Как правильно паять паяльником: основы и тонкости пайки своими руками

Особенности пайки электрических проводов с одной жилой

Перед тем как правильно паять паяльником с канифолью и оловом провода, определяют их толщину, чтобы не ошибиться в мощности электрического инструмента. Потом выполняют операции последовательно. Однако на проводимые действия оказывает влияние тип и электроизоляция проводки. При этом последовательность операций не зависит от толщины проводов. Если они имеют большой диаметр, тогда процесс пайки выполняется точно так же, как и соединение тонкой проводки при помощи паяльника. Единственное отличие – толстые провода может не получиться прогреть до нужной температуры при использовании того же инструмента, что и для проводки с меньшим поперечным сечением. В данной ситуации достаточно будет использовать паяльник помощнее.

В этом видео рассказывается о пайке электропроводных скруток:

Важно!

В правилах эксплуатации электроустановок, а также в ГОСТах сказано, что паять провода из меди запрещено, если из них созданы заземляющие линии. Иначе места соединений могут сильно разогреться, когда произойдет аварийная ситуация. Их нагрев приведет к тому, что припой просто стечет. Чтобы соединить провода заземляющих электролиний, применяют специально разработанные для этого зажимы.

Если необходимо спаять медные одножильные электропровода, у которых отсутствует изоляция, выполняют следующие действия:

Удаляют окислы.

Эту операцию обязательно выполняют, перед тем как правильно паять паяльником с кислотой и оловом или с другим флюсом. Данное действие осуществляют при использовании простого острого ножа, напильника или наждачки. Для этого еще можно использовать кусачки. Через их губки необходимо поворачивая протянуть концы или другие участки соединяемых электропроводов. Такое действие позволяет удалить окислы с их поверхности. При этом кусачки не нужно сильно сжимать. Иначе очищаемый провод будет перекушен.

В данном видео показано, как выполняется пайка многожильных электропроводов:

Наносят флюс.

Сначала провода необходимо нагреть. Потом их прижимают, например, к канифоли. Этот расходный материал должен покрыть всю их поверхность. Если в наличии имеется флюс в жидком состоянии, тогда для его нанесения используют кисточку.

Проводят лужение.

Вначале разогретым наконечником паяльника подцепляют небольшое количество припоя. При этом его не нужно брать очень мало. На конце наконечника паяльника высота подцепленного припоя должна составлять примерно 1 мм. Далее, жалом электрического инструмента прикасаются к подготовленному участку электропровода, чтобы его нагреть. После этого при правильно выполненных действиях припой самостоятельно должен растечься по поверхности электрической жилы. При этом не совершают вспомогательных мажущих движений. Электропровод просто нагревают уже горячим наконечником паяльника.

На заметку!

Когда необходимо выполнить лужение на значительном участке провода, тогда жалом с припоем касаются его поверхности в нескольких точках.

Этот видеоматериал будет полезен начинающим мастерам, которые хотят узнать все основные тонкости пайки:

Соединяют электропровода.

Без этого действия не обойтись, перед тем как спаять провода паяльником. Причем их соединяют не торцами, а размещают параллельно впритык друг к другу. При этом длина данного участка должна составлять минимум 15 диаметров спаиваемых проводов. Только соединение такого размера будет прочным. При возможности лучше выполнить скрутку двух проводов.

• Повторно наносят флюс. 
• Выполняют пайку.

Эта операция проводится аналогично лужению. Другими словами, подцепляют небольшое количество припоя наконечником паяльника, а потом жалом греют два соединяемых электропровода. Во время процесса обязательно следят, чтобы провода не двигались. Они не должны смещаться до тех пор, пока припой полностью не остынет.

На заметку!

Когда необходимо присоединить электропровод к клемме или какому-нибудь контакту, осуществляют такие же действия, как и при пайке двух одинарных жил. Если невозможно клемму или контакт окунуть в канифоль, тогда используют один из жидких флюсов.

Еще один видеоурок, который поможет узнать, что нужно для паяльника и какой за ним требуется уход:

Что лучше — сварка или пайка

Ответы на этот вопрос могут быть разными. Применение того или иного способа зависит от использования деталей после их соединения. Автомобильный радиатор лучше паять. Этот способ стоит дешево и отличается надежностью. Молочные фляги и другие емкости для хранения продуктов питания лучше сваривать. Сварной шов более прочный, особенно при больших размерах. Часто приходится сваривать детали из алюминиевых сплавов. Сварка силумина — практически единственный способ соединения, не считая использования клея.

На сварке и пайке при желании можно неплохо заработать. Вопросы о том, как запаять алюминиевые трубки в холодильнике или отремонтировать раму велосипеда, возникают часто. В мастерских работа стоит дорого: пайка трубок — 1000 руб. и более. При соединении электропроводов способом пайки берут 15 руб. за каждое. Ремонт рамы велосипеда из сплавов алюминия с применением припоев стоит 500 руб. Ремонт кастрюли обойдется в 100 руб. К этим суммам следует добавить расходы времени и денег на доставку изделий в мастерскую и обратно.

Чтобы сэкономить эти деньги, нужно научиться паять самому. Для этого необходимо приобрести газовую горелку в виде баллончика за 700-1000 руб. и припой. Научиться обработке поверхностей и наложению швов можно на старом автомобильном радиаторе.

Как правильно спаять два провода паяльником?

Когда и для чего при пайке используют канифоль

Как правильно паять паяльником с канифолью

Способы соединения электрических проводов между собой

Какая проводка лучше — сравнение медной и алюминиевой электропроводки

Как изготовить электронную печатную плату в домашних условиях?

Подготовка

Перед началом соединения кабелей необходимо провести подготовительные работы:

1. Заточить жало паяльника наждачной бумагой для получения гладкой поверхности с металлическим блеском. Передняя кромка жала затачивается под углом 45-60°, в результате инструмент приобретает конфигурацию жала плоской отвертки. На части изделий используется необгораемое жало, которое очищается от окалины специальной губкой. Заточка подобного инструмента запрещается.
2. Включить устройство в бытовую сеть и дождаться прогрева. Если оборудование оснащено регулятором температуры, то требуется выставить желаемый параметр.
3. Несколько раз окунуть жало в канифоль или флюс, а затем приложить к припою. Манипуляции продолжаются до момента покрытия зачищенного участка медного жала припоем. По мере появления нагара в процессе работы проводится повторное лужение поверхности. Паяльное оборудование с регулятором температуры менее подвержено образованию нагара.
4. Очистить основу кабелей от слоя изолятора, а затем выполнить обработку токопроводящих жил. Если производится пайка многожильного провода, то металлические элементы предварительно скручиваются. Затем скрутка прогревается паяльником, наносится слой флюса и припоя. При соединении многожильных кабелей рекомендуется применять жидкий флюс, который проникает в выемки и зазоры между жилами.

Работа с электронными компонентами

Пайка электроники — наиболее обширная и сложная тема, требующая опыта, навыков и специального оборудования. Однако заменить неисправный элемент на печатной плате сможет и дилетант даже при наличии одного лишь сетевого паяльника.

Выводные элементы (которые с ножками) паять проще всего. Они предварительно неподвижно фиксируются (пластилином, воском) выводами в отверстиях платы. Затем с обратной стороны паяльник плотно прижимается к хвосту для его прогрева, после чего в место спайки вводится проволочка припоя, содержащего флюс. Слишком много олова не нужно, достаточно чтобы оно затекло в лунку со всех сторон и образовало некое подобие вытянутого колпака.

Если выводной элемент болтается и его нужно придерживать руками, то место спайки сперва смачивается флюсом. Его нужно очень небольшое количество, здесь оптимально использовать флаконы от лака для ногтей, предварительно промытые ацетоном. Олово при такой технике пайки набирается на паяльник в небольшом количестве и его капелька аккуратно подносится к выводу элемента в 1–2 мм от поверхности платы. По ножке припой стекает, равномерно заполняя лунку, после чего паяльник можно убирать.

Очень важно, чтобы соединяемые детали оставались неподвижными до полного остывания припоя. Даже малейшее нарушение формы олова при кристаллизации приводит к так называемой холодной спайке — дроблению всей массы припоя на множество мелких кристаллов

Характерный признак такого явления — резкое помутнение припоя. Его нужно разогреть заново и дождаться равномерного остывания в полной неподвижности.

Некачественная, холодная пайка

Для поддержания олова в жидком состоянии, достаточно чтобы паяльник контактировал залуженной поверхностью жала с любой точкой увлажнённого участка. Если паяльник буквально прилипает к спаиваемым деталям, это свидетельствует о недостатке мощности для нагрева. Для пайки чувствительных к нагреву полупроводниковых элементов и микросхем обычный припой можно смешивать с легкоплавким.

Как научиться паять платы

Перед тем как приступить к сложной пайке, например, к работе с диодными лентами, специалисты рекомендуют начинающим мастерам обзавестись недорогими бюджетными платами. Потренировавшись на них и освоив стандартные приемы пайки, спустя некоторое время новичок научится паять микросхемы.

Этот вид пайки состоит из последовательных этапов:

Подготовительный. Перед началом работы нужно обеспечить прочное соединение и понизить сопротивление. С этой целью поверхность нужно хорошенько очистить от жиров и пыли. Для обезжиривания можно применять салфетки и мыльный раствор. Ацетон используется, когда нужно начистить поверхность схемы до блеска. В качестве более безопасного растворителя рекомендуется метил гидрат. Он так же эффективен, как и ацетон, но имеет не такой резкий запах.
Размещение спаиваемых деталей платы. Прежде чем научиться паять схемы, нужно знать места расположения всех ее элементов. В самую первую очередь пайке подлежат плоские детали. Это резистор и варистор. После приступают к конденсатору, транзистору, трансформатору, микрофону и потенциометру. Такая поочередность гарантирует безопасность элементов платы, чувствительных к температурному воздействию.
Нагревание соединения для улучшения теплопроводимости металла. Жало паяльника необходимо на несколько секунд прислонять к компонентам схемы

Важно при этом не допустить её перегрева. О нем будут свидетельствовать появившиеся на поверхности пузыри

В таком случае паяльник нужно убрать из зоны пайки.
Нанесение припоя. Выполняется до тех пор, пока на схеме не появится небольшое возвышение.
Снятие излишков. Выполняется после затвердения и остывания припоя. Рекомендуется не спешить, а дать время схеме некоторое время остыть. Это важно, поскольку можно нарушить произведенные соединения, и работу придется выполнять заново.

Научиться паять схемы должен каждый мужчина. Это даст возможность собственноручно чинить штекеры, модемы и т. д.

Пайка как процесс не ограничивается только работой с медными проводами и микросхемами. Овладев умением использовать паяльник на проводах, можно переходить к последующим, более сложным операциям с применением различных припоев и разнообразных металлов.

Технология пайки

После того как определились, что нужно для пайки паяльником в домашних условиях, выполняют ряд несложных последовательных действий:

• подготавливают спаиваемые элементы; 
• наносят флюс или проводят лужение; 
• нагревают соединяемые элементы до требуемой температуры; 
• вносят припой в место, где осуществляется пайка.

Внесение соединительного материала в зону пайки

В домашних условиях чаще выполняю пайку проводов и радиотехнических элементов. После окончания процесса проверяют качество выполненной работы, но прежде остужают нанесенный припой. При правильно выполненных операциях то место, где проводилась пайка, будет ярко блестеть. Когда же припой имеет пористую структуру и тускло выглядит, делают вывод, что соединение деталей осуществлялось при недостаточной температуре. Из-за низкого качества такая пайка не обеспечит требуемый электроконтакт. Если, например, провода потянуть в разные стороны, тогда произойдет разрушение некачественно внесенного припоя. В этом случае его даже можно легко чем-нибудь отковырнуть.

Место соединения двух деталей также может обуглиться. Такое случается, когда пайка осуществляется при очень высокой температуре. Если соединяются электрические провода, тогда их изоляция, скорее всего, оплавится. При этом не исключено, что электропараметры будут в норме.

Важно!

Если происходит обугливание мест соединения отдельных жил проводов, тогда рекомендуется переделать пайку.

Не обугленные жилы проводов после спайки

Правильная последовательность действий при лужении токопроводящих жил

Процесс лужения проводников рассмотрим на примере использования паяльника, так как данный способ самый распространенный. Далее поэтапно представлен порядок действий:

1. Аккуратно снимается слой изоляции в пределах от 10 до 50 мм, чтобы не повредить непосредственно жилы кабеля.
2. При наличии лакового покрытия на поверхности проводника, оно удаляется. Это можно сделать с помощью ножика, наждачной бумаги или специальных химических реагентов.
3. Выполняется чистка жала паяльника от остатков припоя и прочих компонентов.
4. Паяльник подключается к электрической сети и нагревается до рабочей температуры. При наличии трудностей с ее определением, следует попробовать прикоснуться жалом прибора к припою. Он должен мгновенно расплавиться.
5. На данном этапе токопроводящие жилы обрабатываются флюсом, в нашем случае канифолью. С помощью паяльника нужно нагреть зачищенные концы проводника и опустить в баночку с флюсом. После этого дождаться плавления канифоли, и полностью провернуть жилу под жалом паяльника. Технология использования других разновидностей флюсов может разниться;
6. Теперь остается облудить проводник припоем (олово). Для начала припой разогревается и набирается на жало паяльника. После этого олово подносится к кончику проводника и равномерно распространяется по всей поверхности. При соблюдении правильной технологии обработки жил флюсом, олово самостоятельно охватит требуемую площадь. Достаточно будет просто провернуть конец проводника у жала паяльника.
7. Тщательно осматривается полученный слой припоя на предмет отсутствия сколов, пустот и выпуклостей. Олово должно равномерно лечь на зачищенный край проводника и иметь гладкую поверхность со светлым оттенком.

Назначение и классификация проводов

Провод – это изделие электротехники, которое состоит из 2 или более металлических проволок, покрытых обмоткой из какой-либо неметаллической ткани. Служит для связи источника тока с потребителем. Провод состоит из 2 частей. Первая это жила – часть, проводящая ток. Вторая часть – это изоляция, то есть то, что ограждает жилу от внешних раздражителей. В качестве жилы обычно используется проволоки из меди и алюминия, изоляция делается из бумаги, резины, лакового покрытия.

Есть определенная классификация проводов:

• обмоточные;
• медные;
• провода высокого сопротивления;
• монтажные соединительные;
• выводные;
• провода для подвижного состава;
• изолированные для воздушных линий;
• неизолированные;
• провода для геофизических работ;
• термостойкие;
• термоэлектродные;
• прогревочные;
• автомобильные;
• авиационные;
• установочные;
• провода связи;

https://youtube.com/watch?v=yVtsL-CWW80

https://youtube.com/watch?v=9el9PikObQY

Некоторые особенности процесса

Рекомендуем также обратить внимание на несколько правил, которые помогут сделать качественную пайку проводов своими руками. Проверьте жало паяльника перед началом работы. Оно должно быть чистым

Если же на нем присутствуют неровности, раковины, черный нагар, то такое жало нужно очистить, иначе оно не сможет нормально брать припой. Возьмите мелкий напильник, приставьте жало к нему под наклоном и зачистите, чтоб был виден блеск меди. Потом заново залудите его конец. В процессе работы иногда обращайте внимание на его состояние и старайтесь держать его в чистоте. Можно также пользоваться для очистки жала паяльника мелкой наждачной бумагой

Оно должно быть чистым. Если же на нем присутствуют неровности, раковины, черный нагар, то такое жало нужно очистить, иначе оно не сможет нормально брать припой. Возьмите мелкий напильник, приставьте жало к нему под наклоном и зачистите, чтоб был виден блеск меди. Потом заново залудите его конец

В процессе работы иногда обращайте внимание на его состояние и старайтесь держать его в чистоте. Можно также пользоваться для очистки жала паяльника мелкой наждачной бумагой

Проверьте жало паяльника перед началом работы. Оно должно быть чистым. Если же на нем присутствуют неровности, раковины, черный нагар, то такое жало нужно очистить, иначе оно не сможет нормально брать припой. Возьмите мелкий напильник, приставьте жало к нему под наклоном и зачистите, чтоб был виден блеск меди. Потом заново залудите его конец

В процессе работы иногда обращайте внимание на его состояние и старайтесь держать его в чистоте. Можно также пользоваться для очистки жала паяльника мелкой наждачной бумагой. Начинаем паять всегда с дальней от изоляции стороны жилы, так как она может оплавиться, нарушатся ее свойства, что недопустимо

Аккуратно скручивайте соединения пассатижами, без лишних усилий, так чтобы не обломать жилы, особенно это относится к алюминиевой электропроводке, которая особенно ломкая

Начинаем паять всегда с дальней от изоляции стороны жилы, так как она может оплавиться, нарушатся ее свойства, что недопустимо. Аккуратно скручивайте соединения пассатижами, без лишних усилий, так чтобы не обломать жилы, особенно это относится к алюминиевой электропроводке, которая особенно ломкая.

Перед нанесением припоя, даже на соединение медных проводов, попробуйте очистить поверхность жилы ножом до блеска, увидите, что припой наносится гораздо проще. Это касается как медных, одножильных и многожильных, так и алюминиевых проводников.

Не забывайте в конце работы тщательно изолировать места соединения. Следует использовать для этих целей хлопчатобумажную либо поливинилхлоридную изоляцию. Обмотайте ими места скруток таким образом, чтобы изоляция заходила на несколько сантиметров от оголенного места.

Не смотря на то, что пайка не является супер быстрым способом, она обеспечивает хорошее качество соединения. А все что описано, в комплексе, поможет вам повысить безопасность выполнения работы, а также увеличит срок службы и надежность электрической проводки.

Напоследок рекомендуем вам просмотреть видео, в которых подробно рассмотрены технологии пайки электропроводки в распредкоробках:

Использование газовой горелки

https://youtube.com/watch?v=RhOeWHLe_DM

Применение специального паяльника для труб

Обработка флюсом или лужение

Чтобы компоненты были правильно и надежно спаяны, а соединение обладало минимальным сопротивлением электрическому току, необходимо добиться полного разрушения оксидных пленок на поверхности. Для этого служат две операции: лужение и обработка флюсом.

Лужение

Чтобы залудить провод, понадобится:

• Канифоль.
• Кусочек паяльной проволоки.
• Прогретый электропаяльник.

Конец проводка прижимается жалом к канифоли и во время прогрева проворачивается несколько раз. До образования лужицы расплавленной канифоли.

На жало следует набрать немного припоя, проводок вынимают из канифоли и проводят по нему жалом. Он покрывается тонким слоем олова.

Обработка флюсом

Операция требует меньшей ловкости — нужно всего лишь смазать кончик проводка флюсом с помощью кисточки или загнутой в петельку проволочки

Однако достаточно важно правильно выбрать флюс. Для разных материалов рекомендованы свои составы флюса:

• Для спайки меди и алюминия применяют 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 применять для работы с печатными платами. Для этого подойдут флюсы на основе воды или спирта.

Лужение — неотъемлемая часть процесса

Выводы большинства радиодеталей для облегчения их монтажа выходят с завода уже залуженными. Тем не менее перед началом установки на плату их следует снова покрыть слоем припоя. Зачищать снова уже не нужно, достаточно, взяв на жало паяльника каплю припоя, равномерно распределить ее по выводам деталей.

Для того чтобы качественно и правильно паять медные провода, следует начать с лужения без изоляции. Их следует предварительно зачистить наждачной бумагой, затем опустив в разогретую паяльником канифоль или, смазав спиртовым её раствором, покрыть расплавленным припоем.

Медный провод в эмалевой изоляции, необходимо предварительно зачистить, убрав покрытие наждачной бумагой или соскоблив лезвием ножа. Для тонких проводов сделать это не так просто. Их изоляцию можно обжечь в пламени горелки или зажигалки, но это значительно ухудшает прочность самого провода.

Можно воспользоваться проверенным способом: положить конец провода на таблетку отечественного аспирина (импортный чаще всего не годится) и прижав разогретым жалом паяльника протащить несколько раз по расплавленному препарату.

Для облуживания деталей из чёрных металлов, бронзы и других необходимо использовать активные флюсы. Для таких соединений не требуются легкоплавкие и высококачественные радиотехнические припои — можно воспользоваться и обычным, более дешёвым, ПОС‑30.

Тщательно зашкурив поверхности перед пайкой, нужно покрыть их флюсом, например, хлористым цинком, хорошо прогреть и качественно облудить места соединений. После этого, ещё раз прогрев вместе обе соединяемые поверхности, пропаять их, крепко прижав друг к другу, и затем зафиксировать до остывания припоя. Чем массивнее детали, тем мощнее нужен паяльник. Во время пайки нужно постараться их не сдвинуть, так как массивные детали долго держат температуру.

Алюминий следует паять специальными припоями с использованием специальных флюсов. Правда, набравшись немного опыта, можно соединить и обычным припоем. Но это проходит только для чистого металла, а многие алюминиевые сплавы очень трудно поддаются пайке.

Флюсы для пайки алюминия

Флюсы имеют высокую активность, поэтому после пайки их нужно смывать раствором воды с щелочью. Роль щелочи хорошо выполняет пищевая сода. После щелочи место соединения промывается чистой водой. Следует беречь органы дыхания от попадания в них паров флюса. Они способны раздражать слизистые и попадать в кровь. Наиболее распространенные из них требуется рассмотреть каждый в отдельности.

Канифоль

Канифоль — наиболее востребованный из всех флюсов. Он используется при соединении различных металлов. На алюминии работает только при отсутствии воздуха, поэтому применяется редко. Времени при работе с канифолью тратится больше, эффективности меньше. Этот флюс не для профессионалов, выполнять пайку может, но качество соединения не отличается прочностью.

Порошковый флюс

Алюминий паяют газовой горелкой с применением порошковых флюсов. Не рекомендуется к пламени добавлять кислород, он снижает эффективность работы флюса. Наиболее распространенные флюсы:

• Ф-34А;
• бура;
• ацетилсалициловая кислота;
• паяльный жир.

Ф-34А — активный флюс, имеющий в составе 50% хлорида калия, 32% хлорида лития, 10% фторида натрия и 8% хлорида цинка. Состав применяется с припоями, содержащими химические добавки. Он обладает гигроскопичностью и растворяется в воде.

Бура — порошок, плавящийся при 700°С, обладает растворимостью в воде, смывается водным раствором лимонной кислоты. Отличается низкой стоимостью.

Ацетилсалициловая кислота встречается в виде таблеток аспирина. При нагреве паяльником выделяются вредные для здоровья человека пары, обжигающие нос, глаза и органы дыхания.

Паяльный жир состоит из парафина, хлорида аммония и цинка, деионизированной воды. Хорошо паяет предварительно прогретые места, прошедшие процедуру лужения. После спаивания алюминиевых деталей рекомендуется остатки флюса смывать, иначе он вызывает коррозию металла.

Жидкий флюс

Жидкий флюс наносится на место пайки тонким слоем. При работе паяльником быстро испаряется с выделением обжигающих паров. Флюс Ф-64 в своем составе содержит фториды, тетраэтиламмоний, ингибиторы коррозии и дионизированную воду. Хорошо разрушает оксидную пленку и помогает паять заготовки из алюминия больших размеров. Используется при паянии меди, алюминия, оцинкованного железа и других металлов.

Ф-61 состоит из триэтаноламина, фторбората аммония и фторбората цинка. Используется при лужении и пайке сплавов алюминия при температуре до 250°С. Castolin Alutin 51 L состоит из кадмия, свинца и 32%-ного олова. Наиболее эффективно работает при температурах выше 160°С.

Любой из перечисленных флюсов помогает запаять алюминиевую кастрюлю, алюминиевые заготовки разных размеров, соединять методом пайки дюралюминий, дюралевые (дюраль) заготовки.