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.
- Сначала к месту соединительного контакта надо поднести жало паяльника с припоем, который и обволочет залуженные части деталей.
- 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.
- 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.
- 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.
Во время работы и хранения на жале паяльника образуется оксидный слой. Он мешает высококачественной пайке. Для удаления этого слоя и предотвращения его повторного образования, выполняют операцию лужения, или покрытия медной поверхности защитным слоем оловянного сплава. Существует много различных способов лужения. Перед операцией жало необходимо тщательно зачистить.
Основные сведения о процессе лужения
Лужение разделяют на первоначальное, проводимое на новом или длительное время хранившемся паяльнике, и рабочее, выполняемое непосредственно перед пайкой.
Как залудить жало паяльника? Сначала выполняется механическая очистка жала от окалины, оксидной пленки, шлаков и других загрязнений, далее на подготовленную поверхность наносится тонкий слой расплавленного припоя, чаще всего на оловянной основе.
Для механической очистки применяются:
- абразивный камень;
- наждачка;
- другой паяльник.
Подготовка и обслуживание
Чем интенсивнее идет работа, тем скорее жало паяльника выгорает и обрастает чешуйками окалины.
Во время продолжительного нагрева до высоких температур медь, из которой сделан наконечник, частично переходит в расплав олова, а частично истирается о паяемые поверхности и контакты. Происходит физическая и химическая эрозия вещества. Кроме того, под действием тепла происходит окислительная реакция меди с кислородом воздуха. На моделях, позволяющих регулировать температуру, рекомендуется снижать ее при случающихся перерывах в пайке, или просто выключать на это время паяльник.
Последовательность операций по удалению окалины:
- Аккуратно вытащить жало.
- Зачистить слой окалины мелкозернистой абразивной бумагой.
- Нанести на жало графитовый защитный слой, натерев его грифелем простого карандаша, Это замедлит повторное появление слоя окалины.
- Легко постукивая по корпусу электронагревателя и поворачивая его, удалить окалину из углубления для медного стержня.
- Вставить жало обратно в крепление.
Для обеспечения электробезопасности следует каждый раз перед началом работы осматривать изоляцию сетевого кабеля на предмет отсутствия механических повреждений и оплавлений.
Время от времени полезно также измерить величину сопротивления изоляции. Замер проводится между контактами вилки и жалом. Значение должно превышать 10 мом.
Особенности жала
Жало представляет собой главный (и единственный) рабочий орган прибора. Он нагревается от электронагревателя и нагревает припой, канифоль(или другой флюс) и спаиваемые детали. В ходе работы на нем образуется невидимая глазу оксидная пленка, снижающая смачиваемость материала. Визуально это выглядит так: олово или канифоль не растекается равномерно по всей по площади, а собирается в каплю и стекает вниз.
Размер и геометрию рабочего органа выбирают так, чтобы они соответствовали выполняемым операциям. Так, при спаивании деталей больших размеров и толщины выбирают мощный паяльник с толстым жалом. Для монтажа ножек микросхем, наоборот требуется прибор особо малой мощности, с тонким жалом и хорошим заземлением, чтобы не повредить чувствительные компоненты статически зарядом или перегревом.
Универсальный паяльник затачивают лопаткой. Тонкие детали паяют узкой боковой стороной, а более массивные — плоскостью лопатки.
Залуживаем жало паяльника
Перед каждой пайкой необходимо заново залудить паяльник. Прибор надо включить и дождаться его полного прогрева. При этом медь рабочего органа приобретет красно-оранжевый оттенок. Перегревать тоже не надо, во избежание обгорания. Прогретый паяльник следует прижать к кусочку канифоли. Канифоль начнет плавиться и выделять сильно пахнущий дым. Расплавом следует равномерно покрыть жало. Потом нужно расплавить маленький кусок олова и дать ему растечься по поверхности ровным слоем.
Как залудить паяльник с медным жалом
Лужение паяльника – работа несложная и обычно не вызывает затруднений. Если поверхность стержня хорошо подготовлена и зачищена- то и оловянно-свинцовый, и серебряный припои хорошо ложатся на нее.
Зачищать поверхность стержня необходимо до состояния новой детали. Сначала надо работать крупной шкуркой, выровнять поверхность и придать ей требуемую форму. Если есть техническая возможность, неплохо подвергнуть поверхность полировке — так она будет медленнее окисляться.
