Как правильно паять провода

Нюансы пайки электропаяльником

Процесс имеет некоторые особенности, которые учитывают при подготовке к работам. При пайке стоит надевать респиратор, защищающий органы дыхания от вредных испарений. Работать нужно в хорошо проветриваемом помещении под вытяжным зонтом.

Распредкоробок с помощью тигля

Метод помогает легко спаять скрутки, расположенные в подрозетниках и коробах. Припой расплавляют в тигле емкостью 20-100 мл. Два провода погружают в расплав, после чего соединяют между собой. Для разогрева тигля используют газовую горелку. Некоторые мастера изготавливают самодельные устройства из мощных паяльников. Приборы работают в основном от промышленных электросетей напряжением 380 В.

Многожильных проводов

Такой кабель состоит из большого числа тонких проволок, сплетенных в трос и покрытых изоляцией. Паять многожильный провод проще, чем цельный. Флюс и припой быстро проникают в пустоты между жилами. Главное — аккуратно скрутить и тщательно прогреть обрабатываемый участок.

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).

Спаивание жил – делаем своими руками

Непосредственно процесс пайки также больших проблем вызвать не должен. После выполнения всех подготовительных мероприятий спаивание двух жил представляет собой, возможно, самое простое действие. Вам достаточно лишь наложить жилы друг на друга либо просто скрутить их вместе, после чего разогреть посредством паяльника. При достижении максимальной температуры припой полностью расплавится, растечется по поверхности двух проводов и намертво соединит их после остывания.

Иногда мастера не прибегают к помощи лужения проводов, сразу же выполняя все необходимые операции в распределительной коробке, скручивая провода и обрабатывая непосредственно во время пайки. Однако так поступать не следует, поскольку качественно выполненное лужение способствует увеличению качества соединения, его прочности и способности к проводимости электрического тока.

Последнее, что вам останется сделать, — это нанести изоляцию на спаянные жилы. Сделать это можно при помощи обычной изоленты, поверх которой нанести термоусадочную трубку. На этом пайка проводов может считаться успешно выполненной.

Как заточить жало паяльника

Толковая подготовка — залог успешной пайки. Перед тем, как использовать паяльник, стоит заточить и залудить его медное жало.

Для разных случаев используют разные формы жала: скажем, для работы с мелкими деталями инструмент затачивают поострее, а для крупных — под большим углом, чтобы обеспечить большую площадь контакта и более равномерный прогрев. Стандартная заточка предполагает придание жалу формы клина с углом в 30-40 градусов и плоским кончиком шириной примерно в миллиметр. Таким образом, инструмент должен напоминать по форме отвертку.

Придать жалу нужную форму можно при помощи наждачной бумаги или напильника. Кроме того, жало нередко проковывают до нужной формы — это уплотняет медь, повышает долговечность и эффективность жала.

Если новое жало уже заточено из коробки, его все равно стоит обработать мелким наждаком или напильником, чтобы убрать слой патины. Иначе работать с ним будет нельзя.

Закончив с заточкой и зачисткой, следует сразу же перейти к лужению, пока жало не успело окислиться.

Как правильно паять

Чтобы научиться паять, необходимо три вещи:

Терпение.
Терпение.
Терпение.

Кроме того, для того, чтобы правильно паять, требуется

Правильно оборудованное рабочее место.
Качественный и исправный электропаяльник.
Правильно выбрать подходящие к спаиваемым материалам паяльную проволоку и флюс.
Правильно и тщательно подготовить поверхности.

Пайка проводов

Пайка для начинающих лучше получится, если взять для освоения относительно несложное задание, и обязательно на учебном материале. Не нужно осваивать процесс, пытаясь починить пылесос или материнскую плату компьютера — возьмите отрезки проводков и потренируйтесь на них.

Как правильно паять провода паяльником?

Соединять цветные металлы с припоем и между собой следует так, чтобы в расплав не попадали:

переходный слой защитного покрытия провода (обычно это электротехнический лак);
грязь и жировых компоненты;
окисные плёнки на поверхностях металлов, включая расплав припоя.

Все посторонние частицы и слои, попавшие в расплав и затвердевшие в нём, увеличивают его переходное сопротивление вплоть до полной отсечки тока.

В современной электронной аппаратуре пропускание тока усложняет тот факт, что она является преимущественно слаботочной (в отличие от радиоламповой электроники). При малых токах действие переходных сопротивлений в токоведущих путях проявляется значительно сильнее. Результат — нарушение проводимости кабелей и контактов, фиксируемых в наспех изготовленных дешёвых устройствах и атрибутах электроники.

Чтобы правильно спаять два провода, нужно:

Зачистить их механическим способом от перечисленных выше плёнок и загрязнений.
Облудить расплавом припоя в присутствии флюса.
Соединить и спаять с добавлением припоя и флюса.

Подготовка паяльника для пайки проводов

Выбор мощности паяльника зависит от сечения проводов. Для тонких одножильных, многожильных медных проводов, дорожек печатных плат подойдёт паяльник с жалом в 3 мм и мощностью 25 Вт. Для сечения проводов от 2 мм и более, нужен паяльник мощностью 60 Вт, а для массивных деталей используют молотковый паяльник мощностью 200 Вт.

Жало паяльника должно быть чистым, без раковин. Чтобы выровнять жало паяльника используют мелкий напильник. После обработки жала его лудят, чтобы медь не окислялась. Также важным элементом при пайке является подставка для паяльника. Если хотите качественно паять мелкие провода, элементы радиоэлектронной платы, нужно иметь регулятор температуры жала паяльника.

Таким регулятором можно точно выставить температуру паяльника для припоев разных марок. Лучшим вариантом регулятора температуры жала паяльника будет устройство с датчиком температуры, который устанавливается на жало паяльника. Установленная температура жала не будет зависеть от изменений сетевого напряжения.

Регулятор температуры для паяльника

Так как при пайке электрическим паяльником образуются ядовитые пары припоя и дым от канифоли, рабочее место нужно оборудовать хорошей вытяжной вентиляции. Освещение рабочего места не должно быть тусклым. Для удобства ремонта электронных плат можно приобрести специальный держатель плат с линзой и подсветкой.

Можно сделать простой регулятор температуры для паяльника своими руками

Как паять радиоэлектронные детали

Подготовьте электронные компоненты для пайки

Выберите подходящие по размерам детали, проверив их тип и назначение. С помощью справочников по цветовой маркировке, проверьте сопротивление . Заранее изогните ножки компонентов под расположение отверстий, соблюдая рекомендуемые радиусы изгиба.

Соблюдайте технику безопасности при пайке

Всегда учитесь паять в хорошо проветриваемом помещении и защищайте глаза и органы дыхания с помощью средств защиты. Используйте подставку под , когда не заняты пайкой. Если паяльник включен, то жало может прожечь что-либо на рабочем столе.

Правильное расстояние от лица до паяльника должно быть не меньше 7-12 дюймов (18 — 30 см). При этом брызги кипящего или капли припоя Вам не повредили.

Перед пайкой залудите жало

Поднесите горячее жало паяльника к припою и наплавьте его на конец жала. Такое лужение жала помогает ускорить процесс пайки благодаря заранее подогретому припою.

Аккуратно поднесите жало с каплей припоя на конце к месту соединения деталей с печатной платой. Жало должно прежде всего коснуться вывода радиодетали, а затем уже контактной площадки платы.

Разогретое жало не должно касаться диэлектрической подложки печатной платы, чтобы не повредить ее высокой температурой.

Дайте перетечь припою с жала на паяемые контакты

при нагревании жалом испаряется буквально за секунду. За это время нужно успеть залудить контакты паяемых поверхностей и дать перетечь припою на них. При пайке контакты должны успеть правильно прогреться, чтобы припой на них лег качественно. Расплавленный припой должен хорошо прилипать к паяемым контактам за счет поверхностного натяжения. Такой свойство называется хорошей смачиваемостью поверхностей.

Если припой не плавится и не липнет к поверхности металлов, то значит они не прогрелись или не были хорошо очищены от окислов и жиров с помощью флюса.

Уберите паяльник при заполнении припоем области пайки

Обычно хватает пары капель припоя, чтобы качественно заполнить область между паяемыми контактами. Хотя могут быть разные ситуации. Правильное количество припоя определяется следующими факторами:

— на платах с поверхностным монтажом достаточное количество припоя определяется наличием однородной вогнутой поверхности вокруг паяных контактов;

— на платах с отверстиями хватит подавать припой, если увидите равномерную плоскость шва между контактами;

— чрезмерное количество припоя при пайке изделия будет видно по выпуклой форме шва;

— малое количество припоя образует рваный и сильно вогнутый шов.

Ошибки, допускаемые при пайке проводов:

Неоправданно длительный процесс (более 2-3 секунд) или слишком высокая температура жала паяльника. Это чревато оплавлением поливинилхлоридной изоляции провода с чрезмерным обнажением его концов. Следствие — короткие замыкания. Пайки с пережогом припоя обладают низкой надёжностью.
Подвижность соединяемых концов при кристаллизации припоя в процессе пайки внахлёст. Любая дрожь или малейшее передвижение одного из концов во время застывания припоя приводит к нарушению его механической прочности. Припой при этом становится матовым. Такие пайки не допускаются.
Недостаточное количество флюса, слишком высокая температура паяльника. Эти ошибки приводят к быстрому выгоранию активного компонента флюса. Припой при этом перестаёт растекаться. Пайка получается некачественной.

Чтобы научиться правильно и качественно паять провода, прежде всего нужен опыт. В результате появляются многочисленные навыки, существенно ускоряющие выполнение операций. Вместе с этим повышается качество и надёжность паяных соединений.

Что такое паяльник и как устроен прибор

Электрическим паяльником называется такой вид электрического инструмента, посредством которого осуществляется объединение двух деталей между собой посредством мягких веществ. Таким мягким веществом является припой, который расплавляется, и переходит в жидкое состояние за счет воздействия высоких температур. Когда воздействие высоких температур прекращается, припой затвердевает (что происходит практически мгновенно), тем самым обеспечивая надежное соединение. Рассматриваемый прибор является главным оружием электронщиков, посредством которого осуществляется не только соединение проводов и полупроводниковых элементов, но и их разъединение.

Прибор внешне имеет простую конструкцию, однако внутри он состоит из различных деталей, с назначением которых следует разобраться. Знать устройство паяльника вовсе не обязательно, чтобы научится им правильно пользоваться, но эта информация поможет в случае выхода его из строя. Состоит прибор из ряда следующих элементов, которые имеют свои особенности:

В его основе заложен металлический стержень, изготовленный из красной меди. Именно этот стержень нагревается, и плавит припой при соединении деталей. За основу стержня используется красная медь, так как именно этот материал обладает высокой степенью теплопроводности (хорошо передает тепло). Конец стержня имеет клиновидную форму, что необходимо для работы с мелкими полупроводниковыми элементами. Конец стержня называется жалом, как на отвертках
Нагревательный элемент — стальная трубка, внутрь которой вставляется стержень из красной меди. Трубка оборачивается слюдой или стеклотканевым составом, поверх которого наматывается проволока из нихрома. При прохождении тока по проволоке, она нагревается, и передает тепло металлической трубке. В итоге нагревается стержень, и переходит в рабочее состояние. Поверх нихромовой проволоки находится защитный слой слюды. Он защищает спираль от соприкосновения с металлическим корпусом паяльника, тем самым повышая безопасность электрического прибора. Вторая его защитная функция заключается в том, чтобы сохранять тепло, и не передавать его стальному корпусу прибора
Рукоятка — изготавливается из термоустойчивого пластика или дерева, и позволяет мастеру удобно работать инструментом
Провода и вилка для подключения в розетку. Провода соединяются с выводами нихромовой проволоки. Для надежности соединения используются алюминиевые зажимы, которые пропаиваются с целью обеспечения надежного контакта. Зажимы в месте соединения используются на мощных паяльниках, а на маломощных приборах объединение осуществляется без дополнительной фиксации, но с обязательным нанесением припоя. Алюминиевые пластины для соединения медного провода с нихромовой нитью используются для повышения надежности объединения, а также для отвода тепла. Чем мощнее паяльник, тем сильнее нагреваются медные провода, поэтому алюминиевые зажимы осуществляют отвод тепла. Эта информация будет полезна в случае, если при ремонте мощного паяльника принимается решение об удалении алюминиевых пластин. Толщина жилы медного кабеля выбирается в зависимости от мощности прибора
Стальной корпус — это часть инструмента, внутри которой располагается нагревательный элемент. На корпусе может присутствовать (в зависимости от модели) резьбовой винт, посредством которого фиксируется стержень. В конструкции корпуса могут находиться отверстия ближе к рукоятке, назначение которых заключается в отводе тепла

Как устроен паяльник внутри, показано на фото ниже.

С устройством паяльника полезно разобраться всем, кто планируется осуществить его ремонт в случае возникновения поломки.

Можно ли обойтись без паяльника

III. Требования к качеству паяных соединений выводных компонентов, монтируемых в монтажные отверстия печатной платы

Определение требований к качеству паяного соединения производится с учётом Класса изделия. Все изделия разделяются на три Класса по надёжности, долговечности, сложности, функциональным требованиям и частоте обслуживания.

При запуске в производство для каждого изделия в технологической документации указывается его Класс.

Классы аппаратуры по международному стандарту IPC– A– 610С «Критерии качества паяных соединений»:

1 класс – бытовая электроника

(Изделия, к которым не предъявляются высокие
требования по надежности: бытовая электроника, приборы, в которых допустимы
косметические дефекты. Основная цель – принципиальная функциональность печатной
платы).

2 класс – промышленная электроника

(Изделия
с повышенными требованиями к надежности. Системы связи и управления, другие
устройства, функционирование которых необходимо в течение длительного срока,
однако выход из строя не является критическим. Допустимы небольшие косметические
дефекты).

3
класс – спецтехника военная, аэро-космическая, системы жизнеобеспечения

(Изделия
с максимальными требованиями к надежности. Оборудование, которое должно
функционировать при любых обстоятельствах. Системы поддержания жизнедеятельности,
системы управления полетом и т. п. Недопустимы любые отклонения от
предполагаемых характеристик, влияющие
на функциональность и надежность устройства).

Изделия
автомобильной электроники отнесены разработчиками изделий к 3 классу аппаратуры.

Общие требования к паяному
соединению

Качественное паяное соединение характеризуется
гладкой, блестящей или светло-матовой без темных пятен и посторонних включений
поверхностью и проявлением смачиваемости, представленной в виде вогнутого
мениска между соединяемыми пайкой поверхностями.

В особых случаях, например, при использовании
бессвинцовых припоев, поверхность паяного
соединения может быть серой, матовой, зернистой.

Переход от контактной площадки к запаиваемой
поверхности или выводу компонента должен быть плавным. Допустима видимая линия
раздела в зоне, где происходит смешивание используемого припоя с покрытием
контакта компонента или контактной площадки печатной платы, при условии, что
есть смачивание контактной поверхности припоем.