Подробности Категория: Приёмы работы Создано: 14.06.2016 09:58 Бельская Анна
Как научиться паять? На эту тему в интернете есть много материала. Я расскажу об этом специально для девочек, которые в руках паяльник не держали, простым доступным языком и вы сможете пройти тот же путь, который прошла я.
В этой статье так же рассматривается пайка с точки зрения изготовления миниатюры, пайка объёмных конструкций. Отдельно особенности пайки электрики в кукольном домике.Удобным примером послужит изготовление миниатюрного подсвечника для кукольного домика.
Уровень сложности: сложный
Вам потребуется:
- Проволока (латунная или медная с серебряным покрытием ø0,8-1мм);
- Круглогубцы и тонкогубцы;
- Кусачки;
- Рамка из пластика или фанеры;
- Малярный скотч;
- Паяльник;
- Флюс;
- Зубочистки;
- Напильник для металла;
- 3 деревянных бруска, квадратных в сечении, приблизительно 3,3*3,5*10см;
- Резинки;
- По желанию золотая краска;
- Золотистая или серебристая фурнитура для бус;
- Клей;
- Миниатюрные свечки из пластики
Итак, приступим. Сперва рисуем эскиз подсвечника.
По эскизу делаем чертёж.
Строго по эскизу выгибаем проволоку тонкогубцами и круглогубцами. Прикладывайте к рисунку для точности
. Когда все детали готовы, сложите их в узор. Для этого потребуется рамка и малярный скотч.
Из моего опыта: когда паяешь сложный узор, состоящий из множества проволочных завитков, то очень сложно удержать их в нужном положении, не сдвинуть. Руками придерживать невозможно потому, что проволока при пайке нагревается и обжигает. Деревянной линейкой или кусочком картона придерживать неудобно, всё равно сдвигается. Надо как-то зафиксировать весь узор сразу.
Так родилась идея выкладывать детали на малярном скотче. Именно малярном потому, что обычный от нагретой проволоки плавиться. Но и сам скотч нужно как-то закрепить. Придумала натягивать скотч на рамку.
Натягиваем скотч полосами, перекрывая по 1-0,7см.
Чтобы детали узора выложить точно, с изнаночной стороны скотча, не клеевой, закрепляем эскизы подсвечника в натуральную величину. Они будут просвечивать через скотч, как через кальку.
По этим эскизам на липкой стороне скотча выкладываем узор.
Для надежности фиксации сверху дополнительно закрепите детали полосками скотча, не закрывая мест пайки.
Всё, подготовительный этап завершен, приступаем к собственно пайке.
Пайка проволоки паяльником
Но прежде, чем приступить к пайке, рассмотрим необходимые инструменты и материалы и их свойства. К основным инструментам и материалам относятся:
- Проволока;
- Припой;
- Паяльник;
- Флюс
К дополнительным:
- Подставка под паяльник;
- Напильник;
- Зубочистки
Проволока
Поскольку это урок для начинающих, то будем использовать только ту проволоку, которая легко паяется. Это медная и латунная. Чуть хуже (но тоже можно) паяется стальная. При использовании стальной проволоки места пайки лучше обработать напильником.
А вот алюминиевую проволоку лучше не брать начинающим. Не то, чтобы её совсем нельзя паять, но она требует специального припоя, флюса и навыка.
И, конечно, проволока должна быть без всякого покрытия, не лакированная. Перед пайкой проволоку необходимо обезжирить. А перед тем, как делать какие-либо изделия из проволоки, попробуйте на кусочке, как она паяется.
Припой
Припой- это металлический сплав, которым соединяют детали. В домашних условиях лучше использовать припой марки ПОС, что расшифровывается как, припой оловянно-свинцовый.
Кроме букв он промаркирован цифрами, например, ПОС-40 или ПОС-61.Цифры обозначают процентное содержание олова в припое. Допустим, маркировка ПОС-61 означает, что это припой оловянно-свинцовый, в котором 61%олова и 39% свинца.
Чем больше в припое олова, тем он светлее и более легкоплавкий. А свинец придает пайке больше прочности.
Припой выпускается в виде проволоки разного диаметра, свитой спиралью. Поскольку мы делаем миниатюру, то припой нам нужен тоненький, 1мм и тоньше.
Есть вариант припоя в виде трубочки, заполненной канифолью, называется припой с канифолью. Я предпочитаю припой без канифоли, особенно если при пайке использую паяльную кислоту. Канифоль в этом случае будет мешать.
Припой марки ПОС имеет серебристо-серый цвет. На латунной проволоке будет смотреться чужеродно. А есть ли припой золотистого цвета для латуни? Да, есть, но он не относится к легкоплавким. Его надо паять не паяльником, а горелкой, это сложно. Поэтому я использую ПОС и места пайки потом подкрашиваю золотистой краской.
Паяльник
С выбором паяльника всё довольно просто. Для домашнего использования подойдет паяльник мощностью 40W (ватт). Он включается в обычную розетку 220V напряжения.
У паяльника могут быть сменные жала разной формы. Для наших миниатюрных работ лучше всего подойдёт форма узким конусом. Вы можете сами подточить жало напильником, сделать его нужной формы.
О выборе флюса
Флюс нужен, чтобы припой хорошо соединял спаиваемые детали, не скатывался. Флюс подготавливает место пайки. Флюсы — это канифоль и паяльная кислота.
В большинстве случаев я предпочитаю паять с паяльной кислотой. Такой флюс считается активным, то есть он очень хорошо разъедает пленку окислов металлов. И подсвечник мы будем паять именно с кислотой.
Паяльная кислота продается в бутылочках, представляет собой прозрачную жидкость.
Но вот при пайке электрики лучше использовать не кислоту, а канифоль. Кислота очень активна, проводит электрический ток, может повредить соединение. Сосновая канифоль продается в баночках, по виду твердая, янтарного цвета.
Пару слов о безопасности. Паяльная кислота — она на серная и не соляная. Если немного попадет на кожу, то ожога не будет, но лучше сразу смыть. Работать с ней надо в хорошо проветриваемом помещении.
Мы рассмотрели основные материалы и инструменты. Теперь поговорим о дополнительных.
Дополнительные инструменты для пайки
Конечно, нужна подставка под паяльник. Если у вас такой нет, то можно воспользоваться керамической плиткой.Напильник для металла самый обычный, потребуется нам, чтобы время от времени обрабатывать жало паяльника. Об этом речь пойдёт потом.
Зубочистки — Чтобы наносить паяльную кислоту (если паяете с кислотой).
Итак, собственно пайка. Начинается она с подготовки паяльника к работе.
Подготовка паяльника к работе
При первом включении новый паяльник дымит. Это нормально, выгорают масла. Разогрейте паяльник, если надо, снимите нагар с жала напильником и потрите жало о тряпочку, пропитанную паяльной кислотой (при пайке кислотой) или опустите в канифоль (если будите работать с канифолью). Если паяльник хорошо прогрелся, то канифоль мгновенно вскипает, выделяя пар, но не сгорает сразу.
- После того, как обработали жало флюсом (канифолью или паяльной кислотой), нанесите на него припой с двух сторон, потрите о деревяшку, чтобы распределить по жалу. Это называется «залудить»
- Лужение — покрытие тонким слоем припоя.
- Правильно обработанное жало паяльника должно блестеть светлым зеркальным блеском, но припоя не должно быть слишком много.
Если форма жала изменилась, на нём как бы набухает капля, то припоя слишком много. Излишек нужно снять кусочками ненужной проволоки.
В процессе пайки припой может перегорать, становиться матовым, появляется нагар. В этом случае надо опять зачистить жало напильником, обработать флюсом и залудить. Теперь паяльник готов к работе.
Пайка
Рамка с деталями готова. Окунаем зубочистку в паяльную кислоту. Ставим вертикально зубочистку на место пайки, чтобы стекла капелька паяльной кислоты. Кислота только в том месте, где будет пайка, размазывать не надо.
Существует 2 способа переноса припоя на место спая.
- Слив припоя с жала паяльника подходит для мелких деталей);
- Подача припоя непосредственно на место пайки (для крупных деталей, большой плоскости)
Поскольку у нас миниатюра, мелкие детали, то используем 1й способ: слив с жала. Берем на паяльник небольшое количество припоя, он не должен сваливаться, скатываться с жала. Если припой не держится на паяльнике, то паяльник нужно обработать , как написано выше.
Припой переносим на спаиваемые детали там, где капелька паяльной кислоты, прижимаем жало к деталям. Кислота вскипает и испаряется, припой переходит на место спайки. Греем паяльником место спайки ещё какое-то время. Припой должен растечься. После спаивания детали нельзя смещать 10 секунд.
Качественная пайка имеет яркий металлический блеск. Если пайка губчатая, зернистая, матовая, припой не растекся, а комком с одной стороны, то это — брак. Не следует наносить припоя слишком много, это не означает, что пайка будет прочнее.
Готовая пайка
Но, надеюсь, вы всё спаяли удачно, первый этап пайки завершен, можно снимать детали с рамки. У каждого подсвечника сейчас по 3 детали: одна центральная симметричная и 2 боковых.
Теперь наша задача — спаять их в объёмную конструкцию, припаять к центральной детали боковые в плоскости под прямым углом. Здесь нам потребуются деревянные бруски, чтобы выдержать прямой угол.
Берем центральную деталь, с помощью малярного скотча крепим её на бруске так, чтобы её ось приходилась на ребро бруска. Только центральная осевая проволочка детали чуть выступает, к ней будем припаивать 2 другие детали.
Берём второй брусок, прикладываем его с другой стороны детали. Скрепляю я бруски между собой резинками.
Получилось, что центральная деталь зажата между брусками и наполовину выступает.
С одной стороны к центральной детали на брусках приставьте боковую деталь. Посмотрите, чтобы подходили друг к другу ровно, всё было симметрично. И зафиксируйте деталь малярным скотчем, не закрывая место пайки.
Приставьте третий брусок к центральной детали с той стороны, где нет боковой детали. Тоже зафиксируйте брусок резинками. А выступающую часть центральной детали прикрепите малярным скотчем к этому бруску.
Это нужно потому, что проволока во время пайки нагревается, уже готовая пайка может расплавиться и центральная деталь распадётся. Крепление к бруску не даст центральной детали сместиться.
Дальше паяйте детали так же, как и в плоском виде. Это немного сложнее, чем на плоскости потому, что придётся подлезать паяльником внутрь угла.
Припаяли одну боковую деталь. Снимите верхний брусок, зафиксируйте вторую боковую деталь с другой стороны, брусок перенесите на другую сторону и закрепите опять на нём центральную деталь. Припаяйте вторую боковую деталь. Всё, можно снимать с брусков, «скелет» подсвечника готов.
Подсвечник нужно промыть в мыльной воде и вытереть. Остатки паяльной кислоты надо всегда удалять потому, что кислота разъедает соединение и со временем прочность пайки может уменьшиться.
Поставим, что получилось на плоскость. Как ни старайся, но иногда всё же получается кривовато. Это можно подправить, слегка подогнув ножки подсвечника тонкогубцами. Делайте это осторожно, не прилагайте больших усилий, чтобы не сломать паяное соединение.
Кстати, а насколько прочна такая пайка? Прочна относительно потому, что пайка легкоплавкими припоями особо прочной не может быть в принципе. Это не ювелирная пайка.
Но, в любом случае, правильно выполненная, она надежнее любого клеевого соединения. Допустим, упав со стола на пол подсвечник остался цел.
ещё прочность зависит от размера поверхности контакта, старайтесь не делать соединение размером в одну точку.
Окончательное оформление подсвечника
Наш подсвечник осталось чуть-чуть доделать. Если подсвечник из латуни, подкрасьте места пайки золотой краской. Дальше нам потребуются золотые или серебряные бусинки ø 3мм и фурнитура для бус в виде тарелочек ø 8мм.
