Канифоль: что это такое и как пользоваться
Эх, знали бы вы, сколько я пожег дорожек, транзисторов и диодов, пока научился самостоятельно паять в детстве без наставника. Мне было интересно осваивать ремонт бытовой техники самому, а хорошего наставника, да и интернета тогда у меня не было.
Я ничего не знал про канифоль: что это такое и как ей пользоваться. Поэтому наделал очень много ошибок. Вы не должны их повторять. Написал статью на эту тему. Читайте и делитесь своим мнением.
Содержание статьи
Историческим названием канифоли стало словосочетание «колофонская смола» благодаря древнему греческому городу Колофон. В нем очень ценилась хорошая музыка, а музыканты натирали ей смычки и струны.
В основу состава канифоли входят смеси природных карбоновых кислот с их изомерами.
По внешним признакам она выглядит хрупким аморфным веществом, обладающим характерным изломом с раковинами, и блестит подобно стеклу. Ее оттенки: от яркого светло желтого до темного красного цвета.
Электрики издавна используют ее при пайке в качестве флюса для соединения металлов. Потребительские свойства этого вещества сильно зависят от способов его получения.
3 метода промышленного изготовления канифоли и как они влияют на качество пайки
Производственное получение канифоли осуществляется одним из трех способов:
- Термической переработкой живицы (народное название смоляного сока от хвойных деревьев: сосны, лиственницы, кедра) с целью выпаривания из нее воды со скипидаром. Полученные твердые полупрозрачные куски очищают химическими веществами.
- Измельчением на механическом оборудовании хвойной древесины до мельчайших частиц и экстракцией (извлечением смол) специальными растворителями (экстрагентами), не смешивающимися со смолами.
- Перегонкой таллового масла, выделяемого в качестве отходов во время производства целлюлозы и бумаги.
Способ изготовления канифоли и ее сырье закладывают в ее название. Например, галловая, экстрационная, сосновая или гарпиус. По нему, как и по цвету, можно уже судить, пользуясь вторичным методом, о качестве продукта.
Самая светлая желтая канифоль лучше всего подходит в качестве флюса для пайки, а более темная работает хуже, оставляя больший нагар на жале паяльника.
Состав и физико-химические свойства: на что обращать внимание
Будем использовать научный подход. Для этого вначале обратимся к требованиям государственного стандарта по характеристикам канифоли, как выпускаемой продукции, а затем — на производственные возможности технологического оборудования ее изготовления разными способами.
ГОСТ 19113-84 определяет технические требования к качеству канифоли и подразделяет ее на три сорта по потребительским показателям:
- высший;
- первый;
- второй.
В то же время промышленность способна обеспечить только следующие характеристики качества при производстве тремя перечисленными выше способами.
В живичной канифоли практически отсутствуют жирные кислоты, применять которые часто недопустимо при выполнении определенных операций. А экстракционный состав может содержать их до 10%.
Полезные свойства канифоли
Для практического применения в домашней мастерской следует учитывать следующие качества колофонской смолы:
- высокие диэлектрические свойства, которые позволяют в ряде случаев после пайки не удалять остатки флюса на спаиваемых деталях. Исключением являются очень ответственные соединения на микрочипах точной электроники;
- хорошее растворение такими органическими растворителями, как ацетон, бензин, спирт, хлороформ, эфир;
- не растворяется в воде;
- температура плавления колеблется от 50÷70 градусов до 130 у отдельных сортов. Она зависит от исходного материала, из которого производится, и способа получения;
- основную часть смоляных кислот, а это порядка 90% всей массы, составляет полезная абиетиновая кислота;
- даже большие куски довольно просто разделять и размельчать самыми простыми механическими инструментами;
- срок годности практически ничем не ограничен.
Домашнему мастеру полезно знать, что кроме пайки это вещество используют:
- в процессе изготовления большого ассортимента красок или лаков;
- при производстве пластмасс;
- для обработки струн и смычков на музыкальных инструментах;
- как порошок для натирки подошв у балетной обуви или обеспечения хорошего хвата ладонями у гимнастов на спортивных снарядах;
- в качестве эффективного средства, создающего дымовые завесы при постановках в театре и кино.
2 технических приема, которые портят полезные свойства канифоли для пайки
Обратите внимание на:
- Температуру нагрева жала паяльника, которое должно надежно расплавить флюс, но не пережечь его. Иначе происходит повышенное образование дыма. Из продуктов сгорания создаются твердые частицы. На соединяемых деталях образуется нагар. Наблюдать этот процесс можно по образованию слоя сажи на паяльнике, преобразованию светлого цвета колофонской смолы в темно бурый.
- Хотя канифоль и не растворяется в воде, но обладает определенной гигроскопичностью. При хранении в неотапливаемых влажных помещениях она может впитать влагу, что значительно ухудшит ее применение в качестве флюса.
Краткие сведения о получении в домашних условиях
Канифоль среднего качества можно успешно изготавливать своими руками без дорогого промышленного оборудования для собственных нужд. По этой теме имеются видеоролики на канале Ютуб.
Рекомендую посмотреть один из них: владельца Эквибривалентум. Однако он допускает определенные ошибки в технологии. На них в комментариях обратил внимание посетитель Сяотестер Сяомей.
После просмотра ролика обязательно прочитайте его комментарий в случае, если возникнет желание заняться подобной деятельностью.
Простое объяснение технологии пайки с научной точки зрения: что делают флюсы
Под пайкой принято понимать технологический процесс безразъёмного соединения различных деталей за счет ввода между ними другого металла с более низкой температурой плавления (припоя), нежели у соединяемых элементов.
