушивая.
  9. На финальном этапе остается собрать конструкцию. Протягивают провод сквозь отверстие в рукоятке, соединяют нихромовые концы с оголенными концами провода, изолируют участок соединения.
  10. На нагревательный элемент надевают защитный кожух. Один его конец вводится в рукоятку, а другой фиксируется железным колпачком с отверстием, не допускающим его контакт с медным содержимым нагревателя. Некоторые ограничиваются хомутом.
Читайте так же:
Антенна петля своими руками из тв кабеля

Выбираем припой

Следующий этап – правильный выбор припоя, посредством которого и соединяются между собой провода или металлические детали. Самые распространенные и универсальные варианты – это сверхлегкоплавкие ПОС-60 или ПОС-40. Они представляют собой припой из сплава свинца и олова, который выпускается в виде проволоки (толщина – 2,5 миллиметра). Температура его плавления – 183 градуса, благодаря чему исключается перегрев соединяемых деталей при пайке.

Кроме того, существует еще два вида припоев:

  1. Легкоплавкие. Температура их плавления достигает 400 градусов. Применяются в основном радиолюбителями для монтажных работ. Обладают невысокой механической прочностью. Один из популярных представителей этой категории – ПОС-61, в химический состав которого входит 38 процентов свинца, 61 процент олова и всего один процент дополнительных присадок, улучшающих эксплуатационные характеристики.
  2. Тугоплавкие или твердые составы. Их температура плавления – более 500 градусов. Именно из-за этого припой практически не применяется в радиотехнических работах. На разогрев припоя требуется много времени, что повышает риск разрушения микросхем или других компонентов.

Для пайки алюминия нужно подбирать припой из этого же материала. Любые паяльные работы лучше производить с использованием респиратора, так как все виды припоя выделяют токсичные и вредные для здоровья человека вещества.

Подводим итоги

Итак, вы изучили основные критерии, по которым осуществляется выбор инструмента для пайки проводов и микросхем. Теперь еще раз вкратце подведем итоги, чтобы закрепить изученное:

  1. Для печатных плат и микросхем лучше выбрать импульсный паяльник либо спиральный, но мощностью не более 30 Вт.
  2. Для соединения проводов и остальных электромонтажных работ подойдет газовая модель либо электрическая, мощностью от 60 до 100 Вт.
  3. Чтобы паять металлические детали нужен мощный аппарат (от 100 Вт и более).

Также рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:

Вот мы и разобрались, как выбрать паяльник для пайки проводов и микросхем. Надеемся, предоставленная инструкция помогла вам в выборе подходящего инструмента для домашнего использования!

Паяльники для электротехнических работ

Выбор прибора

Самое простое и наверняка имеющееся у многих радиолюбителей устройство для проведения ремонтов техники разной сложности или создания собственных уникальных устройств под какие-либо конкретные нужды. Паяльники имеют несколько важных характеристик, ориентирование в которых поможет выбрать то, что подойдёт для выполнения поставленных задач. Это материал, из которого изготовлен нагревательный элемент, и мощность работы. Первый показатель поможет выбрать самое энергоэффективное устройство, позволяющее при минимально поданном напряжении достичь желаемой температуры жала. Второй — предназначен для выбора наиболее подходящего устройства под конкретный спектр задач.

Читайте так же:
Как зарядить аккумулятор не снимая с машины

По материалу нагревательного элемента среди паяльников, доступных в продаже, выделяют две группы:

  • Спиральные — очень надёжные и долговечные, жила изготовлена из керамического стержня, на который намотана тугими витками проволока. Таким образом обеспечивается наилучшая сохранность стержня и хорошая передача тепла жалу. Единственный недостаток таких паяльников — их медленный нагрев и такое же неспешное остывание, что может осложнить некоторые технологические процессы, связанные с надобностью сменить жало с тонкого на более толстое и наоборот.
  • Керамические — в основе лежит такой же стержень, но уже не армированный снаружи спиралью. Имеет очень хорошую теплопередачу, вследствие чего разогревается и остывает очень быстро. Недостаток кроется как раз в отсутствии поддерживающей конструкции — из-за частых циклов нагрева и охлаждения стержень может треснуть или даже сломаться. Рекомендуется соблюдать повышенные меры предосторожности с керамическими паяльниками.

По мощности паяльники имеют очень большой разброс, так как применяются они не только в радиотехнических работах, но и в ремонте крупных бытовых приборов и кухонной утвари:

  • До 10 ватт — для работы со сверхчувствительными радиоэлектронными деталями и микропайки. Такая низкая мощность может уберечь от досадных ситуаций вроде повреждения дорожек платы в результате перегрева, порчи элементов цепи и даже неприятных спецэффектов — взрывов конденсаторов или транзисторов. Таким паяльникам вполне достаточно питания в 5−12 вольт, что делает их довольно практичными для домашнего использования, ведь они могут питаться даже от аккумулятора или батареи. Низкая стоимость и маленький компактный размер тоже говорят в пользу их выбора.
  • 10−60 ватт. Самые распространённые из всех, имеют поразительную универсальность и покрывают самый широкий спектр задач, выполняемых на дому. Компактность и возможность работы от розетки делает их оптимальными профессиональными инструментами для покупки.
  • 60−100 ватт — часто встречаются на автосервисах благодаря тому, что способны работать с кабелями, имеющими большую толщину жилы. Конструкция далеко не миниатюрная, могут идти в комплекте с собственным трансформаторным блоком питания. Для решения бытовых задач подходят слабо, так как применяются для ремонта крупногабаритной техники и электрических устройств.
  • От 100 ватт — подходят для ремонта кухонной утвари (кастрюль с повреждённым в результате перегрева дном, например), батарей отопления, труб и других изделий с большой толщиной сечения. Такие паяльники могут иметь собственный инвертор для регулировки мощности и в некоторых случаях требуют наличия дополнительного заземляющего контура.

В общем, зная свои задачи и степень обеспеченности, вы будете знать, как выбрать хороший паяльник.

Читайте так же:
Координатно расточной станок 2421

Как устроен прибор для пайки

Внешний вид

В зависимости от типа у паяльника для электроники может быть множество дополнительных деталей, комплектующих и расходных элементов. Само же устройство паяльника довольно простое. Он состоит из таких частей:

  • Стержня, в основном выполненного из меди, так как этот металл обеспечивает достаточно быструю доставку тепла от нагревательного элемента до жала и поддерживает температуру на протяжении всей работы.
  • Жало — рабочий наконечник. Им выполняется работа, плавится припой на плате и подчищаются его остатки после выполнения задачи. В большинстве паяльников жала съёмные и их существует множество разновидностей под конкретные задачи специалиста.
  • Нагревательный элемент — в него вставляется медный стержень, может быть как просто керамическим (или выполнен из слюды), так и со спиралью из нихромовой нити снаружи.
  • Ручка или держатель — инструмент безопасности, выполняется из пластика, не проводит тепло и служит для предотвращения возможных ожогов пальцев.

Другие виды паяльников, например, индукционные, устроены по совершенно другому принципу — с использованием магнитной катушки и ферромагнитного наконечника. Но поскольку нагрев детали происходит при контакте и пропускании токов высокой частоты через деталь, для пайки элементов печатных плат такие устройства не подходят вообще.

Самостоятельное изготовление устройства

Как сделать своими руками

Понятно, что изготовить, например, стоваттный или даже более мощный паяльник в домашних условиях сложно. Но вот простой, бытовой инструмент для несложных задач и быстрых ремонтов — вполне реально. Он должен отвечать примерно таким требованиям:

  • Иметь рабочую температуру жала не менее 270−300 градусов Цельсия. Это необходимо для лёгкого расплавления популярных марок припоя. ПОС-61, например, плавится при температуре, близкой к 200 градусам.
  • Обеспечивать стабильный нагрев, чтобы избегать возможных падений температуры из-за большой длины устройства в результате значительных потерь тепла.

Для изготовления простейшего двухваттного паяльника из резистора своими руками необходимо несколько деталей:

  • Сам резистор. Можно использовать марку МЛТ-2 с номиналом до 27 Ом для работы с напряжением 12 вольт или 51 Ом для вдвое большего напряжения.
  • Мощный аккумулятор, выступающий в качестве источника тока для нагревательного элемента.
  • Деревянная пластина, которая будет использоваться в качестве ручки.
  • Два изолированных провода небольшой толщины.

Жалом паяльника в этом случае будет выступать один из выводов резистора.

Резистор необходимо надёжно прикрепить к ручке (с помощью скрученного проводка, например, или посадить на термостойкий клей). Два провода — к выводам резистора с одной стороны и к полюсам аккумулятора с другой. Паяльник маленьких деталей с мощностью в 2−3 ватта готов.

Читайте так же:
Аппарат для штробления стен

Виды микропаяльников и особенности конструкций

Существует несколько технологических решений для разогрева жала паяльника, которые имеют существенные отличия по принципу действия и технологий изготовления.

Паяльник на алмазном полупроводниковом монокристалле

В некоторых моделях в качестве нагревающего элемента используются синтетически произведенные полупроводниковые монокристаллы (Алмаз), размер ребра которых не более 1 мм. Одной из токопроводящих линий в данном варианте является нагревающийся металлический стержень жала, поверхность которого плотно закреплена к одной из граней монокристалла. Вторая токопроводящая линия фиксируется к противоположной грани кристалла.

Конструкция нагревателя кристаллического микропаяльника

Конструкция нагревателя кристаллического микропаяльника

Токопроводящие жилы крепятся к кристаллу эфтектическим припоем, состоящим из сложной пропорции нескольких компонентов. Процесс пайки осуществляется в вакуумной камере при 1.33 х 10-2 Ра и температуре 950 ̊С. Эта технология позволяет достичь КПД нагревающего элемента до 98%, разогрев в пределах от 25 до 400 ̊С осуществляется в течение 0.05 сек.