На штырьки подсвечника наденьте сначала бусинки, потом тарелочки. Подклейте их клеем. Я использую бесцветный двухкомпонентный эпоксидный клей.
И последнее — сами свечи Их слепила из полупрозрачной пластики CERNIT Она очень хорошо передаёт фактуру воска. Можно слепить со слёзками чтобы было живее и интереснее.
С подсвечником закончили. Теперь пару слов об особенностях пайки электрики в кукольном домике.
Особенности пайки электрики в кукольном домике
Уже писала о том, что электрику нужно паять с канифолью, а не с кислотой. Хотя паяю тем же ПОСом. Всё остальное в принципе так же.
Концы спаиваемых проводков нужно очистить от оплётки, залудить, перекрутить и спаять. Единственное, желательно места соединения заизолировать.
Если у вас питание от батареек, то оголённый провод не опасен, изолируем его, просто чтобы было аккуратно. Можно простой изолентой. Но, поскольку провод тоненький, аккуратнее будет специальной термоусадочной трубкой.
Она бывает разного диаметра. Нам нужна самая тоненькая.
Отрезаем кусочек, надеваем на место соединения проводков. И нужно её «термоусадить» Я делаю это паяльником. Просто держу разогретый паяльник около термоусадочной трубки. От потока горячего воздуха она съёживается, плотно охватывая провод. Но нельзя прикасаться паяльником к трубке.
Термоусадочная трубка закрывает места пайки проводков
Ещё один маленький секрет: припаивание проводков к выключателю. Однажды припаивала проводки к ножкам вот такого выключателя.
Но металлические ножки сильно нагрелись и расплавили пластиковый корпус. Пришлось этот выключатель выбросить и всё переделывать. Впредь детали, в которых есть пластик стараюсь паять быстро и точно, чтобы они не успели расплавиться, но металлические элементы прогрелись достаточно для пайки и соединение было надёжным.
Полностью уникальный авторский текст. Копирование любых материалов с сайта www.miniartdom.ru разрешено только при условии открытой ссылки на первоисточник.
Как паять электронные схемы
В статье использованы материалы с сайта Instructables.com Научиться паять несложно, это гораздо проще, чем вы думаете. Здесь мы рассмотрим как спаять между собой два провода. Это тот навык, который понадобиться в начале освоения азов электроники и при сборке простых электронных устройств. Данная инструкция — это лишь первый шаг освоения процесса пайки, который применяется во всем мире для сборки электроники с применением более сложных профессиональных инструментов и технологий.
Для того чтобы понять как паять более сложные соединения можно ознакомиться с более продвинутыми описаниями процесса пайки.
Шаг 1. Припой
Для пайки простых устройств удобно пользоваться припоем ПОС-60 (60/40) с флюсом, диаметром меньше 1 мм (припой сделан в виде тонкой трубочки внутри которой залит флюс). Диаметр припоя может быть меньше или больше, но для начала советуем использовать припой именно с вплавленным в него флюсом. Припой содержит свинец, поэтому при работе с ним надо соблюдать меры предосторожности:
- Всегда мойте руки с мылом после того, как они соприкасались с припоем (а лучше каждый раз после пайки)
- Не касайтесь руками и не протирайте ими рот, нос, глаза чтобы не занести в них частицы свинца в процессе пайки
Шаг 2. Включаем!
- Прежде чем начать паять паяльник должен быть включен и его жало должно разогреться до нужной температуры.
- Если у Вашего паяльника есть возможность плавной регулировки температуры, то для начала установите ее на 300 градусов Цельсия — этого будет достаточно для пайки большинства конструкций.
- Если же у паяльника регулировки температуры нет — просто включите его и подождите полного разогрева в течение примерно 5 минут.
Шаг 3. Берем паяльник
- ВСЕГДА берите паяльник за изолирующую рукоятку!
- Это надо запомнить сразу и навсегда!
- ВСЕГДА берите паяльник за изолирующую рукоятку!
- Металлические части паяльника разогреваются до высоких температур и от них можно получить сильный ожог.
- Лучше всего (и более правильно) держать паяльник в руке так, как Вы держите авторучку (фото вверху), но для начала можно и как ложку (фото внизу) — если это пока что Вам удобнее.
Шаг 4. .. и кладем его
Если Вы не пользуетесь паяльником — всегда кладите его на специальную подставку.
Включенный паяльник, который не был поставлен на подставку может натворить много бед, поэтому всегда следите за тем, чтобы он находился на подставке если Вы им не пользуетесь!
Поскольку Вам хочется что-то создать, а не разрушить — всегда внимательно следите за тем, где находится Ваш паяльник до тех пор, пока он не выключен и не остыл! Во время работы с паяльником не отвлекайтесь до тех пор, пока Вы не поставили его на подставку.
Шаг 5. Олово на кончике жала
Для нового паяльника необходимо проделать такую процедуру: Вам нужно нанести тонкий слой припоя на кончик жала паяльника для того чтобы в дальнейшем во время пайки с него легко стекал припой на спаиваемые поверхности.
Шаг 6. Зачищаем провода
Во всех простых устройствах требуется спаивать провода между собой. Первым шагом для этого будет удаление части изоляции с концов соединяемых между собой проводов длиной около 1-2 см.
Шаг 7. Скручиваем
Скручиваем между собой металлические части (жилы) соединяемых проводов.
Шаг 8. Паяем
Поместите жало паяльника на место скрутки проводов и разогрейте это место. Прижмите кончик припоя к разогретым концам скрученных проводов и слегка нажимайте на него.
Он начнет плавиться и растекаться по металлической поверхности проводов.
Перемещайте жало паяльника и припой по всей зачищенной поверхности проводов пока припой не покроет всю металлическую поверхность зачищенных проводов, после чего уберите припой и паяльник. Наши провода спаялись!
Шаг 9. Обрезаем
Отрезаем лишнюю часть с кончиками жил соединенных проводов, оставляя надежно спаянное и покрытое припоем место соединения.
Шаг 10. Очищаем
После окончания пайки жало паяльника нужно очистить. Для этого просто протрите разогретое жало о специальную протирочную подставку или губку. Это подготовит Ваш паяльник для пайки следующих соединений.
После того, как Вы закончили работу с паяльником выключите его и дождитесь пока он полностью остынет.
Разумеется — это описание самого простого способа пайки, подходящего далеко не для всех видов монтажных работ, но с чего-то надо начинать! Освоив его Вы уже сможете создавать различные электронные конструкции и будете продвигаться в этом дальше шаг за шагом!
Чем паять?
После прочитанного и просмотра картинок у Вас возникнет вопрос — «для того чтобы начать паять мне понадобится много инструментов и материалов, на которые надо потратить приличную сумму денег — как быть?» .
Профессиональный инструмент действительно недешев, но для освоения азов достаточно наличия простых и недорогих вещей — паяльника с подставкой, кусачек, пинцета , небольшого количества припоя и т.д.
Все это можно приобрести в виде готовых наборов за вполне скромную цену. Мы предлагаем для этого:
Набор начинающего радиолюбителя NR01
в котором собрано все для начала работы:
Технические характерстики:
— Напряжение питания: 220 В/ 50 Гц
— Потребляемая мощность: 40 Вт
— Температура максимальная: 420°C
2. Подставка для паяльника. Сталь. 3. Бокорезы. Нержавеющая сталь. 4. Пинцет. Нержавеющая сталь. 5. Припой с канифолью. 6. Два набора для творчества (звуковой и световой эффекты). В каждый набор входит качественная печатная плата с нанесенной маркировкой, все необходимые компоненты и подробная инструкция по сборке.
Приобретя такой набор Вы сразу сможете не только тренироваться в спаивании проводников друг с другом, но и собрать две несложные и забавные электронные конструкции, входящие в его состав.
Пайка: очень простые советы. Как научится паять
Загрузка…
 |
+44 |
О пайке, паяльном оборудовании, флюсах и припоях
Паяльники, паяльные станции
Не стоит забывать и о напряжении питания. Стандартом в России является 220В, 50Гц, но для пайки, например в автомобиле или в других местах, где сложно найти розетку, можно использовать паяльники с напряжением 12/18/24В. Другой важной характеристикой паяльника является его рабочая температура.
Самые простые образцы не имеют четкого температурного режима, и при недостаточном нагреве места пайки, когда припой не расплавляется до состояния текучести и не может заполнить все предназначенные ему зазоры, наблюдается довольно частый эффект, называемый «холодная пайка».
Место спая оказывается матовым, шероховатым и соединение получается непрочным.
Перегретое жало паяльника ускоряет его износ, припой при этом перегревается, жало покрывается окалиной, флюс выгорает, сцепление припоя с жалом ухудшается.
Часто жало паяльника перегревается из-за чрезмерного выпаривания припоя, в результате перегреваются полевые элементы и микросхемы, отслаиваются дорожки печатных плат.
Произвести качественную работу паяльником с низкой или слишком высокой температурой, естественно невозможно.
В случае если пайка для вас частое дело, придется обзавестись набором паяльников различной мощности, а еще лучше паяльной станцией, так как они имеют регуляторы температур, автоматическое поддержание заданной температуры, удобную подставку под паяльник, ванну для очистной губки, антистатическую защиту и некоторые дополнительные возможности. Хорошая паяльная станция, конечно же, стоит недешево, но и набор различных паяльников и качественных насадок к ним может обойтись не меньше…
Припои и флюсы
Флюс, в качестве которого обычно применяется еловая или сосновая канифоль, необходим для растворения и удаления оксидов, а также защиты места пайки от окисления. Многие используют спиртовой раствор канифоли, нанося его кисточкой на место пайки.
Такой раствор несложно сделать и самому, а вместо спирта можно использовать другой растворитель, например бензин или ацетон.
Главный недостаток канифоли — при чрезмерно высоких температурах удаляется не только оксидная пленка с металла, удаляется и сам металл.
Наиболее удобным является использование трубок диаметром 2-3мм с каналом канифоли внутри. Можно паять как обычно, захватывая каплю олова с трубки и переносить ее на место пайки или прижимая жало паяльника к месту пайки, подносить к нему кончик трубки. Трубка при этом плавится, затекая в зазоры, к тому же благодаря ее малому диаметру, количество припоя легко дозируется.
Советы по пайке
Выбирайте паяльник с возможностью смены жала, которых сейчас предлагают целый ассортимент. Это и лопатки, конусы, иглы, вообщем все зависит от конкретных потребностей и ваших финансовых возможностей.
Уделите очистке жала пару минут перед любой работой, при слишком сильных загрязнениях используйте напильник. Для удаления с жала остатков выгоревшего флюса, пыли и окисла, удобно применять кусочек дерева или картона (хотя многие делают это быстрым движением пальцев, что в принципе тоже эффективно).
При применении обычного паяльника для защиты от статики, целесообразно соединить проводниками надетый на руку антистатический браслет с паяльником и корпусом ремонтируемого устройства.
Разогревая паяльник, не оставляйте его «насухую», обязательно погрузите жало паяльника в канифоль, как только оно разогреется до температуры способной ее расплавить. Слой канифоли на поверхности жала защитит его от окисления. При нагреве до температуры плавления припоя его необходимо залудить.
Обязательное условие для образования надежного паяного контакта — равные температуры спаиваемых поверхностей.
Заранее очистите, обезжирьте бензином или другим органическим растворителем и залудите контактные площадки перед пайкой. Частой ошибкой является то, что некоторые компоненты сначала паяют, а потом откусывают лишнюю длину ножек и пытаются убрать лишние капли припоя.
Не забывайте о предельных температурах электронных компонентов, особенно полевых транзисторов и интегральных микросхем. При температуре 260-300С не превышайте время пайки более чем на 5-10 секунд.
Изменяя длину жала паяльника — можно изменять температуру. Но намного удобней делать это при помощи автотрансформатора или специального регулирующего устройства. Конечно же, это не касается счастливых владельцев паяльной станции.