При этом соединение создается за счет образования межатомных связей между материалами при их нагреве меньшем, чем температура собственного плавления. Жидкий горячий припой затекает в зазоры между деталями, заполняет их, а при дальнейшем охлаждении кристаллизуется и прочно схватывает.
Припой в жидком состоянии взаимодействует с основным металлом. В результате между ними создаются переходные процессы, образующие твердые растворы и интерметаллоиды.
Они обеспечивают адгезию (прилипание) соединяемых частей. Надо знать, что на качество и прочность создаваемого контакта влияет его величина. Толстый слой интерметаллоидов обладает повышенной хрупкостью, легко разрушается.
На адгезию также сильно влияет чистота поверхностей припоя и соединяемых деталей. Грязь, коррозия, минеральные примеси, масла, жиры не позволяют качественно соединить детали.
Поэтому их до пайки очищают различными способами, а при нанесении припоя используют флюсы — химические вещества или их смеси, способные удалять слои оксидов с поверхностей спаиваемых деталей. При этом они дополнительно:
- понижают поверхностное натяжение расплавленного припоя;
- улучшают его растекание по образованным зазорам;
- защищают от воздействия внешней окружающей среды, предохраняя от начала образования окислительных процессов.
Канифоль является универсальным флюсом, хорошо подходит для спаивания большинства металлов кроме стали, чугуна, алюминия. Благодаря своей универсальности ее издавна применяют при домашнем ремонте и в небольших мастерских.
Однако пайка деталей в производстве промышленных масштабов требует более качественного соблюдения технологии, точного подбора характеристик флюса. По этим причинам колофонской смолой пользуются реже, а для каждой технологии применяют свои специально подобранные флюсы.
Виды флюсов из канифоли для пайки: 3 состава для разных ситуаций
Канифоль для спаивания металлов используют в различных физических состояниях. Она выпускается промышленностью в:
- твердом кристаллообразном состоянии;
- специальным жидким раствором;
- в виде геля.
Каждый из этих типов имеет свои особенности в применении, достоинства и недостатки.
Колофонская смола в кристаллообразном состоянии применяется издавна, пользуется популярностью, хорошо хранится, проста в обращении. Однако паяльщику необходимо сформировать точные практические навыки, уметь грамотно соблюдать пропорции при нанесении такого флюса в труднодоступных местах.
Жидкий флюс на основе спиртового раствора обладает более универсальными способностями. Он хорошо подходит для спаивания деталей различных размеров, как больших, так и мелких. Правильную пропорцию здесь соблюсти проще, а его нанесение на металлы осуществляется простой кисточкой.
Подобный раствор легко сделать самому на основе концентрированного медицинского или технического спирта и измельченной в мелкий порошок канифоли. В стеклянную баночку заливают жидкость и засыпают порошок. Соотношение примерно 70/30%.
Все перемешиваем и ставим в теплое место для растворения. Периодически проверяем и встряхиваем. Можно немного досыпать порошка при необходимости. Время окончательной готовности — несколько часов, но пользоваться раствором можно и раньше.
Канифоль-гель обладает вязкой консистенцией. Таким веществом просто покрывать обрабатываемые поверхности. Им удобнее пользоваться в труднодоступных местах. Точнее соблюдается дозировка флюса. К тому же гель не так быстро высыхает, как спиртовые растворы. Гель более технологичен чем твердые кристаллы.
Как паять паяльником с канифолью: 2 методики пользования флюсом
В принципе технология пайки во всех случаях имеет общие черты. Отличия заключаются в особенностях применения флюса.
До начала момента спаивания необходимо подготовить рабочее место, инструмент и соединяемые материалы. Всегда обращайте внимание на чистоту жала паяльника, не допускайте образования нагара и сажи на нем.
3 совета по борьбе с нагаром и сажей
Если не рассматривать дорогие паяльные станции, то сейчас можно встретить два вида паяльников:
- старые советского типа с медным наконечником;
- современные с веллеровским жалом из никелевого покрытия.
При неправильном обращении нагар может образоваться на любом. Однако в первом случае достаточно взять напильник или надфиль с мелкой насечкой и просто зачистить им металл меди до чистого слоя. Когда жало съемное, то его лучше слегка проковать на наковальне: станет плотнее поверхностный слой.
Дальше такой паяльник начинают нагревать, но, не доводя до рабочей температуры, его слегка смазывают канифолью и, пока он прогревается, водят по припою, чтобы хорошо залудить.
Во втором случае поступают иначе, ибо механическая очистка даже лезвием ножа способна повредить внешнюю поверхность никелевого покрытия. В нем станут образовываться микротрещины, начнется процесс растворения ядра жала.
Самый безопасный в этом случае способ иной: загрязненный наконечник паяльника прогревают до высокой температуры порядка 450÷480 градусов около пяти минут. За это время весь нагар просто выгорит. Затем ему дают возможность остыть при температуре 280°.
После этого надо взять обыкновенный целлюлозной карандаш, которым чистят подошву утюгов, и окунуть в него жало с последующей обработкой в специальном активаторе. Если же его нет, то просто обработать паяльной губкой. Последняя должна быть пропитана не обыкновенной водой, а водяной глицериновой смесью с соотношением 7/3, где 7 частей отводятся глицерину.
Чистота жала паяльника — первое необходимое условие обеспечения качественной пайки.
Здесь же важно правильно подобрать паяльник по мощности, ибо каждый его вид предназначен для соединения металлов разных объемов и габаритов. При этом учтите:
- Мощные модели хорошо создают высокий нагрев соединяемых деталей, но они легко пережигают малогабаритные электронные детали и дорожки плат.
- Низковатные паяльники используют при точной пайке маломощных транзисторов и микросхем, но ими невозможно нормально прогреть провода.
Я же отдаю предпочтение трансформаторным паяльникам: видимо сказывается сила привычки и необходимость работать в разных местах. С Советских времен использую заводской паяльник Момент.
Даже, на основе методики простого расчета трансформатора, сделал
его более мощный аналог на 100 ватт.
Он немного тяжеловат, но для спаивания проводов 2,5 квадрата подходит идеально, а перегорающие тонкие медные наконечники делаю сам. У электрика такой исходный материал всегда имеется под рукой.
Нагрев наконечника происходит быстро. Он регулируется длительностью включения кнопки на рукоятке, позволяет контролировать процесс визуально по дымообразованию от канифоли.
В большинстве случаев домашнего мастера выручают регуляторы температуры жала паяльника, которые можно сделать своими руками из доступных деталей или приобрести в магазине.
Стал часто наблюдать, что многие радиолюбители стали пользоваться простыми диммерами, предназначенными для регулирования освещения.
Только подбирают их по нагрузке и ограничивают величину выходного напряжения в пределах от 150 до 220 вольт.
Во всех случаях пайки необходимо позаботиться не только о чистоте жала паяльника, но не забыть про качество поверхности соединяемых деталей. Минеральные и органические загрязнения, влагу — удалить, а после очистки будущие контактные соединения необходимо по отдельности залудить.
Особенности пайки твердым флюсом
Этот вариант рассматривается как классическая схема пайки. Ее можно представить за пять шагов.
Шаг №1. Подготовительный этап.
Какая бы спешка ни была, всегда начинайте с оборудования рабочего места, обеспечения правил безопасности и подготовки инструмента. Заранее продумайте стационарное фиксирование проводов и соединяемых деталей.
Помните, что закрепленный с одной стороны провод работает как пружина и способен при случайном нажатии на конец паяльником отбросить расплавленный припой в глаз. Пользуйтесь защитными очками, не паяйте навесу.
Твердую канифоль удобно держать в специальной жестяной баночке, которая показана на фотографии моего советского паяльника. О чистоте жала и спаиваемых поверхностей я уже заострял внимание выше.
Шаг №2. Лужение соединяемых поверхностей
Процесс сводится к покрытию зачищенных медных жил и контактных площадок тонким слоем припоя.
Для этого начинают нагревать паяльник и его наконечник погружают в твердую канифоль. Она плавится и смачивает жало, дополнительно очищая его. Сразу же быстро касаются припоя. Он переходит в жидкое состояние, а небольшая капелька прикрепляется на конце наконечника.
Ее переносят на очищенную контактную площадку, быстро прогревают колебательными движениями и убирают паяльник в сторону. Припой охлаждается и затвердевает.
Если необходимо залудить обычный конец провода, то его можно просто прогреть паяльником в баночке с канифолью, а затем обработать припоем.
Процесс необходимо выполнять быстро, уложиться буквально за пару секунд. Правильно залуженная поверхность выделяется однородным цветом чистого олова, покрыта ровным тонким слоем.
Новые электронные детали обычно всегда залужены на заводе. Им дополнительная обработка припоем не требуется.
Шаг №3. Фиксация деталей
Элементы, подлежащие спаиванию, необходимо четко соединить и надежно зафиксировать, исключить их случайное смещение. С этой целью используют небольшие тиски, пинцеты, острогубцы.
Удобно пользоваться специальным приспособлением, которое получило название «третья рука».
Существует много вариантов его заводского исполнения и самодельных конструкций.
Шаг №4. Непосредственная пайка
Подготовленные детали соединяют и прогревают паяльником с каплей припоя, а затем быстро отводят его, обеспечивая естественное охлаждение.
Работаем быстро, помним о правиле двух секунд.
Шаг №5. Проверка качества и заключительные операции
Созданную спайку необходимо визуально осмотреть, проверить соединение деталей на механическую прочность легким продергиванием. Поверхность застывшего припоя не должна иметь шероховатостей, пор.
На этом этапе многие работники считают процесс законченным, что неправильно. Необходимо удалить следы оставшегося флюса с поверхностей и дорожек.
Дело в том, что канифоль, являясь хорошим диэлектриком, обладает гигроскопичностью. Влага же, впитанная ей, нарушает изоляционные свойства. В результате на ответственных участках микросхем и малогабаритных электронных плат возможны токи утечек. Они приведут к сбоям в работе микропроцессорных устройств.
Да и внешний вид пропаянного участка изменится, станет более аккуратным, скроются следы ремонта.
Удаляют остатки флюса с дорожек спиртом. Он растворяет возникшие подтеки, после чего обработанное место протирается сухой чистой тряпочкой.
В продаже можно встретить трубчатый припой в виде прутков с канифолью, расположенную во внутренних полостях. Такой материал сокращает время пайки, удобен в работе.
Как паять растворенной и гель-канифолью
Технологический процесс практически повторяет предыдущий метод. Только в нем используется жидкий флюс, диктующий особенности:
- Спиртовым раствором или гель-канифолью первоначально покрывают очищенные контактные площадки для лужения.
- Обрабатывают их разогретым паяльником с каплей припоя, обеспечивая равномерное тонкое покрытие.
Залуженные детали прочно соединяют и пропаивают, как описано выше.
Старый проверенный прием: упражнение для освоения качества пайки от бывалых
Проверить свое мастерство и усовершенствовать практический навык может любой человек. Для этого потребуется паяльник с подготовленным рабочим местом и кусочек медного провода от электропроводки.