Есть еще один прием – оковка. Для этого жало следует вытащить из нагревателя и, подобно кузнецу, уларами молотка отковать на наковальне (или массивных тисках). Уплотненная таким образом поверхность будет также окисляться гораздо медленнее.
После механической обработки настала пора собственно залудить жало. Опытные пайщики рекомендуют различные способы:
- Поместить канифольную банку несколько кусков припоя. Нагреть паяльник и окунуть туда зачищенный наконечник. Канифольный расплав канифоли выступит в качестве флюсовой присадки и не даст металлу покрыться оксидным слоем. Вместо этого он будет покрыт слоем олова. Далее нужно взять квадратик грубого натурального сукна и протереть свежезалуженный кончик. При этом олово разотрется по поверхности и прекрасно к ней прилипнет. Минус метода — много дыма и резкий запах.
- Следующий способ залудить кончик дает меньше дыма, но потребует больше труда. Кусок грубого натурального сукна нужно разложить на гладкой дощечке, не него насыпать дробленую канифоль или положить целый кусок. Зачищенный кончик макнуть в канифоль, натереть поверхность прутком припоя. Эту операцию придется повторить неоднократно, после чего натереть рабочую поверхность о наканифоленное сукно.
Паяльник с медным жалом требуется залудить каждый раз перед пайкой и обязательно — после хранения в бездействии.
Как залудить жало паяльника во время работы
Если тщательно зачистить и залудить жало, то через полчаса работы, а то и раньше, на него снова перестанет набираться олово. Медь потихоньку стала пригорать, на ней скапливаются шлаковые остатки. Нет смысла давить на паяльник сильнее, прервитесь для лужения. Существует ряд приемов, как залудить кончик.
Используя деревянный брусок
Шершавый деревянный брусок (еловый или сосновый, в них присутствует природная смола, близкая по составу к канифоли). На брусок следует налить небольшое количество флюсового состава и положить небольшой кусочек припоя. если вы заметили окалину, вы можете, практически не прерываясь, снова зачистить и залудить наконечник.
В металлической губке
Этот способ быстро залудить кончик потребует некоторой подготовки. В металлический стаканчик поместите хозяйственную проволочную губку для мытья посуды. Нижнюю часть губки следует промазать густым флюсом, таким, как паяльное сало. При небольшом погружении кончика в губку его можно очистить от шлаков и окалины. А если подцепить каплю олова и погрузить в губку поглубже- то получится и залудить.
Этим методом можно очистить и залудить и классический медный наконечник, и современные — изготовленные из никеля или керамики.
В канифоли
Этот традиционный способ залудить потребует известной ловкости и быстроты движений. Медь окисляется очень быстро, и можно не успеть донести наконечник от места механической очистки до емкости с флюсом. Поэтому чистят прямо под флюсом, подложив под жало напильник. Кончиком надо тереть по напильнику до плавления флюса, после этого можно залудить, поднеся оловянный пруток.
Залудить классическим способом
Еще один традиционный способ залудить связан с применением тугоплавкого припоя. Тугоплавкость припоя позволяет ему медленнее испаряться с поверхности залуженного паяльника и будет дольше сохраняться на меди. Для него потребуется:
- напильник с частой насечкой;
- шероховатая доска из дерева хвойных пород;
- канифоль;
- кусочек тугоплавкого припоя.
Последовательность действий следующая:
- положить припой на дощечку;
- зачистить одну сторону;
- глубоко окунуть в канифоль;
- быстро зачистить о дощечку, проводя по припою;
- повторить для второй стороны.
Как залудить жало современного паяльника
Согласно декларациям производителей, наконечники из керамики или никеля не нуждаются в лужении. В реальной жизни они также подвержены образованию нагара и окалины. Облудить такой паяльник обычным способом не выйдет. Понадобится:
- хлопчатобумажная ветошь;
- баночка с канифолью;
- пруток припоя.
Следует протереть наконечник о ветошь и сразу погрузить его в канифоль. Вдоль наконечника нужно погрузить в кипящую канифоль пруток припоя. Он расплавится и пристанет к рабочим поверхностям.
Способы проведения лужения
Существует несколько способов зачистить рабочие поверхности перед лужением:
- С применением абразивных материалов. Надфиль, напильник, точильный брусок, шкурка.
- При помощи ковки. Рекомендуется снять жало перед его обработкой.
- С использованием еще одного паяльника. Наконечники трут друг о друга.
