Пайкой называется физико-химический процесс образования соединения между деталями при взаимодействии припоя со спаиваемым металлом. В отличие от сварки, рабочие поверхности не оплавляются, а происходит их смачивание припоем.

Как выглядит простой паяльник

Непременным условием для осуществления процесса пайки является расплавление припоя и смачивание им поверхности рабочего инструмента. Со временем наконечник паяльника чернеет и перестаёт работать. Поэтому необходимо знать способ его восстановления – как правильно залудить жало паяльника. На фото ниже изображена окисленная поверхность инструмента и покрытая припоем.

Поверхность жала паяльника: 1) окисленная поверхность инструмента; 2) покрытая припоем – луженая

В первом случае даже не стоит пытаться производить пайку, поскольку окислы препятствуют удержанию припоя на поверхности жала.

Паяльник будет готов к работе только тогда, когда его жало покроется слоем расплавленного материала с более низкой температурой плавления, чем соединяемые металлы.

Материалы для пайки

Для пайки применяется припой – материал, служащий для соединения металлических поверхностей и имеющий более низкую температуру плавления, чем у материалов соединяемых деталей.

Припой состоит из разных сплавов, куда могут входить олово, свинец, медь, никель и кадмий. Его изготавливают преимущественно в виде прутков и проволоки.

Пайка необходима для создания соединения, уменьшения переходного сопротивления электрического контакта и защиты соединения деталей от окисления.

Припой должен обладать свойством смачивания основы. При этом происходит его диффузия в основной металл, а тот растворяется в припое, образуя промежуточный слой, после застывания соединяющий детали как одно целое.

Для паяльников применяют мягкие припои с температурой плавления от 191 0 С до 280 0 С. Их основными компонентами являются олово и свинец в разных соотношениях.

С поверхности соединяемых металлов под пайку необходимо удалять оксиды. Для этого служат флюсы. Кроме того, они способствуют лучшему растеканию припоя и защищают поверхности от действия внешней среды.

Флюс применяется в твёрдом, жидком и пастообразном виде. Он может находиться внутри трубки из припоя.

В качестве флюса применяются:

• канифоль;
• ацетилсалициловая кислота;
• ортофосфорная кислота;
• соли;
• глицерин;
• нашатырь.

Распространённые флюсы для пайки в твёрдом, жидком и пастообразном виде

Флюсы должны обеспечивать низкий ток утечки и не обладать коррозионной активностью.

Принцип и процесс пайки

Пайка производится путём захвата припоя и флюса жалом паяльника, введения их между соединяемыми деталями и дальнейшего нагрева контактирующих поверхностей до их смачивания припоем, который впоследствии застывает, образуя соединение. Для этого следует прекратить нагрев.

Заточка паяльника

Жало паяльника перед работой затачивается напильником под углом в 30-40 0 . Край делают слегка притупленным, шириной 1 мм.

Если наконечник новый, заточка на нём уже есть. Здесь остаётся только обработать жало мелкозернистой шкуркой, напильником или надфилем, чтобы снять патину – зеленоватый окисел меди.

Магазинная заточка многих не устраивает, поскольку паять с ней не всегда возможно. Поэтому целесообразно вынуть медный наконечник из корпуса и отковать рабочую часть в виде вогнутой лопатки.

Подобная холодная обработка эффективней заточки, поскольку структура металла уплотняется, и жало меньше поддаётся коррозии. Небольшая шлифовка напильником на конечном этапе необходима, чтобы придать рабочей части паяльника законченный вид.

Как залудить жало?

После заточки жало следует облудить тонким слоем припоя. Для этого включается электрический паяльник, и медный стержень прогревается, пока не примет красновато-оранжевый оттенок.

Долго ждать не нужно, иначе стержень обгорит. После разогрева всё жало погружают в канифоль, а затем расплавляют кусочек припоя и покрывают им всю рабочую поверхность.

Если потереть жало о поверхность дерева, припой лучше покрывает рабочую зону паяльника.

Слой припоя на жале должен быть равномерным. Если поверхность покрылась частично, процесс повторяется. Как только паяльник будет готов к работе, его можно применять для пайки изделий.

Как залудить необгораемое жало?

Рабочая часть некоторых паяльников покрывается специальным защитным составом. Слой является достаточно тонким, и зачищать его нельзя. Для этого применяется специальная губка. Если её нет, подойдёт обычный кусок ткани, смоченный водой или глицерином. Можно использовать губку, предназначенную для мытья посуды.

Производятся специальные очистители жала в виде клубка из стружки цветного металла, в который погружается жало. При этом окислы остаются внутри. Их можно потом высыпать наружу.

Механические воздействия сокращают срок службы защитного слоя. При пайке не рекомендуется шаркать по плате или стучать по металлическим поверхностям.

Необгораемый слой окисляется достаточно быстро. Для повышения его срока службы рекомендуется поддерживать температуру пайки не выше 250 0 С.

Температура считается нормальной, когда от канифоли дым идёт тонкой струйкой, а не облаком с брызгами. При этом пайка получается с чёткими границами и характерным блеском. Если поверхность припоя получается матовой и с низкой механической прочностью, температуру нагрева следует увеличить.

Чтобы облудить жало паяльника с покрытием, надо в расплавленную канифоль положить кусок припоя. Паяльник разогревается и его концом нужно пошаркать по мокрой ткани, удалив со всех сторон окислы. Затем жало опускается в канифоль под кусок припоя. При этом снимаются остатки окислов, а припой плавится и частично остаётся на жале.

После лужения жало снова протирается тряпочкой и паяльник готов к работе. Важно его не перегреть выше 300 0 С, иначе всё придётся повторять сначала.

Перегрев виден по кипению и разбрызгиванию канифоли при опускании в неё жала паяльника.

Набор сменных необгораемых жал, применяемых на паяльной станции

Стандартное жало типа «игла» обладает низкой теплопроводностью, и паять им удобно только миниатюрные элементы. Выпаивать радиодетали с его помощью довольно сложно.

Более удобны жала типа «цилиндр со скосом». Для пайки в наборе целесообразно иметь 3 наконечника подобного вида, диаметром 1, 2 и 3 мм.

Ножевидное жало 5 мм обладает приличной мощностью и с его помощью можно паять как тонкие детали, так и массивные, если правильно разворачивать нож. Аналогично можно использовать классический клиновидный наконечник.

Перегрев паяльника

При отсутствии регулятора напряжения паяльник может разогреваться выше 300 0 С, что приводит к его обгоранию. Если не удаётся замерить температуру жала, перегрев можно заметить по кипению и брызгам канифоли.

Уменьшить температуру паяльника можно с помощью регулятора мощности – диммера. Здесь можно подобрать обычное устройство управления яркостью лампы накаливания. Важно, чтобы оно подходило по мощности.

Можно собрать тиристорный регулятор на микросхеме Кр1182ПМ2 своими руками, позволяющий управлять приборами, мощностью до 150 Вт.

Регулятор мощности на основе микросхемы, который можно собрать своими руками

В качестве нагрузки изображена лампа HL1. Вместо неё, можно подключить паяльник, который является активной нагрузкой. Мощность регулируется переменным резистором R1.

В диммерах предусмотрено плавное включение и отключение нагрузки. Для паяльника этого не требуется и можно обойтись более простым устройством.

Схема простого тиристорного регулятора

Положительный полупериод не управляется и проходит через диод VD1. Регулирование производится только через отрицательный полупериод путём управления тиристором VD2 с помощью переменного резистора R2. Для паяльника этого вполне достаточно.

Миниатюрные устройства регулирования встраиваются в ручку паяльника. Лучшие способы поддерживания оптимальной температуры пайки применяются в паяльных станциях, где режим может быть ручным или автоматическим.

Распространённая паяльная станция «Weller»

Для домашней сети со стабильным напряжением питания вполне достаточно ручного управления нагревом, в зависимости от марки припоя.

Износ паяльника происходит неравномерно. При выгорании на поверхности жала появляются неровности. Время от времени его надо затачивать и лудить.

Медь при нагреве растворяется в припое, а длительный разогрев без использования приводит к образованию слоя окислов. Поэтому рекомендуется в паузы выключать паяльник или уменьшать его температуру.

Закрепление жала паяльника

Наличие съёмного жала позволяет его снять и заточить. Но во многих конструкциях требуется его дополнительная фиксация, так как стержень начинает болтаться и выпадать. У него предусмотрена металлическая втулка, которая надевается сверху. Если её постоянно снимать при замене жала, прочность соединения уменьшится. Можно втулку оставить на месте, но со временем её заклинит и вынуть жало будет сложно.

Для создания надёжного соединения корпуса паяльника с жалом, втулку заменяют другой, чтобы она легко надевалась. Затем в ней сверлится отверстие и нарезается резьба М3 или М4. После того как втулка будет надета на жало, в неё вворачивается винт, создающий надёжное соединение и предотвращающий проворачивание жала. На рисунке ниже изображён паяльник в разобранном (а) и собранном виде (б), где в качестве втулки использована обычная гайка.

Как выглядит крепление сменного жала паяльника

Съёмное жало необходимо для паяльника ещё с целью регулирования его температуры. Если вставлять его в нагреватель на разную глубину, температура рабочей части будет изменяться.

Периодически требуется удаление окалины из соединения. Когда она накапливается, снижается рабочая температура паяльника. Очистку производят следующим образом:

• вынуть медный стержень пассатижами из паяльника;
• наждачной шкуркой удалить окалину;
• нанести на стержень слой графита, потерев об него грифель карандаша;
• извлечь остатки окалины из отверстия нагревательного элемента, слегка постукивая по нему;
• установить новый или вернуть старый медный стержень и закрепить его с помощью втулки с винтом.

