Как паять: процедура паяния, выбор паяльного устройства и выбор припоя для пайки

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

Как правильно паять паяльником: что требуется для пайки с использованием канифоли

Процесс пайки проводов и микросхем считается эффективным, поскольку благодаря ему можно добиться максимально прочного соединения между проводами и мелкими деталями.

Достичь такого результата помогает добавление в область контакта специального материала — припоя, имеющего более низкую температуру плавления, чем у соединяемых деталей.

Таким образом, пайка при помощи паяльника представляет собой воздействие определённой температуры на разные металлические поверхности для их прочного и качественного соединения. Однако перед тем, как приступить к работе с паяльником, вначале следует разобраться в правилах пайки и прочих тонкостях данного процесса.

Что нужно для пайки паяльником

Чтобы что-то припаять, вначале необходимо подготовить все необходимые для данного процесса инструменты.

• Разумеется, потребуется сам паяльник. Для работы в домашних условиях оптимальным вариантом будет паяльник с мощностью от 15 до 30 ватт. Выбор мощности прибора напрямую зависит от того, что именно планируется паять. Для простых деталей подойдёт паяльник с минимальной или средней мощностью, в то время как для более профессиональной пайки наиболее практичным будет прибор в 40 ватт.
• Обязательно потребуется припой, который очень важно грамотно подобрать. Основная функция припоя состоит в создании неразъёмного соединения в процессе пайки. В настоящее время существует несколько типов припоя, которые предназначены для решения различных задач (медные, серебряные, оловянные, свинцовые и т. д. ). Однако для запайки контактов в микросхеме или для обычного соединения проводов вполне подойдёт канифоль. Использовать её в электротехнике не рекомендуется, поскольку кислоты, которые содержатся в канифоли, могут попросту разрушить контакты и уничтожить сложные части схемы. Следует помнить, что только правильно подобранный припой способен обеспечить наилучшее соединение деталей.
• При работе с паяльником для чистки и залуживания «жала» прибора потребуется использовать флюс — специальная смесь органического или неорганического происхождения, необходимая для удаления с наконечника инструмента частиц кислот, выделяемых припоем. Флюс бывает в виде порошка, жидкости или пасты. Несмотря на огромный выбор разных флюсов, самым универсальным и наиболее эффективным считается флюс, изготовленный из канифоли.
• Чтобы с максимальным удобством и комфортом можно было пользоваться паяльником, следует подготовить для него специальную подставку. Поскольку прибор имеет очень высокую температуру нагрева, чтобы не прожечь вещи или предметы обязательно нужно подготовить подставку, выдерживающую высокие температуры.
• Потребуется напильник. Чтобы процесс запаивания проходил просто, необходимо заточить и очистить наконечник паяльника напильником. Главное, чтобы «жало» инструмента было ровным и не имело признаков нагара.
• Также для работы с прибором понадобятся тиски или пассатижи — с их помощью можно чётко фиксировать провода или платы, направлять их в нужное положение в процессе запаивания. Если этих инструментов не оказалось под рукой, на крайний случай можно воспользоваться пинцетом.
• По окончании работы с инструментом нужно будет воспользоваться спиртом, при помощи которого можно смыть следы флюса.

Имея под рукой все необходимые инструменты, можно приступать к работе с паяльником.

Как правильно паять паяльником с канифолью

Канифоль обладает такими уникальными качествами, как лёгкость растворения в различных органических соединениях, например, ацетон или спирт.

В процессе нагревания данное вещество может расщеплять сложные химические соединения наподобие меди, олова или свинца.

Поэтому правильное использование канифоли способствует уменьшению вероятность растекания вещества, разрушению оксидного покрытия, а также качественному лужению припаиваемых элементов.

Также нужно учесть, что чем тоньше окажется наконечник паяльника, тем проще будет с ним работать, особенно если дело касается припайки очень тонких проводков и деталей. Поэтому если он ещё не наточен, это следует сделать перед тем, как приступить к работе.

Описание процесса

• Вначале следует подготовить рабочее пространство, где планируется проводить запайку деталей. Для этого нужно открыть форточку, поскольку испарения, которые идут от припоя, сильно загрязняют воздух. Также следует взять любую губку, хорошенько смочить в воде и разместить как можно ближе к паяльнику. Ну, а чтобы не запачкать рабочее место каплями припоя, лучше всего поверхность, на которой предстоит работать, застелить плотным картоном или иным аналогичным покрытием.
• Под рукой обязательно должна находиться подставка для прибора.
• Затем нужно подключить паяльник в розетку и нагреть его. В процессе нагревания прибора может пойти специфический запах и заметный дым — это нормально. Прибор будет готов к использованию сразу же после того, как жало полностью накалится, а дым и неприятный аромат испарятся.
• После того как инструмент прокалился, его следует отключить. Это необходимо для того чтобы провести предварительную чистку жала от грязи и налёта. Чистить инструмент лучше всего пока он горячий. Для этого можно использовать подготовленную губку или тряпочку.
• Затем нужно снова включить паяльник и дать ему тщательно прогреться.
• После очистки и нагрева инструмента следует провести процесс лужения наконечника паяльника — покрытие жала лёгким слоем припоя, в данном случае — канифоли. Благодаря этой нехитрой манипуляции существенно увеличится теплообмен между деталями, которые предназначены для пайки.
• Далее необходимо наконечник нагретого прибора на некоторое время окунуть в канифоль, чтобы на жало набралось немного припоя. Следует чуть-чуть подождать, пока припой нагреется и начнёт размягчаться.
• Излишки канифоли можно снять при помощи картона или другого подручного инструмента.
• Если планируется паять одну медную деталь, то достаточно будет одного лужения — нужно один раз прикоснуться к канифоли, после этого приложить кончиком паяльника с припоем к рабочей поверхности и немного подождать, пока проводок не покроется припоем. В результате данных манипуляций начнёт дымиться канифоль, а припаиваемые детали обтекут расплавленным веществом.
• Для того чтобы качественно припаять две детали, их также необходимо по отдельности залудить, то есть, покрыть припоем. Следует помнить, что процесс лужения — это обязательная процедура, без которой не удастся качественно припаять нужные детали.
• После завершения работы с паяльником, пока он ещё не остыл, необходимо удалить остатки припоя. Для этого жало инструмента нужно просто протереть влажной тряпочкой, а лучше губкой, смоченной в спирте или любом другом составе, предназначенном для этих целей.