Из него нарезается 12 отрезков одинаковой длины порядка пары сантиметров. Они будут служить ребрами кубика. А его потребуется спаять и проверить на прочность небольшим усилием сжатия в ладони.
Тренируйтесь на этом упражнении и осваивайте правильную, качественную пайку. Надеюсь, что мой материал про канифоль: что это такое поможет вам хорошо развить этот навык. Если же знаете другие способы или имеете отличное от меня мнение, то пишите его в комментариях. А я рекомендую посмотреть видеоролик автора AlexGyver «Как паять паяльником».
В нем много полезной информации.
что требуется для пайки с использованием канифоли
Какие бы новшества ни предлагал современный рынок инструментов для ремонта радиотехники, паяльник остаётся одним из самых надёжных и безопасных устройств.
Процесс пайки проводов и микросхем считается эффективным, поскольку благодаря ему можно добиться максимально прочного соединения между проводами и мелкими деталями.
Достичь такого результата помогает добавление в область контакта специального материала — припоя, имеющего более низкую температуру плавления, чем у соединяемых деталей.
- Что нужно для пайки паяльником
- Как правильно паять паяльником с канифолью
- Описание процесса
- Спаивание проводов
- Важные советы
- Подводя итоги
Таким образом, пайка при помощи паяльника представляет собой воздействие определённой температуры на разные металлические поверхности для их прочного и качественного соединения. Однако перед тем, как приступить к работе с паяльником, вначале следует разобраться в правилах пайки и прочих тонкостях данного процесса.
Что нужно для пайки паяльником
Чтобы что-то припаять, вначале необходимо подготовить все необходимые для данного процесса инструменты.
- Разумеется, потребуется сам паяльник. Для работы в домашних условиях оптимальным вариантом будет паяльник с мощностью от 15 до 30 ватт. Выбор мощности прибора напрямую зависит от того, что именно планируется паять. Для простых деталей подойдёт паяльник с минимальной или средней мощностью, в то время как для более профессиональной пайки наиболее практичным будет прибор в 40 ватт.
- Обязательно потребуется припой, который очень важно грамотно подобрать. Основная функция припоя состоит в создании неразъёмного соединения в процессе пайки. В настоящее время существует несколько типов припоя, которые предназначены для решения различных задач (медные, серебряные, оловянные, свинцовые и т. д. ). Однако для запайки контактов в микросхеме или для обычного соединения проводов вполне подойдёт канифоль. Использовать её в электротехнике не рекомендуется, поскольку кислоты, которые содержатся в канифоли, могут попросту разрушить контакты и уничтожить сложные части схемы. Следует помнить, что только правильно подобранный припой способен обеспечить наилучшее соединение деталей.
- При работе с паяльником для чистки и залуживания «жала» прибора потребуется использовать флюс — специальная смесь органического или неорганического происхождения, необходимая для удаления с наконечника инструмента частиц кислот, выделяемых припоем. Флюс бывает в виде порошка, жидкости или пасты. Несмотря на огромный выбор разных флюсов, самым универсальным и наиболее эффективным считается флюс, изготовленный из канифоли.
- Чтобы с максимальным удобством и комфортом можно было пользоваться паяльником, следует подготовить для него специальную подставку. Поскольку прибор имеет очень высокую температуру нагрева, чтобы не прожечь вещи или предметы обязательно нужно подготовить подставку, выдерживающую высокие температуры.
- Потребуется напильник. Чтобы процесс запаивания проходил просто, необходимо заточить и очистить наконечник паяльника напильником. Главное, чтобы «жало» инструмента было ровным и не имело признаков нагара.
- Также для работы с прибором понадобятся тиски или пассатижи — с их помощью можно чётко фиксировать провода или платы, направлять их в нужное положение в процессе запаивания. Если этих инструментов не оказалось под рукой, на крайний случай можно воспользоваться пинцетом.
- По окончании работы с инструментом нужно будет воспользоваться спиртом, при помощи которого можно смыть следы флюса.
Имея под рукой все необходимые инструменты, можно приступать к работе с паяльником.
Как правильно паять паяльником с канифолью
Канифоль обладает такими уникальными качествами, как лёгкость растворения в различных органических соединениях, например, ацетон или спирт. В процессе нагревания данное вещество может расщеплять сложные химические соединения наподобие меди, олова или свинца. Поэтому правильное использование канифоли способствует уменьшению вероятность растекания вещества, разрушению оксидного покрытия, а также качественному лужению припаиваемых элементов.
Также нужно учесть, что чем тоньше окажется наконечник паяльника, тем проще будет с ним работать, особенно если дело касается припайки очень тонких проводков и деталей. Поэтому если он ещё не наточен, это следует сделать перед тем, как приступить к работе.
Описание процесса
- Вначале следует подготовить рабочее пространство, где планируется проводить запайку деталей. Для этого нужно открыть форточку, поскольку испарения, которые идут от припоя, сильно загрязняют воздух. Также следует взять любую губку, хорошенько смочить в воде и разместить как можно ближе к паяльнику. Ну, а чтобы не запачкать рабочее место каплями припоя, лучше всего поверхность, на которой предстоит работать, застелить плотным картоном или иным аналогичным покрытием.
- Под рукой обязательно должна находиться подставка для прибора.
- Затем нужно подключить паяльник в розетку и нагреть его. В процессе нагревания прибора может пойти специфический запах и заметный дым — это нормально. Прибор будет готов к использованию сразу же после того, как жало полностью накалится, а дым и неприятный аромат испарятся.
- После того как инструмент прокалился, его следует отключить. Это необходимо для того чтобы провести предварительную чистку жала от грязи и налёта. Чистить инструмент лучше всего пока он горячий. Для этого можно использовать подготовленную губку или тряпочку.