После зачистки следует немедленно, не дожидаясь восстановления оксидного слоя, погрузить наконечник в емкость с канифолью. Туда же погружают пруток припоя, расплавляя его и давая растечься по поверхности стержня. Эту операцию следует повторить несколько раз, чтобы убедиться в полном покрытии припоем рабочих поверхностей.
Необходимо тщательно осмотреть наконечник. Если остались участки, не покрытые припоем, операцию следует повторить до получения росного сплошного слоя.
Залудить раз и навсегда не получится. Лужение требуется периодически повторять.
Как залудить необгораемое жало
Традиционное жало, выполненное из красной меди, имеет склонность к постоянному выгоранию и образованию окалины. Достаточно часто требуется зачистить и залудить его. С другой стороны, работа по распайке высокочувствительных к перегреву микросхем и других электронных компонентов требует минимального присутствия припоя на рабочем органе. Даже того минимального тепла, которое запасается к капле припоя, может оказаться достаточно, что бы повредить их.
Для монтажа таких термочувствительных деталей применяются необгораемые наконечники, с нанесенным тонким никелевым слоем. Это покрытие легко оцарапать, и традиционная для медных наконечников зачистка напильником или шкуркой быстро выведет его из строя. Не следует также удалять излишки припоя постукиванием о подставку.
Такие рабочие органы можно залудить следующим способом:
- приготовить кусок хлопковой ткани, канифоль и припой;
- смочить ее холодной водой, слегка отжать;
- в банку с канифолью поместить кусок припоя;
- сильно натереть прогретый паяльник о ткань, добиваясь стирания оксидного слоя;
- быстро окунуть наконечник в канифоль и расплавить в ней олово, давая ему равномерно растечься;
- натереть о хлопковую ткань.
Допустимо применять для этого проволочную губку из медных сплавов. Стальная проволока не подойдет — она повредит и сдерет никелевое покрытие слой.
Для необгораемых паяльников особо важно соблюдение температурного режима — при его превышении наконечник может выйти из строя. Нужно внимательно следить за температурой, при перерывах в пайке снижать мощность, если прибор оснащен регулятором. Если регулятора нет, паяльник во время перерыва следует выключать. В продвинутых моделях существует функция автоматической регулировки мощности. Она использует информацию от датчика температуры и снижает мощность, если устройству грозит перегрев. Кроме перегрева, для необгораемых наконечников также вредно долго находиться без припоя.
Необгораемые наконечники обладают еще одним преимуществом — их можно легко снять и заменить. Доступны целые наборы сменных рабочих органов, предназначенные для разных видов пайки.
В процессе работы жало паяльника постоянно нагревается, что приводит к окислению и необходимости лужения, поэтому следует знать, как залудить жало паяльника, чтобы с его помощью качественно ремонтировать бытовую технику и другие приборы.
Основные сведения о процессе лужения
Лужение паяльника – это процесс, представляющий собой покрытие поверхности стержня тонким слоем припоя, обычно для этого применяется олово. Лужение может быть как промежуточной операцией перед основной работой, так и самостоятельным действием, направленным на улучшение работы инструмента. Большинство инструментов, за исключением паяльных станций, представляет собой припой из проволоки и трубки с канифолью и нуждается в периодическом лужении. Процесс представляет собой снятие пленки окисления, которая образуется на поверхности из-за постоянного перегрева жала. Также нуждаются в лужении новые инструменты, которые еще предстоит подготовить к работе.
Общий принцип лужения одинаков: с помощью абразива жало паяльника очищается, а затем натирается до блеска. В качестве абразива могут выступать паяльник, точильный камень или наждачная бумага. Считается, что начинающим мастерам удобнее работать с напильником, но со временем каждый выбирает материал, кажущийся ему наиболее подходящим для работы.
Вернуться к оглавлению
Способы проведения лужения
Лужение можно провести разными способами:
- с помощью абразива;
- ковкой;
- от другого паяльника.
Для лужения материал прикладывают к жалу и затачивают его до идеальной гладкости, при этом постоянно проверяя срез: он должен быть ровным. К форме жала особых требований не предъявляется. Чаще всего жалу придается форма среза, но бывают исключения – при пайке некоторых деталей удобнее делать жало конусообразной формы.
Еще один способ лужения – с помощью ковки. Этот метод позволяет увеличить срок службы острия паяльника, так как растворимость в припое будет меньше. У некоторых моделей паяльников жало бывает съемным, поэтому его лучше снять и обработать напильником.