Периодически следует проверять изоляцию паяльника. Для этого омметр устанавливается на мегаомный предел (1-10 мОм) и замеряется сопротивление между жалом и штырьками вилки паяльника, которое должно быть бесконечно большим.

Уроки пайки. Видео

Основы пайки для начинающих собраны в этом видео.

Паяльник в процессе работы со временем выгорает. Его жало необходимо периодически затачивать и лудить. При наличии необгораемого покрытия рабочая поверхность очищается специальными химическими средствами, после чего также лудится. В процессе работы важно, чтобы паяльник не перегревался.

До того как залудить паяльник, следует узнать, в чем заключается данная процедура и для чего ее нужно проводить. Суть состоит в том, что в результате паек из-за перегрева жало паяльника окисляется и, соответственно, теряет способность нормально расплавлять припой. Поэтому периодически возникает необходимость залудить его, то есть снять окисленную пленку.

Для этого можно использовать несколько способов, общий принцип которых сводится к следующему: при помощи напильника, наждачной бумаги, точильного камня или любого другого абразива следует очистить жало и натереть его до металлического блеска, а затем покрыть рабочую часть припоем.

Как залудить жало паяльника?

Все паяльники, за исключением так называемых паяльных станций, которые представляют собой проволочный припой из оловянной трубки с канифолью, надо залуживать. И в первую очередь это касается новых инструментов, для того чтобы привести жало в рабочее состояние и использовать его для пайки.

Чтобы залудить жало паяльника, следует к его срезу приложить абразивный материал, удобнее всего работать небольшим напильником (хотя у каждого мастера со временем вырабатывается свой любимый метод) и затачивать его до блеска, идеальной гладкости, следя при этом затем, чтобы срез получился ровным. Четких требований к тому, какую форму придать жалу, нет. Универсальной является форма в виде среза, но для выполнения пайки, например, радиодеталей, транзисторов, SMD-детали более удобной является конусообразная форма, которой добиваются точности и качества соединений.

Кроме абразивной обработки, жало можно отковать. В этом случае удается добиться увеличения срока его эксплуатации из-за меньшей растворимости в припое. Также следует обратить внимание на то, что жало паяльника может быть и съемным, закрепленным с помощью винта. В таком случае его значительно легче обработать напильником, просто сняв его.

Для того чтобы залудить паяльник, его надо включить в розетку и подождать до тех пор, пока он не разогреется до своей рабочей температуры. Горячее жало надо опустить в подготовленную заранее канифоль, а затем – в оловянный припой. Надо настроиться, что данную процедуру придется выполнить несколько раз (в среднем – 3-5 раз, но все зависит от мощности паяльника, состояния жала, его рабочей части).

Достав жало из припоя, его надо приложить к дереву. Для этого мастера обзаводятся небольшими дощечками (предпочтительно из хвойных пород дерева из-за смолы, наличие которой в древесине помогает ускорить процесс, хотя допускается использовать и другие доски, но только не материалы из древесных опилок, таких, как ДСП). Надо соблюдать последовательность (сначала канифоль, затем припой на доску) до тех пор, пока срез жала не приобретет равномерный слой припоя блестящего серебристого цвета.

Это своеобразное свидетельство того, что жало паяльника удалось залудить правильно и качественно. Можно залудить жало при помощи другого паяльника, но, так как редко у домашних мастеров в наличии одновременно имеются два инструмента, данный метод используется редко.

Часто бытовые паяльники не обладают большой мощностью, например, от 25 до 65 Вт, а электросети не всегда могут обеспечить стабильные 220 В. Поэтому жало может не нагреваться до своей рабочей температуры, что может не позволит залудить его. Об этом красноречиво будут свидетельствовать шарики, скатывающиеся из припоя и настойчиво не желающие к жалу прилипать. Выход в этом случае один: надо использовать стабилизатор напряжения или трансформатор с возможностью повышения напряжения. Иногда допускается увеличить его до 230 В.

Вернуться к оглавлению

Как правильно подготовить провода для скрутки к пайке?

Для того чтобы, например, припаять медный проводок к другому в скрутке или к жестянке из латуни, их потребуется залудить не менее тщательно, чем жало. Для этого используется жало паяльника, которое, естественно, должно быть разогретым.

Разогретое до нужной температуры жало окунают в сначала в канифоль, затем – в припой, после – на провод или жестянку, прижимая его плотно и одновременно елозя по поверхности. Данная процедура должна выполняться очень быстро, для того чтобы не дать возможности канифоли успеть испариться. Следует заметить, что это очень кропотливая работа и такую процедуру придется делать неоднократно, до тех пор, пока на поверхности подготавливаемых к пайке материалов не образуется ровный слой припоя.

Затрачиваемое на залуживание поверхности время отличается для чистых материалов, не успевших еще окислиться от деталей с приличным слоем окислов. В этом случае их рекомендуется сначала снять механическим способом, например, с помощью напильника или наждачной бумаги. В особо сложных случаях, когда никак не удается залудить проволоку, вместо канифоли лучше использовать специальный химический состав, паяльную пасту или кислоту, которая в основном используется для лужения железа.