- Затем нужно снова включить паяльник и дать ему тщательно прогреться.
- После очистки и нагрева инструмента следует провести процесс лужения наконечника паяльника — покрытие жала лёгким слоем припоя, в данном случае — канифоли. Благодаря этой нехитрой манипуляции существенно увеличится теплообмен между деталями, которые предназначены для пайки.
- Далее необходимо наконечник нагретого прибора на некоторое время окунуть в канифоль, чтобы на жало набралось немного припоя. Следует чуть-чуть подождать, пока припой нагреется и начнёт размягчаться.
- Излишки канифоли можно снять при помощи картона или другого подручного инструмента.
- Если планируется паять одну медную деталь, то достаточно будет одного лужения — нужно один раз прикоснуться к канифоли, после этого приложить кончиком паяльника с припоем к рабочей поверхности и немного подождать, пока проводок не покроется припоем. В результате данных манипуляций начнёт дымиться канифоль, а припаиваемые детали обтекут расплавленным веществом.
- Для того чтобы качественно припаять две детали, их также необходимо по отдельности залудить, то есть, покрыть припоем. Следует помнить, что процесс лужения — это обязательная процедура, без которой не удастся качественно припаять нужные детали.
- После завершения работы с паяльником, пока он ещё не остыл, необходимо удалить остатки припоя. Для этого жало инструмента нужно просто протереть влажной тряпочкой, а лучше губкой, смоченной в спирте или любом другом составе, предназначенном для этих целей.
Особых сложностей при работе с инструментом возникнуть не должно. Чтобы всё прошло гладко, лучше всего предварительно поупражняться в работе с канифолью на деталях, которые не жалко будет потом выкинуть. Ведь опыт всегда приходит с практикой.
Спаивание проводов
Для того чтобы правильно припаять медные провода при помощи канифоли, необходимо соблюсти определённую последовательность действий.
- Вначале подготовить провода. Для этого концы проводов, которые нужно припаять, предстоит хорошенько зачистить от изоляции. Все сращиваемые между собой проводки, как правило, изолируются посредством специальной термоусадочной трубки. Если такая трубка присутствует, то её нужно обрезать при помощи острого ножа таким образом, чтобы длина выходила на 2−7 мм за пределы всех швов. Изоляционное покрытие должно быть около двух сантиметров с каждой стороны соединяемых проводов. Оголённые концы проводов необходимо обжечь, чтобы полностью освободить от изоляции.
- Затем соединяемым концам проводов нужно обеспечить качественное механическое соединение. Для этого два конца провода перекручиваются между собой так, чтобы их центры плотно пересекались друг с другом. После этого конец одного провода следует скрутить вдоль длины кабеля. Туже самую манипуляцию следует проделать и со вторым концом другого провода.
- Затем нужно поставить нагреваться паяльник, чтобы вначале залудить провода, а затем прогреть их. Для этого нагретый паяльник опускается в канифоль и берётся немного припоя, после чего прибором проводится пару-тройку раз по концам провода.
- По окончании работы готовый провод следует заизолировать. Для этого надо обратно одеть термоусадку на уже припаянные провода. Это поможет не только прикрыть соединение, но и нагреть его, благодаря чему спаянный провод будет прочным и гибким.
Как видно, особых трудностей с запаиванием проводов при помощи канифоли, не возникает. Главное — не забыть залудить провод и проверить качество спайки. В случае необходимости лужение нужно повторить несколько раз до тех пор, пока провода прочно не соединятся припоем.
Важные советы
Разобравшись в том, как пользоваться паяльником, следует учесть несколько рекомендаций по работе с данным инструментом.
- Перед началом работы для осуществления качественной спайки деталей всегда нужно чистить наконечник инструмента. Нужно понимать, что только благодаря жалу паяльника усиливается теплопроводность и качество соединения. Для чистки можно использовать влажную губку. После зачистки наконечник прибора следует сразу же окунуть в канифоль, чтобы он покрылся тонким слоем припоя, который не даёт оксидному налёту мешать качественной спайке деталей.
- Первыми паять всегда нужно мелкие и тонкие детали, поскольку наконечник прибора в начале его использования будет максимально тонким и точным.
- Перед тем как паять детали, необходимо их поверхность тщательно очистить от грязи и кислоты. Зачистка поверхности припаиваемых предметов производится при помощи острого инструмента — наждачки или обычного ножа. Делается до тех пор, пока поверхность проводов заметно не посветлеет. После чего контакты залуживают и соединяют при помощи припоя.
- Если необходимо припаять какую-то деталь без использования паяльника, можно использовать канифоль, предварительно растворённую в спирте. Полученную смесь можно наносить на нужную поверхность при помощи любого тонкого инструмента, например, отвертки.
- Максимально качественной спайки можно добиться при использовании припоя с канифолью.
- Чтобы правильно и плотно припаять провода и прочие детали при помощи припоя, вначале необходимо прогреть паяльником места соединения.
- Главная ошибка многих заключается в плохом прогреве паяльника. Если такое случается, детали плохо соединяются. Поэтому перед тем как начать пользоваться инструментом, его нужно хорошенько нагреть.
- Однако сильный перегрев паяльника с максимальной мощностью тоже может негативно сказаться на качестве работы. Нужно понимать, что существуют разные температурные режимы, предназначенные для конкретного вида работ.
- Температура пайки — очень важный нюанс. Например, для запаивания различных микросхем температура должна быть не более 250 градусов. А вот для того чтобы соединить радиодетали, потребуется нагрев паяльника более 300 градусов.
- При работе с электроприбором следует соблюдать технику безопасности. Для этого нужно убедиться в том, что форточка открыта, а розетка исправна. Обусловлено это тем, что при работе с припоем выделяются вредные химические элементы, негативно сказывающиеся на здоровье. Что касается исправности розетки, то это тоже очень важный момент — в процессе сильного перегрева нередко возникают возгорания. Поэтому рабочее место нужно сперва подготовить и обезопасить, а уже после этого приступать к работе.
Если взять на заметку эти маленькие хитрости, то процесс запаивания деталей пройдёт быстро, а главное, качественно.
Подводя итоги
Паяльник — это универсальный инструмент, при помощи которого можно оперативно соединить разорвавшиеся провода или контакты, а также быстро отремонтировать микросхему или соединить лёгкие металлические поверхности.
Простота эксплуатации прибора позволяет любому мужчине научиться им пользоваться в кратчайшие сроки.
И что немаловажно: для работы с паяльником не требуется наличие каких-либо профессиональных навыков.
Понимание пайки Часть 7: Канифольный флюс
Многие популярные сети ресторанов и продуктов питания повышают интерес к своей продукции, рекламируя «секретный» ингредиент. Однако они не единственные, кто полагается на секрет; пайка электронных компонентов на печатной плате также зависит от скрытого ингредиента. Совместная работа с припоем — это вещество, о котором многие не знают, которое называется флюсом, но без него мы не смогли бы надежно спаять ни одну деталь.
Припой представляет собой комбинацию металлических сплавов, которые после плавления сплавляют штырек компонента с металлической площадкой или отверстием на печатной плате для создания электропроводящего соединения. Флюс облегчает этот процесс пайки, очищая металлические поверхности перед их расплавлением. Различные типы флюса различаются по основным материалам, используемым для его создания, при этом канифоль является одним из наиболее распространенных вариантов, используемых при сборке печатных плат. Об этом секретном ингредиенте есть что рассказать; давайте рассмотрим использование канифольного флюса при сборке печатных плат.
Что такое Канифольный флюс?
Когда металл подвергается воздействию воздуха, на незащищенных поверхностях могут образовываться оксиды. В случае с электроникой эти оксиды могут препятствовать образованию хорошего паяного соединения во время сборки печатной платы. Чтобы облегчить процесс пайки, флюс используется для химической очистки металлических поверхностей путем удаления оксидов, а также любых других примесей. Флюс также способствует смачиванию припоя, что определяет, насколько хорошо расплавленный припой будет течь на соединяемые поверхности.
Флюсы для пайки электроники делятся на три категории: канифоль, водорастворимые (или органические кислоты) и не требующие очистки. Водорастворимые флюсы, изготовленные из органических материалов, отличных от канифоли, чрезвычайно активны при пайке. Это очень эффективно для подготовки поверхностей к пайке, но вскоре после этого требуется тщательная очистка и осмотр, чтобы предотвратить загрязнение флюсом или повреждение платы, если их не удалить своевременно. Флюс Noclean не требует очистки из-за своей низкой активности, но в результате он также не так эффективен при подготовке поверхностей к пайке.
Основной материал канифольного флюса состоит в основном из канифоли, извлеченной из сока сосновых деревьев. Он также содержит различные виды кислот в качестве активаторов, которые способствуют смачиванию расплавленного припоя за счет удаления оксидов из металла. Уровень активности этих кислот далее разделен на три категории канифольного флюса:
- R (канифоль): Это самая мягкая форма канифольного флюса, которая содержит наименьшее количество активаторов и предназначена только для чистого металла. поверхности. Благодаря низкому уровню активности этот канифольный флюс не оставляет вредных остатков во время пайки.
- RMA (мягко активированная канифоль): Эта категория содержит более высокий уровень активаторов, достаточный для очистки контактных площадок и отверстий печатных плат, а также контактов компонентов во время пайки. Этот флюс оставит некоторый осадок, который обычно не является проблемой.
- RA (активированная канифоль): Этот канифольный флюс содержит самые высокие уровни активаторов для очистки, а также оставляет наибольшее количество остатков после пайки.
В дополнение к канифоли и активаторам флюс также будет содержать другие растворители и добавки, облегчающие пайку и защищающие металл от коррозии. Теперь рассмотрим, как используется канифольный флюс в процессе пайки.
Использование флюса во время пайки
Канифольный флюс можно использовать для автоматизированной сборки печатных плат в зависимости от требований к печатной плате. При пайке волной припоя флюс обычно распыляется на печатную плату до того, как он пройдет над расплавленной волной припоя. В печатных платах, которые обрабатываются в печи для оплавления припоя, используется паяльная паста, состоящая из крошечных частиц припоя и липкого флюса, которые удерживают компоненты на месте до оплавления.
Канифольный флюс часто используется при ручной пайке, его можно найти в сердечнике намотанной паяльной проволоки. Припой с сердечником из канифоли помогает пользователю, гарантируя, что флюс распределяется в одинаковых количествах для применения припоя. Однако, если требуется больше флюса для больших площадей, жидкость или пасту можно нанести с помощью кисти, ватного тампона или специального аппликатора флюса. Канифольный флюс также можно найти в имеющихся в продаже ручках-дозаторах для дополнительного удобства.
После завершения пайки вы можете обнаружить остатки канифольного флюса на печатной плате, особенно если вы использовали флюс с более высоким содержанием активаторов. Небольшие остатки канифольного флюса часто остаются на плате после пайки, если только их удаление не требуется по эстетическим соображениям. Остаток, оставленный более активной канифолью или органическими водорастворимыми флюсами, может быть более агрессивным и должен быть удален. Обычно для этого используется деионизированная вода (ДИ). Помните, что нельзя злоупотреблять флюсом во время пайки, иначе у вас будет больше остатков, которые нужно очистить, чем ожидалось. Далее мы рассмотрим несколько передовых методов пайки, чтобы обеспечить желаемые результаты.
DFM для печатных плат HDI
Загрузить сейчас
Советы по получению наилучших результатов при пайке
Вышеприведенное обсуждение канифольного флюса предназначено для того, чтобы помочь вам создать наилучшие возможные паяные соединения при пайке проводов или компонентов вашей схемы. доска. Вот некоторые дополнительные основные советы по пайке, которые следует помнить:
- Прежде чем приступить к пайке, убедитесь, что поверхности, подлежащие пайке, максимально чистые, чтобы флюс не переполнялся.
- Установите паяльник достаточно высоко, чтобы полностью нагреть тип припоя, который вы используете.
- Добавьте дополнительный флюс к проводам, которые необходимо залудить, или к другим большим участкам платы, подлежащим пайке.
- Наконечником паяльника одновременно доведите до температуры две соединяемые поверхности, обычно контакт компонента и контактную площадку или отверстие печатной платы.
- Добавьте припой в нагретый шов, убедившись, что он течет и покрывает соединяемые поверхности.
- Когда закончите, удалите лишний флюс.
Внесение изменений в печатную плату — нормальная часть разработки нового проекта, но будьте осторожны. Ручная пайка сопряжена с риском повреждения платы простым движением паяльника. Возможно, лучший совет для пайки — это воспользоваться профессиональными услугами производителя вашей печатной платы для внесения необходимых изменений. Это гарантирует, что детали припаяны с прочным соединением и не будут повреждены окружающие области платы.
Как использовать флюс для припоя
Пайка — это процесс соединения двух металлов с помощью расплавленного металла. И он обычно используется для создания соединений в различных электронных компонентах. Когда тот же процесс применяется для больших металлических конструкций, он известен как сварка.
В этой статье речь пойдет о различных материалах для флюса и о том, как правильно паять.
Описание
Что такое флюс для припояУдаление оксидов металлов с поверхностей необходимо для получения качественных паяных соединений. Флюс для припоя — это чистящее средство, используемое до или во время пайки для удаления оксидов металлов.
Флюс для припоя состоит из основного материала и активатора. Активатор – это вещество, которое лучше смачивает металлическую поверхность, удаляя окислы. Флюс также содержит другие добавки, ускоряющие процесс пайки и препятствующие коррозии. Различные методы нанесения флюса – это флюсовая ручка или проволока с флюсовым сердечником.
Выбор подходящего оборудования 1. Рассмотрите возможность использования флюса на основе канифоли для выполнения электрической пайкиИспользование коррозионного флюса для удаления оксида металла будет деликатной и смертельной ошибкой для тонких проводов. Вы также можете закоротить цепь и тем самым испортить свою настоящую работу. Для предотвращения этого целесообразно использовать флюс на основе канифоли.
2. Используйте кислотный флюс при пайке трубМенее коррозионного флюса на основе канифоли недостаточно для очистки труб. Тип флюса, который лучше всего подходит вам сейчас, – это кислотный флюс. Кислотный или луженый флюс гораздо более агрессивен. Это поможет вам удалить большие участки окисленной металлической поверхности и обеспечит более прочную поверхность пайки.
3. Используйте свинцовый припой при работе с электроникойСвинцовый припой – хороший выбор для хрупких электронных деталей. Низкая температура плавления облегчает пайку. Те, которые являются твердыми и не имеют канифольного ядра, окисляются немного больше, в то время как другие с канифольным ядром могут помочь в дополнительном покрытии флюса.
4. Используйте посеребренный припой для пайки трубСвинцовые припои нельзя использовать для водопроводных труб, так как они токсичны. Лучше всего для этого случая подходят серебряные припои. Бессвинцовые припои слабы и не могут создавать хорошие соединения.
5. Запустите паяльник и очистите его, работая с электроникойНагрейте паяльник и влажной губкой очистите поверхность. Губка не должна быть сухой, иначе она обуглится. Прикосновение к нагретому утюгу может вызвать ожоги второй или третьей степени. Нанесите небольшое количество припоя, чтобы предотвратить дальнейшее окисление. Это известно как лужение.
6. Используйте паяльную лампу при пайке трубПри пайке труб вы можете использовать кислородно-ацетиленовую или пропановую горелку. Для правильной пайки отрегулируйте длину синего пламени примерно на 5 см. Теперь держите вершину пламени возле труб. Установка нужного количества тепла требует практики. Если флюс припоя начинает плескаться, это указывает на чрезмерное нагревание.
Пайка 1. Скрутите или поверните открытые концы проводов вместе.В случае пайки проводов сначала оголите достаточное количество провода, удалив изоляционный материал. Теперь скрутите два конца проволоки внахлест друг на друга. Следите за тем, чтобы не было острых заостренных концов. Вы также можете отделить каждую тонкую проволоку и сплести их, чтобы сформировать сетку для более прочного соединения.
2. Покройте провода флюсом для пайки.Теперь пришло время применить флюс для пайки. Используя кисть или палец, нанесите большое количество припоя на соединение и покройте его. Достаточно припаять область внахлест, чтобы получить токопроводящее соединение. Возможно, вы захотите попросить кого-нибудь скрепить все эти провода вместе, пока вы будете паять, или вы можете купить зажим.
3. Прижмите паяльник к проводу, чтобы расплавить флюс.Твердый флюс необходимо расплавить для равномерного распределения. Прикоснитесь уже горячим паяльником с паяльником к проводу, чтобы нагреть сечение. Через несколько мгновений флюс расплавится.
4. Вдавите припой в провода, чтобы соединить их вместе.Необходимо расплавить припой для создания соединения. Когда вы прикасаетесь к утюгу, проволока достаточно горячая. Прикоснитесь проводом припоя к другой стороне провода. Он расплавится и осядет на плетеной проволоке.
В целях безопасности и правильной пайки держите провод на расстоянии около 12 см от его наконечника. Переместите проволоку на оголенные участки и сделайте то же самое, чтобы окончательно покрыть все поверхности.
5. Дайте припою остыть и затвердеть.Теперь просто подождите несколько минут, пока он остынет. К этому времени расплавленный металл затвердеет и создаст хороший шов.
Трубки для пайки с флюсом для пайки 1. Очистите область, которую вы будете паятьПеред пайкой труб обязательна очистка от загрязнений. Используйте наждачную бумагу или стальную вату, чтобы удалить грязь. Длина очищаемой области не может увеличиваться на 2 дюйма.
2. Нанесите флюс на внешнюю поверхность трубНанесите флюс на внешнюю поверхность трубы с помощью кисти. Поддерживайте однородность покрытия и старайтесь избегать комков флюса возле углов. Флюс для лужения может скреплять трубы, но стоит дороже. Кислотный флюс может помочь, но разъедает хрупкие трубы. Обратитесь за советом, если вы запутались.
3. Соедините трубы и фитингиУдерживая две трубы на расстоянии от рабочей зоны, прижмите их друг к другу для соединения. Стряхните лишнее количество флюса. Попытка работать со всем разделом вместе может быть трудной. Работайте сегментами для эффективной пайки.
4. Нагрейте разъем-розетку с помощью паяльника или паяльной лампыДержите паяльную лампу, чтобы нагреть трубку-розетку. Теперь поднесите паяльник близко к стыку, чтобы расплавить и осадить его. Флюс может начать пузыриться, но не волнуйтесь.
5. Протолкните припой к параллельной стороне трубыТеперь сожмите два конца вместе, чтобы зафиксировать соединение. Оттянув горелку, быстро проведите утюгом вокруг стыка, чтобы загерметизировать все пространство. Если припой образует бусины, отойдите от этой области. Вероятно, у вас сгорел флюс для этого региона.
6. Осмотрите соединения, чтобы убедиться, что они идеально пропаяны.После того, как трубы немного остынут, найдите пустые места или области скопления флюса. Используйте паяльную лампу, чтобы расплавить затвердевший флюс, или используйте паяльник, чтобы запечатать пустые места.
Применение различных типов флюсовДоступны флюсы для пайки с различным составом, но все они не подходят для различных типов пайки. Различные флюсы, применимые для различных методов пайки:
- Селективная пайка – Флюс для пайки, используемый в этом методе, имеет состав жидкости. Флюс распыляется на поверхность, подлежащую пайке. Другой подход заключается в использовании процесса капельной струи. Последнее является более точным и, следовательно, предпочтительным.
- Оплавление припоя – Состав для этого метода представляет собой клейкий флюс, смешанный с мелкими шариками металлического припоя. Эта паста удерживает припаиваемые детали на месте до тех пор, пока тепло в печи не заставит их оплавиться. Флюс служит двойной цели. Поверхность металла очищается, а паста герметизирует все воздушные зазоры для предотвращения окисления.
- Пайка волной припоя – Флюс распыляется на плату перед пайкой. Следовательно, флюс содержит больше растворителей, чем любой другой флюс для пайки. Плата очищается от окисления. Если на плате, подлежащей пайке, используется менее коррозионный флюс, на ней необходимо провести дополнительную очистку.
Чистящий флюс хорош для удаления оксидного покрытия, но после этого его необходимо очистить. Это связано с тем, что коррозионный флюс продолжает повреждать плату, если его не удалить. Различные типы флюса необходимо очищать по-разному.
- Водорастворимый – Для очистки водорастворимых припоев достаточно деионизированной воды и простых моющих средств.
- На основе канифоли – Для удаления этих типов флюса обычно используются специальные химические вещества.
- Нет очистки – Этот тип флюса требует очистки только для косметического внешнего вида. Если оставить как есть, это не нанесет никакого вреда схеме или плате.
Для получения хорошего металлургического соединения очень важно выбрать хороший флюс. Для электронных работ лучше всего купить свинцовый припой с сердечниками из канифоли. Он лучше подходит для тонких проводов, так как плавится при низких температурах, а также покрывает тонкий слой канифоли.
Канифольный флюс изготавливается из ананаса. Он отлично течет в горячем состоянии и быстрее удаляет оксиды. Одним из недостатков является то, что он затвердевает быстрее, и, следовательно, для его очистки требуется спирт.
Водорастворимый флюс более мощный, чем канифольный. Они также легко чистятся и имеют лучшие показатели производительности. Следует избегать флюсов неорганических кислот. Бессвинцовый припой не может сделать прочное соединение.
Как подготовить паяльную машину? Полное руководство по пайке проводов с флюсомПроцесс пайки с использованием флюса кажется простым, если следовать определенным шагам.
- Во-первых, убедитесь, что поверхности чистые.
- Удалите достаточное количество изоляционного материала, чтобы обнажить токопроводящий провод.
- Переплетите эти провода, чтобы создать временное, но правильное соединение.
- Нагрев паяльник, прижмите его сбоку к поверхности провода. Нанесите флюс заранее. Теперь тепло постепенно распространяется по площади и расплавляет флюс.