Пайка для начинающих

praktika_ldsound (8)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.

19 комментариев: Пайка для начинающих

  1. Любитель пишет:

    >>>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.

    • Дмитрий пишет:

      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.

  2. шел мимо пишет:

    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.

  3. шел мимо пишет:

    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!)

    • Александр Ростов-на-Дону пишет:

      Монтажники на заводе носили браслеты с платяной кнопкой на нем. На проводе-ответная часть.

  4. ZLOIVOVAN пишет:

    Жало из латуни имеет низкую теплопроводность по сравнению с медью. Паять массивные детали не комфортно.

    • шел мимо пишет:

      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!)

  5. Александр Ростов-на-Дону пишет:

    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….

  6. Александр Ростов-на-Дону пишет:

    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.

    • ZLOIVOVAN пишет:

      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.

      • шел мимо пишет:

        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

  7. RA9YUP пишет:

    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,,

    • шел мимо пишет:

      А жало, наверное, из расплющенного гвоздя? нагревается моментально и не выгорает

      • RA9YUP пишет:

        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

        • шел мимо пишет:

          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

          • Александр Ростов-на-Дону пишет:

            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.

  8. шел мимо пишет:

    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.

  9. Александр Ростов-на-Дону пишет:

    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.

  10. Александр Ростов-на-Дону пишет:

    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.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *