Правильная пайка проводов паяльником
Содержание:
- Шаг 5: Найдите любой ненужный кусок метала, чтобы использовать его как паяльник
- Варианты обработки проводов
- Фольга как способ пайки
- Что ещё необходимо для пайки
- Пайка шлейфа
- Некоторые особенности процесса
- Специфика соединения алюминиевых проводов
- Паяльный флюс
- С применением фольги
- Для чего нужны распределительные коробки
- Процесс пайки проводов
- Можно ли обойтись без паяльника
- Самодельный паяльник
- Подготовка
Шаг 5: Найдите любой ненужный кусок метала, чтобы использовать его как паяльник
При пайке на печатной плате, вы не можете нагреть её напрямую открытым пламенем. Поэтому вам нужно использовать что-то в качестве паяльника. Вы можете найти для этого подходящий кусок металла.
Сталь — хороший материал для этих целей. Она сильна, хорошо сохраняет тепло и очень распространена. Таким образом, вы можете довольно легко найти сталь практически повсюду. Медь тоже подойдёт, но она остывает намного быстрее, чем сталь. Поэтому, если вы используете медь, вам нужно будет работать быстро.
Вот несколько примеров того, что может подойти:
- стальная проволока (не менее 14 калибра)
- гвозди
- отвертка
- болты
- биты для мультитула
- арматура
Чем толще объект, тем больше тепла потребуется для его нагрева до соответствующей температуры. Поэтому для небольших источников тепла, таких как свечи и зажигалки, используйте более тонкие паяльники. Для более крупных источников тепла, вы можете использовать большие паяльники.
Варианты обработки проводов
Некоторым мастерам нравится метод лужения, при котором провода прижимаются паяльником к деревянной дощечке.
Это вполне приемлемая технология. Выделяющиеся при нагревании деревянной подложки газы в некоторой степени работают как флюс, способствуя удалению оксидов на металле.
Еще лучше удаляет продукты окисления расплав аспирина. Таблетку можно подкладывать под провода при лужении. Выделяющиеся из нагретой ацетилсалициловой кислоты газы хорошо обволакивают место соединения, удаляя с них все примеси. В результате провода будут успешно лудиться.
Существует своеобразный метод подготовки многожильных проводков, в которых тонкая медная основа покрыта эмалью. В этом случае как подложку мастера рекомендуют использовать кусочек ПВХ материала.
При повышении температуры поливинилхлорид начинает выделять пары хлороводорода, которые так же, как соляная кислота, быстро разрушают оксидный слой. Как показывают многие видео уроки, ПВХ подложка может быть не очень большой, соответствующей размерам рабочей зоны лужения.
Фольга как способ пайки
Способ пайки с использованием фольги характеризуется практичностью. Как правило, для восстановления соединения требуется всего 5 минут. Фольга может применяться в качестве припоя, который разматывается по всей площади и разогревается до высокой температуры. За счет этого существенно повышается пластичность материала, после остывания он затвердевает.
Фольга может применяться в самых различных случаях. Примером можно назвать повреждение платы или соединения проводов. Среди особенностей проводимой работы отметим следующие моменты:
- Выполняется стандартная подготовка контактов.
- Концы скручиваются для формирования соединения. За счет этого существенно повышается надежность соединения.
- Отрезается требуемое количество фольги, место соединения оборачивается в несколько мотков.
После этого при помощи строительного фена или другого источника тепла проводится равномерный нагрев. Поверхность фольги при воздействии тепла быстро становится мягкой и пластичной, после прекращения нагрева быстро остывает и затвердевает, обеспечивая требуемую степень герметизации и прочность.
В заключение отметим, что без паяльника провести ювелирные работы, а также пайку плат практически невозможно. Это связано с отсутствием возможности направленного воздействия теплом. Однако, в некоторых случаях паяльник и другие инструменты не требуются.
Что ещё необходимо для пайки
Для того чтобы правильно запаять провода в кабельной проводке или в любом другом соединении – помимо паяльника потребуются вспомогательные материалы, называемые расходными. К ним относятся такие распространённые компоненты, как припой, паяльная канифоль и специальные флюсы, существенно повышающие качество пайки. Для удобства пользования паяльником также рекомендуется иметь подходящую подставку.
Канифоль и флюсы
Что качественно паять любые проводники, в первую очередь нужно очистить их поверхности от окислов (оксидной пленки), для чего потребуются специальные флюсы и канифоли. Эта операция называется лужением и применяется при проведении любых паяльных работ с проводкой. Особо важна такая подготовка при пайке многожильных проводов.
Для работы с флюсом можно использовать небольшую кисточку, посредством которой удобно обрабатывать любые проводники. При этом способе нельзя забывать о том, что химически активные флюсы разъедают со временем материалы, и что после лужения их желательно смыть растворителем или спиртом.
При обработке канифолью те же провода укладываются на её поверхность, а затем аккуратно пропаиваются паяльником.
Специалисты считают канифоль достаточно универсальным средством, а флюсы подбираются специально под обрабатываемый металл (как правило – медный). Для их пайки чаще всего применяется флюс марки «ЛТИ-120» или особое вещество, называемое бурой.
Неплохо зарекомендовал себя подготавливаемый своими руками флюс, состоящий из смеси канифоли и спирта (1:5). При его изготовлении размельчённая до состояния порошка канифоль постепенно засыпается в спирт и тщательно взбалтывается до полного растворения.
Припои
Для пайки медных проводов желательно применять оловянно-свинцовые припои марок ПОС-40,50 или 60, а при работе с алюминием лучше всего воспользоваться составами, подготовленными на основе цинка. Наиболее подходящими считаются паяльные средства под обозначениями ЦО-12 и П250А, а также ЦА-15 (смесь цинка с алюминием).
Очень удобна в обращения марка припоя, внутри которого имеется канифоль (тип ПОС-61). При его применении необходимость в обработке каждого отдельного проводника канифолью отпадает.
При работе с таким припоем потребуется достаточно мощный паяльник (не менее 100 Ватт).
Из всего сказанного следует, что помимо припоев и флюсов особое внимание должно быть уделено выбору подходящего паяльника
Паяльник и вспомогательные материалы
Паяльный инструмент рекомендуется выбирать из соображений допустимой мощности аппарата, а также удобства лужения и спайки проводов, осуществляемых с его помощью.
При этом желательно ориентироваться на следующие требования:
- мощность инструмента не должна превышать 80-100 Ватт;
- паяльник должен иметь заточенное «под угол» жало;
- наконечник устройства перед началом работ должен быть тщательно залужён.
Помимо паяльника для успешного проведения пайки проводов потребуются удобная и лёгкая подставка, а также специальный инструмент (пинцет, кусачки, пассатижи и набор наждачных шкурок).
Подставку под паяльник проще всего изготовить из куска пластика или древесины подходящего размера с закреплёнными на нём металлическими опорами.
На её основании можно будет закрепить металлическую ёмкость (чашечку от старого механического звонка, например), в которой удобно хранить припой и канифоль.
Пайка шлейфа
Гибкие шлейфы из тонких проводников уже давно применяются в современной бытовой аппаратуре. Их можно встретить в обычном мобильном телефоне, а также в любом образце компьютерной техники, в которой имеются многожильные соединения.
Как правило, в шлейфе дорожки проводников очень тонкие и располагаются вплотную одна от другой, что накладывает на паяльные работы следующие ограничения:
- для припаивания шлейфа к плате потребуется паяльник, мощность которого не должна превышать 24-х Ватт;
- при пайке желательно использовать специальную увеличительную линзу, закреплённую на рабочей подставке-кронштейне;
- для обеспечения хорошего отвода тепла от рабочей зоны потребуется массивный пинцет.
Нередко приходится соединять два тонких провода между собой (для устранения их обрыва в шлейфе, образованном из нескольких проводников). В этом случае сначала необходимо зачистить оборванные концы, а затем туго скрутить их между собой.
С целью изоляции места соединения на один из них перед этим натягивается подходящая по диаметру пластиковая трубочка (кембрик).
По завершении пайки места скрутки изолирующая трубка с небольшим натягом перемещается в зону соединения.
Некоторые особенности процесса
Рекомендуем также обратить внимание на несколько правил, которые помогут сделать качественную пайку проводов своими руками. Проверьте жало паяльника перед началом работы
Оно должно быть чистым. Если же на нем присутствуют неровности, раковины, черный нагар, то такое жало нужно очистить, иначе оно не сможет нормально брать припой. Возьмите мелкий напильник, приставьте жало к нему под наклоном и зачистите, чтоб был виден блеск меди. Потом заново залудите его конец. В процессе работы иногда обращайте внимание на его состояние и старайтесь держать его в чистоте. Можно также пользоваться для очистки жала паяльника мелкой наждачной бумагой
Проверьте жало паяльника перед началом работы. Оно должно быть чистым. Если же на нем присутствуют неровности, раковины, черный нагар, то такое жало нужно очистить, иначе оно не сможет нормально брать припой. Возьмите мелкий напильник, приставьте жало к нему под наклоном и зачистите, чтоб был виден блеск меди. Потом заново залудите его конец
В процессе работы иногда обращайте внимание на его состояние и старайтесь держать его в чистоте. Можно также пользоваться для очистки жала паяльника мелкой наждачной бумагой
Начинаем паять всегда с дальней от изоляции стороны жилы, так как она может оплавиться, нарушатся ее свойства, что недопустимо. Аккуратно скручивайте соединения пассатижами, без лишних усилий, так чтобы не обломать жилы, особенно это относится к алюминиевой электропроводке, которая особенно ломкая.
Перед нанесением припоя, даже на соединение медных проводов, попробуйте очистить поверхность жилы ножом до блеска, увидите, что припой наносится гораздо проще. Это касается как медных, одножильных и многожильных, так и алюминиевых проводников.
Не забывайте в конце работы тщательно изолировать места соединения. Следует использовать для этих целей хлопчатобумажную либо поливинилхлоридную изоляцию. Обмотайте ими места скруток таким образом, чтобы изоляция заходила на несколько сантиметров от оголенного места. Подробнее о том, как изолировать провода правильно, вы можете узнать в нашей статье.
Не смотря на то, что пайка не является супер быстрым способом, она обеспечивает хорошее качество соединения. А все что описано, в комплексе, поможет вам повысить безопасность выполнения работы, а также увеличит срок службы и надежность электрической проводки.
Напоследок рекомендуем вам просмотреть видео, в которых подробно рассмотрены технологии пайки электропроводки в распредкоробках:
Использование газовой горелки
Применение специального паяльника для труб
Вот мы и рассмотрели, как производится пайка проводов в распределительной коробке. Надеемся, предоставленная инструкция была для вас полезной и понятной!
Не пропустите:
- Как сделать паяльник своими руками
- Как выбрать паяльную станцию для дома
- Ошибки при монтаже электропроводки
Специфика соединения алюминиевых проводов
Последовательность действий при работе с алюминиевыми проводами аналогична вышеописанной, но есть специфические нюансы, которые нужно учитывать.
Спаять алюминиевые жилы технически сложнее в силу особенностей металла. Место соединения при этом менее прочно, чем у медных аналогов.
Алюминий мгновенно сильно окисляется, образуя токонепроводящую пленку. Окислы обязательно удаляют, иначе металл не удастся спаять. Для удаления окислов пользуются цинко-вазелиновыми пастами. Для спайки жил нужен алюминиевый припой, а он более тугоплавок, чем олово, поэтому температура нагрева должна быть выше. В расплавленном виде алюминиевый припой более текуч, чем оловянный. Для работы понадобится химически активный флюс Ф-34 или Ф-64, который может справиться с окислами.
Поскольку алюминий – ломкий металл, для надежности соединения лучше припаивать его к медному проводу одинакового сечения. В этом случае слишком ломкий и хрупкий алюминиевый проводник совместно с гибкой и прочной медной проволокой дает прочное соединение, способное выдерживать нагрузки до 2 кВт. Соединение получается надежным, мягким и неломким. Для пайки алюминия с медью лучше использовать флюс Ф-64 – он сильнее, паяет даже окисленный алюминий.
При соблюдении требований и технических условий спаянное соединение медных или алюминиевых проводов прослужит не одно десятилетие без уменьшения контакта или перегрева места спайки.
Паяльный флюс
Для того чтобы пайка была качественной, припой должен прочно сцепиться со спаиваемой деталью, смочить ее. Но при нагревании практически любой металл интенсивно окисляется и абсолютно не смачивается припоем. Даже если вам удастся что-то изобразить при помощи паяльника и одного припоя, такая пайка, называемая среди специалистов «холодной», не обеспечит ни хорошего контакта, ни механической прочности. Образцом холодной пайки можно считать фото, которое на очень многих информационных ресурсах почему-то является примером исключительно качественной и правильной работы:
Припой абсолютно не сцепился с медью проводов – эту спайку можно разобрать голыми руками
Чтобы обеспечить надежное сцепление припоя со спаиваемым металлом, используют те или иные флюсы. По методу воздействия они делятся на две категории:
- пассивные;
- активные.
Пассивные флюсы, как видно из их названия, не взаимодействуют со спаиваемыми деталями. Их основное назначение – обеспечение хорошей растекаемости припоя и предотвращение образования оксидной пленки при нагревании спаиваемых деталей. Пассивные флюсы просты в использовании, доступны, безопасны для человека, не электропроводны и полностью нейтральны (не требуют отмывки после пайки). К недостаткам флюсов этого типа можно отнести неэффективность использования на окисленных деталях.
Всем известная канифоль является самым распространенным пассивным флюсом.
Активные флюсы не только улучшают растекаемость припоя и предотвращают образование оксидной пленки, но и способны эту пленку разрушать. Ввиду этого кислотные или щелочные флюсы нашли широкое применение для пайки сильно окисленных или мгновенно окисляющихся на воздухе металлов. Существуют даже вещества, снимающие при прогреве паяльником лак с эмалированного провода. Из недостатков этого типа флюсов можно отметить высокие коррозийные и электропроводящие свойства (флюс после пайки нужно обязательно смывать), опасность для человека.
Флюсы, выпускаемые промышленностью на основе кислот.
Какой флюс лучше использовать для пайки проводов? Если вы собираетесь работать с медью, то идеальным вариантом будет канифоль или раствор канифоли в спирте. Даже если провода старые, но их несложно зачистить до блеска, то все же лучше пользоваться канифолью. Она хороший диэлектрик и абсолютно не взаимодействует с металлом на химическом уровне.
Активный же флюс вам понадобится в том случае, если провода сильно окислились или выполнены из сплавов, плохо поддающихся пайке – никеля, стали, алюминия и пр. Хотя никто не запрещает пользоваться этими составами и для работы с обычной медью. Единственно, если не хотите, чтобы соединение развалилось через месяц-другой, не забудьте после работы тщательно промыть место пайки спиртом или бензином. Ну и, конечно, сразу же вымойте руки с мылом – кислота есть кислота, даже если она паяльная.
С применением фольги
Для пайки тонких медных проводов также можно воспользоваться методом «желобка», для реализации которого потребуется фольга толщиной не более 1 мм. В процессе такой пайки оголённые концы проводов сначала скручивают, а затем укладывают на ровную плоскость.
После этого берётся полоска алюминиевой фольги, по длине соответствующая размеру соединяемого участка, и сворачивается в виде желобка (трубочки). При этом один из её концов плотно оборачивается вокруг проволоки и зажимается с помощью пассатижей.
Затем в получившийся желобок небольшими порциями засыпается тщательно измельченная сухая смесь из припоя и канифоли, после чего она нагревается на открытом огне. При расплавлении жидкий состав сначала заполняет все свободные полости, а затем постепенно остывает. По завершении процесса пайки с использованием этого метода остаётся только удалить фольгу.
Для чего нужны распределительные коробки
Необходимость использования распределительных коробок не должна вызывать сомнений. Чтобы в этом убедиться, следует ознакомиться с предостережениями специалистов:
- Пренебрежение монтажом конструкции – нарушение правил, изложенных на нормативных документах.
- Соблюдение пожарной безопасности. Благодаря РК существенно сокращается вероятность коротких замыканий и пожара, обусловлено это герметичностью конструкции.
- Монтаж устройства отнимет немало времени, зато в будущем модернизировать, обслуживать, ремонтировать и наращивать провода будет значительно проще. Например, если потребуется установить дополнительную розетку или выключатель, нужные провода удастся вывести именно из распределительной коробки.
Процесс пайки проводов
Рассматривая многочисленные фото, показывающие как правильно паять, можно подумать, что это – ужасно сложный процесс. Определенная доля истины в этом есть. Нужны навыки, без которых не обойтись. В частности – умение пользоваться плоскогубцами, пинцетом, флюсом, припоем, следить за состоянием паяльника.
Придется много чему учиться, чтобы делать всё качественно. Пайка печатных плат – действительно ювелирно тонкая работа, без многочисленных предварительных тренировок не обойтись.
Начать можно с простого соединения проводов. Потом переходить к более сложным, ответственным конструкциям.
Чтобы научиться паять канифолью и оловом и, самое главное, понять, как это делается, немного потренируемся:
- Возьмем многожильный медный провод;
- Разрежем его на 12 кусков длиною 40 мм;
- Зачистим концы на 5 мм со всех сторон;
- Берем один провод плоскогубцами и начинаем залуживать его торцы. Сначала подносим к нему жало паяльника, разогреваем. Потом покрываем тонким слоем канифоли. Сверху равномерно наносим припой.
- Когда залудим паяльником 12 проводов, начинаем их спаивать. От того, как качественно это будет сделано, будет зависеть прочность нашей конструкции.
- Накладываем торцы проводов друг на друга, прогреваем, наносим флюс и припой.
- Ждем остывания стыков. Не дуем, не охлаждаем слюнявыми пальцами.
- В результате у нас должен получиться равносторонний кубик.
- Кладем его на ладонь и – сжимаем. Если пайка была качественной, то провода не отойдут друг от друга. Если нет – то неплохо было бы еще потренироваться!
Сейчас можно встретить различные мастер-классы с фото и видео иллюстрациями как пошагово правильно паять, делать это качественно.
Сложного в этом деле практически ничего нет
Важно следить за состоянием паяльника, чтобы он сильно не перегревался, не охлаждался.
Чутье, когда настало время паять приходит со временем после многочисленных тренировок. Естественно, сначала будет всё смотреться и получаться коряво. После многочисленных проб и ошибок выработается свой стиль работы, а сама пайка будет выглядеть всё лучше и лучше.
Можно ли обойтись без паяльника
Припаять без паяльника провода к плате – вполне выполнимая задача. Для этого следует взять небольшую по размерам металлическую ёмкость (типа плошки) и заполнить её мелко нарубленным мягким припоем, смешанным с тщательно растолчённой канифолью. Для этих целей удобнее всего использовать металлическую крышку от стандартной банки кофе.
Затем ёмкость с твёрдой паяльной смесью разогревается любым доступным способом до момента перехода последней в жидкую фазу. Все последующие операции должны выполняться очень быстро, чтобы не допустить остывания готового состава.
Нужно окунуть в расплавленный припой конец подпаиваемого проводника, а затем осторожно капнуть жидким составом на контакт платы. Быстро прижать конец провода к ещё не застывшей капле расплавленного припоя, и дождаться остывания зоны соединения
В заключение обзора отметим, что в современных электронных устройствах обрыв проводника в контактной точке платы – это самая распространённая неисправность.
Так что после освоения технического приёма их соединения без паяльника можно будет легко восстановить любое повреждённое электронное изделие (такое, например, как клавиатура персонального компьютера).
Самодельный паяльник
Вместо электрического инструмента можно смастерить паяльник из медной проволоки и деревянной рукоятки, который нагревается на открытом пламени. Проволока будет выполнять функции жала. С ее помощью наносят расплавленный припой на скрутку двух проводов или на площадку, к которой необходимо припаять проводник.
Для этих целей также применяют обычный гвоздь, зажатый плоскогубцами
Важно лишь хорошо его разогреть пламенем горелки. В этом случае подготовительные процедуры (обработка провода флюсом и лужение) происходят, как при обычной пайке
Чтобы припаивать провода было удобно, проверку-жало можно намотать на зажигалку, оставив один конец свободным. При включении зажигалки, ее пламя будет сразу же производить нагрев.
Подготовка
Рабочего места
Паяют всегда при нормальном общем освещении (не хуже 500 люкс), при необходимости создания более комфортных условий применяют источник местного освещения.
Следует позаботиться о хорошей вентиляции. Наилучшие результаты дает вытяжка, при ее отсутствии паяют с перерывами для проветривания помещение от паров канифоли (каждый час при интенсивной работе).
Выбор паяльника по мощности
Паяют паяльниками различной мощности. Обычно исходят из того, что:
- маломощные паяльники (20 – 50 Вт) удобны для работы с электроникой, позволяют паять тонкие провода;
- 100-ваттным инструментом паяют слои меди толщиной не свыше 1 мм;
- 200 Вт и более позволяет паять такие массивные детали, которые изначально требуют применения мощных паяльников.
О мощности прибора легко судить визуально: 50-ваттный паяльник оказывается чуть крупнее авторучки, тогда как 200-ваттный – имеет общую длину примерно 35-40 см.
Паяльника к работе
Перед первым включением следует удалить с корпуса остатки заводской смазки. Их выгорание приводит к появлению дыма и неприятного запаха. Поэтому паяльник включают через удлинитель, выставляя его на улицу через форточку на четверть часа.
Затем молотком проковывают жало паяльника: уплотнение меди увеличивает срок службы. Кончику жала придают форму:
- под углом или на срез – для точечной работы (пример показан на рисунке 5);
- ножевидную – таким жалом одновременно паяют нескольких контактов (характерно для микросхем);
- специальную – ими паяют некоторые разновидности радиодеталей.
Рисунок 5. Пример универсальной заточки жала паяльника и правильного облуживания его рабочей области
Перед тем как начать паять, следует очистить жало от оксидной пленки. Эту процедуру выполняют мелкозернистой наждачной бумагой или бархатным напильником, а также химическим способом: погружением в канифоль. Очищенное жало облуживают припоем.
При необходимости паять в точке можно мощным паяльником. Для этого на его жало накручивают медную проволоку диаметром 0,5 – 1 мм, используя ее свободный конец для нагрева припоя.
Деталей к пайке
Паяют всегда в несколько этапов. Сначала готовят поверхность металлического проводника:
- удалением окисной пленки с последующим обезжириванием;
- облуживанием (нанесение слоя олова на входящие в контакт поверхности).
Затем можно соединять детали.
Обязательно зачищают провода, бывшие в употреблении.
Окисную пленку снимают напильником, наждачной бумагой, лезвием ножа. В случае гибких проводов обрабатывают каждую проволоку.
Изоляцию эмалированного провода удаляют протаскиванием по поверхности ПВХ-трубки, к которой его прижимают нагретым жалом.
Признак готовности – равномерно блестящая поверхность без остатков оксидной пленки.
Паяют всегда с обезжириванием, т.е. протирают поверхность безворсовой тканью или салфеткой, смоченной ацетоном или уайт-спиритом.
У новых проводов окисная пленка отсутствует. Их облуживают сразу после удаления изоляции.
Залудить медный проводник необходимо под флюсом, после прогрева припой должен покрыть поверхность металла тонким слоем. При наличии наплывов паять не рекомендуется, провод располагают вертикально, проводя паяльником сверху вниз. Излишек расплавленного припая при этом перетекает на жало.
Если же необходимо паять алюминий, то процедуру зачистки и облуживания совмещают. Для этого помещают провод, покрытый канифолью, в наждачную бумагу, греют его с одновременным вращением.
Качество флюса некоторых видов падает при длительном хранении, а также под воздействием влаги воздуха. Поэтому такими флюсами паяют с дополнительным контролем срока годности.
Это интересно: Как правильно варить вертикальный сварочный шов для начинающих: рассмотрим со всех сторон