Как правильно паять паяльником платы, чипы, алюминий

Как правильно паять

Способ соединения изделий из металла и заготовок в единое целое при помощи паяльника и припоя известен человеку издревле. Понятно, первыми начали использовать этот способ кузнецы — ювелиры (Goldsmith), потому как способ кузнечной сварки не подходил для их тонких и изящных изделий. Позднее технологию начали использовать для работ по ремонту железной посуды, а с освоением электричества она надолго стала главным способом соединения проводников и электрокомпонентов. Выучиться, как правильно паять электропаяльником, не не легко. Понадобятся внимательность, аккуратность и упорство.

Как правильно паять паяльником платы, чипы, алюминий

Что такое пайка

С точки зрения технологии, спаиванием называют операцию неразъемного соединения деталей из самых разных материалов, осуществляемую при помощи легкоплавкого металла или сплава. Припой в расплавленном виде вводится между 2-ух остающихся в твёрдом фазовом состоянии изделий, затекает в их очень мелкие поры и, застывая, прочно соединяет их.

Люди начали паять паяльником, нагревая его на открытом огне. Подобная работа требовала большого опыта и даже конкретного мастерства, чтобы выучиться паять, у ученика годы уходили. В начале 20 века возникли электрические паяльники, поддерживающие стабильную температуру жала, и с той поры постичь основы пайки по плечу любому в течении пары часов. Пайка паяльником утратила тайны ремесла и преобразовалась в обыкновенный опыт домашнего умельца. Но все таки, электрический паяльник паяет не сам, и нужно соблюдать некоторые правила пайки.

Технология пайки паяльником

Профессионалы, занимающиеся паяльными работами весь день работы, используют паяльные станции — довольно не простой аппарат, дающий возможность тонко настраивать режимы процесса. Домашний умелец обходится парой электропаяльников различной мощности.

Тех. процесс состоит из таких ключевых операций:

  • Приготовление поверхностей.
  • Обработка поверхностей флюсом или лужение.
  • Нагрев соединяемых предметов.
  • Внесение припоя в зону для работы.
  • Завершение нагрева и затвердевание.
  • Проверка соединения на качество.

Список операций смотрится коротким и обычным, но в любой из них прячутся собственные опасности.

Как правильно паять

Чтобы выучиться паять, нужно три вещи:

Также, для того, чтобы правильно паять, требуется

  • Правильно оборудованное место работы.
  • Качественный и исправный электрический паяльник.
  • Правильно подобрать подходящие к спаиваемым материалам паяльную проволоку и флюс.
  • Правильно и тщательно приготовить поверхности.

Как правильно паять паяльником платы, чипы, алюминий

Пайка для начинающих лучше выйдет, если взять для освоения относительно простое задание, и в первую очередь на учебном материале. Не надо изучать процесс, стараясь отремонтировать пылесос или материнскую плату компьютера — берите отрезки проводков и потренируйтесь на них.

Подготовка паяльника к работе

При первом включении нового электропаяльника с его поверхности идет дымок, и рождается выраженный аромат. Это горит тоненький слой смазки, нанесённый на кожух электронагревателя на производстве. Когда смазка выгорит, необходимо выключить устройство и подождать его остывания.

Заточка жала

Жало — это стержень из медного сплава, имеющий форму сильно вытянутого цилиндра. Требуется дать концу жала одну из применяемых при паяльных работах форм.

  • Сплющенная в виде лопатки. Применяется, чтобы паять тяжелые заготовки сильными электропаяльниками.
  • Заточенная на острый конус или четырехгранную пирамиду. Применяется при работе с тонкими проводниками и электронными элементами.
  • Тупой конус подойдет для более толстых жил.

Заточка лопаткой позволяет одним жалом паять и тонкие, и намного толстые провода и изделия, поворачивая его необходимой стороной.

Лужение паяльника

Перед тем как приступить к работе с паяльником на жало требуется нанести тоненький слой оловянного сплава (залудить). Применяется два ключевых способа:

  • Разогретым жалом прикасаются к канифоли, расплавляют кусочек паяльной проволки и древесным шпателем втирают его в поверхность кончика жала.
  • Разогретое жало трут о тряпку, пропитанную раствором хлористого цинка, дальше работают также, как и в первом способе.

После того, как кончик жала покрылся слоем олова, подготовка паяльника к работе закончена.

Какие есть виды паяльников

За тысячелетия совершенствования технологии люди разработали несколько вариантов устройств, причем большое количество из них — за последнее сто лет.

Молотковый

Это обычный, испытанный временем вид — заостренная с одной стороны медная заготовка, которую нагревали на углях или в огне костра.

  Знак аварийной остановки нового образца 2018 - 2019 требования по ГОСТ

Как правильно паять паяльником платы, чипы, алюминий

Работа просит отличной координации движений и чувства времени — стынет данное устройство достаточно оперативно.

Электрический паяльник

Это тот самый прибор, который применяют большинство домашних умельцев. За сто лет преобразился лишь материал ручки и изоляция сетевого шнура. Конструкция приемлема для мощности 25-250 ватт. По стоимости соперников не имеет.

Керамический

Взамен нагревателя из нихрома применяется компонент из специализированой электрокерамики. Подобный прибор довольно быстро нагревается и дает возможность менять температуру нагрева.

Как правильно паять паяльником платы, чипы, алюминий

Паяльный аппарат с керамическим нагревателем

Их производят маломощными и используют на производствах.

Импульсный

Жало включается в цепь вторичной обмотки блока питания, намотанной толстым проводом в несколько витков. В данной цени невысокое напряжение, но сильнейший ток. Он разогревает жало за долю секунды. Нагревается жало не регулярно, а исключительно в момент пайки, для чего на рукоятке есть кнопка включения. Температура не изменяется, однако для бытового назначения они удобные и экономны.

Электромеханические

В данных устройствах подогрев сердечника происходит при помощи явления высокочастотной индукции. Отличительны стабильностью рабочей температуры.

Сзади жала расположена маленькая атмосферная горелка, а в рукоятке — баллончик с газом. Дает возможность работать без электричества, способна работать с высокотемпературными припоями, после снятия жала преобразуется в многофункциональную атмосферную горелку.

Как правильно паять паяльником платы, чипы, алюминий

Выделяется очень высокой пожароопасностью.

Выбор мощности

Выбор мощности зависит от тех объектов, которые собираются спаивать:

  • Тонкие проводки и электронные элементы : 25-40 ватт.
  • Проводники и детали толщиной до одного миллиметра: 40-80 ватт.
  • Изделия толщиной до 2 мм: не менее 100 ватт.

Домашний умелец в большинстве случаев приобретает два электропаяльника:25-40 ватт для тонких работ и 60-100 ватт — для средних. Пайку кабелей и сосудов лучше предоставить профессионалу, имеющему специальное оборудование и способности.

Подготовка к пайке

Прежде чем начать паяльные работы, необходимо приготовить спаиваемые поверхности. С кабелей убирают изоляцию, с контактных площадок — загрязнения и глянцевое покрытие, если оно есть.

Дальше необходимо правильно удалить окисную пленку с металлической поверхности. Для этого пользуются следующими способами:

  • Механический — очистка «бархатным» надфилем или шлифовальной бумагой с мелким зерном.
  • Химический — обработка лака слабым раствором кислоты.
  • Комбинированный.

Если требуется паять паяльником приводок или вывод электронного компонента к площадке на монтажной плате, чистку проводят очень осторожно, чтобы не повредить находящиеся рядом участки. Правильно паять — это означает, в первую очередь, тщательно приготовляться к операции.

Обработка флюсом или лужение

Чтобы элементы были правильно и надежно спаяны, а соединение обладало очень маленьким сопротивлением переменному току, нужно добиться полного разрушения оксидных пленок на поверхности. Для этого служат две операции: лужение и обработка флюсом.

Чтобы залудить кабель, понадобится:

  • Канифоль.
  • Кусочек паяльной проволки.
  • Прогретый электрический паяльник.

Конец проводка прижимается жалом к канифоли и во время прогрева проворачивается пару раз. Пока необразуется лужицы расплавленной канифоли.

На жало необходимо набрать чуть-чуть припоя, проводок вынимают из канифоли и проводят по нему жалом. Он покрывается тоненьким слоем олова.

Обработка флюсом

Операция просит меньшей ловкости — необходимо только лишь промазать кончик проводка флюсом при помощи кисточки или загнутой в петельку проволочки. Впрочем достаточно важно правильно подобрать флюс. Для тех или иных материалов рекомендованы собственные составы флюса:

  • Для спайки меди и алюминия используют ЛТИ-120 на основе буры.
  • Для меди с медью — ПОС-60, ПОС-50, ПОС-40.
  • Для алюминия с алюминием — Ц12, П-250А, ЦА-15.

Флюсы на основе кислоты нельзя использовать для работы с монтажными платами. Для этого подходят флюсы на воде или спирта.

Подогрев и выбор температуры

Для достижения благоприятного режима температура соединяемых компонентов должна быть на 60 -80 ?C выше температуры плавления припоя, а температура жала должна быть еще на 10-20 ?C выше.

На профессиональной паяльной станции выставляют температуру жала на 70-110 ?C больше температуры плавления. На самом обыкновенном устройстве термопреобразователя нет, по этому пользуются следующим способом: при погружении жала в канифоль она должна бурно кипеть, с шипением и возникновением отличительного смолистого запаха, однако не должна дымить и трещать — это значит, что жало перегрето.

  Лучшие смартфоны xiaomi до 10000 рублей 2019 года - 5 ТОП рейтинг лучших

Внесение припоя

В разогретую до необходимой температуры зону для работы припой вносят 2-мя методами:

  • В жидком виде, на конце жала, используется при соединении маленьких компонентов. Для этого затрагивают проволки жалом, кусочек проволки плавится и под воздействием сил поверхностного натяжения перетекает на жало, покрывая его тоненьким слоем. Капля при этом с жала свисать не должна.
  • В твёрдом виде, поднося проволоку к рабочей зоне. Применяется во время работы с большими деталями.

Как правильно паять паяльником платы, чипы, алюминий

Пайка твёрдым припоем

Важно наблюдать за тем, чтобы не появлялись капли припоя — их нужно сразу убирать

Какие есть припои

В промышленности разработаны и используются очень много самых разных марок для разных комбинаций спаиваемых материалов и разных методов спаивания. Правильно подобрать марку из данного многообразия не очень просто, для этого необходимы систематические знания по материаловедению В мастерской дома из всего такого, просто огромного разнообразия можно вполне обойтись сплавами группы ПОС ХХ (оловянно-свинцовыми). Две цифры после названия обозначают в процентном отношении содержание олова в сплаве.

Как правильно паять паяльником платы, чипы, алюминий

Для ответственных спаек — монтажные платы и электронные элементы — используют ПОС-60, для менее главных можно обойтись ПОС-30 .Для спайки алюминия правильно использовать составы марки Авиа.

Как правильно паять паяльником пару советов

Чтобы правильно и надолго припаять детали, следуйте нескольким рекомендациям:

  • Тщательно готовьте поверхности.
  • Правильно прогревайте зону для работы, не допуская как недостаточного прогрева, так и перегрева.
  • Не нужно допустить минуса или излишка припоя в зоне работы. Его ровный слой должен полностью покрыть провода и контакты, однако не должны возникать капли и потеки.
  • Правильно сочетайте место работы. Остерегайтесь захламленности. Все обязано быть рядом.
  • Придерживайте провода и выводы деталей пинцетом чтобы не было ожогов.

Как выучиться паять паяльником

В качестве учебного задания замечательно подойдет тренировка на обрезках проводов. Начать лучше с одножильных. Просто берите два проводка, и пробуйте их спаять. Когда получится правильно спаять одножильные проводки (они перестанут отпадать один от одного), можно перейти на многожильные.

Признаки того, что вы научились паять правильно и у вас вышла прочное соединение:

  • Поверхность затвердевшего припоя серебристая, с отблеском.
  • Нет капель и потеков.
  • Соединение крепкое (не рвется руками).
  • Изоляция не оплавлена.

Дальше можно продолжить тренироваться на многожильных кабелях, а потом — на жилах большого сечения.

После окончания пайки

На случай, когда концы проводов и контактную площадку подвергали отделке флюсом, по завершении операции его останки стоит убрать.

Ветошь или губку следует промочить в растворе на мыльной основе и вытереть место соединения. Дальше его нужно высушить сухой ветошью либо феном.

Остальные виды пайки

Сухая пайка паяльным карандашиком, используется в тех случаях, когда растекание припоя из зоны для работы нежелательно — во время изготовления украшений и предметов художественного искусства. Жало берут бронзовое и лужению его не подвергают.

Свернутые жилы большого сечения пропаивают погружением в чашку, заполненную расплавившимся припоем, или футорку. Футорка имеет электроподогрев, на поверхности находится слой кипящего флюса, через который проходят концы жил при окунании.

Для изделий из меди большой массы, например, как трубы, используют пайку в огне горелки. Большая температура факела убирает окисный слой.

Как правильно паять паяльником платы, чипы, алюминий

Сначала проводят лужение тугоплавким припоем, после этого детали можно спаивать низкотемпературными составами.

Как паять алюминий

Пайка алюминия возможна с использованием специализированного флюса Ф-61Но и сплавами марки Авиа. Для операции используют специализированное жало из бронзы, покрытое скрещивающимися насечками, напоминающими рисунок напильника. Этими насечками соскребают оксидную пленку, очень быстро появляющуюся на поверхности любого металлического изделия.

В том случае, когда нужно создать только электрический контакт, а в качественном соединении нужды нет, используют способ с предварительным омеднением. Для этого в область для работы добавляют щепотку порошкообразного медного купороса и растирают его жёсткой щеточкой. После возникновения медного пятна на алюминиевой поверхности ее залуживают и паяют.

  Шлифмашинки по дереву ленточные, эксцентриковые, вибрационные

Небольшая пайка

При впаивании в монтажную плату небольших деталей, например, как электронные элементы, необходимо избегать 2-ух ошибок:

  • Перегрев. Он может привести к выходу их строя деталей и к отслоению проводящих дорожек.
  • Излишек припоя. Остаточного тепла, содержащегося в его крупной капле, может хватить на то, чтобы поломать транзистор или микросхему. Массы капли также бывает достаточно для того, чтобы в условиях вибрации или большого удара оторвать дорожку.

По завершении пропаивания монтажную плату нужно покрыть специализированным лаком, предохраняющим соединительные места, детали и проводящие дорожки от влаги и коррозии.

ИМС и чипы

Интегральная микросхема, или чип, обладает особо тонким устройством внутри и неимоверной чувствительностью к перегреву. Паять их нужно очень осторожно, тщательно обеспечивая отвод тепла. Микросхемы в корпусах стандарта DIP, выводы на которых идут через 2,51 миллиметра, паяют маломощными устройствами. Выводы у подобных микросхем залужены еще на предприятии, по этому для сцепления очень небольшого и точного прикосновения жала с минимумом состава ПОС 61, в качестве флюса берут спиртоканифоль или состав ТАГС.

Большие чипы, к примеру, процессоры в персональных компьютерах, совсем не паяют, а вставляют в специализированные гнезда, припаянные к материнской плате. Собственными силами правильно припаять процессор смартфона также очень маловероятно, даже в том случае, если у вас есть паяльная станция.

Микросхемы выпайка

По техническим условиям изготовителей, микросхемы после выпайки из платы не подлежат последующему применению — чрезмерно высок риск перегрева. Впрочем умельцы-кустари ухитряются выпаивать микросхемы, прикладуя проволоку из нихрома к выпаиваемым ножкам для обеспечения теплоотвода. Но вероятность необратимого повреждения микросхемы все равно остается очень высокой.

Заземление паяльника

Для работы с высокочувствительными электронными элементами, которые могут быть выведены из строя зарядом электричества возникающего в результате трения, необходимо применять низковольтные электропаяльники. Их заземляют по специализированной схеме, с использованием силового трансформатора. Применение импульсных приборов непозволительно.

Более того, специалист должен одеть на запястье заземляющий браслет, подключенный гибким кабелем к массе монтажной платы.

Меры безопасности при пайке

Паять правильно- это означает, в том числе, и паять безопасно.

Два ключевых фактора опасности при паяльных работах — это большая температура и опасные для здоровья газы, выделяющиеся при плавлении паяльной прволокия и кипении флюса.

Если из этого исходить, меры безопасности обязаны быть следующими:

  • Перед тем как приступить к работе следует осмотреть оборудование на предмет отсутствия повреждений механическим путем, целостности кабеля питания и вилки, надежности крепления жала.
  • Место работы должно отлично проветриваться, наиболее целесообразно — быть оснащенным вытяжной вентиляцией.
  • Место работы непозволительно загромождать, в зоне работы обязаны быть только те предметы, которые будут паяться именно сейчас.
  • Каждый раз, выпуская электрический паяльник из рук, ложите его на специализированную тяжелую подставку, исключающую опрокидывание.
  • Следует беречься брызг припоя и флюса, для чего нужно в первую очередь применять очки для защиты или пропускающий свет щиток.
  • Для фиксирования деталей следует использовать исключительно инвентарные устройства: пинцеты, зажимы, устройство «третья рука».

Непозволительно пригибать спаиваемые предметы локтем, кистью, корпусом прибора или прочими тяжёлыми предметами.

Например если брызги попали на поверхность кожи, нужно вымыть пораженное место струёй холодной питьевой воды и нанести дезинфицирующую заживляющую мазь. При попадании брызг в глаза или на прочие слизистые оболочки, а еще в случае сильных ожогов следует незамедлительно обратиться к врачу.

Во время работы нужно выполнять и общие меры электрической безопасности, а во время использования газовой паяльной горелки — дополнительные меры пожарной безопасности.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.