Преимущества
- Это самый простой и доступный флюс, который можно найти практически на любом рынке;
- Стоимость канифоли является относительно низкой, так что она обойдется дешевле любого другого флюса;
- Материал имеет относительно низкую температуру плавления, что позволяет его применять даже при пайке на низких температурах;
- Подходит для многих вариантов пайки, особенно, в домашних условиях;
- Но подвергается воздействию влаги, а также практически не имеет срока хранения;
- Борется с оксидными пленками на поверхности;
- Материал не токсичен и может использоваться даже без применения специальных средств защиты.
Недостатки
- Канифоль имеет относительно низкую активность, так что после ее первого применения может не получиться должного эффекта;
- Вещество обладает гигроскопичностью, так что даже после пайки может впитывать влагу из пара, что приводит к коррозии металла в соединении;
- Этот флюс является не универсальным, так что применяться он может только для простых соединений, поэтому, пайка нержавейки и прочие сложные процедуры с ее помощью не производится;
- Материал достаточно хрупкий, поэтому, при хранении и транспортировки нужно учитывать все эти особенности.
Виды
Существует несколько разновидностей, от чего и зависит для чего канифоль при пайке. Здесь нужно выделить основные виды:
Живичная – получила свое название благодаря тому, что она получается из живицы деревьев хвойных пород. Чаще всего используется сосна, так как это самое доступное дерево. Главной отличительной особенностью данной канифоли является то, что она не имеет в себе жирных кислот.
Живичная канифоль
- Экстракционная – получается благодаря метода экстрагирования. Для экстрагирования используется бензин, а в качестве основного сырья материала – древесину хвойных пород. Если сравнивать такой материал с живичной канифолью, то в этом случае он будет более темным. Также у нее более низкая температура размягчения, которая составляет 52-58 градусов Цельсия. Кислотное число составляет, примерно 15-155, а содержание жирных кислот достигает 12%. Если подвергнуть эту канифоль химическому осветлению, то ее свойства приблизятся к свойствам живичной.
- Таловая – является побочным продуктом, который получается в сульфатцеллюлозном производстве. Этот материал получают из сульфатного мыла. Здесь имеется несколько сортов, в зависимости от свойств материала. Высшие сорта очень схожи по характеристикам с живичной канифолью.
Таловая канифоль
Чем можно заменить канифоль для пайки
Подробно рассматривая, что такое канифоль для пайки, мы уже выяснили, что это флюс. Таким образом, если ее нет, то можно для замены использовать любой другой флюс. Когда идет пайка твердыми припоями, то этот материал может даже не оказать должного влияния. Иногда в качестве замены используют буру, которая является сварочным флюсом.
Бура для пайки вместо канифоли
Технология пайки канифолью
Выяснив, зачем канифоль при пайке, осталось научиться ее грамотно применять. Прежде чем приступить к данному процессу, следует зачистить контакты, а затем их залудить. Чтобы осуществить лужение, вывод детали, которая будет припаиваться, следует выложить на него кусок твердой канифоли, которая не подвергалась температурной обработке. После этого ее нужно прижать разогретым до нужной температуры паяльником.
После этого уже можно расплавлять припой, разместив его у места спайки и проведя по нему жалом паяльника. Если материал плохо обработать, то есть вариант, что припой не прилипнет к поверхности, так что жалеть канифоль не следует и иногда лучше взять с запасом. Ни в коем случае не стоит допускать, чтобы части двигались, пока состав не застынет. Если лужение прошло нормально, то спаивание получится практически моментальным, так как припой полностью обволакивает подготовленное место и останется только дождаться пока он остынет. Все это практически не зависит от того, какой именно вид канифоли используется, так как на практике они ведут себя одинаково.
Виды паяльной канифоли
Реализация канифоли происходит разбавленным и чистым видом. Очищенное сырье существует в форме палочки или кусков. Более дорогими и сложными по производству являются флюсы жидкого типа. Наиболее простой вариант спиртосодержащий, состоящий из раствора канифоли и спирта, разведенный практически равными пропорциями. Данный раствор не вызывает реакций при использовании, предотвращает коррозию и не проводит электрический ток.