Теоретически температура жала паяльника должна соответствовать применяемому припою и суммарному теплоотводу спаиваемых деталей. Конечно же, подсчитать это непросто, но при приобретении опыта, угадывается «на глаз».
Гармоничная, аккуратная и качественная пайка приходит со временем и опытом.
Не бойтесь паяльника, практикуйтесь, рассчитывайте на свой здравый смысл и интуицию! Ведь паяльник главный инструмент при любом более-менее серьезном ремонте!
Как научится паять
При составлении и монтаже электрической цепи бывает необходимо соединить ее части и элементы, используя для этого клеммы, зажимы, штепсельные вилки и гнезда, упорные и нарезные контакты и другие специальные приспособления, а иногда и просто скручивая оголенные концы соединительных проводов. Даже в простой электрической цепи карманного фонарика вы насчитаете около десятка таких соединений.
А электрические цепи бытовых электроприборов, магнитофонов, телевизоров содержат сотни и даже тысячи соединенных между собой деталей.
И каждое из этих соединений должно быть не только механически прочным, но и обеспечивать надежный электрический контакт.
Это совсем не так просто. Если в месте соединения проводники недостаточно плотно прижаты друг к другу или если их поверхность покрыта пленкой оксидов, плохо проводящей электрический ток, то при кажущейся прочности соединения оно будет ненадежным. А вы уже знаете, что стоит лишь в одном месте цепи нарушить контакт, как ток прекратится и изготовленный вами прибор перестанет работать.
Как же обеспечить прочность и надежность многочисленных соединений элементов и деталей в сложных электрических цепях?
Одним из наиболее широко применяемых способов такого соединения является пайка.
При пайке поверхности соединяемых металлических деталей нагревают и затем покрывают расплавленным припоем — специальным легкоплавким сплавом.
Припой заполняет пространство между соединяемыми проводниками и частично растворяется в них. Это обеспечивает после затвердевания припоя механическую прочность и хорошую электрическую проводимость места соединения.
Для пайки деталей из жести, меди и латуни используют припои, представляющие собой сплав олова со свинцом или олова со свинцом и висмутом.
Наиболее часто применяют оловянно-свинцовые припои марок ПОС-40 и ПОС-60 (соответственно с 40- и 60-процентным содержанием олова), а также оловянно-свинцово-висмутовый припой ПОСВ-33. Припой ПОС-40 плавится при температуре 235 °С, а ПОС-60 — при 183 °С.
Припой ПОСВ-33 имеет температуру плавления около 130 °С — применяют его для пайки деталей и элементов, не допускающих перегрева.
Припой можно купить в магазинах электротоваров. Он поступает в продажу в виде прутков или проволоки диаметром 2-2,5 мм.
Поверхности спаиваемых деталей предварительно очищают от грязи и оксидной пленки. Однако при нагреве во время пайки они могут снова покрываться тонким слоем оксидов, что ухудшает качество соединения.
Чтобы этого не произошло, при пайке применяют флюсы — вещества, защищающие поверхность спаиваемых деталей от дальнейшего окисления.
Наиболее распространенным флюсом является канифоль.
Главный ваш инструмент при пайке соединений электрических цепей — паяльник. Ознакомимся с его устройством и действием.
Электрический паяльник — это «родной брат» электрического утюга, плитки, чайника и других бытовых электронагревательных приборов. Действие таких приборов основано на выделении большого количества теплоты при прохождении электрического тока.
Основная часть паяльника — медный стержень с заостренным концом — «жалом», вставленный в металлическую трубку, вокруг которой расположен нагревательный элемент (нихромовая спираль в оболочке из жаропрочной изоляции — слюды или керамики).
Концы спирали нагревательного элемента присоединены к медным изолированным проводам — шнуру, который выведен через полую пластмассовую ручку и заканчивается штепсельной вилкой. Нагревательный элемент закрыт сверху кожухом.
При включении паяльника в электрическую сеть ток проходит через нихромовую спираль и нагревает ее. Выделяющееся тепло передается медному стержню, который нагревается до температуры 300 — 350 °С. Прикосновениями горячего жала паяльника можно расплавить кусочки припоя и нагреть поверхности спаиваемых деталей до температуры, при которой осуществляется пайка.
Промышленность выпускает электрические паяльники различных форм и размеров. Многие из них рассчитаны на включение в сеть с напряжением 220 В.
Кроме опасности поражения электрическим током, в неосторожном обращении с паяльником таится опасность ожогов и пожаров. Металлический кожух и медный стержень паяльника нагреваются до высокой температуры. Об этом нужно всегда помнить.
Держать нагретый паяльник следует только за пластмассовую ручку.
Необходимо следить за тем, чтобы хлорвиниловая изоляция проводов, по которым подводится к паяльнику ток, случайно не коснулась горячего кожуха или стержня, ибо при таком соприкосновении изоляция расплавится и может произойти короткое замыкание.
Нельзя обойти молчанием и то обстоятельство, что пары припоя и флюса, образующиеся при пайке, оказывают вредное воздействие на организм человека. Поэтому нельзя непрерывно заниматься пайкой в течение длительного времени, а в перерывах не забывайте хорошо проветривать помещение.
Перед пайкой прибор следует подготовить к работе. С помощью напильника рабочую часть его — жало — надо сточить под углом 30 — 45° и зачистить. Затем его необходимо залудить.
Для этого включают паяльник в сеть и, когда он слегка нагреется (через 1- 2 мин), покрывают жало слоем флюса, прижав его к кусочку канифоли. Растекаясь по поверхности жала, канифоль предохраняет его от окисления при дальнейшем нагревании. Как только жало нагреется до температуры плавления припоя (это можно определить, касаясь им кусочка припоя), рабочую поверхность его покрывают припоем.
Обратите внимание на то, что перегрев паяльника перед покрытием жала канифолью недопустим. Если все-таки по какой-либо причине паяльник перегреется и защищенная часть его покроется темно-синим налетом оксида меди, то его следует выключить, остудить и вновь зачистить, а затем приступить к залуживанию сначала.
Подготовленные к спаиванию поверхности металла должны быть тщательно очищены от оксидов и жиров и залужены. Зачищают места пайки ножом, наждачной бумагой или напильником.
При залуживании на поверхность металла вначале наносят слой флюса, а затем горячим паяльником с небольшим количеством припоя на жале несколько раз проводят по залуживаемой поверхности, помогая припою растекаться и смачивать ее тонким и ровным слоем.
При пайке монтажных соединений на место спая сначала наносят слой флюса. Затем к этому месту одновременно прикладывают припой и жало паяльника. Пруток припоя держат в левой руке (лучше держать его пинцетом, чтобы не обжечь пальцы, так как во время пайки он тоже нагревается), а ручку паяльника — в правой.
Для быстрого прогрева места спая до температуры плавления припоя паяльник прикладывают сначала не острием жала, с которого стекает припой, а плашмя, чтобы площадь соприкосновения была наибольшей. Подержав паяльник в таком положении не более секунды, жалом распределяют припой по всей поверхности спая.
Расплавленный припой можно переносить на место пайки и жалом паяльника. Для этого его предварительно на долю секунды окунают в канифоль и берут каплю припоя, находящегося в коробочке на подставке. Количество припоя, необходимое для пайки, должно быть минимальным. Припой должен заливать место соединения со всех сторон.
При пайке важен и уход за паяльником. Поверхность его жала должна быть ровной, очищенной от нагара (оксида) и хорошо залуженной.
Паяльник должен быть нагрет до необходимой температуры, зависящей от марки припоя.
Нормальным считается такой температурный режим, при котором припой быстро плавится, но не стекает с жала паяльника; канифоль не сгорает мгновенно, а остается на жале в виде кипящих капелек.
Перегрев паяльника недопустим, так как это приводит к окислению жала и появлению на нем раковин. Но и недостаточно нагретым паяльником работать тоже нельзя: соединения получаются непрочными и ненадежными.
Теперь, принимая во внимание все наши советы и рекомендации, потренируйтесь в пайке, соединив этим методом отрезки медных проводов диаметром 0,8 — 1,5 мм.
Сначала с концов проводников удалите изоляцию. Затем концы зачистьте ножом на длину 8 — 10 мм и залудите. После этого концы проводников приложите один к другому и спаяйте. При качественной пайке припой покрывает место спая ровным слоем с гладкой и блестящей поверхностью. Неровная и зернистая поверхность места спая — признак недостаточного прогрева спаиваемых деталей.
Хорошим тренировочным упражнением при практическом освоении пайки может быть спаивание разнообразных фигур из отрезков медных проводов.
| +44 |
Как научиться паять?
Радиоэлектроника для начинающих
Перед теми, кто совсем недавно начал своё знакомство с электроникой встаёт на первый взгляд простая задача – научиться правильно паять.
Казалось бы, всё просто – взял паяльник, припой, канифоль, и можно начинать собирать какое-нибудь интересное устройство. Но, чтобы собрать электронную самоделку, нужно обладать навыками качественной и надёжной пайки.
Работоспособность любого электронного устройства в первую очередь зависит от надёжности электрических соединений и паянных в том числе. Навыки качественной пайки приходят с опытом. Поэтому необходима тренировка. С чего же начать?
Чтобы научиться паять, в первую очередь необходимо ознакомиться с теорией. Это потребует немного времени сейчас и сбережёт его в будущем. Вот что потребуется знать, для того, чтобы приступить к освоению навыков пайки.
- Минимальный набор для пайки: паяльник, припой, канифоль, подставка для паяльника. Подробнее…
- Подготовка паяльника к работе. Советы и рекомендации по уходу за паяльным инструментом. Подробнее…
- Припои. Свойства и характеристики оловянно — свинцовых припоев. Подробнее…
В последнее время на прилавках радиомагазинов появился бессвинцовой припой (Lead free). Его активно применяют при сборке бытовой радиоаппаратуры. Припой без свинца отличается своими свойствам от широко распространённого оловянно-свинцового. О бессвинцовых припоях читайте здесь.
- Также в процессе пайки и сборки потребуется монтажный инструмент. Подробнее…
После лёгкого прочтения теории, можно смело приступать к пайке. Для тренировки навыков можно спаять куб. Сперва может показаться, что это дело простое, но на самом деле это не так.
Куб, спаянный из медного провода
Берём медную проволоку сечением около 1 миллиметра. Если провод лакированный, то предварительно нужно удалить изоляцию. Делать это лучше с помощью перочинного ножа и мелкой наждачной бумаги.
Поверхность проволоки нужно тщательно зачистить, чтобы остатки лакового покрытия не мешали лужению проводника. Даже небольшие участки лаковой изоляции, случайно оставшиеся после зачистки, будут препятствовать дальнейшему лужению.
Далее залуживаем медную проволоку. О лужении провода можно прочесть здесь.
Паяем куб
В процессе лужения можно использовать жидкий флюс, например, ЛТИ-120. Продаётся в магазине радиотоваров в тюбиках. Может комплектоваться кисточкой или диспенсером (типа, как пипетка для нанесения флюса капелькой).
ЛТИ — 120
Жидкий флюс быстро высыхает. Поэтому некоторые слегка подсушивают его для придания более густой консистенции.
Для облегчения процесса спайки двух проводников под необходимым углом можно воспользоваться “третьей рукой”. Третья рука весьма полезное приспособление. Оно поможет сберечь пальцы рук от случайных ожогов, которые можно получить придерживая детали или проводники пальцами.
Третья рука
Если не удаётся купить такой девайс, то что-то подобное можно собрать, используя зажимы типа “крокодил” и несколько металлических деталей.
Выпаивание радиодеталей
Потренироваться в выпаивании радиодеталей можно на печатных платах от неисправной аппаратуры. Для этих целей подойдёт старый ненужный телевизор, например, типа 3УСЦТ. Таких телевизоров было наштамповано огромное количество в советское время. На печатных платах таких телевизоров все радиодетали смонтированы методом монтажа в отверстия — THT (от англ. –Through Hole Technology).
В подавляющем большинстве современной радиоаппаратуры применяется монтаж SMT или смешанный (SMT + THT).
Демонтаж радиоэлементов с печатных плат, собранных методом SMT осложняется тем, что SMD элементы (конденсаторы, диоды, резисторы) имеют очень малые размеры и для их выпаивания требуется специальное оборудование.
Поэтому практиковаться в выпаивании всевозможных радиодеталей с печатных плат легче начинать с плат, выполненных методом монтажа в отверстия.
Если особых трудностей с выпаиванием обычных радиодеталей не возникло, можно приступить к тренировке навыков пайки элементов SMD. В современной электронике монтаж радиодеталей на поверхность очень популярен и эта тенденция будет сохраняться – детали будут всё мельче и мельче.
Поверхностный монтаж- Для пайки SMD компонентов желательно обзавестись термовоздушной паяльной станцией.
- Подробнее о термовоздушной паяльной станции читайте здесь.
Выпаять SMD элементы с платы обычным паяльником очень сложно, а многовыводные детали вроде микросхем вообще нереально, поэтому станция пайки горячим воздухом просто необходима.
Она упрощает процесс монтажа и демонтажа многовыводных планарных микросхем, миниатюрных SMD-транзисторов, резисторов и конденсаторов.
Если вы занимаетесь радиоэлектроникой и планируете освоить ремонт электроники и, например, ремонт сотовых телефонов, то не сомневайтесь в том, что термовоздушная паяльная станция вам пригодиться.
Также не стоит забывать о правилах безопасности. Желательно, чтобы помещение, в котором происходит пайка, проветривалось. Старайтесь не вдыхать пары канифоли.
Не перегревайте печатную плату. Это исключить её вспучивание и расслоение. Также стоит оберегать глаза и лицо.
Не редки случаи, что выводы деталей пружинят под действием сил упругости, разбрызгивая капельки жидкого припоя во все стороны.
Похожая ситуация происходит и при перегреве печатной платы, когда медные дорожки отслаиваются, а жидкий припой разбрызгивается по сторонам. Старайтесь избегать таких случаев!
- Правила техники безопасности рекомендуют (даже требуют), чтобы при работе с электронными приборами рядом обязательно находился человек, который окажет помощь в случае нештатной ситуации. И напоследок совет:
- Лучше унция практики, чем тонны наставлений!
- Главная » Радиоэлектроника для начинающих » Текущая страница
- Также Вам будет интересно узнать:
Как правильно паять паяльником — как научится самостоятельно паять алюминиевые, медные провода паяльником?
Как паять паяльником?
Эта статья поможет вам узнать, как правильно паять паяльником, если вы не держали его в руках до этого. Паяльник – действительно нужная вещь, если вы радиолюбитель, системный администратор, хотите самостоятельно чинить домашнюю электронику или если хотите научиться чему-то новому и полезному.
Важно понимать, что если вам уже сегодня нужно перепаять провода в бытовой технике или спаять материнскую плату в компьютере, прочтения одной статьи будет явно недостаточно.
Несмотря на кажущуюся простоту, работа с паяльником – это почти искусство, требующие внимательности, опыта и наличия твердой руки.
Прежде чем что-то паять для провода, имеющего ценность, стоит изрядно попрактиковаться на расходном материале.
Принцип работы паяльника
Понять, как работает паяльник, не сложно. Нагревательный элемент разогревается до высокой температуры (300 и выше градусов). Паяние – это процесс всасывания специального вещества (припоя). Оно имеет температуру плавления ниже, чем у провода для спаивания.
Паяльник расплавляет припой, заполняющий собой все микропоры металла, взаимодействуя с ними на молекулярном уровне. При охлаждении он «прикипает» и образовывает устойчивую связь между двумя частями провода.
Паяльник и инструменты, необходимые для работы
Отвечая на вопрос «как паять паяльником», необходимо затронуть тему инструмента и расходных материалов, необходимых для осуществления пайки. Итак, чтобы правильно и качественно паять, вам понадобится:
- Сам паяльник
- Специальная подставка
- Припой
- Флюс
- Дополнительные инструменты
Паяльник
Есть много самых разных моделей, необходимых для решения широкого спектра технических проблем. Но главный критерий – мощность. По мощности они разделяются на несколько типов:
- 3-10 Вт. Это самые маломощные модели. Они предназначены для пайки самых маленьких и чувствительных микросхем
- 20-40 Вт. Относятся к категории «бытовых» или радиолюбительских. С их помощью можно как припаять провод, так и транзистор или другую деталь
- 60-100 Вт. Если провода, требующие пайки, очень толстые, подойдет именно этот тип. Он часто используется автолюбителями или профессиональными механиками
- 100 Вт и более. Таким паяльником можно спаять как толстый провод, так и кастрюлю или даже радиатор автомобиля. Они используются только профессионалами, и по понятным причинам неприменимы в быту
Если вы планируете заниматься припайкой радиодеталей, достаточно будет 25 ватного инструмента. Чтобы припаять обычной провод, мощности должно хватить, но для использования в быту стоит подобрать модель в 35 Вт и выше.
Подставки часто продаются в комплекте. Они не только сохраняют рабочий стол от пятен припоя, но и позволяют всегда контролировать положение инструмента. В работе он должен находиться на краю стола. Важно следить за сетевым проводом.
Припой
В этом специальном легкоплавком сплаве, как правило, используются вещества:
Или любой другой металл с подходящей температурой плавления. Самые легкоплавкие имеют температуру плавления до 80 градусов, а наиболее устойчивые – свыше 900.
В быту рекомендуется использовать припой марки ПОС 61. Самый удобный вид – тоненькая проволочка.
Флюс
Так называется специальное вещество, выступающее связующим звеном между припоем и металлом провода. Он помогает адгезии (приставанию) припоя, и успешно защищает его от окисления и помогает обезжириванию. Наиболее популярная марка – ЛТИ 120.
