Как правильно паять провода паяльником

Паяем платы и провода: как это лучше делать и каким паяльником?

Скромным маломощным паяльником неудобно работать с силовой проводкой, а слишком мощным легко сжечь электронные компоненты. Рассказываем, как правильно выбрать этот прибор для каждого вида работ.

При ремонте проводки, удлинителей, различных плат и микросхем применяется метод пайки. Он обеспечивает качественное электропроводное соединение, получая при этом низкое переходное сопротивление. 50% качественной пайки зависит от правильного выбора паяльника, флюса и припоя. Остальные50 % от правильности выполнения всех манипуляций. Мы объясним, что необходимо взять для пайки и на примере покажем, как паять провода.

Суть пайки

Собственно, что такое пайка? Это соединение проводников (например, проводов или провода и дорожки на плате) с помощью легкоплавкого припоя. Звучит просто, на самом деле принципиально важно обеспечить два момента:

• надежное соединение, чтобы хороший контакт был постоянно,
• достаточную площадь соединения, чтобы место пайки не перегревалось (актуально для силовых цепей).

Однако стоит отметить, что сам припой имеет высокое удельное сопротивление. Поэтому необходимо, чтобы толщина покрываемого слоя была небольшой, а площадь покрытия наоборот больше. Также отметим, что чем толще проводник (например, провод), тем большую площадь нужно покрывать.

Какой инструмент нужен для пайки?

Паяльник

Существуют маломощные небольшие модели с тонким жалом, позволяющие паять мелкие детали, такие как SMD-компоненты. Для проводов они не подойдут, а вот для электроники самое оно. Например, Rexant 12-0180 на 8 Вт вообще может подключаться к Power Bank и свободно работать с деталями и платами.

Также есть сухие флюсы, например, канифоль, которую мы будем использовать. Канифоль менее эффективна при пайке стальных изделий, но отлично подходит для меди и основанных на ней сплавов. Для того, чтобы покрыть канифолью деталь, необходимо предварительно растопить ее паяльником. Если вы новичок в пайке, то рекомендуем сразу учиться на канифоли.

Припой

Рекомендуем брать мягкий припой в виде проволоки толщиной 1 мм — он быстрее плавится и легко наносится на поверхность деталей. Обычно он продается в виде небольших бухт, однако в характеристиках указывается не длина всей проволоки, а ее вес. В среднем 1 гр припоя стоит 5 рублей. Но чем больше бухта, тем дешевле можно купить расходник. Если только начинаете паять, то возьмите катушку на 25 гр — ее хватит надолго.

Существуют также безсвинцовые припои. Однако в них свинец заменен на цинк или индий. Их преимущество в том, что они не токсичны и дают лучшую устойчивость к коррозии. Но у них более высокая температура плавления, поэтому для мелких радиотехнических деталей не подойдут.

Как правильно спаять два провода?

Чаще всего в быту паять приходится провода — это самый надежный способ соединения. Но казалось бы простую операцию не все способны провести грамотно. Например, некоторые умудряются спаять провода крест-накрест. Рассказываем, как это делать правильно.

Для пайки медных проводов мы используем свинцово-оловянный припой, обычную канифоль и паяльник с широким жалом. Пайка выполняется следующим образом:

Как правильно паять

Паяние или пайка — способ соединения элементов с помощью жидкого сплава разных металлов. Ее используют для деталей из алюминия, меди и любых черных, цветных и драгоценных металлов. Когда расплавленный металл остывает, соединение становится крепким и передает ток. Для того чтобы плавить металл, соединять или разъединять детали используют паяльник. Он нужен для:

• пайки проводов
• паяния и замены радиодеталей в бытовой технике
• ремонта светильников, светодиодов, тонкостенных труб
• ремонта компьютеров, смартфонов и другой электроники
• быстрого прожига отверстий в пластике
• DIY, робототехники, создания и сборки электроники

Как устроен паяльник и как его выбрать

Электрический паяльник состоит из деревянной или пластмассовой рукоятки, провода питания, корпуса и наконечника. Главная деталь в нем — наконечник, который чаще называют жалом. Жало бывает из меди или другого металла, с никелевым покрытием. Новичкам лучше выбирать паяльник с медным жалом, так как у меди самый большой коэффициент передачи тепла и к медному наконечнику будет лучше прилипать припой.

У самых простых паяльников внутри корпуса находится спираль из нихромовой проволоки — элемент, который разогревает жало до 250 градусов и выше. Есть и более продвинутые модели: керамические и импульсные паяльники, но для бытовых нужд достаточно паяльника со спиралью внутри.