Использующиеся в бытовых условиях паяльники не всегда мощные, обычно они бывают от 25 до 60 Вт. Электросеть, в свою очередь, не всегда обеспечивает необходимые для работы 220 В. Из-за этого возникают случаи, когда стержень паяльника не нагревается до нужной температуры и провести лужение невозможно. Проявлением этого станет припой, который будет скатываться и не сможет прилипать к поверхности металла. В этом случае для работы придется использовать трансформатор и повышать напряжение, иногда допустимо повысить его до 230 В.
Для того чтобы правильно залудить паяльник, его нужно включить и нагреть до оптимальной температуры. Оптимальный нагрев определяется очень легко – стержень паяльника приобретает красноватый цвет. Затягивать не нужно, иначе стержень может прогореть. Как только жало приобретает нужный оттенок, его тут же опускают в заранее приготовленную канифоль, вместо нее можно использовать смолу. Начнется выделение дыма. Далее расплавляют оловянный припой, стараясь, чтобы он покрывал жало равномерно.
Перед тем как залудить жало паяльника таким способом, нужно запастись терпением: процедура повторяется от 3 до 5 раз, хотя количество повторов во многом зависит от состояния жала припоя и мощности паяльника. Повторив операцию в последний раз, залуженное жало прикладывают к деревянной поверхности, чтобы припой лучше распределился по поверхности стержня. Для этой процедуры применяются дощечки небольшого размера. Лучше подойдет хвойная древесина, так как в ней содержится смола, ускоряющая работу.
При работе важно соблюдать последовательность действий: сначала опускают жало в канифоль, затем прикладывают его к дощечке. Если остаются не покрытые припоем участки, последовательность повторяют. Повторять нужно столько раз, сколько понадобится для того, чтобы получился ровный слой припоя. Цвет должен быть серебристым, блестящим – это показывает, что лужение выполнено правильно. Еще один способ лужения – при помощи второго паяльника. Так как в домашнем хозяйстве редко может быть два инструмента, этот способ применяется очень редко.
Лужение по мере необходимости нужно периодически повторять.
Вернуться к оглавлению
Подготовка провода к пайке
Для припаивания медных проводов их необходимо залудить таким же способом, как сам паяльник. Для работы нужно разогреть жало до рабочей температуры. Жало опускают во флюс или канифоль, потом на припой, после этого плотно прижимают провод. Все это нужно делать быстро, чтобы канифоль не успела испариться. Эту работу придется повторять несколько раз. В результате процедуры на поверхности должен получиться качественный слой припоя.
Процесс лужения окисленных деталей отличается по времени. Окислы рекомендуется сначала удалить с помощью абразивного материала. В очень трудных случаях потребуется кислота для лужения, химический состав или паяльная паста. Для пайки иногда используют проволочный припой. В этом случае необходимо опустить стержень в канифоль, затем приложить к поверхности, которую нужно залудить, а между ними поставить припой. Край припоя потереть острием жала.
Некоторые провода могут быть защищены эмалью. Чтобы удалить ее, можно обработать провод ацетилсалициловой кислотой, то есть обычным аспирином. Таблетка кладется на место и прижимается паяльником. Через некоторое время таблетка плавится и кислота воздействует на лак и разрушается. После такой простой процедуры залудить провод нетрудно.
Жало работающего паяльника нуждается в регулярном обслуживании. Иначе к нему перестает прилипать припой, и пайка превращается в мучительную процедуру.
Новый электропаяльник комплектуется чистым, необлуженным жалом. Для паяльников с нихромовым нагревательным элементом оно представляет собой медный стержень, заточенный под клин.
Это удобно для соединения проводов между собой и с выводами электрических аппаратов. Для пайки мелких деталей популярна заточка жала конусом, что позволяет не цеплять им на печатной плате соседние элементы.
Уход за электропаяльником с нихромовым нагревателем
Установка жала в паяльник зависит от его конструкции. В первом случае оно удерживается в корпусе за счет слегка расплющенной части, при этом вставляется и вынимается из него с небольшим усилием. Во втором – крепится винтом на корпусе паяльника. Этот способ предпочтительнее. Оба способа крепления имеют особенности, влияющие на методы ухода за жалом паяльника.
