Как да запоявате у дома?

При сглобяването на различни електрически и радиотехнически устройства, запояването е популярно. Осигурява електропроводимо свързване на медни проводници и други медни изделия помежду си, с компоненти на електрическата верига и други метални части от чиста мед и медни сплави, както и алуминиево запояване. Запояването е просто, много гъвкаво и позволява ниско контактно съпротивление на свързаните компоненти.

Същността на технологията на запояване е да се нагрее контактната зона с последващото й запълване с течен метален топим припой. След охлаждане стопилката осигурява електрически контакт. Преди запояване на проводниците обикновено е необходима допълнителна обработка на повърхностите, които ще се съединяват (най-често т.нар. калайдисване на проводниците), което гарантира дълготрайна стабилност.

При липса на вибрации и ударни натоварвания за малки детайли се постига добра здравина на сцепление. Във всички останали случаи те са запоени с допълнителна фиксация.

Какво може да е необходимо за запояване?

За запояване е необходим източник на топлина. Можете да запоявате с помощта на открит пламък, електрическа спирала, както и лазерен лъч. Последното ви позволява да запоявате дори чист метал. Къщите използват предимно електрически поялник. Той е предназначен за:

• монтаж и ремонт на различни електронни схеми;
• проектиране и ремонт на електрическо оборудване;
• калайдисване със слой спойка от различни метални изделия.

поялник

Спойка с ръчен поялник, който се използва за:

• загряване на свързаните компоненти;
• нагряване на спойката, докато се превърне в течно състояние;
• нанасяне на течна спойка върху елементите, които ще се съединяват.

Поялникът, който е показан на фигура 1, съдържа:

• спирален нагревател от нихромова тел, изолиран със слюден филм или фибростъкло;
• медно жило, което се намира вътре в спиралата;
• пластмасова или дървена дръжка;
• корпус за поставяне на върха на поялника и спирала.

Фигура 1. 100-ватов поялник с пластмасова дръжка и триполюсен щепсел

Свързването към електрическата мрежа се осъществява с кабел с дължина около 1 м, който излиза от задната част на дръжката през ограничителя на радиуса на огъване.

Дървената или пластмасова дръжка е оформена като обикновена писалка. Електронните схеми са запоени с продукти с ниска мощност, оборудвани с пистолетни дръжки с бутон за спусък за бързо нагряване на върха. Една от опциите за такъв инструмент е показана на фигура 2.

Фигура 2. Радио поялник тип пистолет

Домашните поялници са предназначени за свързване към 12 и 220 V мрежа.

220 - волтови поялници, от съображения за електрическа безопасност, трябва да бъдат оборудвани с 3-пинов щепсел, който осигурява надеждно заземяване. За 12-волтово оборудване е достатъчен обикновен 2-пинов плосък щепсел.

Спойка

Запоени са с припой - сплав от калай и олово, възможни са добавки от други метали. Спойката е под формата на тръба или тел с различни диаметри. Тръбната спойка е пълна с колофон отвътре, запояването с нея е по-удобно.

Оловото се въвежда в сплавта, за да се намалят разходите. Неговото специфично съдържание е различно, което пряко се отразява в марката. Например POS-61 (много популярен третник) означава:

• P - спойка;
• ОС - калай-олово;
• 61 - с 61% съдържание на калай.

В ежедневието те се запояват със сплави с намалено съдържание на калай, препоръчително е съдовете да се калайдисват със състава POS-90.

Освен това те спояват с меки и твърди спойки. Меките състави имат точка на топене под 450, останалите се класифицират като твърди. Температурата на топене на спойка POS-61 е 190 - 192 °C. Поради трудностите при нагряване, високотемпературно запояване с помощта на твърди спойки с електрически инструмент не се извършва.

Състави с добавка на нискотопими метали: алуминий и кадмий - алуминият е запоен. Поради повишената токсичност, запояването с тях е възможно само ако няма алтернатива.

Поток

Те трябва да бъдат запоени под - спомагателен компонент, който осигурява:

• разтваряне на оксидни филми по повърхността на частите, които трябва да се съединяват;
• добра адхезия на спояваната сплав към тях;
• подобряване на условията за разпръскване на сплавта по повърхността с най-тънък слой.

Обикновено в това качество се използва колофон, както и състави, базирани на неговата смес с алкохол, глицерин и цинк. Колофонът има точка на омекване малко над 50°C и кипи при 200°C. Химически колофонът е доста агресивен към метали и хигроскопичен; когато е наситен с влага, бързо увеличава проводимостта. В зависимост от добавките и тяхната концентрация, той проявява свойствата на неутрални или активни потоци.

Колофонният флюс се продава като прах, на бучки или като разтвор на колофон.

Среброто, неръждаемата стомана и някои други метали могат да се запояват само със специални флюсове (известни като киселинни флюси или киселини за запояване).

Някои монтажници, които запояват проводници, за да подобрят качеството на калайдисване, предварително загряват таблетка аспирин, парата от която действа като поток.

Пасти за спойка

Поялната паста е комбинация от спойка и флюс. Запоява се на труднодостъпни места, както и при монтаж на безводни електронни елементи. Съставът се нанася върху компонента, който след това просто се нагрява с ужилване.

Можете да направите своя собствена паста. За да направите това, калай стърготини се смесват с течен флюс до гелообразна консистенция. Съхранявайте пастата в запечатана опаковка, срокът на годност поради окисляване на калай не надвишава шест месеца.

Стойка за поялник

Те спояват с жило, загрято до висока температура, така че по време на почивката инструментът се оставя на стойка. За мощни поялници се изпълнява с две опори: задната за дръжката, предната за тялото. Подпорите са монтирани върху шперплатова основа, която се използва за:

• монтаж на кутия с колофон;
• съхранение на спойка (пример е показан на фигура 3);
• почистване на жилото.

Фигура 3 показва, че стойката не изисква оскъдни материали и може да бъде изработена ръчно.

Фигура 3. Домашна стойка за мощен поялник

За устройства с ниска мощност често се използва конусообразен държач (нормален или спирален, който също е показан на фигура 3), в който инструментът се вкарва с жило.

По-старите модели стойки са оборудвани с работен терморегулатор, LCD дисплей за индикация на температурата на върха, Фигура 4. Такъв инструмент за запояване често се нарича станция за запояване.

Ориз. 4. Пример за станция за запояване с индикатор

Оплетка за отстраняване на спойка

Те се запояват с плитка в случаите, когато е необходимо да се отстрани спойка от печатната платка при демонтаж на части. Представлява плътна мрежа от тънки медни жици, покрити с флюс.

Принципът на действие се основава на ефекта на повърхността: решетката "поглъща" спойката, разтопена върху печатната платка поради капилярни сили.

Обикновено ширината на плитката е около 5 мм, доставката се навива в калъф с диаметър около 5 см.

Функциите за отстраняване на спойка могат да се изпълняват от външната оплетка на стар гъвкав коаксиален кабел.

Мерки за сигурност

Спазване на мерките за безопасност:

• насърчава защитата срещу термични изгаряния;
• предотвратява възникването на пожар;
• предпазва от токов удар.

Преди да започнете запояване, трябва да се уверите, че захранващият кабел работи. Жилото не трябва да докосва поводите, както и други предмети. Поялникът трябва винаги да се поставя на стойката. Забранено е да докосвате тялото му, можете да вземете инструмента само за дръжката.

Обучение

работно място

Те винаги запояват при нормално общо осветление (не по-лошо от 500 лукса), ако е необходимо, създават по-удобни условия, използвайте източник на локално осветление.

Трябва да се погрижите за добрата вентилация. Най-добри резултати се постигат от аспиратора, при негово отсъствие те се запояват периодично, за да се проветри помещението от изпарения на колофона (на всеки час при интензивна работа).

Избор на поялник по мощност

Спойка с поялници с различен капацитет. Обикновено се приема, че:

• поялниците с ниска мощност (20 - 50 W) са удобни за работа с електроника, ви позволяват да запоявате тънки проводници;
• 100-ватов инструмент с дебелина не повече от 1 mm;
• 200 W или повече ви позволяват да запоявате такива масивни части, които първоначално изискват използването на мощни поялници.

Лесно е да се прецени визуално мощността на устройството: 50-ватов поялник се оказва малко по-голям от писалка, докато 200-ватов поялник има обща дължина около 35-40 см.

Поялник за работа

Преди да използвате за първи път, остатъците от фабричната грес трябва да бъдат отстранени от тялото. Изгарянето води до появата на дим и неприятна миризма. Следователно поялникът се включва през удължител, излагайки го на улицата през прозореца за четвърт час.

След това накрайникът на поялника се изковава с чук: медното уплътнение увеличава експлоатационния живот. Върхът на жилото е оформен:

• под ъгъл или на разрез - за точкова работа (пример е показан на фигура 5);
• с форма на нож - с такова жило едновременно се запояват няколко контакта (типично за микросхемите);
• специални - те запояват някои видове радиокомпоненти.

Фигура 5. Пример за универсално заточване на върха на поялник и правилно калайдисване на работната му площ

Преди да започнете запояване, трябва да почистите върха от оксидния филм. Тази процедура се извършва с фино зърнеста шкурка или кадифена пила, както и химически: потапяне в колофон. Почистеното жило се калайди с спойка.

Ако е необходимо, можете да запоявате в точката с мощен поялник. За да направите това, върху върха му се навива медна тел с диаметър 0,5 - 1 mm, като се използва свободният му край за нагряване на спойката.

Части за запояване

Запояване винаги на няколко етапа. Първо подгответе повърхността на металния проводник:

• отстраняване на оксидния филм, последвано от обезмасляване;
• калайдисване (отлагане на слой калай върху контактните повърхности).

След това можете да свържете частите.

Не забравяйте да почистите проводниците, които са били използвани.

Оксидният филм се отстранява с пила, шкурка, острие на нож. В случай на гъвкави проводници, всеки проводник се обработва.