Паяльники с графитовым порошком

Этот паяльник для микросхем в качестве нагревающего элемента имеет графитовый порошок, который заполняет герметично замкнутое пространство между стержнем жала по центру и внешним чугунным кожухом. Данная конструкция не имеет такого быстрого эффекта нагрева как предыдущая, поэтому не может обеспечить экономичный режим потребления электроэнергии.

Нихромовые микропаяльники

Эти модели имеют классический вариант конструкции – в термостойкую, диэлектрическую трубку с повышенной теплопроводностью вставляется стержень жала, на внешней стороне наматывается спираль из нихромовой проволоки. Для концентрации тепла проволока продевается через керамические изоляторы, это снижает потери тепла, обмотка закрывается металлическим кожухом.

Элементы нихромового нагревателя

Элементы нихромового нагревателя

Достоинства таких конструкций в недорогой цене, простоте и прочности конструкции, как недостаток можно отметить недолговечность – спираль быстро перегорает и долго нагревается. Поэтому такие паяльники не используются на производственных линиях, их рационально применять в бытовых условиях для проведения кратковременных работ, исходя из критериев цены и качества.

Керамические паяльники

Керамический нагревательный элемент паяльника имеет тонкую цилиндричекую форму стержня, содержит окись алюминия, что позволяет ему быстро разогреваться и выдерживать высокие температуры.

Конструкция керамического нагревателя

Конструкция керамического нагревателя

Стержень заворачивается в термостойкую ламинирующую пластину, на которой принтером пропечатывается вольфрамовая спираль. К концам спирали припаиваются проволочные вводы контактов. Все это вставляется в металлическую трубку с ручкой, выводы припаиваются к шнуру с разъемом питания, в некоторых моделях – к выходу платы со схемой управления режимов работы.

Элементы керамического нагревателя

Элементы керамического нагревателя

На конец керамического стержня надеваются различные насадки для пайки микросхем или других элементов печатных плат.

Достоинством керамических моделей считается быстрый разогрев и регулировка температуры, к недостаткам можно отнести хрупкий стержень и использование насадок с диаметром отверстия под него.

Читайте так же:
10 Ампер сколько киловатт при 380

Индукционный микропаяльник

Стержни жала этих микропаяльников покрываются ферромагнитными материалами, вставляются в катушку индуктора, которой создается магнитное поле, под воздействием этого поля в сердечнике наводится ток, разогревающий стержень.

Конструкция индукционного нагревателя

Конструкция индукционного нагревателя

При установленной температуре разогрева ферромагнитный слой напыления утрачивает свойства, нагрев прекращается. При охлаждении – свойства ферромагнитного слоя восстанавливаются, индукционный ток снова нагревает стержень. Таким образом, поддерживается необходимая температура жала паяльника.

Достоинствами этого вида считаются быстрый нагрев и автоматическое поддержание стабильности установленной температуры. Как недостаток надо отметить, что для каждого интервала температуры надо ставить соответствующий наконечник с определенным слоем ферромагнитного покрытия. От этого зависит точка Кюри, при которой происходит отключение магнитного поля.

Как паять SMD-компоненты?

Порядок работ

Процесс пайки при тщательном подходе к теории и получении определенного опыта не является сложным. Итак, можно всю процедуру разделить на несколько пунктов:

  1. Необходимо поместить SMD-компоненты на специальные контактные площадки, расположенные на плате.
  2. Наносится жидкий флюс на ножки детали и нагревается компонент при помощи жала паяльника.
  3. Под действием температуры происходит заливание контактных площадок и самих ножек детали.
  4. После заливки отводится паяльник и дается время на остывание компонента. Когда припой остыл — работа выполнена.

При выполнении аналогичных действий с микросхемой процесс пайки немного отличается от вышеприведенного. Технология будет выглядеть следующим образом:

  1. Ножки SMD-компонентов устанавливаются точно на свои контактные места.
  2. В местах контактных площадок выполняется смачивание флюсом.
  3. Для точного попадания детали на посадочное место необходимо сначала припаять одну ее крайнюю ножку, после чего компонент легко выставляется.
  4. Дальнейшая пайка выполняется с предельной аккуратностью, и припой наносится на все ножки. Излишки припоя устраняются жалом паяльника.

Как паять при помощи фена?

При таком способе пайки необходимо смазать посадочные места специальной пастой. Затем на контактную площадку укладывается необходимая деталь — помимо компонентов это могут быть резисторы, транзисторы, конденсаторы и т. д. Для удобства можно воспользоваться пинцетом. После этого деталь нагревается горячим воздухом, подаваемым из фена, температурой около 250º C. Как и в предыдущих примерах пайки, флюс под действием температуры испаряется и плавится припой, тем самым заливая контактные дорожки и ножки деталей. Затем отводится фен, и плата начинает остывать. При полном остывании можно считать пайку оконченной.

Фен для паяния мелких деталей

Фен для паяния мелких деталей

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector