В этой статье приводятся рекомендации по выбору оборудования и материалов для качественной пайки, а также некоторые общие советы.
Для начала разберемся с процессом пайки. Пайка это процесс образования механического и электрического контакта между металлическими поверхностями, способного выдерживать значительные механические нагрузки. Пайка образуется при высоких температурах (от 180 до 250°С) спаиваемых поверхностей и расплавленного олова. Для качественной пайки недостаточно нагреть одну поверхность с оловом и прислонить к ней другую: обязательное условие образования надежного контакта – равные температуры спаиваемых поверхностей. Естественно что добиться этого можно только при помощи верно подобранного инструмента.
Важное замечание: низкая температура жала паяльника приведет к размягчению припоя но не к его расплавлению. Результат – холодная пайка (узнать можно по зернистой структуре контакта). Перегретое жало – чрезмерное выпаривание припоя. И тот, и другой дефект приводит к рассыпанию / расслоению контакта через некоторое время эксплуатации.
Не нужно забывать и о предельных температурах электронных компонентов: пайка при температуре ~ 250°С не должна проходить более 10 сек. Это уже закон проверенный временем: интегральные компоненты можно запросто пережечь.
Подводя итог выше сказанному определим требования для паяльного оборудования радиолюбителя:
1. Желательно приобретать не просто паяльник, а паяльную станцию. Скажете дороже? Да, но не на много. Цены на хорошие паяльные станции начинаются от 800 руб. Дороже чем паяльник на радиорынке? Но зато какие преимущества: регулируемый диапазон нагрева (вероятность пережечь компоненты спадает на нет); поддержание постоянной температуры жала (жало не перегорает – снижаются затраты на расходники); важная особенность всех паяльных станций – наличие подставки под паяльник (вещь необходимая) и ванны для очистной губки – не захотите покупать станцию будете искать эти вещи отдельно.
2. Мощность паяльника вещь во многом определяющая качество пайки. При пайке печатных плат вполне достаточно паяльника с мощностью 25-40 Вт. Лично я уже 10 лет пользуюсь станциями с мощностью 40 Вт и не знаю проблем. Конечно при пайке проводов сечением в 10 мм : вам и 100 Вт будет мало – но здесь речь идет о пайке плат.
3. Напряжение питания – на территории России стандартом является напряжение 220 ±10% В, 50 Гц. Хотите паять подключаясь к сети электропитания – покупайте паяльник / станцию с таким питанием. Для пайки в автомобиле или в местах где сложно найти розетку можно найти паяльник с питанием 12/18/24 В или газовые паяльники.
4. Важный параметр при пайке плат – форма жала. Сейчас для паяльников / станций предлагается широкий ассортимент жал – лопатка, конус, игла и т.д. Какое выбирать дело ваше: каждому удобно паять тем чем он привык. Я пользуюсь лопатками разных размеров.
5. Немаловажный параметр – стойкость жала. Вы можете найти термостойкие жала которым не страшен длительный перегрев. Удобно, но дорого.
6. Нельзя не упомянуть о антистатических паяльных станций. Если вы готовы выложить более 100$ за паяльную станцию – вы получите антистатическую защиту (полезно при пайке полевых элементов и других капризных бяк). Нет таких денег – не расстраивайтесь – можно самостоятельно доработать станцию / паяльник: заземление жала в большинстве случаев помогает. Это конечно не та антистатика, которая есть в навороченных станциях, но помогает не хуже.
Ну как, обзавелись паяльным оборудованием? Следующий шаг – расходные материалы. Вам понадобится флюс – для удаления окислов с контактных площадок плат и выводов компонентов и припой.
Выбор флюса – отдельный вопрос. Ваш дедушка паял с канифолью – снисходительно улыбнитесь – раньше другого не было. Чем плоха канифоль – канифоль, спиртовой канифольный флюс относятся к категории активных флюсов. Главный недостаток – при высоких температурах удаляется не только оксид металла – удаляется и сам металл. Посмотрите на жало дедушкиного паяльника – все в рытвинах, черное и с зазубринами. Это действие канифоли. Другой главный недостаток – очистка платы после пайки с канифолью большая проблема. Смыть остатки можно только спиртом или растворителями (да и то, порой проще отковырять чем-то острым). Остатки флюса на плате не только некрасиво с эстетической точки зрения, но и вредно. На платах с малыми зазорами между проводников возможен рост дендритов (проще говоря, замыканий) вызванных гальваническими процессами на загрязненной поверхности.
Каков же выход – на современном рынке материалов можно найти широкую гамму флюсов, которые смываются обычной водой, не разрушают жало паяльника и обеспечивают высокое качество пайки. Продаются такие флюсы, как правило, в шприцах, что очень удобно для использования.
Выбор припоя. Дедушка порекомендовал вам оловянный прут сечением 10 мм? Еще раз улыбнитесь. Сейчас для пайки пользуются припойной проволокой сечением от 1 до 5 мм. Наиболее распространены 1,5-2 мм многоканальные припои. Многоканальность означает, что внутри оловянной проволоки расположены несколько каналов флюса, который обеспечивает образование ровной блестящей и надежной пайки. Продается такой припой в мотках – на радиорынках, в колбах – в которых он находится свернутым в спираль, и в бобинах (в них количество припоя такое, что его хватит не на один год).
Активатор жала. Активатор жала или TipCleaner продается в очень маленьких баночках. Он необходим для увеличения срока службы жала паяльника. Перед каждой пайкой и после неё (имеется в виду в начале и в конце работы) опустите жало в эту баночку. На нем образуется защитное покрытие, препятствующее образованию нагара.
Ну что, готовы к пайке? Последнее что вам нужно – ручной инструмент: нож, кусачки, пассатижи. Если в процессе работы понадобится что еще – поймете сами.
Перед тем как паять плату необходимо подготовить рабочее место: позаботьтесь о емкости с низкими бортами и достаточно большой площадью для мусора – откусанных выводов и снятой оплетке. Очень хорошо подходит пластиковая одноразовая тарелка (не стоит касаться её жалом разогретого паяльника:). Позаботьтесь и об освещении – свет должен падать на плату так чтобы рука с паяльникам не закрывала его.
Теперь вы настоящий ПАЯЛЬНИК (правда, еще не опытный, но это наверстывается).
Прежде чем приступить к пайке разберитесь с платой. Если вы делали её самостоятельно – скорее всего она без паяльных покрытий: голая медь. Перед пайкой все контактные площадки придется облудить: покройте их флюсом и нанесите олово паяльником так, чтобы не закрыть отверстия в плате. При правильно подобранной температуре и хорошем флюсе, олово с жала паяльника само “обтечет” всю контактную площадку, как только вы её коснетесь. Не стоит брать на жало паяльника огромные капли олова: касаетесь жалом прутка и через секунду на жале будет необходимое количество.
Плата, покрытая оловом – промышленное изготовление – избавляет от этой работы, но и стоит соответственно.
Плата готова? При необходимости удалите остатки флюса и можете приступать к пайке.
Одна из основных ошибок начинающих радиолюбителей – компоненты паяют, а потом откусывают лишнюю длину ножек. При этом качественного контакта добиться сложно – повышенный теплоотвод и усложненный доступ жала к месту пайки только ухудшают образование надежного соединения. Формуйте выводы компонентов и обрезайте их перед пайкой.
Как я уже отмечал – при правильной технологии олово будет “обтекать” контакт самостоятельно. Обращайте внимание на состояние выводов компонентов: серые матовые выводы – окисленные. Придется лудить с флюсом. Будьте осторожны – можно пережечь компонент. Хотите избежать неприятностей – покупайте компоненты в радиоэлектронных магазинах – там они правильно хранятся.
>>>Чем плоха канифоль – канифоль, спиртовой канифольный флюс относятся к категории активных флюсов. Главный недостаток – при высоких температурах удаляется не только оксид металла – удаляется и сам металл. Посмотрите на жало дедушкиного паяльника – все в рытвинах, черное и с зазубринами. Это действие канифоли[…]Остатки флюса на плате не только некрасиво с эстетической точки зрения, но и вредно. На платах с малыми зазорами между проводников возможен рост дендритов (проще говоря, замыканий) вызванных гальваническими процессами на загрязненной поверхности.
Бред сивой кобылы. Понимаете? Это абсолютнейший бред! В канифоли нет ни кислот, ни щелочей, это на 100% нейтральный флюс. Рытвины же на жале – результат растворения меди в горячем припое. По этой причине паяльник не рекомендуется затачивать напильником: нужно править молотком,чтобы был наклёп – от этого образование раковин замедляется. Что касается замыканий – канифоль не гигроскопична и замыканий спровоцировать не может. Ее сопротивление фактически такое же, как у текстолитовой платы. Статью писал либо тролль, либо недоумок, ничего в пайке не смыслящий.
Верно, канифоль – нейтральный флюс. Рост “дендритов” это патология применения практически чистых оловянных припоев (безсвинцовых), которая лечиться своими припоями и доп. обработками, канифоль тут ни причем.
Посмотрите на жало дедушкиного паяльника – все в рытвинах, черное и с зазубринами. Это действие канифоли
да уж, действительно, бред сивой кобылы! При длительной эксплуатации жало тупо растворяется в припое, с одной стороны, а с другой, перегрев, окалина и вот вам зазубрины и тп. Поэтому есть несколько вариантов замедления износа жала:
1. формовка с помощью молотка и последующая легкая правка напильником. наклеп немного замедляет образование окалины и растворение в припое. Но предварительно нужно снять напильником все раковины до меди, чтобы следов припоя не было!
2.Можно просто просверлить тонким сверлом в торце жала отверстие и запрессовать туда пишущий узел от шарикового стержня. Пайка получается очень красивой
3. сделать стержень из латуни или бронзы( правда, с бронзой могут быть проблемы- не все сорта залуживаются)
Чтобы с стержень легко вынимался из паяльника не поленитесь в новом паяльнике вынуть стержень и натереть его алюминием до белого цвета. Проверено, окалины не образуется, стержень не клинит.
6. Нельзя не упомянуть о антистатических паяльных станций. Если вы готовы выложить более 100$ за паяльную станцию – вы получите антистатическую защиту (полезно при пайке полевых элементов и других капризных бяк).
чушь полнейшая! металлическая мочалка (или браслет металлический) на руке с закрепленным проводом соединяется с паяльником и водопроводной трубой или батареей отопления и у вас антистатическая защита в действии! только паяльник нужно обязательно подключать через разделительный трансформатор (не автотрансформатор!)
Монтажники на заводе носили браслеты с платяной кнопкой на нем. На проводе-ответная часть.
Жало из латуни имеет низкую теплопроводность по сравнению с медью. Паять массивные детали не комфортно.
так для пайки массивных деталей(изделий) есть паяльники на соответствующую мощу.
А для паяния плат жало можно сделать из двух частей- медь, как основной стержень и небольшую насадочку на резьбе из латуни. И паяйте в удовольствие!)
С 2008 года работаю японским паяльником фирмы Ден-Он, SS8200 , керамический нагреватель, сменные жала из меди с покрытием 500мк железа, одним жалом можно работать годами без разрушения рабочего участка. Не знаю инструмента более удобного и надежного. Тем более. что нагрев можно регулировать на ручке паяльника.
Припой самый любимый-Асахи. Огорчает цена, все выше и выше и выше….
Продажные паяльники обычно все работают с диким перегревом, работать ими невозможно. Включая его через ЛАТР , можно добиться комфортной пайки .Напряжение на наяльнике примерно 180 в. Канифолька при этом не улетает с дымом, а бегает по жалу шариками.
Добавлю – практически все китайские паяльники имеют НЕ МЕДНЫЕ жала. Половина не облуживается вообще никак.Купил специальный состав (типа активатора жала), вроде залудилось, но через неделю (общая наработка паяльника примерно 2 – 3 часа) потребовалось залуживание вновь. Поменял на медь.
Так медь надо экономить!) вот и делают из чего то стержни, вместо одно получается три. Стержень не обгорает, но на спецсредство надо раскошелиться) Своего рода связанный кредит
Чтобы уменьшить нагрев, можно через кондёр бумажный включить, только нужно ёмкость подобрать.
Есть вариант ещё проще.
Жало углубил – больше нагрев,
протянул наружу – меньше нагрев.
Я, когда то, году в 1983 совершенно случайно купил ЭПСН 25, страшный дифицит, в то время. Столько лет им работаю – простой ,удобный и надежный инструмент.
Запасной нагреватель в комплекте, до сих пор в упаковке лежит.
Несколько лет назад купил бухту толстого медного моножильного провода диамметром 4мм, глянул, вот и жала для ЭПСН. Причём любой длины и формы.
Ага – и пофиг, что идёт напрасный перегрев спирали нагревателя. Паяльники менее 40 Вт ОЧЕНЬ НЕ ЛЮБЯТ, когда их перегревают.
Этот ЭПСН-25 жив и досе. Только жалы все выгорели, торчит огрызок. Кстати, медь 4мм там болтается, родное чуть толще и оно никеировано, а просто медь быстро выгорит и забьёт унутреннее пространство. Доставать только ценой повреждения паяльника.
Сейчас для этих самых ЭПСНов есть китайские красивые жала, с покрытием, цена в районе доллара.В упаковке, красота.
А чтобы медное жало не окислялось, его полезно натереть алюминием, зашкурив предварительно.
Родные, как раз медные – 4мм ровно.Зажим – цанговый, жала вытаскиваются без проблем. Не перегревается, абсолютно. Длину жала подобрал и углубил опытным
путём. Может быть – экспортное исполнение, х.з.)))
ту часть жала, которая вставляется в нагреватель надо усердно, до белого цвета, натирать алюминием, предварительно, обработав мелкой шкуркой. Чем плотнее это покрытие, тем дольше послужит жало.
Проверено на практике.
Работаю, тремя паяльниками, два с регулировкой температуры как в станциях, жало керамика, но в основном самодельным трансформаторным, типа ,,момент,,которому уже 31 год, корпус сделал из текстолита, потому что старый давно ,,умер,,
А жало, наверное, из расплющенного гвоздя? нагревается моментально и не выгорает
Жало из электрического провода.
Медь, одна жила диаметром от 0.6мм до 1.0мм. Паяю постоянно, поэтому выгорает… хватает на две недели, а нужно всего 7см
Я пробовал гвоздь, хорошо получается, но есть вопросы с облуживанием. гвоздь посередине перегибается, молотком расплющивается и потом напильником придается нужная формажалу. Можно подключать к трансу от выжигателя. грется норм, но как то обычным паяльником сподручнее)) консерватор, однако
Если не ошибаюсь, такой паяльник был описан в радио
железное жало облуживается спокойно, обычным флюсом , главное -зачищенное жало плавно нагреть, окуная в канифоль. И нельза им ПВХизоляцию плавить, а хуже всего пластмассу типа полистирола, мигом окисляется и не залуживается.
паяльник типа Момент- при определенном навыке чрезвычайно удобная вещь. Долго работал таким, потом забодался луженку 0,8мм искать, не было тогда в свободном доступе такой экзотики.
У меня был паяльник 18вт, никаких перегревов, паять одно удовольствие, но увы, нагреватель приказал долго жить. Найти такой же пока не удалось( Китайские поделки или подделки даже в руки брать не хочется..
ЛАТР- вещь хорошая, но лучше, все же, разделительный транс- надежнее и безопаснее если надо обязательное заземление. Да и громоздкий он. Уж лучше регулятор спаять.
Поищите японский Den-On SS – 8200, они еще остались кое-где, либо выписать из за границы. Давно не представляю себе, чтобы работать чем-то иным. Фантастически удобный, сменные несгораемые жала и регулятор нагрева в ручке с индикатором нагрева. Разбирается в любом состоянии пинцетом, нагревается за 15-20 секунд.
В 90-е купил забавный паяльник, сделан в каком-то кооперативе, но внутри интересная штука типа позистора, нагревается быстро и держит нагрев на одном уровне . Жало потом сгорело, запасного не было.
Приятель делал паяльники сам, на газе убирал стеклянную обмазку с резисторов ПЭВ, потом мотал новый слой нихромом , снова заливал стеклом . Внутри резистора медное жало, шикарная вещь.
https://liontech.ru/catalog/oborudovanie-dlya-proizvodstva-elektroniki/instrumenty-dlya-payki/payalnye-stantsii/denon-ss-8200/
Вот он, мой японец великий . В 2008 стоил с запасными жалами 3500р, сегодня 11 тысяч руб.