При длительной эксплуатации паяльника между стенками его внутренней части и жалом образуется окалина, ухудшающая теплопередачу. Если ее вовремя правильно не удалять, то разобрать этот узел будет невозможно без поломки. Жало периодически вынимают, очищают внутреннюю поверхность мелкой наждачной бумагой и вставляют обратно. При креплении винтом это сделать проще, только винт нужно иногда полностью выкручивать и закручивать обратно. Иначе сдвинуть его с места без поломки не удастся. При простой фиксации жала в корпусе приходится с усилием тащить его наружу. Иногда из этой затеи ничего не выходит, а попытки любой ценой добиться своего приводят к поломке паяльника. Поэтому, чем чаще вы будете доставать из паяльника жало и чистить его, тем дольше сохранится их разъемное соединение.
Другая проблема, возникающая при снятии жала, тоже приводит к выходу паяльника из строя. Дело в том, что нагревательный элемент наматывается нихромовым проводом на трубку из миканита. Внутрь этой трубки и вставляется жало с минимально возможным зазором, чтобы обеспечить максимальную теплопередачу. Если нагар, образовавшийся при работе, плотно заблокировал эти детали вместе, то разборка приведет к разрыву миканитовой изоляции и замыканию части витков обмотки между собой. Заметить это трудно, а при дальнейшей эксплуатации из-за уменьшения сопротивления обмотки потребляемый паяльником ток увеличится, нихром перегреется и сгорит. Поэтому, если вы долго не доставали жало из паяльника или оно сопротивляется при извлечении – лучше оставьте все, как есть.
Размер части жала, помещаемой внутрь паяльника, при простой установке ограничивается фиксирующими выступами. При использовании для этой цели винта на корпусе нужно правильно установить глубину установки. Если жало будет слишком глубоко, то площадь нагрева увеличивается, а теплоотдача уменьшится, так как снаружи окажется его меньшая часть. В результате обгорать оно будет быстрее. К тому же канифоль или жир при пайке будут сгорать раньше, чем окажутся в нужном месте.
Еще одной неисправностью, характерной для электропаяльников с нихромовым нагревателем, является нарушение изоляции между корпусом и нагревательным элементом. Обычно повреждение происходит в начале или конце обмотки, то есть, ближе к одному из выводов штепсельной вилки. Наличие «фазы» на корпусе паяльника при этом зависит от ее положения в розетке. Определить наличие повреждения можно, используя однополюсный указатель напряжения. Для этого нужно коснуться им корпуса работающего паяльника, затем перевернуть вилку в розетке и повторить проверку. Если указатель определит наличие «фазы» — паяльник придется сразу выбросить. Можно проверить состояние изоляции тестером или мультиметром, измерив сопротивление между корпусом и любым выводом штепсельной вилки.
На работу замыкание никак не влияет, но при одновременном касании металлических предметов жалом и рукой работающий получает удар током. К тому же это может привести к выходу из строя электронных компонентов. При их припаивании можно вывести из строя и все полупроводниковые элементы устройства. При касании жалом заземленных металлических предметов паяльник сам выходит из строя, так как внутри него происходит короткое замыкание. Если паяльник работает от понижающего трансформатора, то повреждение его изоляции не влияет на электробезопасность.
Электропаяльник не рекомендуется надолго оставлять включенным, не выполняя при этом никаких работ, так как при этом жало обгорает. Если часто возникают ситуации, когда нужно приостановить работу, а потом быстро ее возобновить, можно собрать небольшое устройство с переключателем и диодом. При необходимости на некоторое время перевести паяльник в «горячий резерв», питание на него с помощью переключателя подается через диод, и он начинает работать с мощностью, в два раза меньшей. Устройство удобно разместить в корпусе удлинителя, имеющего штатный выключатель. При этом можно сделать переключаемой одну розетку, а остальные использовать по своему усмотрению, например, для подключения ремонтируемой аппаратуры, осциллографа или других измерительных приборов. Розетку для паяльника можно пометить маркером или другими доступными способами.
Иногда устанавливают концевой выключатель на подставке, переключающий питание положенного на нее паяльника через диод. Этот способ имеет недостаток: каждый раз, взяв паяльник с подставки, придется ждать, когда он подогреется до необходимой температуры. Это существенно замедляет пайку.
Можно воспользоваться и регулятором мощности паяльника. Его можно приобрести или изготовить самостоятельно. Но в некоторых случаях (например, для пайки проводов в соединительных коробках) это устройство будет лишним. Для работы с электронными компонентами регулировка температуры жала имеет большую ценность, поэтому лучше использовать для этих целей керамические паяльники или паяльные станции, имеющие регулировку и стабилизацию температуры жала, а не просто изменяющие потребляемую паяльником мощность.
