Пайка проводов является одним из основных видов электрических соединений в электротехнике, а в радиоэлектронике монтаж деталей немыслим без применения припоя и паяльника.
Промышленностью выпускаются широкий спектр данных устройств – от производственных паяльных установок, предназначенных для специфических видов пайки, до простых бытовых паяльников различной конструкции и мощности.
Очень часто мощность прибора и размер его жала не подходят для требуемых работ, или возникли обстоятельства, когда надо что-то запаять , не имея подходящего инструмента под рукой.
При данных обстоятельствах можно модернизировать жало имеющегося рабочего инструмента, или сделать из подручных средств паяльник своими руками, если нет возможности его приобрести.
Требуемые физические характеристики для самодельного паяльника
Известно, что самая популярная марка припоя ПОС 61 имеет температуру плавления 190ºС.
Это значит, что температура рабочего медного жала должна быть в пределах 250-300ºС, и она не должна значительно меняться в процессе работы.
При пайке относительно крупных деталей требуется больше энергии на расплавление необходимой массы припоя, а также на прогрев до нужной температуры спаиваемых поверхностей металла – у маломощного паяльника будет в этом случае падение температуры на острие жала, и работать станет невозможно.
Иными словами, для обеспечения необходимых условий для пайки необходимо нагреть медное жало до необходимой рабочей температуры и обеспечить подачу необходимого количества теплоты для поддержания данного уровня в требуемых пределах.
Вид источника тепловой энергии в данном случае не имеет значения, и при обеспечении должных условий работы и безопасности для нагрева жала паяльника может применяться:
- Открытый огонь;
- Жало более мощного паяльника;
- Массивные мощные резисторы с подходящим сопротивлением;
- Самодельный термоэлемент;
- Электрический ток в медной проволоке, выполняющей роль жала.
Молотковый самодельный паяльник
Для пайки массивных деталей до сих пор применяется молотковый паяльник, нагреваемый на огне, и имеющий достаточную теплоемкость, обеспечивающую некоторое время работы.
Имея достаточно увесистый медный пруток или брусок, необходимо расклепать его таким образом,чтобы получилось удобное жало, после чего его нужно обточить напильником, для получения ровных граней и ребра.
Угол заточки жала паяльника должен быть в пределах 30-45º. Из стальной пластины или прутка необходимо выковать удобный держатель и присоединить его к жалу. Остаётся сделать удобную ручку и прикрепить её к получившейся конструкции.
Паять радиодетали таким паяльником будет крайне затруднительно, но для пайки скруток в распределительной коробке или при починке радиатора такой инструмент очень пригодится.
Чтобы не отвлекаться в процессе работы на подогревание жала, к паяльнику можно приделать газовую мини горелку, наподобие того, как это сделано в промышленных изделиях.
Имея в наличии токарный или сверлильный станок, можно выточить жало в виде втулки с отверстиями для выхода продуктов горения.
Потребность в миниатюрном паяльнике
Для пайки мелких деталей, из которых состоят современные электронные устройства, жало имеющегося заводского электропаяльника может оказаться слишком громоздким для такой тонкой работы.
В этом случае можно сделать усовершенствование, намотав на жало медный провод диаметром 1-1,5 мм.
Такая толщина жала будет удобной для пайки, но общая длина паяльника окажется чрезмерной для ювелирной работы с платой, где очень большая плотность монтажа – можно случайно залить припоем дорожки из-за дрожания рук.
Поэтому многие радиолюбители предпочитают делать мини паяльник своими руками , максимально приспособляя его под свои потребности.
При самостоятельном изготовлении паяльника наибольшую трудность представляет расчёт и намотка нагревательного элемента нихромовым , константановым или манганиновым проводом.
Чтобы максимально быстро сделать миниатюрный паяльник можно воспользоваться уже изготовленной в производственных условиях намоткой жаропрочного провода с требуемым сопротивлением, которая имеется в резисторах типа МЛТ или ПЭВ.
Простейший миниатюрный паяльник
В случае с применением резистора МЛТ, мощностью 2 Вт, номиналом 24 – 27 Ом для напряжения питания 12 В, или 51 Ом для 24 В, можно изготовить паяльник своими руками в буквальном смысле, без применения специфических инструментов и навыков (понадобятся только плоскогубцы и напильник).
Помимо мощного источника тока, (например, автомобильного аккумулятора), потребуются отрезки одножильного изолированного провода и пластина из огнеупорного пластика (текстолита, куска дерева или деревянная рейка), чтобы сделать держатель.
Для нагревания инструмента нужно пропустить электрический ток через резистор, один из выводов которого будет служить миниатюрным жалом.
Для подключения данного импровизированного нагревательного элемента один вывод резистора присоединяется с помощью скрутки к проводу питания (конечно, лучше припаять, но предположим, что условия спартанские, и паяльника нет вообще).
Напильником нужно очистить от краски обод резистора на его торце со стороны будущего жала. При помощи плоскогубцев на очищенном от изоляции отрезке медного провода сделать петлю и обжать ею обод резистора, тем самым обеспечив механическую прочность и электрический контакт.
Нужно помнить, что чем короче вывод резистора, тем эффективнее будет паяльник.
Противоположный вывод нужно оставить максимально возможной длины.
Можно скрутить провода в виде кольца и прикрутить их к пластинке с помощью шурупов, как показано на рисунке,
или намотать несколько витков на планку из текстолита для фиксации самодельного жала на держателе.
Даже изготовленный таким кустарным способом паяльник может выручить мастера, и послужит, пока не выгорит жало в процессе эксплуатации.
Если вы захотите сделать данный мини паяльник собствееноручно, необходимо брать резистор МЛТ нашего отечественного производства, ввиду его лучшей прочности в отличии от китайских аналогов .
Более сложные способы собственноручного изготовления паяльников
Имея в своем арсенале токарно-фрезерное оборудование, для изготовления паяльника можно использовать более мощный резистор ПЭВ на 7-10 Вт, номиналом 15-27 Ом с расчётом на напряжение 12-24В.
Здесь главная задача выточить жало таким образом, чтобы оно плотно вставлялось в пустотелый корпус резистора, и при этом нужно предусмотреть резьбу для фиксации стержня.
Изготовление удобной ручки придаст самодельному инструменту удобства и эргономичности. В сравнении с предыдущим вариантом, жало самодельного паяльника будет иметь гальваническую развязку (не будет под напряжением).
Для пайки деталей, чувствительных к электростатическому пробою, жало необходимо заземлить.
Опытные мастера могут самостоятельно сделать нагревательный элемент, намотав на жало поверх слюдяной обертки, имеющийся нихромовый провод от спирали старого утюга.
Для начала спираль нужно распрямить, разогрев её электрическим током до красноватого свечения, подвесив небольшой груз.
Взяв десятую часть от спирали утюга, можно намотать нагревательный элемент паяльника, рассчитанного на 24 Вольта.
Для более точного контроля нагрева потребуется регулирующее устройство. Изготовить инструмент можно по данным чертежам.
Хороший сайт, полезный!