Инструмент, независимо от модели, имеет источник нагрева и рабочую часть в виде металлического наконечника. При включении устройства в электросеть и – у некоторых моделей – нажатии на пусковую кнопку начинается процесс нагрева – металлический наконечник накаляется. Рабочая температура может достигать 300 – 450 °С. Для пайки раскаленную рабочую часть с припоем подносят в место соединения элементов. Наконечник расплавляет припой, который затем застывает, стыкуя компоненты. Совместно с паяльником используются дополнительные материалы: канифоль (для улучшения процесса лужения) и флюс (для обезжиривания поверхности). Одни инструменты работают в режиме постоянного нагрева, другие – импульсного, то есть нагрев осуществляется только во время нажатия и удержания пусковой кнопки.
Нет, в этом плане паяльники различаются. Модели с нихромовой спиралью неприхотливы в использовании, не боятся ударных воздействий, имеют доступную стоимость. Однако долго нагреваются, а со временем выходят из строя из-за сгорания спирали. Этих недостатков лишены устройства с керамическим нагревательным элементом. Быстрее выходят на рабочую температуру и более долговечны, но требуют бережного обращения, так как боятся ударов. Существуют также инфракрасные паяльники, в которых нагрев осуществляется за счет работы ИК-излучателя. Термовоздушные модели нагревают поверхность направленной струей горячего воздуха. Используются, как правило, в профессиональной сфере.
Устройство состоит из контрольно-управляющего модуля, который питается от электросети. К нему подключается сам паяльник. В отличие от обычных инструментов для пайки, станция рассчитана на максимально точную установку температуры нагрева и поддерживает данное значение автоматически. Эта особенность очень важна при пайке плат, радиокомпонентов и других чувствительных деталей, когда перегрев недопустим. Как правило, паяльные станции имеют кнопочное управление и дисплей для контроля рабочих параметров. В комплектацию может входить подставка для паяльника, полочка для очистки припоя, лупа – все, что нужно для оснащения рабочего места в мастерской. Часто такие устройства используют в ремонте компьютеров, мобильных телефонов, радиоаппаратуры и т.д.
Инструмент устроен по принципу электрической схемы, в которую входит частотный преобразователь и высокочастотный трансформатор. Особенность работы заключается в том, что сначала частота напряжения повышается до 18 – 40 кГц, затем понижается до рабочего значения. На токосъемниках вторичной обмотки трансформатора крепится жало, через которое проходят большие токи – за счет этого осуществляется его быстрый нагрев. В отличие от паяльников постоянного нагрева, в моделях импульсного типа нагрев осуществляется только при нажатии на пусковую кнопку и прекращается при ее отпускании. Инструменты предназначены для непродолжительного цикла работ и используются, когда пайка занимает лишь часть рабочего процесса. Отличаются быстрым разогревом наконечника, могут иметь регулировку мощности, легко подстраиваются под пайку мелких и крупных элементов.
Это поддержание постоянной температуры нагрева во время пайки. Термостабилизация предусмотрена, как правило, в паяльных станциях. Хотя сейчас встречаются и стержневые паяльники с такой возможностью. Установив необходимое значение температуры с помощью тумблера или кнопок, можно заниматься пайкой, не отвлекаясь на регулировку. Система будет поддерживать заданное температурное значение автоматически. Это повышает удобство работы и качество выполняемых соединений. Несомненно, наличие данной возможности сказывается и на стоимости паяльника. Но если речь идет о профессиональной сфере использования, затраты на дополнительные функции себя быстро окупают. Ведь с таким инструментом заметно увеличивается производительность работ.
В данных устройствах используется так называемый аналоговый способ поддержания температуры нагрева. Он заключается в следующем. В наконечник инструмента вблизи точки нагрева встраивается аналоговый датчик – термопара или терморезистор, который снимает температурные показания. Пользователь устанавливает нужное значение температуры. Затем за счет аналогового компаратора и петли обратной связи осуществляется сравнение фактической температуры с установленным значением. Аналоговый способ более дешевый, чем цифровой, но при этом не менее надежный. Кроме того, аналоговые паяльные станции очень компактны, просты в управлении и могут иметь несколько работающих каналов, например, паяльник и фен. Такие устройства используются как любителями, так и мастерами.
Принципу «чем мощнее, тем лучше» при выборе паяльника лучше не следовать. Исходите из специфики предстоящих задач. Для работ с чувствительными микросхемами и радиоэлементами нужен инструмент небольшой мощности – до 25 Вт. Для соединения толстых проводов, лужения массивных плат и пайки крупных контактов подойдет модель мощностью в 40 – 60 Вт. Если же вам требуется проплавлять твердые материалы, например, стекло, сталь или чугун, выбирайте паяльник мощнее – до 100 – 200 Вт.
В некоторых случаях возникает необходимость пайки мелких и крупных деталей. Соответственно, требуемое значение по мощности находится в широком диапазоне. При такой потребности может быть два варианта: купить два паяльника разной мощности или взять один с возможностью регулировки этого параметра. Например, у модели СВЕТОЗАР SV-55307-70 мощность регулируется в пределах от 30 до 70 Вт.
Если вы ищете недорогой инструмент для периодических работ, можно взять нихромовую модель. Ее отличает доступная стоимость и неприхотливость в эксплуатации. Но нихромовая спираль, которая служит нагревательным элементом, со временем перегорает, поэтому долговечным такой паяльник не назовешь. Если паять приходится очень часто, по нескольку часов в день, лучше выбрать модель с керамическим нагревателем. Ресурс этого элемента дольше, чем у нихромового, так как он не подвержен выгоранию. Однако при работе нужно соблюдать определенные правила: инструмент должен избегать падений и ударов. Если сравнивать нихромовый и керамический паяльник по скорости нагрева, то последний быстрее достигает рабочей температуры, что также очень важно для профессиональной сферы.
Советуем обратить внимание на паяльники невысокой мощности. К примеру, СВЕТОЗАР SV-55300-30 имеет мощность 30 Вт и нагревается до температуры в 380 °С. Время нагрева составляет всего 4 минуты. Конусовидный наконечник Long Life является несгораемым, поэтому не деформируется и не теряет своей формы даже после длительного использования. Все это влияет на точность выполнения кропотливых работ с платами и другими мелкими электроэлементами. В комплекте к инструменту идет подставка, на которую можно положить раскаленную рабочую часть, и запас припоя для пайки. Удобство работы обеспечивается за счет небольшого веса устройства и двухкомпонентной рукоятки.
Наиболее распространены цифровые модели, имеющие встроенный понижающий трансформатор. Пайка проходит на низковольтном токе, что исключает появление статического напряжения на электрокомпонентах. По типу нагрева различают станции инфракрасные и термовоздушные. Первые работают по принципу инфракрасного излучения – волны осуществляют нагрев материала на расстоянии от 10 до 60 мм от наконечника. Во вторых пайка выполняется за счет направленной горячей струи воздуха; для точечного воздействия предусматривается специальная насадка на рабочую часть. Кстати, в некоторых современных станциях совмещены эти два способа нагрева – присутствует обычный и термовоздушный паяльник. Такие модели стоят недешево и применяются, как правило, в профессиональной сфере, например, при ремонте компьютеров и мобильных телефонов.
Обратите внимание на беспроводной паяльник на батарейках 6 Вт ЗУБР. Работает на обычных алкалиновых элементах питания – нужны три батарейки типа АА напряжением 4,5 Вт. Это компактный, мобильный, удобный в работе с мелкими элементами инструмент. Идеально подходит для пайки, когда она не занимает больше 5 – 10 минут. Быстро нагревается, максимальная температура достигает 450 °С. Рукоять выполнена из пластика, имеет эргономичную форму и удобно лежит в руке. Защита от случайного включения предотвращает нагрев наконечника при непреднамеренном нажатии кнопки. Для транспортировки предусмотрен защитный колпачок, который закрывает рабочую часть и предотвращает ее повреждение.
Традиционно паяльники выполнялись с деревянной рукоятью. Этот материал легкий и не плавится при высоких температурах. Но в последнее время многие производители оснащают инструменты пластиковыми ручками, а модели пистолетного типа и вовсе полностью выполнены из пластмассы. При производстве пластиковым элементам легче придать необходимую форму, сделать более эргономичными. Стоит отметить, что некачественная пластмасса в результате сильного нагрева может расплавиться. Этого недостатка лишены инструменты, для изготовления которых используется термостойкий пластик. Чтобы рукоять не скользила в руке, на нее могут быть нанесены специальные насечки или дополнительное противоскользящее покрытие.
Советуем присмотреться к паяльнику с деревянной ручкой 40 Вт SPARTA. Он имеет невысокую мощность – всего 40 Вт. Подходит для пайки и лужения, может использоваться при работе с радиоэлектронной аппаратурой, компьютерами, электропроводкой. Керамический нагревательный элемент быстро достигает рабочей температуры. Модель имеет простую конструкцию, оснащена удобной деревянной рукояткой. Жало выполнено в форме конуса, поэтому подходит для работ с мелкими элементами на платах.
Во-первых, определитесь, для каких целей вам нужен инструмент. Модель СВЕТОЗАР SV-55307-70 имеет мощность в 70 Вт, поэтому подходит для работы с радиотехническими изделиями и тонкими проводами. У паяльника Sturm SI2321C значение мощности достигает 200 Вт – можно использовать его для пайки твердых материалов: чугуна, стали, стекла. Во-вторых, решите, какое жало необходимо для работы. Первая модель имеет наконечник типа Long Life с защитным покрытием и в форме конуса, поэтому отлично подходит для кропотливых работ. У второго устройства более широкий наконечник, закрепленный в держателях – он подлежит замене при ослаблении крепления; может использоваться в ремонтных и электромонтажных работах. Если важна регулировка мощности нагрева, то следует выбрать паяльник СВЕТОЗАР SV-55307-70. Данный параметр можно менять в пределах от 30 до 70 Вт, а значит, удастся подобрать оптимальный режим для работы с разными элементами.
Присмотритесь к модели СВЕТОЗАР SV-55335. Ее мощность составляет 48 Вт, а максимальное значение рабочей температуры достигает 400 °С. Интенсивность нагрева легко регулировать с помощью клавиш с шагом в 1 или 10 °С, что обеспечивает точность установки данного режима. Можно выбрать одно из фиксированных значений: 200, 300, 400 °С. Для контроля рабочих параметров на корпусе станции расположен ЖК-дисплей. В устройстве используется керамический нагревательный элемент – это делает станцию долговечной и позволяет использовать для ежедневных работ.
Модель комплектуется подставкой с полкой для очистки наконечника от припоя. Предусмотрен держатель для паяльника с регулировкой наклона, чтобы можно было удобно расположить инструмент на рабочем месте.
Советуем устройство СВЕТОЗАР SV-55331 мощностью в 48 Вт. Работает от электросети с напряжением в 220 В и выдает напряжение на выходе в 24 В, что позволяет избежать статического напряжения при пайке. Рабочий инструмент оснащен медным конусообразным жалом диаметром 1,5 мм. Паяльник отличается хорошей теплоотдачей, диапазон рабочих температур составляет 150 – 450 °С. Регулировка данного параметра осуществляется с помощью механического тумблера. Установленное значение поддерживается автоматически. На корпусе модуля есть кнопка включения со световой индикацией. Паяльник имеет двухкомпонентную эргономичную рукоять, которая удобно лежит в руке. Станция комплектуется подставкой под рабочий инструмент и полкой для очистки наконечника от припоя. При всех этих достоинствах цена устройства невысока по сравнению со стоимостью профессиональных моделей.
Большинство моделей паяльников поставляются с небольшим запасом припоя и флюса. В набор могут входить сменные жала разной формы, чтобы выполнять различные задачи – паять тонкие элементы и крупные детали. Некоторые модели продаются в кейсе, что очень удобно для выездных работ. Наиболее богатую комплектацию имеют паяльные станции: помимо модульного блока с элементами управления и индикацией, в них может входить увеличительная лупа, подставка для инструмента, полочка для очистки наконечника от припоя. При покупке убедитесь в наличии инструкции к инструменту и гарантийного талона.
Инструмент включают в сеть и дожидаются, когда наконечник нагреется. Для выхода на рабочую температуру, как правило, требуется 4 – 6 минут. Место пайки очищают и смазывают флюсом. Наконечник паяльника погружают в канифоль – должен появиться дымок, свидетельствующий о том, что инструмент достиг рабочей температуры. Канифоль очищает рабочую часть от оксидов металлов. Затем жало окунают в припой и держат до тех пор, пока материал не залудит поверхность – наконечник должен покрыться глянцевой пленкой (данный этап необходим только для непокрытых медных жал). После этого наконечником захватывают припой и переносят его на место соединения деталей, разравнивая по поверхности. Получается спай. Затем на него наносят основную массу припоя, служащего соединителем. После фиксации элементов и остывания припоя этот участок протирают влажной тряпкой или зачищают наждачной бумагой.
Чтобы соединение элементов получилось монолитным, важно хорошо зачистить спаиваемые поверхности. Для сильно загрязненных, грубых материалов используют напильник или наждачную бумагу. Если детали более-менее чистые, их все равно нужно обработать. Для обезжиривания подойдет бензин или органический растворитель. Это поможет избежать окисления поверхности металла при нагреве и обеспечит надежность фиксации элементов. Непосредственно перед пайкой на обрабатываемый участок наносят флюс, чтобы удалить остатки оксидной пленки и жировые следы.
У самых простых моделей паяльников температура не регулируется. При включении в электросеть они просто нагреваются до максимального значения. Их используют при пайке деталей, нечувствительных к перегреву. Однако интенсивность термического воздействия можно корректировать интуитивно, меняя вылет жала из держателя. У инструментов, предназначенных для микросхем, радио- и других элементов, работа с которыми ведется при определенной температуре, предусмотрена функция регулировки нагрева.
Принято руководствоваться следующим правилом: температура соединяемых деталей должна быть на 40 – 80 °С выше температуры плавления припоя, а значение нагрева жала – на 20 – 40 °С выше температуры паяемых деталей, то есть температура жала должна быть выше температуры плавления припоя на 60 – 120 °С.
При недостаточном нагреве наконечника не удастся хорошо расплавить припой, значит, соединение деталей будет ненадежным. Перегрев же страшен повреждением как паяемого элемента, так и самого инструмента (при отсутствии защиты от перегрева).
Несгораемое жало является более долговечным, чем медное, но требует бережного обращения. На поверхности наконечника имеется защитное покрытие, которое нельзя подвергать абразивному воздействию и чистить напильником. При пайке не следует сильно нажимать на жало, отгибать им выводы деталей. Чтобы избежать окисления рабочей части, важно следить за температурой нагрева – не стоит длительно превышать ее значение выше 300 °С. Не рекомендуется касаться жала руками, надолго оставлять его сухим. Важно своевременно очищать наконечник от частиц флюса и шлака. Можно воспользоваться влажной вискозной губкой.
Если жало испортилось, но при этом покрытие осталось целым, есть возможность его восстановить. Для этого применяют активный флюс и медную стружку либо прибегают к специальным составам, так называемым активаторам жала.
Это можно сделать по нескольким признакам. Во-первых, обратить внимание на шов, который должен быть слегка вогнутым. Если этого не наблюдается, значит, было использовано слишком много припоя. Во-вторых, оценить место спая – оно должно быть гладким и иметь блеск. Зернистая структура свидетельствует о том, что пайка велась на низкой температуре, а матовый припой говорит о перегреве. Все эти недостатки ведут к снижению прочности соединения, что недопустимо при работе с ответственными компонентами.
Если после пайки с использованием активных флюсов на поверхности остались следы этих веществ, необходимо тщательно их удалить. Иначе через какое-то время может возникнуть коррозия из-за присутствия кислот.
Особого технического обслуживания паяльнику не нужно. Но, как и любой другой инструмент, требует к себе бережного отношения. Важно не перегревать его во время работы, не ронять, не ударять, особенно это касается моделей с керамическим нагревателем. После использования нужно очищать рабочую часть от налипшего припоя. Необходимо следить за целостностью электропровода, не пережимать его, не нагревать. Бережное отношение к инструменту и соблюдение требований инструкции по эксплуатации поможет избежать поломок. Тогда паяльник будет служить вам долгие годы.
Данная насадка состоит из медной основы, покрытой слоем электролитически осажденного железа, оловом, хромом. Из-за такой обработки жало становится несгораемым, то есть не теряет свою форму и не обгорает при нагреве, в отличие от обычных медных наконечников. Именно из-за возможности работы длительное время без разрушения рабочей части оснастка получила название Long Life (долгая жизнь). Особая прочность жала дает возможность производить очень миниатюрные наконечники, которые подходят для кропотливых работ с SMD-компонентами. Чаще всего оснастка выпускается с коническим, клинообразным или скошенным концом. Цена несгораемого жала выше, чем цена сменных насадок, но и срок службы гораздо дольше. Главное – соблюдать условия пайки: избегать слишком активных флюсов, воздействия абразивов, запредельно высоких температур.
Их главным преимуществом является доступная цена, поэтому можно сразу купить несколько жал разной формы. Широко распространены в сфере ремонта радиоаппаратуры, электромонтажных работ, обслуживания автомобилей и т.д. Наконечники обладают высокой теплопроводностью, отличаются легкостью лужения и пайки. При нарушении формы рабочей части можно легко восстановить ее с помощью заточки. Кроме того, использование медных жал не требует соблюдения особых условий эксплуатации, как это происходит с несгораемыми наконечниками.
В зависимости от формы оснастки определяется вид выполняемых работ. Обычное универсальное жало выполнено в виде плоской отвертки, отлично подходит для широкого спектра задач. Игла применяется для пайки миниатюрных компонентов, например, при ремонте плат мобильных телефонов, компьютеров и др. Лопатка предназначена для крупных элементов, так как рабочая часть быстро прогревает всю деталь. Жало-капля обеспечивает точный перенос капель припоя на плату, что очень важно при пайке радиотехнической аппаратуры. Изогнутый наконечник, как правило, применяется при демонтаже компонентов и снятии лишнего припоя, но может использоваться и для пайки, например, в труднодоступных местах. У некоторых паяльников в комплекте идет набор жал разной формы. Но чаще их приходится покупать отдельно, подбирая под специфику работ.
Данный материал необходим для заполнения пустот между спаиваемыми металлическими элементами. Это специальный пруток, температура плавления которого ниже температуры плавления соединяемых металлов. От его правильного выбора зависит качество и надежность пайки. Припой различают по нескольким параметрам: твердости, температуре плавления, составу, пределу прочности. Подробная классификация представлена в таблице.
Тип материала по твердости | Виды сплавов | Предел прочности при растяжении | Предел прочности при растяжении |
Мягкий | Из олова, сурьмы и др. | До 300 °С | 16 – 100 МПа |
Твердый | Из меди, серебра и др. | От 300 °С | 100 – 500 МПа |
Чтобы правильно определить состав данного материала, нужно знать его маркировку. Наиболее распространены следующие обозначения: ПОС – оловянно-свинцовый, ПОСК – оловянно-свинцово-кадмиевый, ПМЦ – медно-цинковый, ПОССу – сурьмянистый, ПСр – на основе серебра, ОЦ – оловянно-цинковый.
Данный материал наносят на место пайки перед началом работ. Он необходим для снятия следов оксидной пленки и жировых пятен после зачистки детали, также он предотвращает окисление поверхности при нагреве. Получают его следующим образом: хлорид цинка и хлорид аммония растворяют в воде в соотношении 30 г и 10 г, соответственно, на 60 мл. Иногда вместо такого состава используют так называемую паяльную кислоту, получаемую при реакции цинка с соляной кислотой. Стоит отметить, что для работы с тонкими проводами из меди состав из хлорида цинка не применяют, так как он оказывает разрушительное воздействие. В таком случае берут раствор канифоли и этилового спирта, также может пригодиться сосновая смола. Иногда при работе с медными и латунными элементами вместо флюса используют раствор, получаемый при разведении таблетки аспирина в воде (10 – 20 мл).
Данное приспособление выглядит как шприц со стволом, наконечником и плунжером внутри. Оно приводится в действие пружиной при нажатии на плунжер. Наконечник устанавливается в нескольких миллиметрах от удаляемого припоя, который разогревается паяльником. На корпусе инструмента нажимается специальная кнопка, и расплавленный припой всасывается в шприц через наконечник. Из шприца субстанция удаляется при нажатии на плунжер. С помощью инструмента можно легко и быстро избавиться от излишков припоя на рабочей поверхности. Это более удобный способ по сравнению с использованием оплетки, когда к очищаемой поверхности прикладывают специальные проволоки, покрытые флюсом.
При проведении электромонтажных работ и пайке проводов обязательно нужны пассатижи и плоскогубцы. С их помощью удерживают и перекусывают провода. Некоторые инструменты можно использовать для снятия изоляции. Чтобы удерживать мелкие элементы, пригодятся пинцеты и зажимы. Для лучшей видимости рабочей поверхности нужна увеличительная лупа. Рекомендуем брать модель на подставке, чтобы не пришлось держать ее в руке. Для грубой зачистки соединяемых деталей и заточки медного жала вам понадобится напильник. Пригодится также шлифовальная бумага, которая продается в листах. Все эти приспособления, как и паяльник, вы можете купить в нашем интернет-магазине. Лучше приобрести все сразу, чтобы потом не тратить время на дополнительные покупки.
Как вам статья?