Паяльник Atten SS-50 с регулятором температуры
Как правильно залудить медное жало у паяльника
Перед использованием жало нужно залудить. Иначе припой не будет к нему приставать и пайка станет невозможной. Рассмотрим способы, как правильно залудить жало для паяльника. Для этого процесса понадобятся:
- канифоль;
- припой;
- деревянный брусок;
- наждачная бумага с мелким зерном или напильник.
Рабочую поверхность нового жала зачищаем наждачной бумагой, положенной на брусок, до блеска. Если жало побывало в эксплуатации, его поверхность неровная и изрыта кавернами, то перед облуживанием его придется выровнять напильником. Лучше для этого вынуть его из паяльника и зажать в тиски. Если по вышеописанным причинам демонтаж жала невозможен, то можно обойтись и без этого. Считается, что плоскость для пайки лучше формировать не напильником, а отковыванием, постепенно расплющивая кончик жала молотком. Процесс этот более трудоемкий и требует определенных навыков, но в результате припой будет меньше вымывать медь их жала. Выбоины в нем будут образовываться медленнее, и повторное лужение потребуется не скоро.
Теперь устанавливаем жало на место и включаем паяльник в сеть. При этом периодически контролируем нагрев, касаясь канифоли. Как только она начинает плавиться, покрываем ею всю рабочую поверхность. В процессе выгорания канифоли процесс периодически повторяем, ожидая момента, когда температура станет достаточной для плавления припоя. Как только это произойдет, покрываем припоем всю рабочую поверхность жала и стряхиваем с него излишки.
Поверхность нужно полностью залудить. Если есть пропуски, или жало не лудится, значит, окисел был снят некачественно. Чтобы не остужать паяльник и не зачищать поверхность снова, применяем небольшую хитрость.
На брусок кладем наждачную бумагу, а на нее – кусочек канифоли. Плавим его паяльником и зачищаем рабочую поверхность жала наждачкой в среде канифоли. Периодически добавляем припой. Этот метод годится и для того, чтобы оперативно восстановить рабочую поверхность. Как только на ней появляются необлуженные зоны, рекомендуется поправить ситуацию с помощью наждачки и канифоли. Это будет лучше, чем потом выравнивать поверхность напильником.
Как облудить необгораемое жало
Обычное медное жало имеет недостатки: оно понемногу выгорает, требуя частого повторения вышеописанных процедур по очистке. С него невозможно убрать весь припой, что требуется для пайки корпусов некоторых микросхем.
Этих недостатков лишены необгораемые жала, поверхность которых покрыта слоем никеля. Но за ними нужен особый уход. Слой покрытия тонкий, его нельзя царапать. Поэтому никелированные жала нельзя чистить напильником, надфилем и даже наждачной бумагой. Нельзя даже стряхивать с них припой ударами о подставку паяльника. Если слой покрытия будет поврежден, то из-под него будет вымываться медь и жало придет в негодность. Поэтому и облудить его так, как медное, не получится.
Для того, чтобы залудить необгораемое жало, потребуются:
- кусок хлопчатобумажной ткани (можно использовать старое полотенце);
- канифоль;
- припой.
Ткань нужно обильно смочить в воде и отжать, а в баночку с канифолью кинуть небольшой кусочек припоя. Прогреть паяльник, затем энергично потереть его жалом о мокрую ткань, стирая окислы. Затем быстро окунуть его в канифоль, расплавляя в ней кусочек припоя. Жало лудится в среде канифоли, которая растворяет остатки окислов. После этого его нужно протереть о ту же ткань, что использовалась вначале.
Для очистки необгораемых жал в процессе работы предназначены специальные целлюлозные губки, которые продаются в магазинах электроники. Губку перед использованием нужно пропитать водой, отжав излишки. Лучше использовать глицерин, при этом она не будет высыхать. При работе нужно периодически протирать жало паяльника о губку, удаляя окислы и излишки припоя.
Еще можно использовать для этих целей проволочную губку (мочалу) из латуни или меди. Ее также продают в радиолюбительских магазинах. Подойдет и мочалка для мытья посуды из нержавеющей стали, но только мягкая, чтобы не царапала жало.