Часто для пайки используется припой в виде проволоки. В этом случае жало паяльника после канифоли быстро прикладывается к залуживаемой поверхности, одновременно в точке их соприкосновения ставится проволочный припой. Кончиком жала надо тереть об край припоя. Таким образом канифоль и олово взаимодействуют между собой, происходит обогащение этим соединением места контакта.

Вернуться к оглавлению

Как происходит пайка проводов?

Залуженные материалы полностью готовы к пайке, которая обеспечит между ними надежную связь, например, для безопасного и беспрепятственного движения электрического тока (если выполняется скрутка электрических проводов). Непосредственно процесс пайки выглядит следующим образом:

Для пайки проводов паяльником понадобятся канифоль и пропой.

1. Сначала к месту соединительного контакта надо поднести жало паяльника с припоем, который и обволочет залуженные части деталей.
2. Так как процесс пайки обеспечивается присутствием канифоли, то, как правило, для того чтобы выполнить пайку, необходимо несколько раз окунать в нее паяльник, а затем подносить его к месту соединения.
3. Процесс пайки следует завершить в тот момент, когда залуженные части деталей полностью окажутся в припое. В этот момент аккуратно убирается жало так, чтобы не сдвинуть их.
4. Место пайки считается застывшим, после того как блеск припоя несколько ослабнет.

В бытовых условиях есть потребность в пайке цветных металлов: медь, латунь, олово, свинец, золото или серебро – все они довольно податливы в работе. Значительно сложнее будет совладать со сталью, железом или цинком, прежде всего, из-за того, что они значительно хуже поддаются лужению. А вот алюминий и некоторые другие металлы с помощью бытового паяльника паять нельзя.

Но паяльник можно использовать не только для соединения различных металлических деталей, но и для их разъединения. В этом случае выполняется обратный процесс, но для этого жало паяльника тоже должно быть залужено правильно. Для того чтобы отпаять, например, провода в скрутке, надо разогреть место соединения. Жало следует обмакивать в канифоль и подносить к припою до тех пор, пока последний не расплавится. После этого детали очень легко разъединить. Для того чтобы удалить остатки канифоли с их поверхности, можно маленькой кисточкой обработать их растворителем.

Один из наиболее надежных способов соединения проводов и деталей — пайка. Как правильно паять паяльником, как подготовить паяльник к работе, как получить надежное соединение — обо всем этом дальше.

В быту используются «обычные» электрические паяльники. Есть, работающие от 220 В, есть — от 380 В, есть — от 12 В. Последние отличаются небольшой мощностью. Используются, в основном, на предприятиях в помещениях с повышенной опасностью. Можно их применять и в бытовых целях, но нагрев их происходит медленно, да и мощность маловата…

Выбрать надо тот, Который удобно «лежит» в руке

Выбор мощности

Мощность паяльника выбирается в зависимости от характера работы:

В домашнем хозяйстве достаточно иметь два паяльника — один маломощный — 40-60 Вт, и один «средний» — около 100 Вт. С их помощью можно будет покрыть около 85-95% потребностей. А пайку толстостенных деталей все равно лучше доверить профессионалу — тут нужен специфический опыт.

Подготовка к работе

Когда паяльник включается в сеть первый раз, часто он начинает дымить. Это выгорают смазочные материалы, которые были использованы в процессе производства. Когда дым перестает выделяться, паяльник выключают, ждут пока он остынет. Дальше надо заточить жало.

Заточка жала

Далее надо подготовить к работе жало. Это цилиндрический стержень, сделанный из медного сплава. Фиксируется при помощи прижимного винта, который находится в самом конце термокамеры. В более дорогих моделях жало может быть слегка заточено, но, в основном, заточки нет.

Изменять будем самый кончик жала. Использовать можно молоток (сплющивать медь как вам нужно), напильник или наждак (просто стачивать ненужное). Форму жала выбирают в зависимости от предполагаемого типа работ. Его можно:

• Сплющить в виде лопатки (как у отвертки) или сделать плоской с одной стороны (угловая заточка). Этот тип заточки нужен, если паяться будут массивные детали. Такая заточка увеличивает плоскость соприкосновения, улучшает передачу тепла.
• Сточить край жала в острый конус (пирамидку) можно, если предполагается работа с мелкими деталями (тонкие провода, электродетали). Так проще контролировать степень нагрева.
• Тот же конус, но не такой острый подойдет для работы с проводниками большего диаметра.

Более универсальным считается заточка «лопаткой». Если ее сформировать при помощи молотка, медь уплотняется, корректировать наконечник надо будет реже. Ширину «лопатки» можно делать больше или меньше, подрабатывая ее по сторонам напильником или наждаком. С этим типом заточки работать можно с тонкими и средними паяемыми деталями (поворачивать жало в нужное положение).

Лужение паяльника

Если жало паяльника не имеет защитного покрытия, его необходимо залудить — покрыть тонким слоем олова. Это защитит его от коррозии и быстрого износа. Делают это при первом же включении инструмента, когда дым перестал выделяться.

Первый способ лужения жала паяльника:

• довести до рабоче температуры;
• прикоснуться к канифоли;
• расплавить припой и растереть его вдоль всего жала (можно деревянной щепкой).

Второй способ. Смочить тряпку раствором хлористого цинка, нагретое жало потереть о тряпку. Расплавить припой и куском поваренной каменной соли растереть его по всей поверхности жала. В любом случае медь должна покрыться тонким слоем олова.

Технология пайки паяльником

Практически все сейчас пользуются электрическими паяльниками. Те, у кого работа связна с пайкой, предпочитают иметь паяльную станцию, «любители» предпочитают обходиться обходиться обычными паяльниками без регуляторов. Иметь несколько паяльников разной мощности достаточно для работ разного типа.

Чтобы разобраться как правильно паять паяльником, надо хорошо представлять себе процесс в общем, затем углубляться в нюансы. Потому начнем с краткого описания последовательности действий.

Пайка подразумевает последовательность повторяющихся действий. Говорить будем о пайке проводов или радиотехнических деталей. Именно с ними приходится встречаться в хозяйстве чаще. Действия такие:

На этом пайка закончена. Надо остудить припой и проверить качество соединения. Если все сделано правильно, место пайки имеет яркий блеск. Если припой выглядит тусклым и пористым — это признак недостаточной температуры во время пайки. Сама пайка называется «холодной» и не дает требуемого электрического контакта. Она легко разрушается — достаточно потянуть провода в разные стороны или даже подковырнуть чем-то. Еще место пайки может быть обугленным — это признак обратной ошибки — слишком высокой температуры. В случае с проводами она часто сопровождается оплавлением изоляции. Тем не менее, электрические параметры бывают нормальными. Но, если паяются проводники при устройстве проводки, лучше переделать.

Подготовка к пайке

Сначала поговорим о том, как правильно паять паяльником провода. Для начала надо удалить изоляцию. Длина оголяемого участка может быть разной — если паять собираетесь проводку — силовые провода, оголяют 10-15 см. Если припаять надо малоточные проводники (те же наушники, например), длина оголяемого участка небольшая — 7-10 мм.

После снятия изоляции необходимо провода осмотреть. Если есть на них лак или оксидная пленка, ее надо удалить. У свежезачищенных проводов оксидной пленки обычно не бывает, а лак иногда присутствует (медь имеет не рыжий цвет, а коричневатый). Оксидную пленку и лак можно удалить несколькими способами:

• Механически. Использовать наждачную бумагу с мелким зерном. Ею обрабатывают оголенную часть провода. Так можно сделать с одножильными проводами довольно большого диаметра. Обрабатывать наждачной бумагой тонкие проводки неудобно. Многожильные так вообще можно оборвать.
• Химический способ. Оксиды хорошо растворяются спиртом, растворителями. Лаковое защитное покрытие снимается при помощи ацетилсалициловой кислоты (обычный аптечный аспирин). Провод кладут на таблетку, прогревают паяльником. Кислота разъедает лак.

В случае с лакированными (эмалированными) проводами можно обойтись без зачистки — нужно использовать специальный флюс, который так и называется «Флюс для пайки эмалированных проводов». Он сам разрушает защитное покрытие во время пайки. Только чтобы впоследствии он не начал разрушать проводники, его после окончания пайки его надо удалить (влажной тряпкой, губкой).

Если припаять надо провод к какой-то металлической поверхности (например, провод заземления к контуру), процесс подготовки мало чем меняется. Площадку, к которой будет припаиваться провод, надо зачистить до чистого металла. Сначала механически удаляются все загрязнения (включая краску, ржавчину и т.д.), после чего при помощи спирта или растворителя поверхность обезжиривается. Далее можно паять.

Обработка флюсом или лужение

При пайке главное — обеспечить хороший контакт спаиваемых деталей. Для этого перед началом пайки соединяемые детали надо залудить или обработать флюсом. Эти оба процесса взаимозаменяемы. Их основное назначение — улучшить качество соединения, облегчить сам процесс.

Лужение

Для обработки проводов потребуется хорошо разогретый паяльник, кусок канифоли, небольшое количество припоя.

Берем зачищенный провод, укладываем его на канифоль, прогреваем паяльником. Прогревая, поворачиваем проводник. Когда провод окажется весь в расплавленной канифоли, на жало паяльника набираем немного припоя (просто прикасаемся жалом). Затем вынимаем провод из канифоли и кончиком жала проводим по оголенному проводнику.

Лужение проводов — обязательный этап при пайке

При этом припой тончайшей пленкой покрывает металл. Если это медь, из желтой, она становится серебристой. Провод тоже надо немного поворачивать, а жало двигать вверх/вниз. Если проводник хорошо подготовлен, он полностью становится серебристым, без пропусков и желтых дорожек.

Обработка флюсом

Тут все и проще, и сложнее. Проще в том смысле, что нужен только состав и кисточка. Кисточку обмакиваем в флюс, наносим тонким слоем состав на место пайки. Все. В этом простота.

Сложность в выборе флюса. Есть много разновидностей этого состава и под каждый вид работы надо подбирать свой. Так как сейчас говорим о том, как правильно паять паяльником провода или электронные компоненты (платы), то приведем несколько примеров хороших флюсов для этого типа работ:

Для пайки электронных компонентов (печатных плат) не используйте активные (кислотные) флюсы. Лучше — на водной или спиртовой основе. Кислотные же имеют хорошую электропроводность, что может нарушить работу устройства. Также они очень химически активны и могут вызвать разрушение изоляции,коррозию металлов. Благодаря своей активности они очень хорошо подготавливают к пайке металлы, потому их используют, если надо припаять провод к металлу (обрабатывают саму площадку). Наиболее распространенный представитель — «Паяльная кислота».

Разогрев и выбор температуры

Если хотите знать, как правильно паять паяльником, надо научиться определять достаточно ли разогрето место пайки. Если пользуетесь обычным паяльником, ориентироваться можно по поведению канифоли или флюса. При достаточном уровне нагрева они активно кипят, выделяют пар, но не горят. Если поднять жало, капли кипящей канифоли остаются на кончике жала.

При использовании паяльной станции исходят из таких правил:

То есть, на станции выставляем на 60-120°С выше, чем температура плавления припоя. Зазор температур, как видите большой. Как выбрать? Зависит от теплопроводности спаиваемых металлов. Чем лучше он отводит тепло, тем более высокой должна быть температура.

Внесение припоя

Когда место пайки достаточно разогрето, можно добавлять припой. Его вносят двумя способами — расплавленное, в виде капли на жале паяльника или в твердом виде (проволоку припоя) непосредственно в зону пайки. Первый метод используется если область пайки небольшая, второй — при значительных площадях.

В случае, если надо внести небольшое количество припоя, его касаются жалом паяльника. Припоя достаточно, если жало стало белым, а не желтым. Если повисла капля — это перебор, ее надо удалить. Можно стукнуть пару раз по краю подставки. Потом сразу возвращаются в зону пайки, проводя жалом вдоль места пайки.

Во втором случае проволоку припоя вводим непосредственно в зону пайки. Нагревшись, он начинает плавиться, растекаясь и заполняя пустоты между проводами, занимая место испаряющегося флюса или канифоли. В этом случае надо вовремя убрать припой — его переизбыток тоже не очень хорошо влияет на качество пайки. В случае с пайкой проводов это не так критично, а вот при пайке электронных элементов на платах очень важно.

Чтобы пайка была качественной, необходимо все делать тщательно: зачищать провода, прогреть место пайки. Но перегрев тоже нежелателен, как и слишком большое количество припоя. Вот тут нужна мера и опыт, а набраться его можно повторяя все действия некоторое количество раз.

Приспособление для более удобной пайки — третья рука

Как научиться паять паяльником

Для начала возьмите несколько кусков одножильного провода небольшого диаметра (можно — монтажные провода, те, которые используются в связи и т.п.) — с ними работать проще. Нарежьте их на небольшие кусочки и на них тренируйтесь. Сначала старайтесь спаять два провода. Кстати, после лужения или обработки флюсом их лучше скрутить между собой. Так увеличиться площадь контакта и проще будет удерживать провода на месте.

Когда пайка несколько раз получится надежной, можно увеличить количество проводков. Их тоже надо будет скручивать, но уже применять придется пассатижи (две проволоки можно скручивать руками).

Нормальная пайка означает:

После того, как освоена пайка нескольких проводов (трех…пяти), можно попробовать многожильные провода. Сложность состоит в зачистке и лужении. Зачищать получится только химическим методом, а лудить, предварительно скрутив провода. Затем залуженные проводники можно попытаться скрутить, но это довольно сложно. Придется их удерживать при помощи пинцета.

Когда и это освоено, можно тренироваться на проводах большего сечения — 1,5 мм или 2,5 мм. Это те провода, которые применяют при прокладке проводки в квартире или доме. Вот на них и можно тренироваться. Все тоже, но работать с ними сложнее.

После завершения пайки

Если обрабатывали провода кислотными флюсами, после остывания припоя, его остатки надо смыть. Для этого используют влажную тряпку или губку. Их смачивают в растворе моющего средства или мыла, после — удаляют влагу, просушивают.

О том, как правильно паять паяльником вы знаете, теперь надо приобретать практические навыки.

Порой домашние умельцы недоумевают, почему электропаяльник работает плохо, даже недавно купленный. Нередко это объясняется тем, что его жало в ходе эксплуатации обгорает, покрываясь слоем нагара, и припой никак не хочет к нему прилипать. Многие, конечно, знают, что надо удалить нагар и облудить жало паяльника, но не соблюдают все правила работы. При этом не всегда учитывают особенности паяльников различных конструкций.

Паяльной станцией работать безопасно и удобно, благодаря точной настройке рабочей температуры.

Для качественной работы необходимы следующие приборы, инструменты и вспомогательные средства:

• электропаяльник с подставкой;
• напильник, наждачная бумага;
• канцелярский нож;
• плоскогубцы;
• тиски;
• припой;
• флюс;
• куски старого махрового полотенца;
• поролоновая губка;
• глицерин.

Читайте также:

– особенности и зернистость.

Как выбрать масло для бензопилы – .

Специфика отечественных электроприборов

Фото 1. Конструкция паяльника.

Выбираемый паяльник должен соответствовать характеру предстоящих работ. Неслучайно они отличаются своей мощностью. Слабый прибор не сможет достаточно прогревать большие области пайки, а чересчур мощный будет перегревать и сжигать металл.

Принцип выбора подходящего электропаяльника таков: чем объемнее детали, которые предстоит брать в работу, тем более мощный нужен прибор.

Так, монтаж маленьких электронных микросхем осуществляют паяльниками от 4 до 18 Вт. Для работы с печатными платами их мощность варьируется от 25 до 60 Вт. А крупные детали, корпуса или шасси нужно паять только электроприборами от 50 до 120 Вт.

В обычных отечественных паяльниках (см. фото 1) температура, до которой раскаляется жало, не регулируется и может достигать +450˚С. Такая высокая температура зачастую не только не нужна, но и вредна. Прикосновение к канифоли напоминает извержение вулкана. Пайка получается низкого качества, а действующий орган электроприбора, быстро изнашиваясь, выходит из строя.

Для обычных бытовых нужд, конечно, вполне годится простой дешевый паяльник. И приобретать первые навыки пайки лучше, начиная с такого прибора. Но если предстоит выполнять тонкие работы, то имеет смысл приобрести так называемую паяльную станцию.

Вернуться к оглавлению

Преимущества паяльной станции

Ее конструкцией предусмотрен терморегулятор, благодаря которому можно задавать нужную температуру жала. Питается она от компактного мини-трансформатора, дающего низкое напряжение от 12 до 36 В, поэтому работать паяльной станцией гораздо более безопасно. К тому же благодаря гальванической развязке никакие сетевые электромагнитные наводки не проникают в паяемые электронные детали, например, в особо чувствительные к ним виды диодов.

Схемы регуляторов температуры жала паяльника.

Кроме того, в отечественных паяльниках используется медное жало красновато-рыжего цвета. Медь обладает прекрасной теплопроводностью, но у нее есть существенный недостаток: от соприкосновения с воздухом она чрезвычайно быстро окисляется. И достаточно тончайшей пленки окиси меди на жале, чтобы она отторгала олово или его сплавы.

Проблема и в том, что флюсы – средства для удаления пленок на поверхностях паяемых деталей – разъедают не только окислы, но и саму медь жала. Вдобавок ее понемногу растворяют припои. И со временем рабочий орган паяльника не узнать: он сплошь в выемках, неровностях. Из-за них жало то и дело приходится затачивать. При использовании канифоли – порой еженедельно, а применяя флюс без канифоли – едва ли не через час.

В Японии, Китае, США, других странах давно устранили этот недостаток, выпуская долговечные, необгораемые жала. Их сразу можно отличить от отечественных по блестящему белому цвету. Такой цвет придает им тонкий защитный слой никеля, но основа жала – все та же медь.

При работе таким жалом припой не катается на нем, а поступает точно к месту пайки. Обращаться с паяльной станцией следует очень бережно, не прилагая грубых физических усилий. Иначе можно легко повредить никелевую защиту жала, и из-за обнажившихся участков меди оно вскоре придет в негодность.

Паяльные станции мировых фирм Hakko, Pace, Ersa, Weller, Antex, Adcola, Ungar отличаются более толстым покрытием и служат намного дольше, но и стоят гораздо дороже, чем китайская продукция. Особой прочностью обладает жало серии Goot (Япония), медный стержень которого покрыт двойным толстым слоем: сначала стали, а потом алюминия. Но даже такое «вечное» жало тоже нельзя оставлять без защиты – оно должно быть под тонким слоем припоя.

Вернуться к оглавлению

Правила лужения медного сердечника

Итак, чтобы можно было паять детали качественно и быстро, следует облудить жало паяльника (см. видео). Предварительно наконечник нового или уже побывавшего в работе прибора нужно до блеска зачистить напильником и наждачной бумагой. Причем полностью – и открытую его часть, и находящуюся в теле паяльника. Кстати, внутреннюю часть жала желательно смазывать термопастой – она улучшает теплопроводность и облегчает последующее извлечение наконечника.

Затем паяльник нагревают, периодически проверяя наконечником состояние канифоли. В емкость с расплавленной канифолью кладут небольшой кусочек припоя. Затем быстро опускают зачищенное и вытертое мокрой тканью жало, помещая его под кусок припоя.

При этом жидкая канифоль очищает сердечник от окисла меди, а плавящийся припой сразу же залуживает его. Не надо экономить канифоль – если ее мало, припой распределится по поверхности наконечника неровно, бугорками. А нужно добиваться, чтобы его слой был равномерным.

Потом остается только быстро удалить излишки покрытия, протерев жало мокрым полотенцем.

И впредь надо следить, чтобы оно не нагревалось свыше +300˚С, иначе сердечник снова окислится и все труды окажутся бесполезными.

Некоторые умельцы варьируют температуру, подключая к паяльнику диммер – регулятор мощности освещения помещений.

Чтобы облудить жало прибора, опытные мастера пользуются припоем марки «ПОС-40» (с 40% олова) в виде толстых прутьев, которые обычно расплющивают перед работой. Менее желателен припой «ПОС-61» – он легче плавится, поэтому его слой на сердечнике выгорает гораздо быстрее. Наносить припой на жало удобнее всего вторым, более мощным паяльником.

В современном доме, наполненном техникой, часто встречаются простые поломки, которые при должном умении легко устранить самостоятельно. Чаще всего встречается такая поломка, как разъединение контактов и разрыв проводов. В домашних условиях с такой проблемой можно справиться при помощи обыкновенного паяльника.

На множестве сайтов есть инструкции, как правильно выбрать паяльник и самостоятельно паять, как подобрать припой и флюс. Но в большинстве своем в инструкциях опускается такой важный вопрос как правильно залудить паяльник.

Если неправильно подготовить инструмент к работе, то результаты стараний будут совершенно некачественными, а контакты в приборе – ненадежными.

На метод лужения в основном влияет материал, из которого изготавливается непосредственно жало паяльника.

Медь

Самыми популярными и доступными по цене являются жала, изготовленные из меди и ее сплавов. Данный металл обладает хорошей теплопроводностью, однако имеет большой минус- медное жало очень мягкое и по этой причине очень быстро изнашивается. Также медные жала не подходят для работы над мелкими радиодеталями.

Не обгораемые наконечники

Гораздо лучшие характеристики имеют необгораемые жала. Они тоже выполнены из медных сплавов, но имеют специальное защитное покрытие из никеля или серебра.

Найти инструкцию, как залудить жало такого паяльника не получится – данный процесс выполняется еще на этапе изготовления жала, и благодаря специальному покрытию повторять данную операцию больше не придется.

Сталь

В редких случаях можно встретить паяльники с жалом, выполненным из стали. Этот материал гораздо более долговечный и прочный по сравнению с медью, но обладает очень плохой теплопроводностью. Это обуславливает весьма малую популярность паяльников со стальными наконечниками.

Керамика

В последнее время все больше набирают популярность паяльники с жалами, изготовленными из керамики. Они обладают завидной теплопроводностью, не покрываются окислами и как следствие, не требуют лужения.

Также благодаря своей плотности, керамический наконечник может быть весьма тонким, что как нельзя лучше подходит для работы с мелкими радиодеталями и создания авторской бижутерии.

Составные наконечники

В продаже можно встретить жала, сделанные сразу из нескольких металлов. При создании таких деталей учитываются все плюсы и минусы каждого из используемых металлов, чтобы полностью отразить его достоинства и нивелировать недостатки.

Самым популярным является такое сочетание металлов, как соединение стали, меди и никеля. Твердая сталь служит осью жесткости, мягкая медь служит хорошим проводником, а никелевое покрытие защищает медное жало от окисления.

Начало работы

Начинать работу с новым и уже использовавшимся ранее инструментом необходимо совершенно по-разному.

Как же залудить новый паяльник?

Стоит вспомнить, что в лужении нуждаются только медные и стальные жала. Для других данная процедура не требуется.

Начинать работу с новым паяльником следует с удаления с его поверхности патины – зеленоватого налета, который создают продукты окисления. Удаляется патина при помощи мелкозернистой наждачной бумаги. Далее можно приступать непосредственно к лужению.

Чтобы знать, как залудить медный паяльник, надо знать, что такое лужение. Под этим термином понимается покрытие поверхности жала тонким слоем разогретого припоя. Данная операция поможет не допустить окисления металла во время работы, что благотворно повлияет на качество шва.

После снятия окислов с нового паяльника и придания нужной формы старому жалу, можно приступать к лужению. Для этого паяльник разогревается до температуры плавления канифоли, после чего ей обрабатывается жало.

Чтобы выполнить этот процесс было легче, можно посмотреть фото как залудить паяльник. Это поможет подобрать оптимальное количество припоя и канифоли для выполнения данной работы.

Фото инструкция как залудить жало паяльника