Особых сложностей при работе с инструментом возникнуть не должно. Чтобы всё прошло гладко, лучше всего предварительно поупражняться в работе с канифолью на деталях, которые не жалко будет потом выкинуть. Ведь опыт всегда приходит с практикой.

Спаивание проводов

Для того чтобы правильно припаять медные провода при помощи канифоли, необходимо соблюсти определённую последовательность действий.

• Вначале подготовить провода. Для этого концы проводов, которые нужно припаять, предстоит хорошенько зачистить от изоляции. Все сращиваемые между собой проводки, как правило, изолируются посредством специальной термоусадочной трубки. Если такая трубка присутствует, то её нужно обрезать при помощи острого ножа таким образом, чтобы длина выходила на 2−7 мм за пределы всех швов. Изоляционное покрытие должно быть около двух сантиметров с каждой стороны соединяемых проводов. Оголённые концы проводов необходимо обжечь, чтобы полностью освободить от изоляции.
• Затем соединяемым концам проводов нужно обеспечить качественное механическое соединение. Для этого два конца провода перекручиваются между собой так, чтобы их центры плотно пересекались друг с другом. После этого конец одного провода следует скрутить вдоль длины кабеля. Туже самую манипуляцию следует проделать и со вторым концом другого провода.
• Затем нужно поставить нагреваться паяльник, чтобы вначале залудить провода, а затем прогреть их. Для этого нагретый паяльник опускается в канифоль и берётся немного припоя, после чего прибором проводится пару-тройку раз по концам провода. В ходе лужения провод следует поворачивать и прогревать, что поможет обеспечить равномерное покрытие канифолью.
• По окончании работы готовый провод следует заизолировать. Для этого надо обратно одеть термоусадку на уже припаянные провода. Это поможет не только прикрыть соединение, но и нагреть его, благодаря чему спаянный провод будет прочным и гибким.

Как видно, особых трудностей с запаиванием проводов при помощи канифоли, не возникает. Главное — не забыть залудить провод и проверить качество спайки. В случае необходимости лужение нужно повторить несколько раз до тех пор, пока провода прочно не соединятся припоем.

Важные советы

Разобравшись в том, как пользоваться паяльником, следует учесть несколько рекомендаций по работе с данным инструментом.

• Перед началом работы для осуществления качественной спайки деталей всегда нужно чистить наконечник инструмента. Нужно понимать, что только благодаря жалу паяльника усиливается теплопроводность и качество соединения. Для чистки можно использовать влажную губку. После зачистки наконечник прибора следует сразу же окунуть в канифоль, чтобы он покрылся тонким слоем припоя, который не даёт оксидному налёту мешать качественной спайке деталей.
• Первыми паять всегда нужно мелкие и тонкие детали, поскольку наконечник прибора в начале его использования будет максимально тонким и точным.
• Перед тем как паять детали, необходимо их поверхность тщательно очистить от грязи и кислоты. Зачистка поверхности припаиваемых предметов производится при помощи острого инструмента — наждачки или обычного ножа. Делается до тех пор, пока поверхность проводов заметно не посветлеет. После чего контакты залуживают и соединяют при помощи припоя.
• Если необходимо припаять какую-то деталь без использования паяльника, можно использовать канифоль, предварительно растворённую в спирте. Полученную смесь можно наносить на нужную поверхность при помощи любого тонкого инструмента, например, отвертки.
• Максимально качественной спайки можно добиться при использовании припоя с канифолью.
• Чтобы правильно и плотно припаять провода и прочие детали при помощи припоя, вначале необходимо прогреть паяльником места соединения.
• Главная ошибка многих заключается в плохом прогреве паяльника. Если такое случается, детали плохо соединяются. Поэтому перед тем как начать пользоваться инструментом, его нужно хорошенько нагреть.
• Однако сильный перегрев паяльника с максимальной мощностью тоже может негативно сказаться на качестве работы. Нужно понимать, что существуют разные температурные режимы, предназначенные для конкретного вида работ.
• Температура пайки — очень важный нюанс. Например, для запаивания различных микросхем температура должна быть не более 250 градусов. А вот для того чтобы соединить радиодетали, потребуется нагрев паяльника более 300 градусов.
• При работе с электроприбором следует соблюдать технику безопасности. Для этого нужно убедиться в том, что форточка открыта, а розетка исправна. Обусловлено это тем, что при работе с припоем выделяются вредные химические элементы, негативно сказывающиеся на здоровье. Что касается исправности розетки, то это тоже очень важный момент — в процессе сильного перегрева нередко возникают возгорания. Поэтому рабочее место нужно сперва подготовить и обезопасить, а уже после этого приступать к работе.

Если взять на заметку эти маленькие хитрости, то процесс запаивания деталей пройдёт быстро, а главное, качественно.