Но все эти способы могут не помочь, если паяльник с необгораемым жалом перегревается. Его температура не должна превышать 300 ˚С. Поэтому использовать их стоит только в паяльниках, имеющих регулировку температуры со стабилизацией.
Регуляторы мощности здесь не помогут, так как трудно подобрать его режим работы. Температура в зависимости от интенсивности пайки постоянно изменяется, когда паяльник бездействует на подставке, она максимальна, когда плавит припой – понижается. Напряжение в сети тоже может изменяться и влиять на температуру. В керамических паяльниках и паяльных станциях организована регулировка с использованием датчика, встроенного в паяльник. Начальная температура задается пользователем, а устройство управления ее поддерживает без его участия. Также не рекомендуется долго держать нагретое необгораемое жало без припоя.
Еще одно достоинство необгораемых жал, предназначенных для керамических паяльников и паяльных станций – они съемные и легко меняются. Производителями выпускается широкий ассортимент жал различной формы и размеров, предназначенных для выполнения разных видов работ. Владельцам паяльников с нихромовым нагревателем приходится идти на ухищрения, чтобы сделать их универсальными: придумывать какие-то вставки, наматывать на жало толстую медную проволоку. Это не делает процесс пайки удобнее, скорее – наоборот. А если вспомнить, что поменять жало у такого паяльника порой не так-то просто, то об использовании различных форм греющих поверхностей для него стоит позабыть совсем.
Достоинства и недостатки электропаяльников
Керамические паяльники компактны и экономичны. Их нагревательный элемент встроен внутрь жала и обеспечивает его быстрый разогрев. Но эти нагревательные элементы не выносят резких перепадов температур, поэтому их лучше резко не охлаждать. Также не стоит использовать жала, на которые они не рассчитаны: изменение температурного режима работы мгновенно выведет нагревательный элемент из строя.
Самым универсальным инструментом для паяния являются, конечно, паяльные станции. В них можно менять жала, плавно регулировать их температуру. Большее их количество работают на пониженном напряжении и гальванически развязаны с питающей сетью, а также имеют возможность подключения заземления к паяльнику. Совместно с использованием заземляющего браслета это позволяет предотвратить выход из строя радиоэлектронных компонентов от статического электричества и сетевых наводок.
Есть у паяльных станций лишь один недостаток: они занимают больше места на столе, чем обычный паяльник, и с ними трудно работать в полевых условиях. Поэтому, выбирая, какой паяльник лучше, нужно ориентироваться на то, что вы будете паять, где и как часто. А от выбора паяльника будет зависеть, какое жало вам придется эксплуатировать.
Необгораемые жала паяльников требуют деликатного отношения. Их ни в коем случае нельзя зачищать напильниками или наждачной бумагой, поскольку защитный слой достаточно тонкий, и его повреждение приведет к скорейшему выгоранию и износу жала. Такие жала можно лишь периодически вытирать о специальную губку (продается вместе с другими паяльными принадлежностями), или о мокрый кусок ткани.
Вместо специальной губки вполне подойдет губка для мытья посуды. Естественно, что губка должна быть смочена водой. Можно смочить губку глицерином (продается в аптеках), тогда губка не будет сохнуть, оставаться всегда влажной и готовой к работе.
Для очистки необгораемого жала среди прочих паяльных принадлежностей выпускаются специальные очистители жала. Это такая сетка, не сказать бы мочалка, из латунной стружки в форме клубка, в который периодически следует погружать жало. При этом лишний припой и окислы остаются внутри клубка.
Для очистки сетки ее достаточно просто постучать по столу, и все содержимое вываливается наружу. Цена сетки всего рублей пятьдесят, - не так уж и дорого, чтобы купить несколько штук про запас.
В процессе пайки не следует «выкорчевывать» жалом выводы деталей, шаркать по плате или стучать о баночку с припоем и канифолью. Все это может привести к повреждению необгораемого покрытия.
Необгораемый слой жала паяльника очень быстро окисляется. Причем, чем выше температура, тем окисел образуется интенсивнее. Поэтому, не надо перегревать свыше 300 градусов. При пайке припоями типа ПОС оптимальной считается температура 250…300 градусов: и жало не обгорает и паять приятно, даже комфортно. Про бессвинцовую пайку здесь говорить не будем, поскольку в любительских условиях такие припои не используются. Это технологии массового производства, а для ремонта вполне подходят обычные стандартные припои.
Приблизительно оценить, не перегрет ли паяльник, позволяет дым, идущий от канифоли. При нормальной температуре от кусочка канифоли поднимается слабенькая струйка дыма. Если же температура паяльника слишком высока, прикосновение к канифоли напоминает извержение вулкана: канифоль брызжет в разные стороны горячими каплями, дым поднимается не тонкой струйкой, а большим облаком, разлетающимся вместе с каплями. Облуженное жало становится черным, и дальнейшая становится невозможной.
Степень нагрева жала можно также оценить по результату пайки. При нормальной температуре нагрева, когда паяльник успевает расплавить припой и разогреть место пайки сама пайка получается блестящей с четкими внешними границами. Такую пайку принято называть контурной.
Если же паяльник не нагрет до нужной температуры, то пайка получается матовой, ноздрястой. Механическая прочность такой пайки очень низкая, детали после такой пайки можно вытащить из схемы голыми руками, особенно если конструкция выполнена навесным монтажом.
Перегретый паяльник нагревает припой до такой степени, что не может быть и речи о том, что припой растекается по плате соединяя детали и дорожки. Тут сразу видно - пайка получается никакая, точнее сказать никакой пайки не получается вовсе.
Так, когда же начнем лудить жало паяльника?
Итак, будем считать, что паяльник не перегрелся, что же делать дальше? А дальше все достаточно просто. Надо взять небольшой лоскуток хлопчатобумажной ткани, идеально подойдет кусочек старого махрового полотенца, смочить его водой и отжать. Отжать до такой степени, чтобы вода не капала, но тряпка была бы сырой.
В баночку с расплавленной канифолью, так всегда остается после пайки, положить кусок припоя в виде большой капли. Теперь действовать надо быстро и аккуратно.
Жалом разогретого паяльника надо пошаркать о кусочек мокрой ткани. Делается это для того, чтобы снять окислы со всех сторон. Пока жало не успело окислиться по новой, макаем его в канифоль, стараясь попасть под каплю припоя. Это окончательно снимает окислы, припой начинает плавиться и тонуть в канифоли. Часть припоя оседает на жале, и можно считать, что жало облужено и готово к работе.
После этой процедуры жало надо протереть той же самой тряпочкой, что и вначале. Самое главное в дальнейшем не допускать перегрева паяльника свыше 300 градусов. В противном случае жало окисляется, и все труды оказываются напрасными.
Как восстановить необгораемое жало пояльника на видео:
Как избежать перегрева паяльника
Любой паяльник без регулятора температуры может разогреться до 400 градусов и выше. Вот когда канифоль начинает шипеть и брызгать как вулкан. Как же избежать перегрева?
Самый простой способ изменять температуру нагрева с помощью . Здесь вполне подойдет, так называемый, диммер - бытовой регулятор освещения, который ставится на место обычного выключателя.
Если не полениться, то тиристорный регулятор мощности можно собрать самостоятельно, например, на микросхеме Кр1182ПМ2, которая допускает регулировку мощности до 150Вт. При этом даже не потребуется никакого радиатора для охлаждения микросхемы.
Рисунок 1. Регулятор мощности на микросхеме Кр1182ПМ2
Мощность в нагрузке регулируется потенциометром R1. При замыкании тумблера SA1 нагрузка отключается. Если параллельно тумблеру установить электролитический конденсатор емкостью 47…500мкФ включение нагрузки будет происходить плавно. Для паяльника это, конечно, не требуется, а при управлении лампами накаливания срок службы последних увеличивается.
Можно обойтись и более простым регулятором, собранным по схеме, показанной на рисунке 2.
Рисунок 2. Простой регулятор мощности
Положительный полупериод сетевого напряжения проходит через диод VD1 без изменений. Регулируется только отрицательный полупериод, проходящий через тиристор VD2. Такой регулировки вполне достаточно, ведь разогревать паяльник на мощность менее, чем вполовину от номинальной совсем и не нужно.
Подобные регуляторы мощности позволяют регулировать температуру нагрева, пока паяльник просто лежит на подставке. В процессе пайки тепло от жала расходуется на разогрев и плавление припоя, а также на нагрев места пайки. Естественно, что жало будет остывать, причем тем быстрее, чем меньше само жало и чем больше припаиваемые детали.
Некоторые паяльники содержат регуляторы мощности встроенные в ручку, и все же лучших результатов позволяют добиться регуляторы температуры, применяемые . Уж, если выставлена температура 250 градусов, так она и будет держаться.