Как паять провода паяльником – разработка, инструменты, материалы

На 1-ый взор – спаять провода самая обычная задачка. Но, существует ряд аспектов, которые нужно знать как начинающему, так и опытнейшему радиолюбителю.

До этого всего, разглядим технологию пайки проводов паяльником:

Соединение пайкой – не что другое, как диффузия, другими словами проникновение частиц сплава друг в друга. Это свойство соединяемых материалов обеспечивает как высшую крепкость, так и электропроводность соединения.

Очевидно, для обоюдного проникания, хотя бы один из металлов должен перейти в жидкое агрегатное состояние, другими словами расплавиться. Чтоб обеспечить адгезию – сплавы должны подступать друг к другу, а их поверхность очищена от загрязнений и окислов.

Для высококачественного соединения нужно выполнить три правила:

1. Припой, совместимый со спаиваемым сплавом;
2. Флюс, обеспечивающий чистку избранного материала от окислов;
3. Верно подобранный паяльничек.

Начнем с третьего пт. Сходу оговоримся, что греть сплав и плавить припой можно с помощью газовой горелки либо строительного фена. Но это – тема остальных публикаций.

Итак, как избрать паяльничек для пайки проводов

В качестве примера разглядим обыденные провода, сечением 0,8 – 3,5 квадратов, что является самым всераспространенным размером при бытовых монтажных работах.

Наиболее тонкие провода используются при сборке монтажных плат, и для работы с ними подступает паяльничек для микросхем. Наиболее толстые проводники используются в энергоснабжении, там несколько другая разработка пайки.

Мощность паяльничка

До этого всего, паяльничек подбирается по мощности, а не по температуре нажимала. Провода, в особенности медные, имеют высшую теплопроводимость.

Когда вы касаетесь кончиком паяльничка места пайки, часть термический мощности мгновенно рассеивается по проводнику. Это нужно учесть, зная толщину жилы.

Паяльничек для проводов обязан иметь мощность 40-60 Вт. Наименьшая мощность будет распределяться по кабелю, и для вас придется затрачивать много времени на разогрев места соединения.

1. Свойство пайки ухудшится.
2. От длительного нагрева повредится изоляция.

Очень высочайшая мощность мгновенно выпарит флюс и также расплавит изоляцию.

Некорректно подобранная температура доставляет дискомфорт радиолюбителю. Как правило, один из спаиваемых проводов приходится задерживать руками. Если он разогревается по всей длине – можно обжечь пальцы.

Мощность считается достаточной, если на спайку уходит не наиболее 2-3 секунд. Очевидно, при условии полного расплавления припоя и растекании его по сплаву проводника.

Правильное нажимало

Безупречный вариант для соединения проводов – медное нажимало с расплющенным концом.

Нажимало паяльничка плоское

Медь дозволит накопить довольно термический энергии, чтоб она не рассеивалась по проводам. А тонкий конец обеспечит обширное пятно контакта.

Недочет медного наконечника – склонность к окислению. Даже тончайший слой окисла становится теплоизолирующей прокладкой, ухудшая нагрев рабочей зоны.

Можно паять и современными коническими жалами из композитных материалов либо керамики.

Разница только в методике. Такое нажимало нужно прижимать не поперек, а вдоль, что не постоянно комфортно.

Паяльный пистолет моментального нагрева

Хороший вариант для пайки проводов. Высочайшая температура наконечника и протекающий ток от трансформатора мгновенно прогревают пространство спайки, не успевая расплавить изоляцию.

Электронный паяльничек — пистолет

Если нажимало имеет форму петли – можно обхватывать спайку со всех сторон, повышая эффективность нагрева. Но такие паяльнички стоят дороже обыденных.

Верный набор для пайки

С главным инвентарем обусловились. Не считая фактически паяльничка, нужен определенный набор сопутствующих материалов и приспособлений.

Набор паяльных пренадлежностей

• Устройство для снятия изоляции, либо монтажный ножик. Особенных критериев нет, основное – чтоб жилы при зачистке не обрывались. Также нужно иметь ножик для снятия лакового покрытия с обнаженных жил;
• Флюс. Его выбор — это практически религия. Делают из самых различных материалов, он быть может жестким, желеобразным либо водянистым – предназначение одно. Поточнее два: очистить поверхность и не отдать образоваться окислу.

Разные флюсы для пайки

Более успешный вариант – очевидная сосновая канифоль. Единственный недочет – слабенькая текучесть (в нашем случае обязана просачиваться в скрутку), и при перегреве появляется нагар. Тщательно о том, как паять канифолью и оловом.

Почти все пользуются паяльным салом. Дать предпочтение какому-то варианту глупо. Всякий кто понимает, как работать с паяльником – имеет в арсенале возлюбленный флюс.

• Паяльные тиски. Приспособление весьма полезное. Их нужно или приобрести, или сделать без помощи других;
• Конкретно при пайке проводов почаще всего не хватает третьей руки. Ну и сам объект греется так очень, что лучше закрепить его в постороннем держателе;
• Подставка для паяльничка. Неотклонимый атрибут радиолюбителя. Изготовьте ее из хоть какого негорючего материала. Основное – чтоб паяльничек не лежал на столе включенным, а тем наиболее – не скатился для вас на колени либо на пол;
• Губка для чистки нажимала. Подойдет неважно какая несинтетическая уплотненная ткань (мед. система клеток и межклеточного вещества, объединённых общим происхождением, строением и выполняемыми функциями), смоченная мыльным веществом. Неплохой вариант – сукно, прибитое на древесный брусок.

Подготовка проводов и паяльничка к работе

Это покажется странноватым, но почти все радиолюбители не знают, как верно облудить паяльничек. Не достаточно того, как залудить провода – тоже знают немногие.

Сходу оговоримся – лудить нужно лишь медные наконечники. Нажимала из керамики либо композитных материалов довольно очистить без использования абразива.Для начала, нажимало извлекают из нагревательной трубки. Ратфилем либо надфилем присваивают ему нужную форму кончика.

Потом зачищают наждачкой (маленькой) до блеска. Обработке подлежит вся поверхность нажимала, а лужению – лишь краешек. Опосля этого, в баночку с канифолью кладут кусочек припоя, и помещают подогретый паяльничек под олово.

Видео урок пайки проводов с применением обыкновенной канифоли.

Расплавленная канифоль очистит медь, а припой разольется по поверхности. Еще есть метод, применяемый во время работ. На деревяшку (лучше хвойных пород) кладется кусок канифоли и припоя.

Кончиком разогретого паяльничка нужно энергично растереть эту смесь по дереву. Происходит сразу механическая чистка и лужение.

Чистка и лужение нажимала паяльничка

Провода перед пайкой нужно лудить непременно. По другому вы потратите много времени на прогрев, изоляция расплавится, а пайка получится плохой.

Исключение делается в случае, когда нужно создать скрутку из многожильных проводов. Тогда лужение и пайку можно скооперировать. В других вариантах, кончики соединяемых проводников должны быть пропитаны расплавленным припоем.

Краешек провода разделывается, механическим методом удаляется лаковое покрытие, и немедля делается чистка флюсом. Опосля что, на паяльничек набирается капелька припоя, и провод покрывается оловом от края к изоляции.

Можно сделать это прямо в баночке с канифолью, просто будет больше дыма.

Опосля предварительных процедур, приступаем к соединению.

Как верно паять провода

Невзирая на то, что при неплохом качестве припоя можно созодать пайку внахлест, лучше будет за ранее создать скрутку. Так и крепкость, и электронный контакт будут надежней.
Варианты скруток на схеме:

Варианты скруток проводов при пайке

Если провод одножильный, опосля облуживания делается скрутка и делается пайка. Многожильный провод можно сходу опосля зачистки скрутить, а потом спаять. Нажимало паяльничка обязано иметь контакт с проводом, очень вероятной площади, для обеспечения прогрева.

Отменная пайка выходит, если соединение нагревается паяльником, а припой подается в рабочую зону раздельно. Тогда не придется отрывать нажимало от места нагрева для забора очередной порции олова.

Верная пайка проводов

Как лишь вы увидите «закипание» припоя, и он заполнит все полости – можно убирать паяльничек.

Отменно пропаянное соединение смотрится так:

Высококачественная пайка проводов

Нигде не видно нагого сплава, поверхность припоя гладкая, без раковин, ровненького матового колера.

Как научиться верно паять провода

Паяное соединение считается одним из наилучших по надёжности в электротехнике, а в радиотехнике пайка радиодеталей является неподменной при их монтаже.

Пайкой именуется соединение однородных и разнородных железных деталей с помощью сплава металлов, именуемого припоем, имеющим температуру плавления наименьшую, чем спаиваемые конструкции.

Физика действий пайки

Расплавленный припой ведёт себя как жидкость, одним из параметров которой является смачивание поверхности – другими словами, распределение молекул по поверхности узким слоем.

Молекулы припоя диффундируют в приповерхностном слое сплава, который, в свою очередь, отчасти растворяется в припое. Важную роль при всем этом играет вид поверхности и её загрязнения, также наличие оксидной плёнки. Если кратко, то спаять два провода – значит смочить их поверхности непрерывным слоем расплавленного припоя, который затвердев, обеспечит механическую крепкость соединения и надёжный электронный контакт.

Так как в бытовой проводке употребляются медные проводники, то речь, в главном пойдёт о том, как спаять медь.

Процесс пайки медных проводов не так требователен к выбору припоя, флюса и температуры, потому научиться этому делу может хоть какой желающий – нужно обзавестись наименьшим инвентарём и соблюдать правила сохранности.

Инструменты для пайки

Нагревательный устройство, с помощью которого разогревают припой и спаиваемые конструкции, именуют паяльником.

Из этого состоит паяльничек

Разновидности распространённых в быту паяльничков:

• электронагревательные.

Нагревательный элемент разогревает медное нажимало, окончание которого является рабочей поверхностью инструмента. Данный тип паяльничка более распространённый, потому, будет поведано, как верно паять провода, пользуясь конкретно сиим инвентарем, мощностью 60-100Вт, температурой нажимала до 300ºС;

термовоздушные и газовые. Газовая горелка

Потоком жаркого воздуха либо открытым пламенем разогревается пространство пайки, к которому припой подаётся в виде присадочной проволоки.

В виду большенный термический мощности данных инструментов, они используются для пайки мощных деталей, на разогрев которых нужно много тепла;

• молотковые.

Медное нажимало выполнено в виде громоздкого молотка, разогреваемого открытым пламенем либо интегрированным электронагревательным элементом.

Молотковым паяльником можно паять без электро энергии. За счёт большенный теплоемкости нажимала, при подабающей сноровке мастер может спаять все провода в распределительной коробке с 1-го разогрева.

Выбор расходных материалов

Необходимо приобрести низкотемпературный оловянно-свинцовый припой типа ПОС. Число, идущее за аббревиатурой, значит процентный состав олова. Самую большую популярность в радиоэлектронике и электротехнике имеет марка ПОС-61 (зарубежный аналог Sn63Pb37) из-за совпадения температур исходного и полного расплавления сплава (190ºС).

Припои остальных марок имеют спектр температур, в каком сплав пребывает в специфичном эвтектическом состоянии и смотрится как кашица тонкодисперсных гранул. Лёгких сдвиг деталей в данном температурном спектре существенно усугубляет свойство пайки.

ПОС-61 не подвержен данному эффекту эвтектики и перебегает из твёрдой фазы в водянистую и напротив сходу опосля заслуги температуры 190ºС, потому для новичков идеальнее всего применять конкретно данную марку припоя, который продаётся в мотках в виде проволоки либо трубки с канифолью. В качестве флюса для пайки медных проводов почаще всего используют канифоль,

также паяльную кислоту на базе хлористого цинка – о их роли речь пойдёт ниже.

Процесс лужения проводов

Чистка поверхностей перед пайкой является самым принципиальным шагом данного процесса. Для начала необходимо снять изоляцию с проводов и убедиться, что на их нет эмалированного покрытия либо оксидной плёнки.

Зачистка медных проводов

Зачистка поверхности проводника до железного блеска с помощью ножика либо мелко абразивной наждачной бумаги поможет в лужении – так именуется процесс смачивания припоем места спайки. Для этого необходимо разогретым кончиком нажимала коснуться канифоли – свойственное шипение и кипение флюса будет свидетельствовать о обычной температуре паяльничка.

Лужение провода

Не мешкая, чтоб канифоль не улетучилась необходимо взять каплю припоя, прикоснувшись к отмотанному проводку ПОС-61. В этом случае флюс предутверждает окисление припоя. 2-ая функция канифоли либо паяльной кислоты состоит в разложении оксидной плёнки на поверхности сплава.

