fbpx

Пайка для начинающих: наборы оборудования и расходников

Для электронщика или радиолюбителя умение паять является базовым навыком. Рассмотрим, что включает в себя набор для пайки и какое вспомогательное оборудование может потребоваться в процессе выполнения работ.

Что входит?

Пайка предназначена для ремонта различных микросхем и прочих изделий, которые не отличаются большими габаритами. Технология востребована в современной промышленности, поэтому неподготовленному человеку сложно представить, что для изучения основ не требуется много времени, а стоимость набора для пайки для начинающих не превышает 20 $.

Для создания комфортных условий, которые способствуют качественному выполнению соединения, необходимо четко организовать рабочее пространство. С ростом профессиональных навыков, мастеру потребуется все большее количество вспомогательных приспособлений, однако на начальном этапе необходимое оборудование для пайки ограничивается следующими предметами:

Это все, что нужно для пайки на начальном уровне. Два последних пункта относятся к расходным материалам. Их состав зависит от типа работ. Виды и особенности применения припоя и флюса будут рассмотрены ниже. Наличие электрического паяльника не является обязательным условиям – пайку некоторых элементов можно выполнить без него. Однако такие ситуации на практике встречаются очень редко.

Примером таких работ является пайка проводов к плате. Для этого припой и канифоль перемешивают в небольшой металлической емкости и нагревают любым доступным способом до получения жидкого состава. Каплю наносят на базовую поверхность, после чего к ней прижимают предварительно смоченный провод. Все действия должны выполняться очень быстро, до застывания состава.

Паяльник

Главный инструмент для пайки. Существует множество приспособлений, отличающихся ценой и сложностью конструкции. Самый простой контактный аппарат можно изготовить своими руками. Профессионалы используют паяльники с подачей припоя, которые увеличивают производительность процесса.

Рассмотрим основные виды инструментов.

Молотковый

Своим названием обязан специфической форме, напоминающей молоток. Классический инструмент, которым работали на заре развития технологии. Сейчас используется для соединения массивных деталей – проводов большого диаметра, труб, листового металла.

Конструкция представляет собой ручку-держатель и наконечник из меди, способный долго сохранять тепло. Раньше его нагревали на открытом огне и приступали к работе. Современные аппараты используют электричество для достижения заданных параметров.

Электрический

Самая распространенная конструкция. Своей популярностью инструмент обязан простоте исполнения. Устройство состоит из трех элементов:

  • корпус;
  • термоэлемент;
  • стержень.

Простота конструкции позволяет легко ремонтировать прибор в домашних условиях.

По мнению специалистов – это лучший прибор для изучения основ пайки. Рабочие параметры зависят от мощности термоэлемента.

Стержень или жало – контактная часть паяльника. С его помощью разогревают соединяемые детали и скрепляют их с помощью припоя. После кристаллизации состава получается относительно прочный шов, обладающий свойствами электрического проводника, что особенно важно для работы с электронными схемами и соединительными шинами. Форма жала зависит от функциональных требований. Встречаются прямые, изогнутые, четырехугольные, односрезные стрежни.

Многофункциональные устройства оснащают функциями регулировки температуры, за счет изменения уровня напряжения. Это увеличивает круг возможностей использования.

Заслуживает внимания импульсные приборы – одна из разновидностей электропаяльников. Их стоимость выше, чем у классических моделей, однако быстрый нагрев и высокая точность работы компенсируют этот недостаток.

Для пайки заготовок, чувствительных к перегреву используют паяльники с безопасным напряжением – 12 В. Наряду с приборами, работающими от домашней сети, имеется множество беспроводных аппаратов со стационарными источниками питания.

Индукционные

Главная особенность данных агрегатов – отсутствие управляющей электроники и терморегулятора, благодаря ферромагнитному составу, покрывающему стержень. Он поддерживает заданную температуру в автоматическом режиме.

Основная деталь – катушка индуктора, которая отвечает за нагрев прибора.

У индукционных паяльников отсутствуют ярко выраженные недостатки. Некоторое неудобство создает лишь отсутствие термостата.

Газовые

Представляет собой миниатюрную газовую горелку. Отсутствие электричества позволяет выполнять запайку изделий в любых условиях. В качестве заправочной емкости используется обычный баллончик для зажигалок. За форму и величину пламени отвечает специальная мембрана.

Модели отличаются максимальной температурой, габаритами, способами розжига, а также наличием дополнительных датчиков, например терморегуляторов.

Газовое топливо позволяет применять любые припои, в том числе и термостойкие.

Основным недостатком газовых приборов является высокая пожароопасность и малая площадь прогрева, что не позволяет соединять массивные детали.

Компактные модели обычно используют в ювелирных мастерских.

Инфракрасные станции и фены

Термовоздушные аппараты нагревают поверхность концентрированным потоком горячего воздуха, который достигает необходимой температуры при прохождении через керамический или спиральный нагревательный элемент. Существуют два типа моделей:

  • турбинные;
  • компрессорные.

Использование высокотемпературного потока позволяет обрабатывать большие площади за короткий промежуток времени. В качестве управляющего механизма применяют паяльную станцию, которая точно регулирует рабочие параметры, что позволяет создавать соединения высокого качества.

Для прогрева плоскости с обратной стороны используют специальные приспособления, на основе инфракрасных источников тепловой энергии. Их монтируют на плоскую поверхность, например, стол. Для надежной фиксации он может быть оснащен крепежными приспособлениями.

Особого внимания требуют газовые паяльники для работ с синтетическими полимерами:

  • ПВХ;
  • полипропилен;
  • полиэтилен.

Такими приборами можно не только ремонтировать бытовые полипропиленовые изделия, но и применять в других сферах. С его помощью автолюбители могут отремонтировать бампер и другие пластиковые элементы автомобиля.

Инфракрасные паяльные станции работают по схожему принципу. Они используют короткие электромагнитные волны для температурного воздействия на заготовку. Профессиональные модели позволяют установить зону нагрева в широком диапазоне. Преимуществом таких приборов является полная безопасность для здоровья человека. Оператор может контролировать процесс нагрева и соединения элементов.

Исключение составляют станции с кварцевыми нагревателями, поскольку их эксплуатации сопровождается опасным для зрения инфракрасным излучением. Для безопасной работы достаточно использовать защитные очки.

Промышленная технология

На крупных предприятиях пайку паяльником используют лишь отдельные структурные подразделения, которые заняты ремонтом и обслуживанием рабочего оборудования. Для нужд производства применяют высокотехнологичные установки, которые позволяют регулировать многие параметры:

  • состояние заготовок;
  • рабочая температура;
  • давление.

Для защиты металла от коррозии в печь добавляют различные флюсы. Полученные соединения отвечают всем требованиям, предъявляемым к современным изделиям.

Печи отличаются источниками тепловой энергии:

  • электрические;
  • индукционные;
  • газовые.

Важную роль играет степень автоматизации процесса. На самом простом оборудовании загрузка и выгрузка деталей осуществляется вручную. Выемку после рабочего цикла выполняют после того, как заготовки остынут. Существуют более совершенные системы:

  1. Конвейерная. Применяют на производственных компаниях, которые специализируются на изготовлении однотипных деталей. Система отличается высокой производительностью, поскольку заготовки после соединения попадают обратно на конвейер и остывают в процессе транспортировки.
  2. Шахтная. Такая конструкция предназначена для массового производства крупногабаритных деталей. Их загружают в камеры и соединяют на заданных параметрах.
  3. Элеваторная. Принцип схож шахтной системой. Отличие заключается лишь в конструкции загрузочного механизма.

Для соединения заготовок, активно взаимодействующих с кислородом, существуют вакуумные установки. Полученное соединение отличается высоким качеством, за счет отсутствия посторонних примесей.

Инструменты и приспособления

Без вспомогательных приспособлений трудно рассчитывать на хороший результат. Начинающим специалистам необходимо заранее позаботиться о подготовке набора инструментов для пайки, перечень которых зависит от типа работ и характеристик базовой поверхности:

  1. Пинцет. Удерживает детали в нужно положении. В некоторых случаях может служить средством для отвода тепла от зоны соединения.
  2. Надфиль. Плоский нужен для очистки стержня паяльника. Круглый удобен для зачистки отверстий перед пайкой.
  3. Кусачки. Для удаления изоляции с обычных проводов. Для удаления оплетки с оптоволокна необходим специальный стриппер.
  4. Отвертки. Пригодятся при демонтаже дефектной платы со штатного устройства. Также с их помощью можно разобрать и провести ревизию паяльника.

Аксессуары

Подставки для паяльника и катушек припоя

Удобное приспособление, на которое ставят горячий паяльник в случае необходимости. Конструкция не отличается особой сложностью, поэтому многие мастера предпочитают изготавливать подставки самостоятельно.

Выпускают сборные конструкции, состоящие из катушки и подставки. Средняя стоимость таких приспособлений составляет 35-40 $.

Зажимы и держатели

Для работы с платами сложной формы существуют специальные держатели с фиксаторами. Они позволяют зафиксировать заготовку в неподвижном положении. Зажим для пайки с лупой, типа «третья рука» изготавливают из качественного анодированного алюминия или инструментальной стали.

Максимальные размеры детали ограничены расстоянием между осями фиксаторов.

Лупы с подсветкой на струбцине

Лупы с подсветкой для пайки на струбцине представляют собой приспособление, оснащенное мощной лампой дневного света и увеличительным стеклом, с оптической силой 2-3 диоптрии.

Стоимость таких приборов может достигать 100 $, поэтому их применяют преимущественно в профессиональных мастерских по ремонту электронного оборудования.

Дымоуловители и прочее

Процесс пайки сопровождается выбросом мелких частиц и вредных газов, образующихся при нагреве флюса. Дымоуловители предназначены для очистки и фильтрации воздуха в зоне выполнения работ. Лучшие модели поглощают до 99 % паяльного дыма, что позволяет находиться вблизи соединяемых деталей без угрозы для здоровья. Воздух и вредные вещества проходят через сменный фильтр, который рекомендуют менять через каждые 1000 часов эксплуатации.

Стоимость дымоулавливателей достаточно высока, поэтому опытные мастера предпочитают изготавливать вытяжки для пайки своими руками.

Расходные материалы

Кислота

Кислота ортофосфорная для пайки играет важную роль в технологическом процессе. Она является активным флюсом, который эффективно очищает поверхность от следов коррозии. Основная область применения – подготовка изделий из черного металла. Кроме того, при работе с некоторыми цветными металлами, используют смесь кислоты и канифоли, во избежание активизации коррозионных процессов.

Существует специальная паяльная кислота, которую изготавливают на основе соляной.

После проведения работ, во избежание длительного контакта с металлом, остатки кислоты необходимо нейтрализовать пищевой содой и смыть водой.

Флюсы

Флюс – это вещество, которое облегчает процесс пайки и предотвращает коррозию на рабочей поверхности. Его отличают по характеру воздействия на заготовки:

  1. Активный. Агрессивные составы, которые активно борются с коррозией. В качестве примера, выше были рассмотрены свойства ортофосфорной кислоты.
  2. Пассивный. Самое распространенное вещество – канифоль, которая представляет собой очищенную смолу. На практике часто используют спиртовой раствор канифоли.

Припои

Это легкоплавкий сплав для соединения элементов. Его наносят на поверхность в жидком виде. Низкая температура плавления – главное требование к составу припоя. Выбор зависит от характеристик основного металла. Выделяют две группы:

  1. Мягкие. Температура плавления не превышает 300 Сº. Изготавливаются на основе сплава олова и свинца. Такие припои имеют маркировку «ПОС».
  2. Твердые. Используют для получения прочного соединения, устойчивого к ударным нагрузкам. Термостойкость некоторых составов достигает 600 Сº.

Существует несколько форм выпуска материала: проволока, пруток, паста, порошок. Каждый вид имеет свои преимущества и недостатки. Проволоку для пайки целесообразно использовать для аппаратов с автоматической подачей для увеличения производительности.

Современный материал – тиноль, выпускается в виде пасты. Состоит из оловянного порошка, нашатыря и глицерина.

Заключение

Пайка – востребованная, в современном мире, технология. Выбор основного и вспомогательного оборудование требует индивидуального подхода и зависит от навыков мастера и рода его деятельности.

Мастер по ремонту оргтехники Дудник Роман Никитович. Опыт работы – 10 лет: «За время работы я перепробовал много припоев. Как показывает практика, для работы с офисной техникой лучше ПОС-61 ничего не придумали, хотя некоторые китайские материалы вполне могут составить ему конкуренцию. Их недостаток – нестабильность. Качество различных партий может сильно отличаться, поэтому во время работы нужно быть внимательнее».

Оставить комментарий

Оцените статью*