При необходимости он делается самостоятельно. Для этого достаточно растворить канифоль в спирте (примерно 60 на 40%) и тщательно взболтать.
Дополнительный инструмент
Чтобы удобно и безопасно паять с паяльником, следует обзавестись предметами:
- Кусачки. Ими откусывается провод, снимается изоляция, поддерживается деталь при работе
- Напильник – для очистки нагревающейся части паяльника
- Скальпель с пинцетом. Они помогут не обжечь пальцы при работе с мелкими деталями
Приступая к работе
Новый паяльник необходимо зачистить и облудить. Следует включить его в сеть на 15-20 минут. При этом нередко начинает выгорать заводская смазка, и сам инструмент может немного дымить, это не страшно.
После прогрева следует аккуратно зачистить рабочую поверхность напильником, после чего сразу же обмакивают его в припое. Важно не дать ему окислиться. Теперь инструмент готов к работе.
Важно, если жало вашего инструмента из металлокерамики. Его нельзя обрабатывать напильником. Для этого есть специальная влажная ткань, и ей необходимо аккуратно протереть поверхность.
Как припаять провод: процесс
Очень важно подготовить поверхность. На ней не должно быть посторонних веществ, таких как жир, краска лак, остатки изоляции. От чистоты зависит успех всей работы. Если что-то есть, следует аккуратно зачистить скальпелем и протереть, чтобы не осталось пыли.
Далее вы берете кончиком немного припоя и аккуратно припаиваете в нужном месте. Это не слишком сложный процесс, но он требует «набитой» руки, и в самый первый раз у вас вряд ли получится красивая и аккуратная спайка.
Во время работы стоит помнить ряд правил:
- Спайка должна быть быстрой
- Если не вышло спаять провода сразу, стоит дать им остыть перед второй попыткой. Это вдвойне касается радиодеталей или микросхем
- Следует прикладывать окончание инструмента всей поверхностью, процесс будет наиболее эффективным
Как паять провода более надежно? Следует скрутить их перед началом процедуры. После остывания их изолируют при помощи изоленты, чтобы избежать коротких замыканий при работе.
Хорошая спайка отличается блеском, ровным слоем и отсутствием каких-либо трещин. Тогда она прослужит максимально долго, и у вас не возникнет проблем с прибором.
Техника безопасности
Как паять паяльником и не обжечься? Следует соблюдать технику безопасности. Работа с паяльником – не лучшее время, чтобы испытывать удачу с нарушением правил безопасности. Есть несколько простых советов:
- Освободите рабочую поверхность от посторонних предметов
- Уберите из комнаты излишне любопытных детей и животных
- Следите за шнуром – задев его ногой или рукой, есть риск ожога
- Если в комнате есть посторонние люди, предупредите их, что работаете с включенным паяльником
- Флюса – самую малость. Если использовать слишком много, он может брызнуть на руку, а в худшем случае – прямо в глаза
- Каждый раз следует брать припоя не больше, чем на 2 пайки. Если перестараться, он может капнуть на стол, руку или еще хуже – на паяемую микросхему
Соблюдая эти простые правила, вы убережете себя от крайне неприятных последствий. Если относится к работе серьезно и не оставлять паяльный аппарат без присмотра, проблем возникнуть не должно.
Качественно припаять провода
От того, как провод будет спаян, зависит дальнейшая работа всего прибора. Опытные мастера дают ряд советов для качественного и надежного паяния:
- Если припоя недостаточно, он не сможет как следует скрепить детали и заполнить все зазоры
- При недостаточном количестве флюса на жале, место спайки получается неоднородным и неровным, что негативно сказывается на результате. Это может быть при разогретом инструменте, тогда канифоль испаряется еще до окончания спайки
- Когда канифоли чересчур много, она может выплеснуться и задеть соседние контакты или провода, а в худшем случае – попасть на руку
С опытом приходит умение нагревать паяльник до нужной температуры и использовать ровно столько припоя, сколько необходимо. Соблюдая идеальный баланс, припой самостоятельно принимает нужную форму и правильно обтекает контакты. Нужно стремиться именно к этому.
Лучше всего использоваться паяльники, имеющие терморегулятор. Тогда легко поддерживать нужную температуру, что положительно сказывается на процессе и результате работы. Паяльник без регулятора может быстро перегреваться, а его жало –чернеть от окисления. Тогда его приходится периодически выключать. Поддерживать нужную температуру очень сложно, и пайка получается недостаточно качественной.
Как качественно паять паяльником?
Лучший способ научиться делать что либо – практиковаться. Паяние не исключение. Есть ряд упражнений, помогающих освоить этот, безусловно, сложный, но полезный инструмент.
Следует взять голый или изолированный провод (чтобы попрактиковаться в снятии изоляции) и разрезать его на 12 одинаковых кусков. Чтобы они получились не слишком мелкими, оптимальная длина – 30-40 сантиметров (до разрезки).
После нарезки следует взять паяльник и составить из этих заготовок куб, пользуясь только паяльником и плоскогубцами. Это позволит вам почувствовать инструмент и приловчится к сего использованию.
Потом готовый остывший куб следует взять в ладонь и сжать в кулак. Работа удовлетворительна, если спайки останутся целыми.
Это можно практиковать для поддержания навыков на высоком уровне, даже если вы – опытный специалист, и уверены в себе.
Второй способ тренировки работы с паяльником требует тонкой проволоки и зачищенного кабеля. Его нужно обмотать вокруг проволоки, а потом аккуратно спаять, пользуясь паяльником и плоскогубцами. Следует практиковаться, пока не получится паять качественно провода с первого раза. После этого стоит приступать к нормальной ответственной работе.
Регулярная практика позволит очень быстро достичь значительного прогресса в пайке. Уже в скором времени вы сможете самостоятельно починить радио, проводку (соблюдая правила осторожности) или другую домашнюю технику. Но до этого стоит доверить это дело специалистам, чтобы не рисковать дорогими предметами.