Изолацията на емайлираната жица се отстранява, като се влачи по повърхността на PVC тръбата, към която се притиска със загрято жило.

Знак за готовност е равномерно лъскава повърхност без остатъци от оксиден филм.

Те винаги се запояват с обезмасляване, т.е. избършете повърхността с кърпа без власинки или кърпа, навлажнена с ацетон или бял спирт.

Новите проводници нямат оксиден филм. Обслужват се веднага след сваляне на изолацията.

Необходимо е калайдисването на медния проводник под поток, след нагряване спойката трябва да покрие металната повърхност с тънък слой. При наличие на увисване, запояването не се препоръчва, жицата се поставя вертикално, преминавайки поялника отгоре надолу. След това излишната разтопена спойка се стича към жилото.

Ако е необходимо, тогава процедурите за почистване и калайдисване се комбинират. За да направите това, поставете телта, покрита с колофон, в шкурка, загрейте я с едновременно въртене.

Качеството на потока на някои видове намалява при продължително съхранение, както и под въздействието на атмосферна влага. Следователно такива потоци се запояват с допълнителен контрол на срока на годност.

Стъпка по стъпка техника за запояване на проводници

Запояването на проводници се извършва в следната последователност:

1. Отстранете изолацията на дължина 3-5 см (при проводници с по-голям диаметър дължината на отстранената секция е по-дълга).
2. Ако е необходимо, почистете и обезмаслете свързаните жила.
3. Оформете стегнато усукване на жици.
4. Полученото снаждане се обработва с флюс.
5. На върха се събира спойка и усукването се запоява, нагряването продължава, докато се разпространи напълно; ако е необходимо, повторете няколко пъти. Спойката трябва да запълни всички кухини на снаждането, както е показано на фигура 6.
6. Полученото снаждане се изолира.

Фигура 6. Запоени плътни проводници

Запояването на алуминиеви проводници един с друг, както и с медни проводници, няма фундаментални разлики, с изключение на по-сложната процедура за калайдисване.

Метод стъпка по стъпка за запояване на радиокомпоненти към платка

Обикновено радиокомпонентите и фабричните печатни платки имат проводници и токопроводи, които са покрити с калай. Могат да се запояват без предварително калайдисване. Дъските се калайдисват само когато са самостоятелно изработени.

Процедурата на запояване включва стъпки като:

1. С пинсети проводниците се огъват под необходимия ъгъл, след което се вкарват в отворите на дъската.
2. Фиксирайте частта с пинсети.
3. Те вдигат спойка върху върха, потапят го в колофон, прикрепват го към точката на свързване на изхода с платката, както е показано на фигура 7. След нагряване на повърхностите, спойката се влива върху релсите на платката, изходът на елемент и контактите на микросхемите, равномерно разпределени върху тях под действието на сили на повърхностно напрежение.
4. Частта се държи в желаната позиция с пинсети, докато спойката се втвърди.
5. След като запояването приключи, не забравяйте да изплакнете платката с алкохол и/или ацетон.
6. Освен това се контролира липсата на късо съединение на компонентите на платката, причинено от капки спойка.

Фигура 7. Запояване на проводниците на радиокомпонентите върху печатна платка

За по-добро фиксиране е препоръчително да заточите челюстите на пинсетите или да използвате специален инструмент от типа, показан на фигура 8.

Излишните кабели се отстраняват със странични резачки.

Ориз. 8. Версия на пинсетите за запояване

На дъските за многократна употреба монтажните отвори се почистват от остатъците от спойка с дървена клечка за зъби.

При работа е препоръчително да спазвате следните правила:

• върхът е ориентиран успоредно на равнината на дъската;
• поради опасност от прегряване на радиокомпонентите, както и отлепване на токопроводящи коловози поради прегряване, платките се запояват за не повече от 2 секунди;
• преди запояване върхът трябва да се почисти от оксиди.

Възможни проблеми със запояване

С известно умение за бързо учене, запояването осигурява добър контакт. Няколко проблема се идентифицират лесно визуално. Те включват:

• слабо нагряване на свързаните компоненти или т.нар. студено запояване - спойката придобива характерен матов цвят, механичната якост на контакта пада, бързо се срутва;
• прегряване на компонентите - спойката изобщо не покрива повърхността, т.е. връзката практически не съществува;
• движение на свързаните компоненти до пълното втвърдяване на спойката - видимо рязко прекъсване на филма на втвърдената спойка, няма връзка.

Отстраняването на тези дефекти се извършва чрез повторно запояване.

Заключение

Спойката осигурява високо качество, съчетано с технологичност. Процедурата е лесна за изпълнение (можете да научите как да запоявате за няколко часа), но трябва внимателно да извършите няколко последователни операции, като внимателно спазвате технологията на работа.

Правилното запояване е възможно само с сервизен инструмент.

Възможни проблеми при запояване Запоявайте винаги при стриктно спазване на правилата за безопасност.

Видео уроци как да запоявате