Одна из главных характеристик паяльника — его мощность. Новичкам лучше выбирать модели в диапазоне 25–40 Вт: паяльник мощнее будет слишком громоздким и может постоянно перегревать радиодетали, что приведет к их поломке. Удобно паять паяльником, у которого есть возможность регулировать длину жала, вытягивая его из корпуса.

• для микросхем и миниатюрных компонентов электросхем — 10–20 Вт
• для радиодеталей — 30–40 Вт
• для простого бытового ремонта — 20–40 Вт
• универсальный паяльник — 60 Вт
• для толстых проводов и крупных деталей — 80–100 Вт

Какие материалы нужны для пайки

Паяние похоже на склейку деталей, только вместо клея там припой — чаще всего проволока из сплава олова и свинца, которая плавится при низкой для металла температуре (200–400 градусов). Вместе с припоем используют флюс — раствор или вещество, которое растворяет оксидный слой на паяльных поверхностях. Он очищает место пайки от появившихся там пленок и жиров, чтобы припой лучше растекался и прилипал к деталям и поверхностям.

По составу все флюсы делятся на активные и нейтральные. Активные содержат кислоты и растворяют сам металл, а не только окислы, поэтому его обязательно нужно смывать после паяния спиртом или специальным растворителем. Нейтральный флюс не содержит кислот, поэтому менее эффективный для тяжелых случаев загрязнения и его применяют на новых деталях или там, где нет серьезных окислов.

Классический пример флюса — это канифоль. Но после канифоли место пайки нужно тщательно отмывать специальным очистителем или спиртом: вреда он не принесет, но эстетический вид соединения немного испортит. Периодически перед работой жало нужно чистить влажной губкой или ножом. Это немного сложно, поэтому многие переходят на гель-флюсы: они не пригорают, их легко отмыть и они более современные.

Гель-флюсы — это глицерин с частичками канифоли или других искусственных материалов. Если канифоль наносят на рабочую поверхность с жала паяльника, то флюс наносят кистью: так удобнее контролировать дозировку и проникать в труднодоступные места.

Еще одна разновидность флюса — паяльная (ортофосфорная) кислота. Она сильнодействующая и предназначена для тяжелых загрязнений и коррозии, поэтому ее редко используют в домашних условиях. Маленькой капли достаточно для соединения пайкой массивных деталей. Будьте аккуратны при работе с кислотой: при попадании на руки ничего не будет, но для глаз она опасна.

Дэвид Корнелиус

Для тех, кто только учится паять с нуля, я бы рекомендовал выбрать припой с канифолью в составе, а в качестве флюса чистую канифоль. Она недорогая и удобная, а когда наберетесь опыта, то сможете перейти на гелевый флюс и паяльную кислоту. Со временем у каждого радиолюбителя появляются свои любимые материалы и стиль пайки.

Например, мне нравится работать припоем 60/40 1 мм с флюсом в составе. 60/40 — пропорции олова к свинцу, а 1 мм — диаметр проволоки). И еще я до сих пор работаю с канифолью, хоть паяю много лет.

Вне зависимости от того, какой припой или флюс вы выбрали, механика паяния не меняется. Но детали, которые вы будете паять по-разному реагируют на припой: некоторые моментально впитывают его, а к другим он с трудом прилипает. Есть материалы, для которых не подойдет обычный припой. Например, для алюминия нужен припой с цинком и другими металлами, для ювелирных изделий — припой с добавками из других металлов: золота, платины и др. Обычный припой из олова и свинца подходит для меди и черных металлов: железа, стали, чугуна.

Как безопасно паять

Прежде чем включать паяльник, ознакомьтесь с основными правилами безопасности.

1. Убедитесь, что инструмент исправен. У пальника должен быть целый провод и корпус без трещин. Если при включении он трещит или искрит, то работать им небезопасно.
2. Держите паяльник только за ручку, не касайтесь металлических деталей, которые быстро нагреваются.
3. Держите паяльник преобладающей рукой: для левшей — это левая, а для правшей — правая. Берите его крепко, чтобы не выскользнул и не прожег пол или ногу.
4. Не касайтесь горячим жалом электрических проводов, которые могут быть под напряжением, а также провода самого паяльника, иначе случится короткое замыкание.
5. Кладите паяльник только на негорючую подставку из металла или огнеупорного пластика.
6. Не работайте в помещениях, которые плохо проветриваются, и там, где влажно. Канифоль и припой токсичны при испарении, поэтому важно, чтобы в комнате был свежий воздух.
7. Дайте паяльнику полностью остыть после работы: оставьте его на столе на 15–30 минут.
8. Не работайте рядом с горючими и легковоспламеняющимися предметами и жидкостями.
9. Не наклоняйтесь к паяльнику ближе чем на 20 см, чтобы брызги и горячий пар не попали в глаза.
10. Используйте защитные очки, так как канифоль и флюс могут «стрелять», когда касаетесь их раскаленным жалом.

Как пользоваться паяльником

Подготовка

Перед тем как приступить к паянию, нужно залудить жало. Лужение — это процесс, при котором поверхность жала покрывают тонким слоем припоя, чтобы оно не окислялось, лучше удерживало припой и в целом паять было приятнее.

Лудить паяльник нужно, даже если он новый. Если паяльником уже работали, его нужно сначала очистить. Можно использовать для этого металлическую губку, если жало никелированное, или напильник, если жало медное. Но не наоборот.

Когда очистите жало до чистого однородного блеска, сразу, пока оно не окислилось, окуните его в канифоль. Не вынимая жало из канифоли включите паяльник в сеть и подождите, пока канифоль не начнет плавиться. Когда появится легкий дым, достаньте припой и начните водить им по жалу, чтобы расплавить. Капните крупную каплю припоя в канифоль и сразу же опустите туда жало, стараясь как бы втереть его в припой. Когда рабочая часть жала начнет блестеть серебряным цветом — можно приступать к паянию.

Использование

Теперь можно приступать к паянию. В качестве примера возьмем оборванный провод, который нужно снова сделать целым.

1. Убедитесь, что провод не под напряжением.
2. Снимите изоляцию с конца обоих оборванных концов. Достаточно оголить контакты на 1–2 см. Для резиновой изоляции используйте кусачки. Если под общей изоляцией провода окрашены краской или эмалью, подожгите их зажигалкой, а гарь соскребите ножом, пока провода не станут чистыми и блестящими. Провод с несколькими жилами пальцами скрутите в один, чтобы они не торчали в стороны.
3. Включите паяльник и подождите, пока он нагреется. Для проверки опустите жало в канифоль: если пошел пар, значит, инструмент готов к работе.
4. Залудите провод. Опустите жало в канифоль и со всех сторон нанесите ее на зачищенный провод. Можно одновременно опустить провод с паяльником прямо в баночку с канифолью на пару секунд, а потом вынуть и залудить со всех сторон жалом, постоянно добавляя припой. То же самое сделайте со вторым проводом.
5. Держите один провод в руках, а другой положите на стол и зажмите кусачками, чтобы зафиксировать.
6. Наберите припой на паяльник: коснитесь проволоки кончиком жала буквально на секунду.
7. Соедините провода и быстрым движением нанесите на них каплю припоя с жала. При любом паянии электроники прямой контакт с жалом должен длиться не больше 3 секунд. Уберите паяльник, чтобы не перегреть соединение. Через пару секунд припой остынет и слегка потемнеет. Тогда соединение станет крепким, а пока старайтесь не шевелить проводами. Хороший припой ложится ровным слоем и блестит, а, если потянуть за провода, они не разъединяются.

Как научиться паять: упражнения для начинающих

В любом деле главное — практика. Есть несколько упражнений, которые помогут почувствовать, как работает паяльник, и набить руку.

Например, нарежьте много тоненьких проволочек диаметром около 0,4 мм и спаяйте их в сетку. На места пересечения проводов наносите равномерную каплю припоя. Когда закончите, попробуйте разорвать сетку Если рвутся сами провода, а не места соединения, то пайка отличная. Если нет — тренируйтесь дальше.

После сетки можете попробовать распаивать и запаивать назад разные платы от радиотехники. Главное, чтобы там были детали разной формы, размера и с разным количеством ножек. Так вы точно научитесь паять что угодно.

Качество паяния оценивают по целостности и яркому блеску верхнего слоя, прочности на разрыв, а также отсутствию излишков припоя в местах соединения деталей.

Дэвид Корнелиус

• Не залуживают жало перед пайкой, из-за чего припой не липнет к нему и работать так очень сложно.
• Покупают дешевый некачественный припой, который не плавится при низкой температуре. Нормальный припой должен плавиться при температуре около 300 градусов. Из недорогих и качественных припоев лучше всего подойдет ПОС-61 с флюсом внутри. Отличить хороший припой от плохого можно, расплавив и капнув его на стол: чем меньше матовости и больше блеска, тем лучше.
• Берут слишком много канифоли и она сгорает, образуя на жале черную копоть. В этом случае жало нужно протереть мокрой тканью или соскрести ножом . Для нормальной работы жало всегда должно быть залужено и блестеть серебряным цветом припоя.

Резюме

Не допускайте популярных ошибок новичков в паянии, следите за чистотой инструмента и соблюдайте правила безопасности. А чтобы с каждым разом паять все лучше и лучше, выполняйте упражнения, о которых мы рассказали.

Как правильно паять паяльником с канифолью и оловом?

В наше время, когда устройство многих бытовых приборов не предполагает какого-либо ремонта, кроме замены узлов, паяльник превращается в этакое экзотическое приспособление, хранящееся на самой дальней полке с инструментами. Но пока есть провода и клеммы, он вполне может пригодиться для того, чтобы продлить жизнь некоторой домашней электрической технике.

Для чего нужна канифоль?

Канифоль – вязкая или кристаллическая масса, изготовленная из сосновой смолы. В продаже можно встретить спиртовой раствор канифоли или пасту на ее основе.

Это вещество играет в пайке роль флюса. С помощью канифоли спаиваемые детали изолируются от воздуха, что препятствует образованию тонкой оксидной пленки на их поверхностях. Посредством канифоли залуживают жало паяльника, покрывая его тонким слоем припоя, то же самое проделывают и со спаиваемыми деталями перед их соединением. В результате детали значительно легче соединяются друг с другом, а соединение получается более однородным и прочным. Без этого под действием высокой температуры жало паяльника и провода окисляются в течение нескольких секунд.

И тогда пайку произвести будет невозможно – по всему столу будут кататься остывающие блестящие оловянные капли, а детали при этом остаются разъединенными.

Если все же удастся поймать и «прилепить» несколько капель припоя, прочного соединения без обработки канифолью не получится, так как остывающий сплав не соединится со всей поверхностью. Даже небольшое механическое воздействие может привести к обрыву именно в месте подобной пайки, а электропроводность такого провода или клеммы будет значительно отличаться от той, что обеспечивает правильная пайка залуженных деталей.

Выбираем инструмент и материалы

Чтобы пайка стала успешной, потребуется всего лишь электропаяльник, а из материалов – припой и канифоль.

В особых случаях может понадобиться также паяльная кислота или дополнительный набор специальных флюсов. Тогда с помощью паяльника и припоя вполне возможно соединить не только медные провода и латунные детали, но даже нержавеющую сталь. Но для начала лучше все же овладеть самой элементарной пайкой медных проводов и соединений с латунными деталями электроприборов. Для таких операций вполне достаточно иметь обыкновенный припой из олова и канифоль, не считая паяльника.

Для удобства работы можно подготовить негорючую подставку для паяльника, так как размещать раскаленный электроприбор на столе или верстаке и не слишком удобно, и пожароопасно. Кроме того, нужно проследить за расположением провода и розетки, чтобы случайно не зацепить провод рукой или одеждой.

Профессионалы знают, что универсального паяльника не существует, поэтому для каждого вида работ – спайка тонких проводов, пайка электросхем или плат, спайка массивных деталей – используют разные по мощности и диаметру жала паяльники.

Хорошо, если у прибора есть терморегулятор, позволяющий температуру прогрева установить заранее.

Более дешевые варианты электропаяльников такой опции не имеют, кроме того, разные модели могут существенно отличаться по своей мощности.

Если опыта работы с паяльником нет, то вполне подойдет инструмент средней мощности (до 40 Вт). С помощью такого прибора можно осуществлять спайку проводов, соединение проводов с клеммами. А вот спаять толстые металлические детали будет уже сложнее, так как потребуется дольше прогревать металл, а это чревато образованием упоминавшейся выше оксидной пленки.

В продаже можно встретить канифоль в разных формах. Особых преимуществ у какого-либо ее вида нет, но твердую канифоль легче хранить.

Припой выпускается в виде тонкой оловянно-свинцовой проволоки. Толщина может быть различной – от 2 до 6 мм. Состав припоя также различается. Обычно в маркировке указано процентное содержание свинца. По нему можно вычислить и содержание олова. Более прочным считается сплав, где свинца больше, но у него и выше температура плавления. Припой в брусках обычно содержит больше олова.

Существует так же припой в виде тонкой трубки, свернутой в рулон и заполненной канифолью или другим флюсом. В некоторых случаях использование такого припоя дает неплохой результат.

Технология пайки

Самая простая технология пайки для начинающих состоит из нескольких последовательно выполняемых операций.

1. Подготовка паяльника.
2. Подготовка спаиваемых поверхностей.
3. Непосредственно пайка.

На первом этапе необходимо привести паяльник в рабочее состояние. Следует удобно расположить инструмент на подставке, а после этого включить его в электросеть, следя за расположением провода. Затем зачистить жало паяльника, так как простого его нагрева обычно недостаточно, иначе припой не будет к нему приставать, а пайка окажется невозможной.

Зачистку проводят мелким напильником или надфилем, в некоторых случаях – наждачной бумагой. По окончании зачистки жало протирают плотной тканью.

Для зачистки жала можно воспользоваться поверхностью сосновой доски или бруска, по которой необходимо поводить жалом паяльника. В результате оно очистится от нагара и окислов, а также покроется тончайшим слоем смолы.

Когда нагар и оксидная пленка будут удалены, жало паяльника необходимо залудить во избежание образования новой оксидной пленки. Для этого понадобится канифоль, а затем и припой.

Правильно паять паяльником с канифолью несложно, для этого разогретое и зачищенное жало паяльника нужно погрузить в канифоль. От соприкосновения с раскаленной медью канифоль начнет плавиться, жало покроется ее тонким слоем. В процессе работы (если паяльник достаточно прогрет) канифоль будет активно испаряться, наполняя воздух хвойным запахом. Дышать этими парами не следует, поэтому комната, в которой происходит пайка, должна быть хорошо проветриваться.

Обработанное канифолью жало паяльника уже можно использовать для работы. Если на спаиваемых поверхностях есть припой, вполне можно обойтись и им. Необходимо расплавить каплю припоя и присоединить отпавшую деталь. Иногда этого достаточно, чтобы восстановить соединение.

Пайка оловом требует несколько больших усилий, но и соединение обычно получается более прочным.

Чтобы пайка была по-настоящему качественной, необходимо залудить не только жало паяльника, но и соединяемые поверхности. Для этого их прогревают и наносят жалом паяльника тонкий слой канифоли, а уже после этого – припой.

При лужении проводов их прогревают и помещают на поверхность канифоли, которую надо постараться расплавить так, чтобы она распределилась по всей свободной от изоляции поверхности провода. Затем залуженным жалом расплавляют небольшое количество припоя и наносят его на провод, распределяя по всей поверхности. О качестве лужения можно судить по цвету провода. Если он стал серебристым, можно считать операцию успешной. То же проделывают с другим проводом или клеммой. Если поместить деталь на поверхность канифоли нет возможности, следует воспользоваться жалом паяльника.

Рекомендации

При осуществлении пайки, как правило, не хватает «третьей руки». В одной нужно держать паяльник, в другой – провод, а вот деталь лучше закрепить в тисках или с помощью зажима.

Большое количество припоя совсем не означает, что соединение будет обязательно прочным. Лучше качественно подготовить поверхности и обойтись минимальным количеством олова.

Вся процедура пайки не должна превышать более 2 секунд, поэтому важно тщательно подготовиться к ней.

Для удержания мелких деталей необходимым инструментом станет пинцет.

Нельзя перегревать плату, иначе могут отслоиться контактные дорожки.

Как правильно спаять два провода паяльником?

Каждый мужчина задавался вопросом, как спаять два провода. Выполнение подобных действий требуется при ремонте бытовой и компьютерной техники, электронных приборов и станков. Перед тем как получить ответ на поставленный вопрос, нужно ознакомиться с инструментами и материалами, необходимыми для работы.

Что потребуется для пайки

Перед тем как начать паять провода, нужно подготовить:

1. Паяльник. Это главный инструмент для работы с металлическими изделиями. Им расплавляется припой, с помощью которого соединяются элементы микросхемы. Приборы имеют разные мощности. Чем выше этот показатель, тем быстрее нагревается паяльник. Рекомендуется выбирать инструмент мощностью больше 60 Вт. Работает паяльник от электросети 220 В.
2. Припой. Под этим термином подразумевается сплав на основе олова, используемый для соединения металлов с высокой температурой плавления. Припой представляет собой длинную проволоку, реже олово продается небольшими кусками.
3. Канифоль (флюс). Используется для лужения элементов микросхемы. Канифоль дает надежное сцепление металлов с другими материалами.

Выбираем канифоль и флюсы

Выбор флюса или канифоли зависит от того, какие материалы будут спаиваться: