- Суть процесса пайки проводов
- Принцип работы
- Преимущества и недостатки
- Какое оборудование необходимо
- Электрический паяльник
- Оловянно-свинцовый припой
- Флюс
- Паяльные пасты
- Подставка
- Оплетка
- Критерии выбора паяльника
- Правила подготовки проводов к спаиванию
- Нюансы пайки электропаяльником
- Распредкоробок с помощью тигля
- Многожильных проводов
- Пошаговая технология пайки проводов
- Метод пайки радиодеталей на плату
- Можно ли паять медный и алюминиевый провода вместе
- Правила безопасности
- Распространенные проблемы при пайке
Правильная пайка жил обеспечивает надежное соединение проводов. При работе учитывают материал токопроводящих элементов, вид флюса и припоя, некоторые другие факторы. Человеку, работающему с электрическими сетями, нужно знать, как паять провода с соблюдением всех правил и норм. Ответственный подход к процедуре исключает возникновение аварий и травм.
Суть процесса пайки проводов
Так называется процесс соединения проводников путем нагревания. По прочности паяный шов уступает только сварному.
Для получения хорошего результата требуются:
- Высокая температура. При нагреве припой расплавляется, приобретая нужную текучесть.
- Предварительное очищение соединяемых поверхностей. Грязевой или жировой слой препятствует проникновению припоя в толщу основного материала.
Принцип работы
Действие паяльника основывается на нагреве проводника из нихрома, намотанного на трубку, которая помещена в металлический кожух. Насадка инструмента снабжена жалом. Нихром раскаляется под влиянием проходящего через него тока, передавая тепло рабочим частям приспособления. Прибор нагревает и расплавляет припой, который в дальнейшем наносится на спаиваемые области.
Преимущества и недостатки
Паяние считается более эффективным в сравнении с другими способами скрепления кабелей.
Главными его преимуществами являются:
- Низкая стоимость. 1 упаковки флюса и припоя хватает для скрепления 1000 проводов.
- Простота. Научиться пользоваться паяльником может любой начинающий мастер.
- Прочность соединения. Клеммы, скрутки, обжимки не обеспечивают столь высокой надежности, как пайка.
- Возможность одновременного скрепления проводников разного сечения. Количество элементов в 1 точке достаточно велико.
- Отсутствие необходимости в применении дорогого или габаритного оборудования. Использовать переносное устройство проще.
Способ имеет и недостатки:
- Необходимость подключения паяльника к электрической сети. Работающие от аккумулятора устройства характеризуются недостаточной мощностью.
- Неразборное соединение. Отпаять провод, не повредив его, сложно. Требуется повторное расплавление припоя.
Какое оборудование необходимо
Стандартный набор материалов и приспособлений включает:
- электропаяльник;
- флюс;
- припой.
Для получения лучшего результата потребуются приспособления для удаления припоя, паяльная кислота.
Электрический паяльник
Стандартный инструмент состоит из 4 компонентов:
- питающего кабеля;
- рукоятки;
- нагревательной трубки;
- жала.
Провод передает ток от розетки нагревателю. Пластиковая рукоятка не проводит тепло, что облегчает работу с инструментом. Медное жало разогревает место пайки. Современные паяльники снабжаются несгораемыми наконечниками, не требующими регулярного подтачивания.
Оловянно-свинцовый припой
Материал имеет вид мягкой проволоки серого цвета диаметром 1-6 мм. Самым распространенным считается припой ПОС-60. Его часто используют для соединения медных жил. Припой содержит 40% свинца, 60% олова. Существуют и другие разновидности, например ПОС-10 или ОЦ, отличающиеся температурой плавления и сферой применения. ПОС-60 плавится при 180 °С, значит, паяльник нужно разогревать до 280 °C.
Флюс
Правильно паять провода между собой без этого средства не получается. Флюс предназначен для предварительной обработки поверхностей. Состав удаляет жировую и оксидную пленки, которыми покрыты медные провода.
Применяются 3 вида флюса:
- Твердые составы. Пример — канифоль, устаревший, но по-прежнему востребованный материал. В его состав входят натуральные смолы. С использованием канифоли паяют стальные проводники.
- Жидкие средства. Наносятся на обрабатываемые поверхности с помощью кисти.
- Пастообразные. Содержат вазелин и другие жиры. Наносятся с помощью палочки.
При выборе флюса учитывают активность состава, от которой зависит прочность соединения.
Малоактивная канифоль подходит для работы с медными проводами.
Паяльные пасты
В таком формате выпускаются не только флюсы, но и готовые средства, содержащие припой. Применение смеси облегчает пайку. Соотношение компонентов подобрано так, что мастеру не придется самостоятельно определять объемы наносимых на поверхность припоя и флюса. Паяльная паста предназначена для работы с мелкими радиодеталями, однако может использоваться при соединении проводов.
Подставка
Мастер не всегда держит инструмент в руках во время пайки. Прибор откладывают в сторону при скручивании жил в распределительной коробке. Горячий паяльник нельзя класть на горючие поверхности. Поэтому в комплект включают жаропрочную подставку. Если подложка в коробке с устройством отсутствует, ее изготавливают своими руками. Самодельную подставку снабжают отсеками для инструментов, флюса и припоя.
Оплетка
Использование такого приспособления не является обязательным. Однако оплетка быстро и легко снимает излишки припоя. Приспособление имеет вид ленты, сделанной из медных проволок. Оплетку прикладывают к соединению, прижимают жалом паяльника. Излишки припоя плавятся и проникают в волокна ленты.
Критерии выбора паяльника
При покупке инструмента учитывают мощность, материал жала и рукоятки. Присутствующие в продаже паяльники требуют подготовки к работе. После подключения нужно дождаться выгорания технической смазки. Мощность выбирают, исходя из толщины спаиваемых проводов. Самые толстые кабели соединяют с помощью паяльника на 100 и более ватт. Для пайки тонких жил подойдет инструмент мощностью 25 Вт. Устройства отличаются типами нагревательных элементов, которые бывают нихромовыми или индукционными.
Рукоятки выполняются в классическом удлиненном формате или в виде пистолета.
Правила подготовки проводов к спаиванию
На первом этапе следуют таким рекомендациям:
- Не паяют элементы электропроводки, находящейся под напряжением. Это повышает риск короткого замыкания на корпус инструмента.
- Жилы тщательно очищают от резиновой оплетки кусачками и ножом. Длина очищаемого конца зависит от толщины и типа кабеля. При пайке слаботочных проводников снимают 1,5-2 см изоляции. При ремонте компактных электронных устройств достаточно удаления 2 мм оплетки.
- Перед пайкой провода скручивают. При наличии стойких загрязнений поверхности зачищают надфилем или ножом.
- Эмаль с проводов снимают пламенем зажигалки. Можно воспользоваться острым ножом.
Нюансы пайки электропаяльником
Процесс имеет некоторые особенности, которые учитывают при подготовке к работам. При пайке стоит надевать респиратор, защищающий органы дыхания от вредных испарений. Работать нужно в хорошо проветриваемом помещении под вытяжным зонтом.
Распредкоробок с помощью тигля
Метод помогает легко спаять скрутки, расположенные в подрозетниках и коробах. Припой расплавляют в тигле емкостью 20-100 мл. Два провода погружают в расплав, после чего соединяют между собой. Для разогрева тигля используют газовую горелку. Некоторые мастера изготавливают самодельные устройства из мощных паяльников. Приборы работают в основном от промышленных электросетей напряжением 380 В.
Многожильных проводов
Такой кабель состоит из большого числа тонких проволок, сплетенных в трос и покрытых изоляцией. Паять многожильный провод проще, чем цельный. Флюс и припой быстро проникают в пустоты между жилами. Главное — аккуратно скрутить и тщательно прогреть обрабатываемый участок.
Пошаговая технология пайки проводов
Инструкция для начинающих включает несколько выполняемых последовательно этапов:
- Подготовку проводников. Элементы очищают от изоляции и оксидного налета. Наждачной бумагой металл обрабатывают до блеска.
- Лужение. Паяльник нагревают до температуры плавления флюса. Жилу подносят к куску канифоли, продолжают нагрев. Очищенный конец провода должен полностью погрузиться в расплав. На обработанный проводник наносят припой. Состав равномерно растекается, покрывая поверхность тонким слоем. Таким способом обрабатывают все подлежащие пайке кабели.
- Складывают залуженные проводники, обеспечивая плотное прилегание. При пайке длинного участка делают скрутку. Жалом паяльника набирают припой, прижимают наконечник к обрабатываемому месту с небольшим усилием. Когда состав покроет всю область соединения, инструмент убирают. Провода удерживают в неподвижном состоянии до остывания.
Метод пайки радиодеталей на плату
Монтаж элементов микросхемы выполняют так:
- Очищают выводы от оксидной пленки, лудят их. Сопоставляют места контакта, закрепляют пинцетом.
- Проводят жалом паяльника с припоем и флюсом по обрабатываемому месту. Убирают инструмент, удерживая спаянные детали в неподвижном состоянии.
- Удаляют пинцет после остывания припоя.
Воздействие высокой температуры должно быть кратковременным. При неудачных попытках контактным площадкам дают возможность остыть. При работе с диодами и светодиодами пинцет лучше устанавливать между корпусом и местом пайки: инструмент будет отводить лишнее тепло.
Можно ли паять медный и алюминиевый провода вместе
Прямое совмещение таких проводников недопустимо. Медь — активный металл, отличающийся от алюминия теплопроводностью. При прохождении тока последний нагревается больше, расширяясь при этом. Медные элементы проявляют такие качества в меньшей мере. Со временем даже самое прочное соединение разрушается: проведение тока нарушается, повышается вероятность возгорания.
Правила безопасности
При работе с паяльником необходимо:
- Следить, чтобы жало не касалось провода питания самого инструмента и других электрических приборов. Неосторожное обращение с устройством способствует расплавлению кабелей с последующим коротким замыканием.
- Проверить состояние питающего провода, корпуса и вилки. Инструменты и приборы не должны иметь повреждений, способствующих поражению человека током.
- Класть паяльник на жаропрочную подставку. Горячий инструмент должен быть зафиксирован в держателях.
- Брать инструмент только за рукоятку, направлять жало от себя. Ручка не должна выскальзывать или нагреваться при работе.
Распространенные проблемы при пайке
При работе с паяльником могут возникать такие затруднения:
- Получение некачественного соединения. Проблема возникает при скреплении проводов из металлов, плохо поддающихся пайке. Реже спайка получается ненадежной из-за низкого качества припоя.
- Разбрызгивание припоя. Этому способствует перегрев жала паяльника.
- Невозможность расплавления припоя. Такая проблема свидетельствует о неправильном выборе мощности паяльника.
- Попадание в соединение полимерных частиц, наблюдающееся при работе в ненадлежащих условиях.
- Стекание олова с места пайки. Наблюдается при отказе от удаления оксидной пленки.
Исключить появление проблем помогает соблюдение правил пайки проводников, сделанных из того или иного металла.