Живичная канифоль по ГОСТ 19113-84
Изготовления спиртового раствора может быть выполнено в домашних условиях
Важно соблюдать последовательность действий:
- Необходим этиловый спирт в малых количествах, крепостью не менее 70°. Найти его можно в аптеке или местах реализации подобных изделий.
- Канифоль живичная измельчается до песчаного состояния ступкой, после этого необходимо добавить спирт в соотношении 70 на 30.
- В случае отсутствия под рукой спирта, возможно использовать аналогичный растворитель, к примеру бензин или ацетон. Добавлять размягченную субстанцию необходимо малыми порциями, перемешивая до полного растворения.
Более современная модель раствора имеет вместо спирта глицерин. Приготовление происходит тем же способом, данный материал более удобен в работе. Его можно непосредственно наносить на спаиваемые детали, имеет более твердую форму относительно раствора. Некоторые припои реализуются уже с готовым флюсом посередине проволоки. Вариант удобен при действиях, однако высокая цена и отсутствие в мелких торговых токах могут привести к эксплуатации таловой канифоли.
Получение жидкой канифоли
Канифоль сосновая имеет следующие характеристики:
- Температура кипения начинается от 250 °C, зависит от состава и добавленных примесей.
- Размягчение происходит на пороге 52-72 °C.
- Теплопроводность элемента – 0,1 ккал/м, теплотворность – 9100 ккал/кг.
- Расширение в расплавленном состоянии равняется коэффициенту 0,05, кислотное число от 145 до 175.
Основной разновидностью материала является прозрачная колофонская смола, применяется твердым состоянием, имеет светло желтый оттенок. Основой для качественного производства продукции используется абиетиновая кислота, занимающая большую долю в составе вещества.
Способы пайки
После изучения свойств и характеристик колофонной смолы и флюсов, изготовленных на основе, можно переходить к процессу сварки. Как это работает?
Процесс пайки канифолью происходит несколькими способами.
Первый способ.
- Нагрейте паяльник до необходимой температуры.
- На наконечник паяльника помещается небольшой плавкий материал, используемый в качестве припоя. Это может быть олово, свинец, медь, сурьма, висмут, цинк, кадмий.
- Окуните жало паяльника вместе с выбранным припоем в канифоль, чтобы собрать смолистое вещество. Следует учитывать, что при полном нагреве паяльника должен появиться легкий дымок.
- В максимально короткие сроки – до испарения смолы – свариваются необходимые детали.
Описанный выше метод требует быстроты действий, внимания и высокой точности. Для его выполнения необходимо обладать определенными навыками и умениями. Поэтому проводить пайку можно канифолью и другим методом.
- В качестве основы для потока используйте самый распространенный этиловый спирт.
- К спиртовому раствору добавляют порошок канифоли. Суспензию хорошо перемешать и оставить до полного растворения канифоли.
- Спиртовой раствор смолы Колофон кисточкой наносится на детали, которые будут соединяться сваркой.
- Паяльник погружается в припой и снимается только тогда, когда жало паяльника полностью покрывается глянцевой пленкой.
- Еще немного расплавленного припоя захватывается и быстро переносится на места будущего припоя.
- Они равномерно распределяют сварной шов по всей поверхности – заслуживают места для будущей сварки.
- Точно так же переносится необходимая масса припоя, которая необходима для прочного сцепления в точках соединения.
- После того, как стыки остынут, их протирают мягкой влажной тряпкой и оставляют сохнуть.
- Полученный шов обрабатывается напильником. Вместо этого можно использовать мелкозернистую наждачную бумагу.
- Очистите поверхность сухой тканью.
Используя эти методы, детали спаиваются с помощью канифоли.
Как спаять провод и более сложные элементы
Виды соединения проводов под пайку.
Для этого концы проводов зачищаются, на них незамедлительно наносится тонкий слой канифоли. Теперь паяльником захватываем небольшое количество припоя и наносим его на место соединения проводов. Возвратно-поступательные движения паяльника вдоль соединения создадут в отмеченном месте тонкий слой из припоя. Дальше все будет проще: добавляем в место пайки припой до необходимого количества.
Потренировавшись на проводах, можно начинать паять и более сложные части электрических схем. Обычно для этого требуется паяльник с тонким жалом. К месту пайки кусочек припоя тоже будет подносить очень проблематично. Небольшой шарик расплавленного припоя легко переносится непосредственно на жале паяльника. Способствуют тому силы поверхностного натяжения, которые усиливаются за счет канифоли.
Спиртовой состав
В некоторых ситуациях при пайке труднодоступных мест в качестве расходного применяют не твердую канифоль, а готовый спиртовой раствор натурального продукта.
Чистого спирта во флюсе, известном под сокращением СКФ, содержится 60 %.
Остальную часть массы занимает непосредственно канифоль. Вместо спирта можно взять ацетон. Правда, запах у него менее приятен.
Жидкий флюс стоит недорого, обладает хорошим техническими характеристиками. Его консистенцию можно легко менять увеличением количества растворителя. Так, при работе применяют более жидкие составы, имеющие консистенцию раствора.
Для пайки обычных деталей массу делают в виде вязкой кашицы. Любую работу с растворителями нужно проводить при хорошей вентиляции. Вдыхание выделяющихся паров, возгоняющихся частичек флюсовой массы вредно для дыхательных путей мастера.
Что такое канифоль
Канифоль (полное название — колофонская смола) — очищенная особым образом смола хвойных деревьев. Канифоль — аморфное хрупкое вещество, состоящее из стекловидных кусков, внешним видом напоминающих знакомый каждому природный янтарь.
Способы получения
В промышленном производстве колофонскую смолу получают несколькими способами.
- Из живицы. В основном для получения канифоли используется метод термической обработки сока хвойных пород древесины — живицы. После того как из неё будут выпарены такие вещества, как вода и скипидар, образуются полупрозрачные твёрдые куски канифоли, которые в дальнейшем будут подвергнуты дальнейшей химической очистке.
- Методом экстракции. При этом методе колофонскую смолу добывают из измельчённой особым образом древесины с помощью растворителей.
- Методом перегонки таллового масла. Такое сырое масло является отходом, получающимся при изготовлении целлюлозно-бумажной продукции.
О том, каким способом и из какого сырья была получена канифоль, можно узнать из её названия: сосновая (гарпиус), таловая, экстракционная и так далее.
Свойства
Кроме того, что колофонская смола является прекрасным природным диэлектриком, известны другие особенности:
- Она хорошо растворяется при помощи таких органических растворителей, как бензин и хлороформ, эфир, спирт и ацетон. Но, канифоль нельзя растворить при помощи обыкновенной воды.
- Температура плавления этого твёрдого вещества напрямую зависит от того, из какого источника и каким именно способом оно было получено. В основном она колеблется в пределах температур от 50 до 70 градусов, в некоторых случаях граница температурного режима может достигать и 130 градусов по Цельсию.
- В составе образующего вещества канифоли содержится огромное количество смоляных кислот (до 90%), основной из которых является абиетиновая кислота.
- Смола легко разрушается при механическом воздействии.
Цвет смолы может варьироваться в вариантах от светло-жёлтого до темно-бурого оттенка. Насыщенный оттенок этого природного вещества указывает на то, что очистка смолы была проведена не совсем правильным образом и в ней содержится большое количество примесей, ухудшающих её качества, влияющих на её свойства. Чем темнее цвет вещества, тем ниже электроизоляционные свойства канифоли. Правильно обработанный материал имеет приятный лимонный оттенок и является прекрасным природным изолятором.
Где ещё может быть применена смола?
Такая смола используется не только в качестве флюса при пайке. Применяют её и для многих других целей:
- при производстве разных лаков и красок;
- как один из материалов, использующийся при изготовлении пластмасс;
- при обработке струн и смычков для музыкальных инструментов;
- для натирания подошв балетной обуви;
- для создания эффекта дымовой завесы и других эффектов в киноиндустрии.
Где еще может быть применена смола?
Использование древесной смолы в качестве добавки в краски, ускоряет их высыхание. В электротехнике можно встретить кабеля, переложенные бумагой, пропитанной смолами. Низкая диэлектрическая проницаемость канифоли позволяет использовать ее для пропитки и создания изолирующего слоя между проводами высокого напряжения.
Автомобиль имеет несколько узлов, которые ремонтируются пайкой, особенно часто приходится приводить в порядок радиатор, устраняя протечки.
В пожарный предохранитель вставляют канифоль. Она плавится при повышении температуры нагрева устройства, размыкая цепь и защищая оборудование от перегрева.
Знаком с натуральным продуктом и смычковый инструмент. Музыканты перед каждым концертом натирают смычок канифолью. Натирание придает поверхности способность вызывать мелкие колебания при скольжении по струне. Звук получается глубже, насыщеннее. В домашних условиях можно воткнуть булавку в дерево и привязать к ней нитку. Достаточно провести по натянутой нити куском смолы и булавка «запоет».
Начальник участка ремонта радио и электронного оборудования Сердюков И. П.: «Канифоль добавляют в составы флюсов из минеральных масел и других веществ, предназначенных для пайки меди и бронзы. Она ослабляет антикоррозионную реакцию, и окисная пленка удаляется быстрее, при температурах ниже 450⁰. В домашних условиях приготовить флюс для меди можно растерев в порошок канифоль, и смешав ее с вазелином, растворить на паровой бане. Можно варить чистой смолой, окуная в нее паяльник».
Что такое канифоль
Канифоль (полное название колофонская смола) представляет собой стекловидное твердое вещество, похожее на янтарь, которое получают из очищенных особым способом смол хвойных деревьев. Она абсолютно не растворяется в воде, но легко растворима в спирте, ацетоне, бензине.
Помимо основного названия, к нему добавляют слова, по которым можно понять, каким способом ее получили: сосновая (гарпиус), таловая, экстракционная и т.д. От способа получения, исходного сырья и химических добавок в составе зависит температура размягчения и плавления канифоли (от 50 до 130 °C).
Получила свое название канифоль от античного города Колофон (Kolophon), где «смола для смычков» изготавливалась и продавалась в больших количествах. О применении канифоли при спайке речи не шло, тогда не было ни такого процесса, ни деталей, нуждающихся в подобном соединении. Канифоль активно использовалась в самых разных житейских ситуациях. Ею смазывали стрелы для лука и смычки музыкальных инструментов. Заполняли щели между досками и пропитывали корпуса кораблей, использовали при изготовлении смазочных материалов.
Флюс для пайки паяльником
Флюс это вспомогательное вещество, необходимое для освобождения поверхностей спаиваемых деталей от окислов и лучшему растеканию припоя по поверхности металла при пайке. Без применения флюса выполнить паяльником качественную пайку практически не возможно.
При приготовлении наиболее популярных флюсов для пайки электрическим паяльником, применяется канифоль. Ее получают из древесины деревьев хвойных пород, в основном сосны. При температуре около 50°С канифоль размягчается, а при 250°С начинает кипеть.
Канифоль не устойчива к воздействию атмосферной влаги – гидролизуется. Она состоит на 85-90% из абиетиновой кислоты. Если не удалить остатки канифоли после пайки то происходит окисление места пайки. Многие этого не знают и считают, что канифоль для металла безвредна. Кроме того, впитывая воду из атмосферы, канифоль увеличивает свою проводимость и может нарушать работу электронных устройств, особенно высоковольтных их цепей.
Популярные флюсы для пайки электрическим паяльником
Флюс на основе спирта и растворителей требуется хранить в герметичной таре, иначе жидкость быстро испарится. Очень удобна для этих целей бутылочка от маникюрного лака. Всегда и кисточка под рукой, которой удобно наносить флюс на место пайки. Такую бутылочку практически в любом доме можно найти. Еще ее достоинство, кисточка и закрутка не растворяются спиртом и растворителем. Перед наполнением флюсом обязательно нужно тщательно вымыть бутылочку и кисточку от лака. Если лак сильно застыл, то налить ацетона и оставить. Через время лак растворится.
В бутылочке я и приготавливаю спирто-канифольный флюс. Сначала через воронку из бумаги насыпаю порошок канифоли и затем заливаю спиртом. Легко налить спирт в узкое горлышко бутылочки, если прикоснуться горлышком бутылки со спиртом к кисточке, предварительно смоченной в спирте. Лить нужно очень медленно и ни одной капли не прольете. Со временем спирт испаряется и флюс становится густым. Тогда нужно его разбавить спиртом до требуемой консистенции.
В качестве флюса я часто использую не документированный флюс аспирин (ацетил салициловая кислота), который применяют в качестве лекарства. С помощью его, можно без предварительной подготовки, залудить медные и стальные поверхности. На основе аспирина легко готовится и жидкий флюс для пайки паяльником, достаточно таблетку растворить в небольшом количестве спирта, ацетона или воды.
Получение канифоли
В строительстве часто используется олифа. Как ни странно, но она была произведена из канифоли. Так как масло, выполненное на основе смолы и соли, применяют именно для этого вида строительного материала. Также можно произвести мазь для колес и другие вещества разного назначения.
Живичный продукт
Рассмотрим, как же получают живичный продукт. Требуется живицу, которую доставляют с места ее добычи, то есть прямо из хвойного леса, нагреть до восьмидесяти пяти или даже девяноста пяти градусов по Цельсию. Потом она попадает в отстойник, там стекает вода, а ее выходит до девяноста восьми процентов, и примесь разного рода. После этого в отстойник следует добавить поваренную соль. Тогда вода отстаивается еще лучше. Для того чтобы живица была светлее, следует добавить кальциевую соль, а также фосфорную кислоту.
Когда живица уже отстоялась, спустя время, то ее следует подать в уверительную колонну. Там она и скипидар разделяются на составляющие, вода полностью выходит. Так получают чистую канифоль.
Еще горячая, она разливается в тару, деревянную. Обычно это бочки. Там ей дается время затвердеть. И используют ее твердую, как стекловидную массу.
Чем отличаются расходные материалы
Один и тот же признак создает как схожесть изделий с друг с другом, так и различие. Это их изготовление в виде проволок. Но в образцах без канифольных:
- Нет полого пространства, их выполняют цельными.
- Для пайки нужно отдельно использовать флюс.
- Кроме проволочных видов, выпускают различные конфигурации и формы – пласты, порошки.
Все предметы с внутренним заполнением:
- Имеют трубчатый вид.
- Полое пространство заполнено канифолью.
- Операции пайки выполняются без флюсования.
- Не применяют для тугоплавких металлов.
Мастер выбирает состав, с которым ему будет удобно работать в каждом конкретном случае.
Чем можно заменить?
Для чего же нужна канифоль при пайке и чем она заменяется? Флюс должен растворять окислы металла и покрывать припой, который плавится, защищая его от воздуха. В зависимости от металла, который паяется, применяют буру, шеллачные лаки. Медь паяют с помощью воска и вазелина. Часто для работы с бронзой создают смешанные составы.
Для работы с не очень ответственными деталями, если под рукой необходимый флюс отсутствует, можно растолочь таблетку аспирина и капнуть воды. Перемешав все до однородной массы, использовать для пайки.
Органический жир способен растворить окисную пленку. Надо учитывать его особенность плавиться при низкой температуре. По окончании работы остатки жира следует сразу же смыть.
Осваиваем пайку с канифолью
Состав канифоли для улучшения пайки изготовляется и продается как в чистом твердом виде, так и в виде жидких или вязких флюсов, цена его отличается.
Наиболее распространен спиртово-канифольный флюс (марка «СКФ»), который состоит по ГОСТ из 40-процентного канифолевого раствора и чистого этилового спирта.
Именно этот флюс с канифолью является диэлектриком, в отличие от хлоридно-аммониевого флюса
Кроме технических свойств этого флюса, важное значение играет невысокая цена
Видео:
Вместо жидкого флюса можно использовать канифоль в твердом виде, она также имеется в продаже в магазинах для радиолюбителей.
Цена одного килограмма твердой канифоли в пределах 400 — 500 рублей. Когда приобретена канифоль, имеется в наличии паяльник и обычный припой (олово), приступаем к работе.
Если вам до этого момента не приходилось паять, то сначала ознакомьтесь с видео инструкцией. Технология пайки с применением канифоли представлена на видео.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Советы по сварке нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа
Чтобы крепко и правильно паять, придерживайтесь следующей последовательности.
Подготовка паяльника – лужение. Оно включает в себя зачистку жала паяльника напильников и последующее покрытие тонким слоем припоя.
Разогрейте жало и наберите на него небольшое количество канифоли, затем сразу же соедините с припоем. Как видно на видео, припой не прилипает к жалу, а нам нужно добиться его равномерного покрытия припоем.
Поэтому прикладываем жало к натуральной доске (лучше всего подойдет сосновая, но можно использовать любую) на непродолжительное время. Повторяем последовательность.
После нескольких циклов мы добьемся нужного результата.Подготовка спаиваемых поверхностей.
Если оголена бóльшая поверхность провода, чем требуется для пайки, то это, конечно, удобно новичку, именно это – причина, из-за которой происходят замыкания и возгорания схемы.
Обычно чистый медный провод можно залудить после одного цикла «канифоль-припой».
Опустим провод в канифоль, приложим горячее жало к верху оголенной поверхности и поднимем проводок.
Канифолевая масса задымится и обтечет провод, после чего нам остается покрыть место пайки оловом. Для этого набираем горячим жалом олово из припоя и переносим на провод.
Если провод из медно-желтого стал серебристым, то он считается правильно залуженным. Когда нужно соединить пайкой два провода, оба нужно залудить таким же образом.
Видео:
Рассмотрим, как подготовить для пайки медную деталь, к которой нужно припаять провод. Опускаем разогретое жало в канифоль и сразу же в припой.
Теперь у нас на кончике жала канифолево-оловянная смесь. Ее нужно качественно растереть по поверхности детали в месте пайки.
Лужение произведено правильно, если место, где будет производится пайка, стало серебристым.
Вместо твердой канифоли можно использовать любой флюс.
Для того чтобы правильно спаять залуженные детали, соединим их между собой, разогретым паяльником наберем олово (его можно заменить на любой другой чистый припой), покроем стык деталей горячим составом.
Теперь избегайте шевеления деталей под горячим припоем и дайте пайке полностью остынуть. Детали обволакиваются оловом при помощи канифоли.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Контактная стыковая сварка
Если замечаете, что обволакивание происходит плохо, то добавляйте канифоли столько, сколько будет требоваться, но небольшими порциями.
Рассмотрим, как правильно отпаять детали. Разогреваем жало и прикладываем его к месту пайки. Это расплавит припой и детали легко отделятся друг от друга.
Теперь окуните кисточку в растворитель и уберите оставшийся флюс с канифолью с поверхности деталей.
Преимущества и недостатки
Канифоль для пайки имеет сильные и слабые стороны. Преимущества:
- Не проводит электричество.
- Является доступным и недорогим материалом для пайки. Связано это с тем, что материалы для изготовления канифоли распространены по всему миру.
- Эффективно счищает с поверхности обрабатываемого материала оксидную плёнку.
- Не растворяется в воде и поэтом жидкость не может смыть смолистый слой.
- Сохраняет свои характеристики при отрицательной температуре.
- Безопасна для человеческого организма. Смолистый материал не выделяет вредных испарений и не требует использования дополнительных средств защиты.
Недостатки:
- Чтобы состав на основе смолы показал свою эффективность, необходимо уметь работать с ним. Рекомендуется потренироваться на нерабочих деталях или механизмах.
- Канифоль не эффективна при работе с большими деталями.
- Хрупкий материал, который требуется аккуратно транспортировать и хранить.
Безопасна для человеческого организма