Подводя итоги

Паяльник — это универсальный инструмент, при помощи которого можно оперативно соединить разорвавшиеся провода или контакты, а также быстро отремонтировать микросхему или соединить лёгкие металлические поверхности.

Простота эксплуатации прибора позволяет любому мужчине научиться им пользоваться в кратчайшие сроки.

И что немаловажно: для работы с паяльником не требуется наличие каких-либо профессиональных навыков.

Источник:

Как правильно паять паяльником, рассмотрим типичные ошибки

Казалось бы, глупый вопрос. Макнул жало в канифоль, набрал на кончик припоя – и коснулся контактов детали, которую надо припаять. На самом деле, для выполнения этой работы нужны определенные навыки, которые приходят с опытом. Иначе, как объяснить отличие в качестве пайки, сделанной разными мастерами?

Типичные ошибки, которые ухудшают качество соединения деталей

Непропай

Застывший припой матового оттенка, поверхность ноздреватая, растекание неравномерное. Приложив небольшое усилие – можно разорвать спайку.

Основные причины:

• Недостаточная температура во время пайки. Или паяльник не прогрет до требуемого значения (необходимо знать температуру плавления припоя), или спаиваемые компоненты имеют слишком большую теплоемкость, а паяльник напротив – малую мощность и массу жала;
• Тугоплавкий припой, который надо использовать с более горячим паяльником;
• Контакты были перемещены до застывания припоя;
• Нанесение разогретого олова на холодную поверхность.

Последствия:

• Из-за проникновения воздуха между деталями, со временем внутри спайки образуется коррозия;
• По причине плохого смачивания контактов припоем, соединение обладает высоким электрическим сопротивлением. Это приводит к сбоям в работе или полной потере контакта;
• Низкая прочность пайки. Припаянная деталь может отвалиться;
• При высоких токах может возникнуть искрение, сопровождаемое нагревом со всеми вытекающими последствиями, вплоть до пожара.

Скатывание припоя

Кусочки припоя похожи на капли ртути, нет прилипания к месту пайки. Олово не протекает в пустоты между спаиваемыми деталями. Соединение легко разорвать.

Основные причины:

• Недостаточная зачистка соединяемых деталей. Слой окислов не дает припою растечься по поверхности и проникнуть в щели;
• Слабая обработка флюсом. Неочищенные поверхности имеют плохую адгезию, в результате не происходит склеивания олова с другим металлом;
• Несоответствие марки флюса металлу, который соединяется пайкой.

Последствия:

• Практически отсутствует контакт в месте пайки;
• Соединение будет разорвано при малейшем механическом воздействии;
• Между припоем и металлом проникает влага, создавая коррозию.

Перегрев

Вокруг места пайки видны термические разрушения – обугливание лака, покоробившаяся изоляция проводов, расплавленная пластмасса корпуса радиокомпонентов.

Причины:

• Температура и мощность паяльника превышает необходимую для данного вида пайки;
• Слишком долгое воздействие жала на рабочую область;
• Для соединения деталей с низкой температурной устойчивостью выбран слишком тугоплавкий припой.

Последствия:

• Оплавление изоляции оголяет провода, что делает соединение небезопасным;
• Термическое разрушение может уничтожить проводящие дорожки на монтажной плате;
• Перегретые радиодетали меняют свои характеристики или выходят из строя;
• Место пайки имеет неопрятный внешний вид.

Химические разрушения в месте пайки

Вокруг припоя видны сильные коррозийные повреждения, медный провод покрыт зеленым порошком окислов.

Причины:

• Выбран агрессивный флюс (например – кислотный), не соответствующий типу спаиваемого материала;
• Не произведена промывка после завершения работ.

Последствия:

• Разрушение поверхности вокруг места пайки;
• Скрытая коррозия со временем разрушит металлический проводник с потерей контакта.

Для минимизации ошибок при работе с паяльником, наша статья расскажет, как правильно им пользоваться.

Как быстро научиться паять

Подбор оборудования

Для того чтобы освоить азы пайки, необходим паяльник с медным жалом 40-60 Вт, подставка, флюс (лучше всего канифоль) и припой.

Не следует гоняться за дорогими керамическими приборами и паяльными станциями. Для обучения вполне подойдет базовый набор. И не забудьте пинцет.

ВАЖНО! После того, как вы освоите азы пайки – станет понятно, что обучающий набор подходить для 90% домашней работы с паяльником.

Многие продвинутые радиолюбители десятки лет пользуются еще советскими паяльниками без регуляторов.

А качеству пайки может позавидовать владелец оснащенной по последнему слову техники паяльной станции.

Тренировка

Нарежьте несколько кусочков провода разного сечения, и найдите любой сломанный электроприбор (транзисторный приемник или кассетный магнитофон).

Из этого набора можно сделать отличный полигон для тренировок. Выпаивайте и ставьте обратно радиодетали на схеме, соединяйте провода со скруткой и без нее.

Лучшее пособие для обучения – самостоятельная практика на компонентах, которые не жалко испортить.

Последовательность действий

Не торопитесь сразу соединять две детали припоем. Для начала освойте зачистку провода и контактной площадки на монтажной плате. Затем потренируйтесь лудить разделанный провод.

Попробуйте выпаять из платы двух, а затем и трех контактную радиодеталь (к примеру – транзистор). И только после этого пробуйте паять начисто.

Запомните главное правило – сначала прогреть место спайки, затем добавить в него припой.

Время прогрева и основное время пайки не должно превышать 2-3 секунды. Как только вы освоите этот временной интервал – считайте себя профессионалом.

ВАЖНО! Качественная пайка за такое короткое время возможна только при правильном подборе мощности паяльника и типа припоя с флюсом.

Правильная теплопередача

Многие начинающие радиолюбители паяют, касаясь детали лишь острым кончиком жала. Это распространенная ошибка, основанная на боязни перегреть радиодеталь. Площадь касания должна быть как можно больше.

Тогда теплообмен будет происходить быстрее, и времени на прогрев уйдет на порядок меньше. Деталь просто не успеет нагреться.

Учимся правильно паять паяльником с канифолью

Подавляющее большинство контактов медные, или сделаны из сплавов на её основе. Агрессивные флюсы разрушительно влияют на эти материалы, поэтому их надо либо тщательно смывать после пайки, либо использовать канифоль сосновую.

Этот тип флюса не содержит агрессивных химических добавок и синтетики, дым от которой разъедает глаза. Сосновая канифоль – натуральный продукт, производится в естественном виде. Исключение составляют спиртовые растворы, которые можно приготовить и в домашних условиях. Для этого толченую канифоль разводят в спирте до нужной консистенции.

Единственный недостаток этого флюса – при работе с канифолью остается нагар. Как на деталях, так и на паяльнике. После работ паяльник чистят мокрой губкой или мелкой металлической щеткой из стружки, детали промывают изопропиловым спиртом.

Паять канифолью очень просто. Правильно зачищенную деталь подносят к баночке с флюсом, погружают контакт в массу, затем производят лужение.

На монтажную плату канифоль переносят при помощи паяльника. Быстро макнув жало в баночку, немедленно растирают массу по контактной площадке. Затем опять же производят лужение.

После чего необходимо прогреть место пайки, погрузить кончик жала в канифоль и сразу же набрать на него припой. И не теряя мгновения, начать пайку по месту. Если канифоль передержать на жале паяльника – она просто обгорит и превратится в шлак. Поэтому при работе с этим типом флюса важна высокая скорость.

ВАЖНО! Не стоит устраивать соревнования по скоростной пайке канифолью.

Со временем появится навык, и всю последовательность движений вы будете повторять с закрытыми глазами.

Соединение других металлов

В основном, при пайке имеют дело с медью или ее сплавами. Материал привычный, легко очищается от окислов практически любым флюсом, имеет отличную адгезию.

Поэтому у радиолюбителя, привыкшего работать с красным металлом, возникает вопрос: а как паять алюминий? В принципе так же, как и медь, только с другими флюсами.

Проблема крылатого металла в том, что он после очистки моментально покрывается окислами, на которые никак не липнет припой. Тем не менее, сначала необходимо зачистить место пайки механическим способом, например – мелкой наждачкой. Тут же появится новая пленка окисла, но по ней уже можно работать паяльником.

Затем место соединения деталей обрабатывается специальным флюсом.

Делать это необходимо максимально быстро. Затем по флюсу производят лужение, интенсивно натирая поверхность жалом паяльника с набранным припоем. Паяльник лучше выбрать большей мощности. После чего добавляется новая порция флюса и производится пайка традиционным способом.

Медный купорос

Довольно необычный способ, однако, доступный для применения в домашних условиях. На место пайки наносится пара капель медного купороса. К алюминиевой заготовке подключают минусовой провод аккумуляторной батареи 5-6 вольт.

Плюсовой провод подсоединяют к медной проволоке, расплющенной на конце. Плоский конец прижимают к мету пайки (с каплей купороса), через короткое время там будет медное пятно. Далее паяем как обычную медную заготовку.

Паяльник для страз

Несколько экзотическое применение специализированного инструмента, тем не менее – востребованное.

Это даже не паяльник, а скорее – нагревательный элемент. Существует много способов закрепить стразы на ткани. В том числе и термофиксация. Точнее – термоклей. Необходимо прижать страз к ткани и сильно, но быстро ее нагреть.

Технология очень простая – устанавливаем кристалл на место, ставим в паяльник соответствующую насадку и прижимаем к стразу. Через несколько секунд клей размягчается и проникает в ткань.

После остывания соединение получается очень прочным.

Источник:

Пайка паяльником: вся необходимая информация

Пайка паяльником – отличный способ соединения металлов. В популярности с паяльником может посоревноваться, наверное, лишь строительный фен, который также часто применяется для пайки различных металлов, микросхем, полиэтиленовых предметов, тентов, проводов и т. п. Сегодня ни один значительный ремонт уже не обойдется без участия паяльных работ.

Паяльник есть в наше время во многих домах, так как пайка – процедура хотя и вредная для здоровья, но в ремонте достаточно полезная. Всякое электронное устройство без качественной пайки рано или поздно перестанет работать должным образом. Тут в дело вступает паяльник или фен.

Суть пайки в том, что во время процедуры наблюдается взаимное растворение металлов припоя и рабочей зоны основного паяемого материала, в результате чего выполняется качественное и надежное соединение. Однако для получения долговечного, качественного сцепления металлов нужно знать правила относительно выбора инструментов, материалов, порядка работ и т. п.

Выбор паяльника

Основным отличием паяльников является их мощность. Для монтажа микросхем, печатных плат, а также набольших элементов, которые чувствительны к статическому электричеству, используются паяльники, мощность которых колеблется в пределах 24-40 Вт. Паяльником на 100 Ватт нужно пользоваться в тех случаях, когда требуется пайка массивных металлических деталей, металлов, стальных конструкций.

Не нужно также забывать о напряжении электрического питания. Стандартными показателями на территории России считается напряжение сети переменного тока – 220 В, частота – 50 Гц. Для пайки, к примеру, в автомобиле, нужно приобрести паяльник, который сможет работать от напряжения 12/18/24 В.

Паяльник имеет еще один очень важный параметр – рабочую температуру. Наиболее простые образцы не оснащены четким регулированием температурного режима пайки. В таком случае место спайки, как правило, прогревается недостаточно, в следствие чего происходит некачественное соединение металлов, а, следовательно, время тратится даром.

Перегретые наконечники (жала) паяльника значительно ускоряют износ приспособления, при этом наблюдается перегрев припоя (тиноля), наконечники покрываются окалиной, флюс выгорает, из-за чего сцепление между жалом и припоем существенно ухудшается. Довольно часто наконечники перегреваются по причине чрезмерного выпаривания припоя, после чего происходит перегревание элементов и микросхем, отслаивание дорожек печатных плат и т. п.

Если пайка производится вами с достаточной частотой, нужно обзавестись набором паяльников разных по мощности и некоторым другим параметрам для пайки полиэтилена, тентов, металлов. Некоторые отдают предпочтение паяльным машинам.

Но последние стоят дороже.

Однако паяльные машины имеют ряд преимуществ перед паяльником: регулировку температур, удобство использования, специальную подставку, ванну для очистки губки, автоматическое поддержание заданной температур пайки металлов и т. п.

Советы по выбору паяльника:

1. Предпочитать паяльник нужно тот, в комплект которого входят сменные наконечники. Наконечники могут быть следующими: конусы, лопатки, иглы и др.
2. Перед работой (обработкой металлов) наконечники должны тщательно очищаться на протяжении нескольких минут. Если наконечники сильно загрязнены, воспользуйтесь для очистки паяльником.
3. Применяя обычный паяльник для защиты от статики, будет целесообразно соединять проводниками надетый на руку антистатический браслет корпусом ремонтируемого устройства и паяльником.
4. Пользуясь паяльником, разогревать его нужно таким образом, чтобы наконечники были погружены в канифоль, так как данная мера позволит защитить наконечники от окисления жала.
5. Не нужно забывать о предельных температурах электронных компонентов, в особенности интегральных микросхем, а также транзисторов. Время пайки при температурах от 260 до 300 гр. С не должно превышать более 10 секунд.
6. Температура, до которой нагревают наконечники, должна соответствовать аналогичному параметру плавления припоев. Наконечники (паяльник) не должны вместе с тем перегреваться.

Можно задействовать для обработки металлов также строительный фен, паяльную станцию. Также есть другая паяльная техника (оборудование). Выше мы рассмотрели, как работает паяльник, а теперь рассмотрим подробнее, как в пайке себя ведет фен.

Фен для пайки

Довольно часто наблюдается потребность в припайке/отпайке микросхем поверхностного монтажа, в ремонте тентов и т. п.. Способов пайки как тентов, так и микросхем, мелких деталей, существует достаточно много, включая применение специализированного оборудования.

Ниже приведем примеры пайки микросхем простыми способами, применяя фен. Стоит отметить, что фен, равно как и паяльник, продается практически в каждом строительном магазине, но стоит дороже привычного инструмента, который мы все называем именем паяльник.

Технологическая часть

Требуемый инструмент:

• Фен, который работает при температурах от 150 до 400 гр. С;
• Канифоль или другой флюс;
• Набор пинцетов;
• Насадки на фен для удобства пайки микросхем (не обязательно). Насадки должны четко садиться на фен;

Порядок работы:

1. Техника выполнения работы довольно простая. Так, сначала отпаивается микросхема, применяя фен, путем нагревания на протяжении одной минуты с температурой воздуха в районе 300 гр. С.
2. По окончании отпайки микросхем нужно намазать плату тонким слоем флюса, после чего прогреть.
3. Для того чтобы припаять микросхему, нужно расположит ее следующим образом: выводы, а также контактные площадки должны совпадать. При этом не нужно припаивать отдельные выводы паяльником с целью закрепления детали.
4. Техника пайки должна быть правильно подобрана. Таким образом, после схема нагревается до момента «усадки». Если некоторые ножки не припаялись должным образом, нужно воспользоваться паяльником и припаять.

Пайка алюминия

Обработка алюминия паяльником возможна, но для этой процедуры нужна определенная техника пайки, знание некоторых способов работы с металлом.

Способ №1

Для пайки двух деталей идентичных металлов (из алюминия), к примеру, проводов, их необходимо сначала отлудить. С этой целью один из проводов покрывается канифолью, после чего кладется на шлифовальную шкурку. Стоит отметить, что во время данной процедуры паяльник от проводов не отдаляется, а на обработанный конец провода постоянно докладывается канифоль.

Обработка проводов из алюминия будет гораздо лучше, если применять в качестве альтернативного варианта канифоли минеральное масло, предназначенное для швейных машин. Также для проводов вполне подойдет щелочное масло (оружейное).

Способ №2

Во время пайки листового алюминия, сплавов алюминия на шов наносят горячим паяльником канифоль, в состав которой входят мелкие железные опилки. Далее паяльник лудится, после чего паяльником начинают протирать место шва, при этом добавляя постоянно припой.

Таким образом, железные опилки снимают с поверхности алюминия образовавшиеся окиси, тем самым позволяя поверхности алюминия достигнуть наилучшего сцепления с оловом. Пайка алюминия производится достаточно нагретым паяльником. Мощности паяльника для тонкого алюминия, проводов – 50 ватт.

Детали алюминия, толщина которых составляет 1 миллиметр и толще, обрабатываются паяльником мощностью 90 ватт. Для сечения проводов, деталей из алюминия, более 2 миллиметров нужно зону пайки прогревать паяльником, после чего наносить флюс, производить пайку.

Способ № 3

Оригинальным способом пайки проводов из алюминия является данный метод. Перед началом обработки проводов поверхность алюминия омедняется, при этом используется простая установка для гальванического покрытия. Однако есть возможность выполнить работу проще.

Таким образом, зону пайки проводов зачищают с помощью шлифовальной шкурки, аккуратно наносят на нее пару капель раствора медного купороса.

Затем к поверхности алюминия подключается отрицательный полюс источника постоянного тока, в то время как к положительному следует подключить кусок медного провода толщиной около 1-1,2 миллиметров, находящегося в «устройстве» на базе зубной щетки. Спустя некоторое время на поверхности алюминия оседает красная медь.

Источник:

Припаивание провода и шлейфа к плате

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

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

Общие правила

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

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

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

Подготовка проводов

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

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

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

Установка теплоотвода

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

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

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

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

Пайка шлейфа

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

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

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

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

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

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

Можно ли обойтись без паяльника

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

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

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

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

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

Источник:

Марки мягких припоев и флюсов для пайки паяльником

Для пайки паяльником применяется припой, а чтобы припой хорошо растекался по поверхности соединяемых пайкой деталей, используют вещество, которое называется флюс. В зависимости от металла деталей и их размеров, крепости и герметичности пайки необходимо выбирать определенную марку припоя и флюса. Информация в таблицах поможет Вам подобрать необходимый припой и флюс для пайки.

Марки мягких припоев для пайки паяльником

Основным компонентом при пайке электрическим паяльником является оловянно-свинцовый припой. Он выпускается в виде проволоки или трубки разных диаметров. Трубчатый припой внутри заполняется канифолью. Такой припой очень удобен при работе, так как не требует дополнительного брать на жало паяльника флюс.

Припой представляет собой сплав легкоплавких металлов. Как правило, в состав припоя входит олово. Можно паять и чистым оловом, но оно дорогое и поэтому в олово добавляют дешевый свинец.

Олово является экологически чистым металлом и его можно применять в качестве припоя для пайки в чистом виде пищевой посуды и медицинских инструментов. Если согнуть или сжать трубочку из чистого олова, то она хрустит.

Чем больше в составе припоя свинца, тем темнее поверхность припоя.

Припои маркируются буквами и цифрами. Например ПОС-61, что обозначает П – припой, О – оловянный, С – свинцовый, 61 – % содержания олова. ПОС-61 является самым распространенным, так как подходит для пайки в большинстве случаев. В народе ПОС-61 часто называют третник , так как в его составе третья часть свинца (Pb).

Припои бывают мягкие и твердые. Температура плавления мягких припоев ниже 450˚С. Твердые припои плавятся при нагреве свыше 450˚С и для пайки электрическим паяльником не используются.

Удельное электрическое сопротивление оловянно-свинцового припоя (проводимость) составляет 0,1-0,2 Ом/метр, алюминия 0,0271, а меди 0,0175. Как видите, припой проводит ток в десять раз хуже, чем медь или алюминий.

Наиболее распространенным припоем является ПОС-61, его еще называют третник. Он отлично подходит для пайки и лужения токоведущих частей из меди, латуни и бронзы с герметичным швом и не дорогой. Подходит практически для всех случаев пайки в быту.

Флюс это вспомогательное вещество, необходимое для освобождения поверхностей спаиваемых деталей от окислов и лучшему растеканию припоя по поверхности металла при пайке. Без применения флюса выполнить паяльником качественную пайку практически не возможно.

При приготовлении наиболее популярных флюсов для пайки электрическим паяльником, применяется канифоль. Ее получают из древесины деревьев хвойных пород, в основном сосны. При температуре около 50°С канифоль размягчается, а при 250°С начинает кипеть.

Канифоль не устойчива к воздействию атмосферной влаги – гидролизуется. Она состоит на 85-90% из абиетиновой кислоты. Если не удалить остатки канифоли после пайки то происходит окисление места пайки.

Многие этого не знают и считают, что канифоль для металла безвредна.

Кроме того, впитывая воду из атмосферы, канифоль увеличивает свою проводимость и может нарушать работу электронных устройств, особенно высоковольтных их цепей.

Флюс на основе спирта и растворителей требуется хранить в герметичной таре, иначе жидкость быстро испарится. Очень удобна для этих целей бутылочка от маникюрного лака. Всегда и кисточка под рукой, которой удобно наносить флюс на место пайки.

Такую бутылочку практически в любом доме можно найти. Еще ее достоинство, кисточка и закрутка не растворяются спиртом и растворителем. Перед наполнением флюсом обязательно нужно тщательно вымыть бутылочку и кисточку от лака.

Если лак сильно застыл, то налить ацетона и оставить. Через время лак растворится.

В бутылочке я и приготавливаю спирто-канифольный флюс. Сначала через воронку из бумаги насыпаю порошок канифоли и затем заливаю спиртом.

Легко налить спирт в узкое горлышко бутылочки, если прикоснуться горлышком бутылки со спиртом к кисточке, предварительно смоченной в спирте. Лить нужно очень медленно и ни одной капли не прольете.

Со временем спирт испаряется и флюс становится густым. Тогда нужно его разбавить спиртом до требуемой консистенции.

В качестве флюса я часто использую не документированный флюс аспирин (ацетил салициловая кислота), который применяют в качестве лекарства. С помощью его, можно без предварительной подготовки, залудить медные и стальные поверхности. На основе аспирина легко готовится и жидкий флюс для пайки паяльником, достаточно таблетку растворить в небольшом количестве спирта, ацетона или воды.

Паяльные пасты (тиноль) для пайки

Паяльная паста (тиноль) представляет собой композицию из припоя и флюса. Паста не заменима при пайке паяльником в труднодоступных местах, и при монтаже бескорпусных радиодеталей.

Паста наносится лопаткой в нужном количестве на место пайки и затем прогревается электрическим паяльником. Получается красивая и качественная пайка.

Особенно удобно ее применение при отсутствии опыта работы с паяльником.

Пасту можно изготовить самостоятельно. Для этого нужно выбрать марку припоя, подходящего для пайки требуемого металла. Далее напильником с крупной насечкой напилить из прутка опилок.

Затем в подобранный из таблицы жидкий флюс для пайки добавлять, перемешивая опилки до получения состава пастообразного состояния. Хранить пасту нужно в герметичной упаковке.

Срок хранения пасты не более полгода, так как опилки припоя со временем окисляются.

Источник:

Припой для пайки. Разновидности припоев и флюсов

Одним из основных элементов электромонтажных и радиомонтажных работ является пайка. Качество пайки во многом определяется умением выбрать флюс и припой для пайки. Для облегчения этого выбора в статье приводятся краткие сведения о твердых и легких припоях и флюсах, пользовании ими и их изготовлении.

Пайка представляет собой соединение твердых металлов при помощи расплавленного припоя, имеющего температуру плавления меньшую, чем температура плавления основного металла. Припой должен хорошо растворять основной металл, легко растекаться по его поверхности, хорошо смачивать всю поверхность пайки, что обеспечивается лишь при полной чистоте смачиваемой поверхности основного металла.

Для удаления окислов и загрязнений с поверхности спаиваемого металла, защиты его от окисления и лучшего смачивания припоем служат химические вещества, называемые флюсами.

Припой для пайки, это легкоплавкий сплав металлов, предназначенный для соединения проводов, выводов, деталей и узлов пайкой.

Ранее припои обозначали тремя буквами — ПОС (припой оловянно-свинцовый), за которыми идет двузначное число, показывающее содержимое олова в процентах, например ПОС-40, ПОС-60. Лучший припой — чистое олово. Однако оно дорогое и используется в исключительных случаях.

Во время радиомонтажа чаще применяют оловянно-свинцовые припои. По прочности спаивания они не уступают чистому олову. Плавятся такие припои при температуре 180 — 200 °С.

Выбор припоя для пайки

Выбор припоя производят в зависимости от таких факторов:

Для пайки толстых проводов используют припой с температурой плавления более высокой, чем для пайки тонких проводов. В некоторых случаях необходимо учитывать и электропроводность припоя (напоминание: удельное сопротивление олова равно 0,115 Ом х мм2/м, а свинца — 0,21 Ом х мм2/м).

Припой для пайки разделяют на три группы: тугоплавкий, легкоплавкий и сверхлегкоплавкий

   Тугоплавкие припои (радиолюбители их практически не используют). К тугоплавким относятся припои с температурой плавления свыше 500 °С, создающие очень высокую механическую прочность соединения (сопротивление разрыву до 50 кг/мм2).

Недостатком их является именно то, что они требуют высокой температуры нагрева и, хотя прочность такой пайки получается весьма высокой, интенсивный нагрев может привести к нежелательным последствиям: можно, например, «отпустить» стальную деталь.

Недостатком твердых припоев является то, что они требуют высокой температуры нагрева, и хотя прочность такой пайки весьма высока, интенсивный нагрев может привести к весьма нежелательным последствиям: можно перегреть дорогостоящую деталь и вывести ее из строя (например, транзистор или микросхему), можно «отпустить», например, стальную деталь (пружину).

Легкоплавкие (радиолюбительские) припои. К этой категории относятся припои с температурой плавления до 400 °С, имеющие сравнительно невысокую механическую прочность (сопротивление разрыву до 7 кг/мм2).

При радиотехнических монтажных работах применяются главным образом легкоплавкие припои.

В их состав входят олово и свинец в различных пропорциях, например, припой ПОС-61 , который содержит 61% свинца, 38 % олова и 1% различных присадок.

Сверхлегкоплавкие (радиолюбительские) припои. Существуют также сплавы, в состав которых, кроме олова и свинца, входят висмут и кадмий. Эти сплавы наиболее легкоплавкие: у некоторых из них температура плавления менее 100 °С. Механическая прочность соединения у таких сплавов весьма невелика.

Раньше их применяли для пайки кристаллов в кристаллических детекторах. В настоящее время легкоплавкие кадмий-висмутовые сплавы находят применение при ремонте печатного монтажа.

Используются они также для пайки транзисторов, так как по техническим условиям их рекомендуется паять припоем с температурой плавления, не превышающей 150 °С.

Для пайки транзисторов можно применять так называемый сплав Вуда с температурой плавления 75 °С, в состав которого входят: олово — 13%, свинец — 27%, висмут — 50%, кадмий — 10%. Сплав Вуда можно приготовить по указанному рецепту самому или купить в аптеке. Пайка ведется слабо нагретым паяльником. В качестве флюса используется канифоль.

Радиолюбительский припой для пайки

Сейчас для пайки пользуются припойной проволокой сечением от 1 до 5 мм. Наиболее распространены 1,5—2 мм многоканальные припои.

Многоканальность означает, что внутри оловянной проволоки расположены несколько каналов флюса, который обеспечивает образование ровной блестящей и надежной пайки.

Продается такой припой в мотках — на радиорынках, в колбах — в которых он находится свернутым в спираль, и в бобинах (в них количество припоя такое, что его хватит не на один год). Рекомендуется приобретать в виде проволочки, толщиной со спичку — удобнее паять.

   При пайке монтажных проводов радиоаппаратуры удобно пользоваться оловянно-свинцовыми припоями, отлитыми в виде тонких прутков диаметром 2 — 2,5 мм.

Такие прутки можно изготовить самому, выливая расплавленный припой в сосуд, в дне которого заранее проделано отверстие. Сосуд при этом следует держать над листом жести или металлической плитой.

После остывания прутки следует разрезать на куски необходимой длины.

Современные припои, используемые при пайке электронных схем, выпускаются в виде тонких трубочек, заполненных специальной смолой (колофонием), выполняющей функции флюса. Нагретый припой создает внутреннее соединение с такими металлами, как медь, латунь, серебро и т. д., если выполнены следующие условия: поверхности подлежащих пайке деталей должны быть зачищены, то есть с них необходимо удалить образовавшиеся с течением времени пленки окислов, деталь в месте пайки необходимо нагреть до температуры, превышающей температуру плавления припоя.

Определенные трудности при этом возникают в случае больших поверхностей с хорошей теплопроводностью, поскольку мощности паяльника может не хватить для ее нагрева.

Самостоятельно готовим припой для пайки

Для самостоятельного приготовления припоя компоненты состава (олово и свинец) отвешивают на весах, расплавляют смесь в металлическом тигле над газовой горелкой и, перемешав расплав стержнем из стали, стальной пластинкой снимают пленку шлака с поверхности расплава. Затем осторожно разливают расплав в формы — желоба из жести, дюралюминия или гипса. Плавку необходимо выполнять в хорошо проветриваемом помещении, надев защитные очки, перчатки и фартук из грубой ткани.

Для чего при пайке нужен флюс?

Во время пайки температура соединяемых деталей значительно повышается. При этом скорость окисления металлических поверхностей возрастает. В итоге припой хуже смачивает соединяемые детали. Поэтому необходимо использовать вспомогательные вещества, флюсы.

Что такое флюс?

Флюс — это вспомогательный материал, который призван во время пайки удалять оксидную пленку с деталей, подвергаемых пайке, и обеспечивать хорошее смачивание поверхности детали жидким припоем. Без флюса припой может не прикрепиться к поверхности металла.

Назначение флюсов: надежно защищают поверхность металла и припоя от окисления, улучшают условия смачивания металлической поверхности расплавленным припоем.

Действие флюса зависит от его состава, имеемые флюсы: или растворяют окисные пленки на поверхности металла (а иногда и сам металл), или предохраняют металл от окисления при нагреве. Таким образом, флюс образует защитную пленку над местом пайки.

Флюсы для пайки

Флюс уже содержится в современном припое в виде тонкого сердечника. При расплавлении припоя он распределяется по поверхности жидкого металла.

Флюсом покрывают поверхности уже залуженных металлов также и перед их соединением (собственно пайкой). При этом флюс является ПАВ, то есть Поверхностно Активным Веществом.

После соприкосновения деталей избыток флюса между ними вылезает наружу и все время испаряется потому, что температура его испарения ниже, чем у припоя.

Флюсы бывают разные. Например, для ремонта металлической посуды пользуются «паяльной кислотой» — раствором цинка в соляной кислоте. Паять радиоконструкции с таким флюсом нельзя — со временем он разрушает пайку. Для радиомонтажа надо применять флюсы, в которых нет кислоты, например, канифоль.

Требования к радиолюбительским флюсам

Выбор флюса — важный вопрос. Раньше использовалась только канифоль, другого флюса не было. Чем плоха канифоль — канифоль, спиртовой канифольный флюс относятся к категории активных флюсов. Первый недостаток — при высоких температурах удаляется не только оксид металла, но и сам металл.

Второй недостаток — очистка платы после пайки с канифолью является большой проблемой. Смыть остатки можно только спиртом или растворителями (да и то, порой проще отковырять чем-то острым). Остатки флюса на плате не только некрасиво с эстетической точки зрения, но и вредно.

На платах с малыми зазорами между проводников возможен рост дендритов (проще говоря, замыканий) вызванных гальваническими процессами на загрязненной поверхности.

Каков же выход — на современном рынке материалов можно найти широкую гамму флюсов, которые смываются обычной водой, не разрушают жало паяльника и обеспечивают высокое качество пайки. Продаются такие флюсы, как правило, в шприцах, что очень удобно для использования.

Чем заменить флюс

Независимо от того, какой флюс используется, готовую пайку нужно обязательно протирать тряпочкой, смоченной в спирте-ректификате или ацетоне, а также прочищать жесткой щеточкой или кисточкой, смоченной растворителем, для удаления остатков флюса и грязи. В некоторых исключительных случаях вместо канифоли можно пользоваться ее заменителями:

Сейчас выпускается большое количество разнообразных, так называемых «безотмывочных», флюсов, как жидких, так и в виде полужидкого геля.

Особенность их такова, что они не содержат компонентов, вызывающих окисление и коррозию соединяемых деталей, не проводят электрический ток и не требуют промывки платы после пайки.

Хотя все равно лучше после завершения пайки удалять с припаянных деталей все остатки флюса.

Для нанесения жидкого флюса можно воспользоваться кисточкой, ватной палочкой или просто спичкой, но удобнее пользоваться так называемым «флюсапликатором».

Можно попробовать купить фирменный флюсапликатор стоимостью примерно 20—30$. Так же удобно пользоваться флюсом в виде геля или пасты.

Источник: