Разновидности и правила использования паяльников. Паяльник для чего нужен.

Сварка металла невозможна без флюса и адгезии. Флюс компенсирует окисление контактной поверхности и одновременно r отделяет поверхность от оксидного слоя, так что раскаленный припой находится в активном контакте с металлом. Различают мягкую пайку (температура плавления ниже 300 °C) и твердую пайку (300 °C).

Разновидности и правила использования паяльников

Паяльник — это портативный инструмент для преобразования различных видов энергии в тепло для сварки деталей, плавления припоя и других целей. Он часто используется домашними мастерами или профессиональными любителями. Существуют различные типы сварочных аппаратов, которые отличаются по внешнему виду и характеристикам, которые необходимо учитывать при выборе сварочного аппарата.

Что это такое и зачем нужны?

Известно, что паяльник был изобретен человечеством почти 4 000 лет назад. Первые паяльные аппараты были основаны на нагревании рабочего элемента пламенем открытого огня. Раскаленные стержни чаще всего использовались для соединения золотых и серебряных предметов. Так продолжалось до 1896 года, когда был выдан патент на «электрический нагревательный прибор», позже названный паяльником. Со временем это устройство было усовершенствовано и стало более удобным в использовании.

Современные модели паяльников состоят из:

стержня (его другое название – жало) – это наконечник, имеющий заостренную форму, выполненный в виде конуса или визуально представляющий иглу со срезанной кромкой;
нагревателя;
рукояти (держателя), которая бывает прямой или изогнутой;
мягкого, прочного электрического шнура с надежной изоляцией с цельнолитой вилкой.

Принцип работы прост: при подключении прибора к сети нагревательный элемент нагревается, и тепловая энергия передается от него к шипу. Паяльник изготовлен из высокопроводящих материалов и поэтому быстро нагревается. Максимальная температура некоторых приборов может достигать 450 градусов.

Паяльники входят в арсенал многих мастеров. Этот инструмент используется для пайки различных электрических компонентов и соединения кабелей. Они используются для:

ремонта деталей, выполненных из пластика;
восстановления радиаторов и бамперов;
ремонта металлической посуды, различных деталей;
работы с инженерными коммуникациями;
наладки бытовой техники, компьютеров и электроники.

Паяльные инструменты используются в ремесленных мастерских. Их можно использовать для выжигания по дереву, обработки кожи или вырезания сложных декоративных изделий из стекла.

Описание видов

Производители предлагают множество видов сварочного оборудования: от экономичных маломощных вариантов для периодического использования в домашних условиях до профессиональных решений с целым рядом дополнительных опций. Аппараты классифицируются по многим признакам, например, по типу конструкции.

Стержневые. Это классический тип инструмента. Визуально его конструкция представляет собой стержень с закрепленным рабочим органом и рукоятью.
Пистолетные. Такие решения имеют изогнутую рукоять – у большинства моделей она расположена под прямым углом относительно рабочей части.
В виде паяльных станций. Это сложное устройство, включающее рабочий инструмент, соединенный с управляющим блоком. Такие станции различаются по принципу функционирования. Они бывают инфракрасными и цифровыми. Производители также предлагают термовоздушный аппарат для пайки. Все модели обеспечивают точную поддержку температуры нагрева стержня.

Паяльные аппараты также классифицируются по принципу нагрева.

Нихромовые

В устройствах этого типа электрический ток пропускается через катушку из никеля. Это приводит к ее нагреву. Производители предлагают как простые никелевые сварочные поршни, так и сварочные поршни с контролем температуры. Они оснащены датчиком, который посылает сигнал на отключение катушки при достижении рабочей температуры.

По отзывам владельцев, никелевые сварочные поршни недороги по сравнению с другими сварочными поршнями. Они механически устойчивы и просты в обращении. К недостаткам можно отнести длительный нагрев катушки и ее быстрое «сгорание» при интенсивном использовании.

Эти устройства не предназначены для длительного и регулярного использования.

Керамические

Нагревательный элемент в этих приборах представляет собой керамический стержень. Он нагревается под действием напряжения на контактах. Керамические паяльники считаются более совершенными по сравнению с никелевыми паяльниками. Преимущества керамического паяльника заключаются в следующем:

быстрый нагрев;
долговечность конструкции (при условии соблюдения правил пользования);
возможность интенсивной эксплуатации без рисков перегрева керамического нагревателя;
регулировку мощности.

Недостатками керамического инструмента является его слабая устойчивость к механическим и динамическим нагрузкам — при неосторожном обращении, ударе или падении инструмент быстро выходит из строя.

Еще одним недостатком является отсутствие сменных насадок.

Импульсные

Этот тип паяльников относится к отдельной группе. Импульсные приборы работают по той же схеме: их наконечник нагревается, как только нажимается кнопка включения, и до тех пор, пока вы ее удерживаете. Стержень быстро достигает максимальной температуры — весь процесс занимает всего несколько секунд. По окончании кнопка отпускается, и наконечник остывает.

Поскольку кнопку включения приходится удерживать все время, импульсные паяльники неудобны в использовании — это их самый большой недостаток. Из-за этого недостатка такие модели не следует использовать в профессиональных мастерских.

Преимуществами импульсных паяльников являются их высокая эффективность и возможность сваривать большие и маленькие металлические детали.

Изготовление ветрогенератора своими руками. Как сделать ветрогенератор своими руками?

Для чего может пригодиться паяльник

Существует множество вариантов применения этого высокотехнологичного устройства. Это неполный перечень задач, в которых вы наверняка время от времени будете сталкиваться со своими проблемами.

Пайка проводов и ремонт электро-удлинителей;
Пайка и замена радиодеталей в бытовой технике;
Ремонт светильников и светодиодных ламп;
Ремонт тонкостенных металлических трубных соединений;
Ремонт прохудившихся металлических баков и емкостей;
Быстрый прожиг отверстий в пластике;
Отрезка лишних частей в пластиковых деталях и корпусах;
И т.п.

Как видно из этого списка, вы всегда можете использовать паяльник, если ваши руки достаточно прямые. В некоторых случаях можно использовать недорогой паяльник, если он обладает достаточной мощностью, например, 60 Вт. Он идеально подходит для пайки кабелей. Однако не стоит переусердствовать с мощностью, поскольку печатные платы не любят высоких температур и могут легко отслаиваться и трескаться. Ниже мы расскажем, какой паяльник лучше выбрать для пайки беспроводных компонентов. При выборе паяльника необходимо решить, для чего вам нужен этот инструмент.

Мощности и задачи

Паяльник для микросхем — мощность 10-20 Вт
Паяльник для радиодеталей — мощность 30-40 Вт
Универсальный паяльник — 60 Вт
Паяльник для толстых проводов и крупных деталей — 80-100 Вт

Существуют более мощные паяльники — от 100 Вт, которые используются для грубого ремонта наружных конструкций жилья. Но для этих целей, на наш взгляд, лучше использовать специальный фен или паяльную лампу.

Отвечая на вопрос, какой паяльник выбрать для микросхем, следует сразу подчеркнуть, что основная сложность в этом случае — расплавление всех контактов припоя микросхемы одновременно. Поэтому, особенно для микросхем (чипов памяти, контроллеров и т.д.), следует использовать либо паяльник, либо паяльник для тщательного оплавления положения каждого контакта и с помощью специального инструмента (либо сетки из медной проволоки, либо оловоотделителя) удалять с него олово. Для этой цели подходит паяльник мощностью 20-30 Вт.

Важная деталь — жало паяльника

Качество пайки и удобство использования во многом зависят от наконечника паяльника. Медный наконечник является хорошим проводником тепла, и припой хорошо прилипает к нему. Однако такой наконечник постоянно покрывается окисью, обугливается при нагревании и нуждается в постоянной очистке.

Другой тип жала представляет собой металлический стержень, покрытый никелем. Он характеризуется тем, что не имеет неприятного солеобразования и подходит для ювелирной работы с мелкими деталями. Однако его не следует шлифовать, так как это может привести к отслаиванию покрытия и потере адгезивных свойств соединения.

Большинство современных сварочных утюгов имеют острый конический наконечник. Это позволяет паяльнику достать и обработать радиодеталь без риска задеть соседний провод.

Паяльники также могут быть оснащены плоским наконечником. Такая форма лучше передает тепло на твердый компонент и позволяет быстрее нагревать и паять или отпаивать.

Электрические паяльники

Электрические паяльники делятся на различные типы в зависимости от способа нагрева:

Непрерывного нагрева;
Импульсного нагрева;
Форсированного нагрева.

Электросварочные утюги бывают стержневые и молотковые (радиаторы).

Сердцевина пробки представляет собой трубчатый стальной корпус (оболочку) с трубкой меньшего диаметра, в которой находится нагревательный элемент. Внутри трубки меньшего диаметра находится прямой или Г-образный наконечник из меди или стали, рабочая часть которого имеет специальную заточку. Наконечник может быть несменным или сменным, в последнем случае он крепится винтом. Нагревательный элемент паяльника состоит из проволоки с высоким удельным сопротивлением электрическому току (никель), которая заводится во внутреннюю трубку с помощью слюдяного уплотнения. В современных инструментах часто используются керамические нагревательные элементы с металлическим покрытием. Корпус паяльника с нагревательным элементом и наконечником находится в ручке из изоляционного материала (пластмассы или дерева). В задней части ручки находится сетевой шнур с розеткой, переходник для подключения к автомобильному прикуривателю или другому устройству.

Кованые паяльники похожи по конструкции, но вместо конца стержня в них используется массивное топорище или молоток из красной меди, который прочно закреплен в держателе.

Работа всех паяльников с непрерывным нагревом проста: подавая ток, нагревательный элемент нагревает корпус и стержень до необходимой температуры (от 160 до 250-300 и более градусов), что расплавляет припой и жидкость. Современное паяльное оборудование часто имеет функцию контроля температуры, которая изменяет напряжение питания нагревательного элемента.

Приборы для пайки с принудительным нагревом схожи по конструкции, но в них используются нагревательные элементы, электрическое сопротивление которых увеличивается при повышении температуры, или двойные нагревательные элементы с биметаллическими переключателями. В первом случае при подаче тока температура нагревательного элемента резко повышается, увеличивая сопротивление — это ускоряет нагрев в начальной фазе. При дальнейшем нагреве сопротивление становится слишком высоким, и щуп больше не нагревается, в результате чего его температура автоматически регулируется. Во втором случае в начальной фазе включаются оба нагревательных элемента, что ускоряет нагрев, и как только достигается желаемая температура, один нагревательный элемент отключается, а другой продолжает работать для поддержания температуры щупа.

Рейтинг садовых секторов для обрезки на большой высоте. Чем обрезать ветки деревьев на высоте?

Паяльники с импульсным нагревом изготавливаются другим способом: Основой прибора является понижающий трансформатор, первичная обмотка которого подключена к сети, а вторичная — к тросу (медному), закрепленному на держателе. Наконечник имеет V-образную форму и приваривается своей острой частью. Весь узел помещен в корпус, напоминающий пистолет, с курком и лампой/светодиодом в рукоятке. Паяльник работает следующим образом: При нажатии на кнопку на первичную обмотку трансформатора подается напряжение 220 В, во вторичной обмотке протекает большой ток, который нагревает наконечник. Наконечник нагревается за очень короткое время — от долей секунды до 2-3 секунд. При отпускании кнопки паяльник выключается, а наконечник остывает. Импульсная функция повышает безопасность и экономичность паяльника.

Газовые и бензиновые паяльники

Газовые и бензиновые паяльники состоят из двух основных частей: газовой или жидкостной горелки и паяльной насадки. Насадка для пайки выполнена в виде трубки с тупым концом, в котором находится воспламенитель (или катализатор) — керамическая решетка, которая при касании гасит пламя и передает все тепло на насадку. Благодаря такой конструкции в газосварщике нет открытого пламени, а продукты сгорания выходят через отверстие (или отверстия) в сварочном сопле.

Корпус газового и бензинового паяльника состоит из двух элементов — горелки, к которой подсоединяется газовый баллон или емкость с жидким топливом. Газовый баллон может быть стационарным или сменным; в первом случае он заправляется из баллона большей емкости с помощью переходника, во втором случае баллон просто заменяется, когда заканчивается топливо.

Рукоятка газового и бензинового инструмента может иметь различные формы и размеры для выполнения различных задач.

Большими преимуществами газо-бензиновых сварочных аппаратов являются их автономность (они могут работать в любых условиях), высокая скорость нагрева наконечника и возможность регулирования температуры в широком диапазоне.

Правильный выбор и эксплуатация паяльников

Выбор сварочного оборудования должен зависеть от типа выполняемых работ и частоты использования. Для периодического ремонта электрооборудования и для радиолюбителей достаточно обычного 25- или 40-ваттного паяльника. В некоторых случаях больше подходят импульсные паяльники, которые к тому же более безопасны. Для использования в лабораториях и в сфере хобби (клубы юных техников или школьные лаборатории) предпочтительны паяльники на более низкое напряжение питания (до 42 В), отвечающие требованиям электробезопасности. Для профессионального применения подходят паяльники с регулировкой температуры и сменными наборами наконечников различной формы. Для работы вдали от электросети лучше всего подходят паяльники, работающие на газе или бензине. Для ремонта крупных изделий, в том числе бронзовых автомобильных радиаторов, подойдут кованые паяльники для тяжелых условий эксплуатации.

При сварке соблюдайте общие технические инструкции по клею и жидкости, подготовке поверхности, обращению с электронным оборудованием каждой группы и т.д. Необходимо также соблюдать меры безопасности во избежание ожогов и отравлений продуктами термического разложения флюсов. При правильно подобранном паяльнике и соблюдении всех рекомендаций работа будет выполнена быстро, качественно и безопасно.

30. Ноябрь 2022 MEGAPOWER: фильтрация ненужного

Автомобильные фильтры MEGAPOWER: качественные расходные материалы по лучшей цене.

25 авг 2022 Пистолеты для подкачки шин с манометром: подкачка шин для автовладельцев и профессионалов.

Одна из самых распространенных задач по обслуживанию автомобиля — накачивание шин. Чтобы облегчить эту работу, существуют специальные устройства — пистолеты для накачки шин с манометром. Все об этих пистолетах, их видах, устройстве, особенностях и применении подробно описано в этой статье.

11 авг 2022 Шприц для смазки: необходимое оборудование для наполнения механизмов смазкой.

Многие детали тракторов, сельскохозяйственной и другой техники, а также станков и разнообразного оборудования нуждаются в регулярном наполнении высоковязкой смазкой. Наиболее эффективно эту работу можно выполнять с помощью специальных шприцов-распылителей смазки, о которых подробно рассказывается в данной статье.

16 июн 2022 Опрыскиватель: эффективное опрыскивание почвы и растений

В сельском хозяйстве, садоводстве и других областях необходимо регулярно обрабатывать растения и почву различными препаратами. Для правильной дозировки и эффективного применения этих продуктов в жидком виде используются опрыскиватели — эти устройства подробно описаны в данной статье

9 июня 2022 Велосипедные перчатки: комфорт и безопасность на дороге

Велоспорт и серьезные занятия велоспортом становятся комфортнее и безопаснее, если использовать специальные аксессуары: велосипедных перчаток. Читайте подробнее о велосипедных перчатках, их видах и конструкции, а также о том, как их выбирать, использовать и ухаживать за ними.

24 февраля 2022 года Электрическая головоломка: мультитул-кусачки.

Для распиливания дерева, ДСП, металла, пластмассы, керамики и других материалов используется универсальный режущий инструмент — электрический лобзик. Электролобзики, существующие виды, их устройство и особенности, а также выбор и правильное использование этого инструмента рассмотрены в данной статье.

Изготовление мини-трактора 4х4 своими руками. Как сделать минитрактор переломка 4х4 своими руками?

Современные паяльники

Существует множество типов лобзиков. Они различаются по способу нагрева, мощности и другим параметрам.

По способу нагрева паяльники делятся на паяльники прерывистого и постоянного нагрева.

Паяльники с прерывистым нагревом:

молотковый и торцевой. Как раз эти паяльники, представляющие собой массивный рабочий наконечник, который закреплен на длинной рукоятке, появились тысячи лет назад. Они существуют и сейчас, их нагревают от газовых или бензиновых горелок;
дуговой паяльник. Такие паяльники нагреваются электрической дугой, которая периодически генерируется между угольным электродом внутри паяльника и его наконечником. Обычно такой паяльник весит не меньше килограмма, и нагревается система до температуры 500 C°. Потребляемая мощность — 1,5–2 кВт.

электрический — нагреваются при помощи электронагревательного элемента, работающего от электросети, от понижающего трансформатора или аккумуляторов;
газовый — в них встроен газовая горелка, которая нагревает жало. Газ поступает из баллончика со сжиженным газом или большого баллона по шлангу;
топливный — принцип работы похож на газовые, только вместо газа жидкое топливо;
термовоздушный — создает постоянный поток раскаленного воздуха, который и плавит припой;
инфракрасный — нагрев происходит с помощью инфракрасного излучения.

Самые мощные паяльники

Обычно это системы молоткового типа с номинальной мощностью около 550 Вт. Они весят от 1,5 до 1,5 кг. Они весят от 1,5 до 2 кг и нагреваются до 600°C. Используются как для сварки, так и для пайки. Они используются как для сварки, так и для обжига дерева, кожи и пластика.

Ersa 550 — типичный представитель семейства мощных паяльников. Это кованый паяльник мощностью 550 Вт и весом 2,3 кг, который, кстати, стоит около 26 тысяч рублей. Он предназначен для обработки листового металла, монтажных работ и сварки коллекторов и медных прутков.

Паяльники повышенной и средней мощности

Такие паяльные аппараты мощностью 40-150 Вт обычно используются электриками. Типичным представителем этого «семейства» является паяльник ERSA-150, который весит 245 грамм и нагревается до 450С. Конец мощного паяльника может быть изогнутым, клиновидным или коническим.

Паяльники высокой и средней мощности используются для работы с проволокой, а также для работы со стеклом или другими материалами.

Что нужно при пайке

Самым важным прибором для пайки является паяльник. Для бытового использования достаточно приборов мощностью 25-75 Вт. В современных паяльниках используется керамический нагревательный элемент и никелированный металлический наконечник вместо никелевого нагревательного элемента и медного наконечника.

Преимуществами данного типа сварочных аппаратов являются более короткое время предварительного нагрева и охлаждения, а также возможность постоянного контроля температуры с помощью специального источника питания. В некоторых моделях контроллер может быть встроен в корпус аппарата.

Однако для сварки высокопрочными сварочными сплавами или для луженых деталей следует использовать паяльники большей мощности.

Прежде чем приступить к пайке проводов или монтажу печатных плат для электронных компонентов, необходимо определиться с типом наконечника паяльника. Плоские насадки используются для работы с крупными радиодеталями или для пайки и соединения проводов среднего размера.

Конусные паяльники нужны для пайки компонентов среднего размера, а игольчатые паяльники используются для работы с микросхемами или сборки светодиодных ламп.

Для чего нужен флюс

Кроме самого паяльника, для пайки нужны флюс и клей. Флюс необходим для удаления оксидной пленки, жира и других загрязнений с поверхности проводов или кабелей беспроводных компонентов и для предотвращения дальнейшего окисления клеевой массы. Расход флюса следует выбирать в зависимости от свариваемого металла.

Данный флюс используется для соединения медных проводов при сварке радиокомпонентов с медными кабелями (в том числе лужеными). Канифоль может быть в твердом, желатинированном или жидком виде. Паяльная кислота используется для очистки сильно окисленных медных контактов перед пайкой или для удаления окислов со стальных поверхностей, включая нержавеющую сталь. Для соединения алюминиевых кабелей сваркой используется специальный флюс.

Для прямой сварки проводов или фитингов используется сварочное оборудование, температура плавления которого должна быть ниже температуры плавления соединяемых металлов.

Сварочные сплавы на основе олова, свинца, никеля или других металлов выпускаются в виде прутков или проволоки различного диаметра.

Как научиться паять

Современные никелевые сварочные аппараты не требуют какой-либо подготовки перед первым использованием. Достаточно во время работы удалять остатки припоя и флюса влажной губкой.

Однако медная сторона никелевого нагревательного паяльника требует специальной подготовки. Перед началом работы необходимо: