Как правильно паять и что нужно для профессиональной пайки

17.12.2021

Категории: Статьи

Процесс ремонта электроники без сомнений требует множества различных навыков и глубокого понимания теоретических основ функционирования приборов. Но единственным звеном, объединяющим ремонтные работы практически любой техники, является процесс пайки. Данная технология скрепления металлов известна человечеству с давних времен. Следы пайки находят в местах обитания древних римлян, в древнеегипетских и даже вавилонских гробницах. И хотя с тех пор много чего изменилось: от используемых инструментов и припоев до самой техники выполнения манипуляции - принципиальная суть скрепления металлов путем их спаивания осталась неизменной. В данной статье мы поэтапно разберем основы этого процесса, рассмотрим основные необходимые инструменты и расходные материалы, а также ознакомимся с конкретными примерами пайки плат, проводов и мелких аксессуаров.

Необходимое оборудование и расходные материалы для качественной пайки

В первую очередь, перед тем как приступить к заветному процессу, необходимо убедиться в наличии всего необходимого. Требуемый минимум для новичка, чтобы начать паять, выглядит следующим образом:

паяльник или паяльная станция;
флюс;
припой;
лента для снятия припоя.

Разберем же все по порядку!
Как правильно паять и что нужно для профессиональной пайки

Паяльники

На сегодняшний день выбор паяльников на рынке столь велик, что даже опытному мастеру порой с трудом удается разобраться в широком ассортименте предлагаемых товаров. Основную информацию о качестве и долговечности конкретного паяльника вы сможете без труда отыскать в интернете, но при этом стоит помнить, что основная характеристика паяльника - это его мощность. Этот показатель напрямую определяет не только потребляемую устройством энергию, но и сферу его применения. В целом, по этому критерию паяльники делятся на три группы:

невысокой мощности (30-50 Вт) - отлично подходят для пайки радиодеталей, плат и других мелких деталей;
средней мощности (60-70 Вт) - это универсальные приборы, которые в умелых руках можно использовать практически для любых целей;
высокомощные (80-100 и больше Вт) - это серьезные устройства, предназначенные для массивных деталей и толстых проводов.

Помните, что вне зависимости от мощности паяльника вы можете выбрать прибор с регулировкой температуры, что позволит вам самостоятельно выбирать область применения устройства: от работы с бессвинцовыми припоями до пайки проводов или микросхем.

Как правильно паять и что нужно для профессиональной пайки

Паяльная станция

Сравнительно с обычным паяльником, это устройство намного удобнее и зачастую эффективнее в использовании ввиду своей сложности и многокомпонентности строения. Паяльные станции в среднем имеют мощность 30-80 Вт, а также оснащены терморегуляторами, различными держателями, вакуумными приборами вроде оловоотсоса, термофеном и т.д. В умелых руках даже простенькая паяльная станция способна творить чудеса ремонтных работ. Но если же вы планирует осуществлять несложные манипуляции или не уверены в регулярности использования этого прибора, то возможно лучше будет обойтись простым паяльником.

Как правильно паять и что нужно для профессиональной пайки

Припой

Все припои можно разделить на две больших группы:

свинцовые;
бессвинцовые.

Сегодня почти вся техника и электроника функционирует на бессвинцовых припоях, ведь, как известно, свинец, являясь тяжелым металлом, токсичным для человеческого организма, может приводить к серьезным заболеваниям. К тому же доподлинно известно, что теоретически бессвинцовые припои способны обеспечить более прочное соединение, хоть это почти не заметно на практике. В этом месте возникает справедливый вопрос - зачем же тогда вообще нужны припои с примесью свинца? Все просто: свинцовые припои имеют более низкую температуру плавления, что делает их более простыми в использовании. Другими словами, новичку будет довольно сложно работать с припоем без содержания свинца. К тому же, бессвинцовые припои приобрели повсеместную распространенность не так давно, поэтому большинство мастеров по всему миру предпочитают использовать классические свинцовые припои и сплавы, проверенные временем. Температура плавления большинства популярных оловянно-свинцовых припоев колеблется в диапазоне от 180 до 190 °C, что делает их очень удобными для работы даже со “слабым” паяльником.
Стоит отдельно сказать несколько слов о популярном, даже не побоюсь этого слова, легендарном сплаве Розе. Это легкоплавкий припой, с которыми работают при температурах 90-100 °C. Основная сфера его использования - радиоэлектроника. Его применяют для пайки самых мелких компонентов плат, которые крайне чувствительны к перегреву. Кроме того, этот сплав отлично подходит для лужения контактов.

Как правильно паять и что нужно для профессиональной пайки

Флюсы

Одним из основных правил успешной пайки является использование флюса. Как правило, он уже входит в состав многих классических припоев. И тем не менее, флюс рекомендуют использовать отдельно для удаления оксидной пленки со спаиваемых поверхностей. Благодаря этому можно достичь равномерного распределения припоя по всей площади и облегчить процесс лужения.
По характеристикам флюсы разделяют на:

Нейтральные флюсы - не требуют смывания после использования, продаются в виде пасты или жидкости;
среднеактивные флюсы - также в большинстве своем не требуют смывания, так как проявляют свои активные свойства лишь на пике температур, постепенно утрачивая их при охлаждении до комнатной температуры, а также обладают стойким антикоррозийным эффектом;
активные - флюсы, используемые для пайки металлов, которые с трудом поддаются лужению (алюминий, нержавейка и пр.) Стоит использовать эти вещества с предельной осторожностью, ведь обладая высокими реакционными способностями, они способны нанести вред как человеку, так и окружающим предметам быта. И помните, что работать с такими веществами необходимо лишь в помещениях с хорошей вентиляцией и циркуляцией воздуха, ведь они имеют не только резкий запах, но также являются токсичными.

Отдельно стоит упомянуть про канифоль. Пожалуй, это самый популярный и распространенный флюс. Являясь отличным диэлектриком, канифоль не требует смывания. К тому же, на основе этого вещества изготавливаются почти все популярные флюсы. Это можете сделать и вы. Достаточно измельчить канифоль до состояния порошка и залить этиловым спиртом в количественном соотношении 2:3. Приготовив такой раствор, вы сможете использовать его вместо дорогих флюсов, нанося на место пайки и получать отличный результат.
Смывать же флюсы при необходимости можно как обычным спиртом, так и специальными “смывками” или очистителями для плат. Для этого необходимо смочить старую зубную щетку одним из вышеупомянутых растворов и плавными движениями пройтись по очищаемой поверхности. Главное не переусердствовать с механическим давлением, потому что в таком случае придется запаивать детали заново. В отдельных случаях для смывания флюса можно использовать некоторые растворители или ацетон.

Лента для снятия припоя

Это изделие отлично подойдет для новичков, которые еще не научились рассчитывать необходимое количество припоя. С помощью такой оплетки можно с легкостью убрать его остатки. Это медная лента, состоящая из множества сплетенных, пропитанных флюсом проводков.
Для использования необходимо приложить изделие к зоне пайки и нагреть жалом паяльника так, чтобы припой под оплеткой расплавился. Далее лента как губка впитает весь лишний припой, оставив на спаиваемых поверхностях лишь необходимое его количество. Согласитесь, это очень удобно!

Дополнительные приспособления для процесса пайки

Для комфортной и успешной пайки вам обязательно понадобятся:

подставка для паяльника;
“третья рука”;
очиститель жала;
прочие инструменты.

Подставка

Не нужно недооценивать роль этого приспособления. В целях соблюдения правил техники безопасности и для комфортности процесса, паяльник должен иметь четкое место на столе и быть надежно фиксирован, когда он не находится у вас в руках. Это поможет сохранить в целостности не только стол, но и убережет вас от неприятных ожогов.

Как правильно паять и что нужно для профессиональной пайки

“Третья рука”

Такое название этого вспомогательного инструмента вполне оправдано, ведь он и вправду выполняет именно эту функцию. В разных комплектациях “третья рука” может состоять как из обычного штатива с зажимами для фиксации спаиваемых поверхностей, так и из дополнительных приблуд вроде увеличительного стекла и пр.

Очиститель жала

Нужно понимать, что во время пайки наконечник паяльника непрерывно окисляется и на нем образуется тонкая пленка, препятствующая теплопередаче и адгезии припоя. Бороться с этим явлением достаточно просто - нужно периодически использовать очиститель для жала, который удаляет упомянутый налет механическим путем. Для этих целей часто используются целлюлозные губки или специальная стружка. Необходимо просто погрузить паяльник внутрь и очистить жало от налета возвратно-поступательными и вращательными движениями. Это также может помочь удалить лишний припой.
Отдельно стоит сказать про никелевые жала паяльников. Одна из их отличительных особенностей - невозможность очистки механическим путем. Поэтому для удаления нагара и оксидной пленки используются так называемые “активаторы паяльного жала”. Это специальная смесь, которая на химическом уровне растворяет ненужные вещества, оставляя жало паяльника чистым и готовым к работе.

Прочий инструмент

Разумеется, что в процессе пайки не обойтись без минимального набора ручных вспомогательных инструментов. К ним относятся:

кусачки;
пинцеты;
зажимы, держатели, щетки и пр.

Из пинцетов вам понадобятся прямые инструменты, а также изделия с изогнутым концом. С их помощью удобно работать с мелкими деталями, производить демонтаж компонентов плат и паять тонкие провода. Кроме того, обратите внимание на наличие в ассортименте специальных антистатических пинцетов, которые помогут обращаться с деталями, чувствительными к статическому электричеству.
Кусачки помогут разобраться с неровными концами и сечением проводов, а также имеют широкое применение в быту. Наличие этого инструмента обязательно, если вы планируете много работать с проводами.

Как залудить жало паяльника?

Итак, если вы уже имеете в наличии весь необходимый арсенал инструментов и ни разу не использовали ваш паяльник, то начать однозначно необходимо с процесса лужения жала. При этом, если вы используете медные паяльники без никелевого покрытия, то вы также можете придать жалу необходимую вам форму, воспользовавшись абразивными материалами. Зачастую мастера предпочитают конусообразную форму жала, а также односторонний или двусторонний срез. Жало же с никелевым покрытием не предназначено для изменения формы, поскольку это чревато потерей никелевого напыления, что фактически приведет паяльник к негодность.
Непосредственный же процесс залуживания жал не отличается как для медного, так и для никелевого наконечника. Необходимо хорошо разогреть инструмент, после чего погрузить его в канифоль и обильно покрыть припоем. При этом олово покроет кончик, равномерно распределившись по всей поверхности жала. Это поможет адгезии припоя при каждом последующем процессе пайки, а также убережет наконечник от лишнего окисления. Не забывайте очищать жало после каждой завершенной пайки, удаляя остатки припоя. Это поможет сохранить паяльник в функциональном состоянии дольше, а также сделает процесс пайки более комфортным.

Как правильно паять и что нужно для профессиональной пайки

Как правильно паять?

После того, как весь набор необходимых инструментов готов и жало залужено, можно переходить к непосредственному процессу пайки. Для этого в первую очередь необходимо подготовить спаиваемые детали. Необходимо удалить с их поверхности загрязнение, налеты, коррозии и прочие нежелательные слои, вроде жирового слоя, которые будут препятствовать адгезии спаиваемых элементов. Это можно сделать механически, а также использовав специальные растворители, технический спирт и антикоррозионные жидкости. После этого наконец можно переходить непосредственно к процессу пайки!
В первую очередь необходимо позаботиться о надежной фиксации спаиваемых деталей. Далее необходимо покрыть их поверхность флюсом. Обратите внимание, что его нужно совсем немного, ведь тут главное не переборщить. После этого можно переходить к нанесению припоя. В этом деле есть два принципиально разных подхода:

нанесение припоя на жало паяльника;
нанесение припоя на спаиваемые поверхности деталей.

Оба этих метода имеют как свои достоинства, так и недостатки. В конечном итоге каждый мастер с опытом сам вырабатывает для себя более предпочтительную технику или же пользуется обеими сразу в зависимости от конкретной ситуации.
Обратите внимание, что для качественной пайки необходимо подбирать правильную температуру жала, которая обеспечит необходимую консистенцию припоя. Одним из признаков неправильно подобранной температуры является то, что в процессе остывания припой становится матовым, зернистым или недостаточно текучим при нагреве. Запомните, что холодная пайка ведет к образованию некачественных и нестойких швов. Пайка же слишком сильно нагретым жалом также ведет к ряду неприятных последствий вроде чрезмерного окисления припоя, плохой его адгезии и пр. Именно поэтому так важно грамотно подобрать рабочую температуру для конкретного припоя. Это позволит как упростить сам процесс скрепления деталей, так и гарантирует долговечность и прочность такого шва.
Кроме этого, в процессе пайки необходимо обращать внимание на количество припоя и на время контакта раскаленного жала с деталью. Количество припоя выбирается мастером на глаз, но его не должно быть слишком много, чтобы он не растекался по всей поверхности платы и не создавал наличие ненужных контактов между элементами. Слишком малое же количество олова попросту не заполнит все микрощели между спаиваемыми поверхностями, что повлечет к образованию менее стойкого и долговечного шва. Кроме того, не стоит долго держать раскаленный инструмент в зоне пайки. Обычно достаточно нескольких секунд или даже меньше. В противном случае, это грозит перегревом и нарушением функциональности спаиваемых элементов, вплоть до полного их разрушения. Отдельно обратите внимание, что в радиотехнике существует ряд так называемых “термочувствительных” элементов, для работы с которыми скорее всего понадобится отдельный паяльник и припои с низкими температурами плавления.

Как правильно паять провода?

Пожалуй, провода являются самой распространенной из спаиваемых деталей. Чтобы выполнить этот процесс качественно и обеспечить надежное скрепление и проведение сигнала, необходимо:

удалить изоляционный слой с проводов, воспользовавшись кусачками или простым ножом;
очистить концы проводов от грязи, жира и налетов, используя описанные выше методы;
предварительно соединить провода между собой, скрутив их последовательно или параллельно;
покрыть поверхность провода, которая будет паяться, тонким слоем флюса;
нанести припой и убедиться, что он равномерно распределился по спаиваемой поверхности, заполнив все пространства и щели;
после остывания припоя покрыть место скрепления изолентой или термоусадкой.

Выполнив все эти пункты последовательно, вы непременно добьетесь прочного и стойкого соединения, которое будет отлично выполнять свои функции. И помните, что если вы хотите припаять провода к элементам платы, то для этого необходимо предварительно залудить концы проводов.

Пайка радиокомпонентов

После пайки проводов, это является, пожалуй, наиболее распространенной сферой пайки. Рассмотрим же техники, используемые для пайки разных типов радиокомпонентов на плату.

Резисторы, конденсаторы и диоды с выводами

В целом процесс работы с вышеперечисленными деталями довольно прост, но требует определенной синергии в работе паяльником и вспомогательным инструментом, находящимся в противоположной руке, а также немного опыта и сноровки. Обычно эти элементы имеют два вывода, проще говоря - две ножки, впаянные в плату. Чтобы выпаять такую деталь из платы, необходимо лишь поочередно подогревать припой на каждой ножке, одновременно вытягивая резистор с противоположной стороны платы. После извлечения компонента нужно удалить оставшийся припой из отверстий на плате. Это можно сделать как при помощи паяльника, так и механически обычной зубочисткой.
Пайка же нового компонента платы еще более простое задание. Для этого нужно:

нанести немного флюса на отверстие в плате;
вставить ножки детали в отверстия и надежно зафиксировать их пальцами;
нанести немного расплавленного припоя так, чтобы он заполнил место в отверстиях и вытек небольшим бугорком на тыльной стороне платы;
обрезаем контакты детали, если они оказались слишком длинными и мешают всей конструкции в целом;
удаляем остатки флюса.

Вот и все, на этом пайка простых элементов может считаться оконченной.

Где приобрести все необходимое для пайки в Украине?

Ну конечно же в интернет-магазине “GSM-Комплект”. Наш ассортимент доступных товаров позволит вам выбрать и приобрести все необходимые инструменты и расходные материалы, перечисленные в данной статье, а быстрая доставка по Украине не заставит вас долго ждать. Помните, что при условии оформления заявки до 16:00 текущего дня, мы обязуемся отправить вам необходимые товары уже сегодня.
Демократичные рыночные цены, высокое качество товара и множество отличных отзывов о нашей продукции непременно станут отличным подспорьем для построения долгих и продуктивных деловых взаимоотношений, а четкие условия гарантии позволят вам вернуть неподошедший прибор, получив денежные средства обратно. Подробнее об условиях гарантии читайте в соответствующем разделе нашего сайта. Поэтому, если вы стремитесь создать собственную домашнюю мастерскую по ремонту мобильных телефонов, но не знаете, где приобрести все необходимое - вы уже оказались в нужном месте! Просто выбирайте подошедшие товары из списка, оформляйте заказ и ожидайте прибытия посылки уже на следующий день!

Как правильно паять и что нужно для профессиональной пайки