Лужение

Лужение идеальнее всего создавать, прижав жалом паяльничка провод к древесной дощечке – газы, выделяющиеся при пиролизе дерева, также отчасти помогают, действуя как флюс.

Намного наилучших результатов добиваются, используя в качестве подложки пилюлю аспирина. Ацетилсалициловая кислота, испаряясь, отлично удаляет оксидный слой.

лужение скруток

Аспекты лужения

Припой размазывают по поверхности провода, прокручивая его по оси. Если оголённый проводник подвёргся лужению не вполне, а канифоль не стала кипеть, то необходимо повторно взять жалом флюс и ПОС по мере необходимости.

Пайка провода

Лужение многожильного провода происходит также, но его необходимо прокручивать, чтоб жилы скручивались и не расплелись. Нередко требуется залудить тонкие многожильные провода, покрытые эмалью. Так как зачистка с помощью ножика невозможна из-за тонких жил, удаление эмали создают хим методом – для этого в качестве подложки берут кусочек полихлорвиниловой изоляции.

лужение многожильных проводов

Положив проводок на изоляцию, создают лужение – при нагревании ПВХ выделяет хлор, который разъедает эмаль, по этому раскрывается нужный для лужения доступ к поверхности сплава.

как паять провода от процесса к процессу

Процесс пайки

Практически, ответом на вопросец, как верно паять, будет одно слово: лужение, потому что спаять два луженных провода не составляет особенного труда. Так как в электротехнике не рекомендуется паять сложенные внахлёст провода, то их перед пайкой скручивают.

скрутка многожильного провода

Скрутив два либо больше луженых провода, опять берут канифоль, припой, и прикасаются к скрутке, дожидаясь, когда сплав вполне растечётся меж жилами, заполнив пустоты и зазоры.

Спаенные медные многопроволочные провода

Опосля этого, убрав паяльничек, необходимо отдать спайке остыть, не подвергая её механическим действиям. Можно обработать скрутку нелуженых проводов кислотой и спаять их сразу с лужением. Нажимало паяльничка нужно временами очищать от нагара

нагар

и затачивать при выгорании, также поновой подвергать лужению.

Как паять алюминий?

Дюралевые провода, присущие в старенькой проводке также можно спаять, и в теории данный процесс не различается от описанного чуть повыше. Но на практике высокоактивный алюминий одномоментно окисляется при чистке, и оксидный слой препятствует лужению, потому залудить дюралевый провод обыденным методом не получится. Для данных целей используют особые флюсы и высокотемпературные припои.

С помощью наждачной бумаги уменьшают оксидный слой, тем помогая флюсу. Для лужения дюралевых поверхностей используют высокотемпературный паяльничек либо газовую горелку. Народный способ пайки алюминия состоит в добавлении в канифоль железных опилок.

С помощью данного абразива, растирая смесь припоя и флюса, достигают лужения, но данный процесс весьма трудозатратный и не гарантирует свойства.

Как избрать паяльничек и припой для пайки проводов?

Пайка проводов – это обычный метод соединения в электронике и электротехнике. Его используют и для слаботочных схем, и для высоковольтных силовых контуров. Пайка высокопрочна и долговечна, выдерживает действие вибрационных нагрузок.

Как пользоваться паяльником?

Суть процесса состоит в нанесении на совмещенные концы проводников либо выводов электрических компонент капли расплавленного припоя. Кристаллизуясь, припой крепко присоединяется к сплаву и возникает неразъемное электропроводное соединение.

Для того, чтоб припой крепко объединился с жилами либо контактами, нужно провести подготовку. Контакты и провода обрабатывают особыми субстанциями, разрушающими тугоплавкие оксидные пленки и увеличивающими смешиваемость поверхностей водянистым припоем.

Не считая того, подготовки просит и сам паяльничек. Его нажимало следует временами зачищать ратфилем от нагара и окалины, затачивать, придавая лучшую форму.

Очень принципиальна также операция лужения. В ее ходе поверхность нажимала и припаиваемых контактов покрывается узким слоем припоя.

Индивидуальности

Основная изюминка пайки медных проводов паяльником состоит в необходимости обеспечения высококачественного механического контакта соединяемых жил и контактов.

Для этого используют скручивание их кончиков или удержание совместно при помощи рук, пинцетов, острогубцев и паяльных зажимов.

Способы скручивания кабелей. Понизу, красноватым — скрутка по-британски.

Какой тип скрутки избрать, определяется напряжением и силой тока, которую обязано выдерживать паяное соединение, вибрационными перегрузками, также рядом остальных особенностей будущей эксплуатации.

Кабели, подверженные статическим или динамическим перегрузкам, должны состоять из нескольких жил. Эти жилы скручивают по-британски.

Почему нереально пользоваться весьма небольшим паяльником при пайке? Ответ прост: ему не хватит мощности, чтоб отменно прогреть соединение. Непревзойденно совладевает обычный электропаяльник. При огромных размерах работ употребляют станции с регулируемой температурой нажимала. Питается аппарат от инвертора. Подготовительного прогрева время от времени проводят портативной газовой горелкой.

Что будет нужно для работы?

Кроме паяльничка, пригодится припой, флюсовый состав, подставка, паяльные зажимы. Для подготовки нажимала нужен малый ратфиль либо надфиль.

Чтоб задерживать нагреваемые кабели, пригодится пинцет или пассатижи.

Канифоль и флюсы

Пайка медных проводов востребует подготовки. Концы проводников очищают от механических загрязнений, следов коррозии, окисного слоя и, может быть, от электротехнического лака. Это делают при помощи хим обработки.

Канифоль разогревают жалом, обмакивают в нее прогретый конец проводника. Удобнее использовать флюсы. Они представляют собой смесь кислот либо щелочей. Емкости с ними снабжены кисточкой для дозированного нанесения. Позже остатки флюсовой пасты будет нужно удалить, чтоб они не разъели контакты и конструкции.

Канифоль применяется со всеми видами проволоки. Флюсы можно избрать, исходя из материала кабеля. Их состав регламентируется подходящим ГОСТ.

Для меди почаще всего употребляют оловянно-свинцовые припои серии ПОС. Для алюминия предпочтительны вещества на базе олова и цинка.

Для увеличения удобства припои выпускаются в виде узкой трубы, заполненной подходящим флюсовым составом либо канифолью. Одним движением пайщик набирает и припой, и флюс. В прошедшем флюсы готовили без помощи других. Для этого требовался тигель, газовая горелка, хим посуда и способности воззвания с хим реактивами.

Вспомогательные инструменты и материалы

Для правильной и высококачественной пайки потребуются также:

1. Поставка под паяльничек. На нее комфортно класть жаркий инструмент.
2. Малый ратфиль либо надфиль. Употребляется для заточки нажимала.
3. Пинцет либо плоскогубцы. Их употребляют для удержания кончиков и для защиты изоляции от перегрева.
4. Кусачки. Для обрезания концов и зачистки изоляции. Комфортно применять комбинированный инструмент, с отдельными съемниками для различных поперечников проводов.
5. Спирт и ветошь. Для промывки остатков флюсового состава.

Не считая того, пригодится изоляционная лента либо термоколпачки различного размера для изоляции соединений.

[stextbox мастера используют для снятия изоляции пламя зажигалки.[/stextbox]

Процесс

Технологический процесс сотворения паяных соединений разбивается на несколько стадий, для каждой сформулирована обычная пошаговая {инструкция}.

Начинают с предварительных работ:

• снять изоляцию с кончика проводника;
• зачистить надфилем либо тонкодисперсной шкуркой от лака и окисной пленки;
• конец должен быть светлым и матово блестеть;

Последующий шаг –лужение:

• прогреть электропаяльник;
• поднести краешек провода к канифоли, прогреть его так, чтоб он опустился в плавящуюся и кипящую канифоль;
• набрать наконечником нажимала маленькую капельку припоя и растереть ее по кончику провода, проворачивая его для равномерного растекания расплава;
• провод должен получить серебристую расцветку.

На оканчивающем шаге проводится конкретно спайка проводов:

• залуженные концы совмещают и фиксируют совместно;
• по мере необходимости концы скручивают;
• набирают на нажимало паяльничка каплю припоя и прикладывают его с прижимом к месту пайки;
• пространство соединения прогревается, плавится канифоль и расплавляет припой;
• расплавленный припой просачивается меж проводами, охватывая их со всех сторон;
• продолжают задерживать проводники совместно, пока примой не затвердеет и не станет матовым.

Опосля остывания пайку изолируют, покрывая электротехническим лаком, обматывая изолентой либо надевая термоусадочный колпачок.

Отличия технологии при использовании флюса

В случае использования паяльных флюсов процесс несколько видоизменяется.

Лужение: зачищенный конец провода смачивается флюсовым составом при помощи кисточки, интегрированной в крышку. Сходу опосля этого провод прогревают паяльником, на который набрана капля припоя.

Пайка скруток: допускается не заслуживать любой провод раздельно. Делается скрутка, смазывается флюсом, потом вся скрутка сходу прогревается жалом паяльничка, на который набран припой. Активный флюс при нагреве снимет окисную пленку и даст возможность сходу провести пайку.

Опосля пайки скрутки медных проводов следует помыть соединение спиртовым веществом, чтоб смыть флюс.

Многожильные провода

Многожильные провода, способные выдерживать длительные переменные механические перегрузки и вибрацию, паяют по собой технологии.

Перед залуживанием провод раскручивают, чтоб отдельные жилы не скрывали друг дружку в пучке и на каждую мог повлиять флюс либо канифоль.

Дальше жилы залуживают так, чтоб на каждой возник узкий слой отлично легшего припоя. Опосля кристаллизации залуженные жилки необходимо скрутить совместно. При всем этом принципиально сохранить направление закручивания, которое было выбрано при изготовлении провода. По другому возникнет пространство перегиба и перелома жилок, провод может оторваться под перегрузкой.

Дальше многожильный провод паяют по той же технологии, что и одножильный.

Можно ли спаять медь и алюминий?

Нет, так паять недозволено. Фактически, внедрение дюралевых проводов не рекомендовано современными эталонами. Новейшие прокладки дюралевых кабелей в жилых домах было принято решение запретить. Там, где они еще сохранились, их приходится соединять с медными через контактные колодки либо остальные промежные устройства. Подойдет и обыденный болт с гайкой и 3-мя шайбами из стали, меж которыми будут порознь зажаты медный и дюралевый кабель. Очевидно, таковой контактный болт должен быть отлично заизолирован.

Медь и алюминий владеют различными коэффициентами термического большого расширения. Это значит, что, будучи нагретыми, они расширятся по-разному. Соответственно, опосля остывания они по-разному сузятся. При всем этом на паяное соединение начнут действовать механические усилия, приводящие к его разрушению. Этот эффект будет длиться повсевременно при любом включении в цепь и прохождении тока.

[stextbox того, алюминий и медь создают гальваническую пару, электрохимические процессы на стыке двух металлов будут вызывать повышенную коррозию.[/stextbox]

Лужение провода – как это делается?

Перед пайкой с конца провода убирают пластиковую изоляцию. Оголяется медная проволока, подлежащая залуживанию.

В процессе залуживания конец смазывают флюсом и наконечником паяльничка растирают по нему узкий слой расплава.

Если употребляется канифоль, то обнаженный конец погружается в кипящую канифоль наконечником паяльничка, на который набрана капелька припоя.

Верно залуженный проводник приобретает соответствующий матово-серебристый колер.

Многожильные кабели распускаются, и любая проволочка лудится раздельно. Опосля этого жилы скручивают назад в прежнем направлении.

Спаивание жил – делаем своими руками

Соединение отменно залуженных проводов пайкой не представляет из себя особенных проблем. Концы проводников совмещаются и фиксируются паяльным зажимом, пинцетом либо скручиваются. На нажимало набирают каплю припоя, она втирается в соединение так, чтоб заполнила место меж жилами, но не образовал потеков либо застывших капель.

Задерживать соединение необходимо до его полного остывания. Некие мастера пропускают операцию лужения, скручивая кабели в распредкоробке, капая на их флюсом и сходу пропаивая. Надежность и долговечность спайки проводов в распределительной коробке без лужения очень непонятна. Неплохой мастер не третирует лужением.

Пропаянное соединение нужно накрепко заизолировать.

Особо толстые провода не паяют, а сваривают. Для этого употребляют графитовые электроды и особый сварочный аппарат.