Kako spajkati doma. Kako se naučiti spajkati z električnim spajkalnikom: pravila dela. Učna metoda spajkanja

Vsak novi radioamater, tako ali drugače povezan z elektroniko, mora rešiti problem, kako se naučiti spajkati s spajkalnikom iz nič. Na prvi pogled v tem ni nič zapletenega, vendar je to pogosta napačna predstava vseh začetnih elektronskih inženirjev, saj brez praktičnih veščin ni mogoče zagotoviti zanesljive in kakovostne povezave s spajkanjem.

Kaj je spajkanje in kaj je bistvo postopka

Končni rezultat spajkanja je povezava med dvema kovinskima elementoma. Sam postopek spajkanja zagotavlja neodvisna kovina z veliko nižjim tališčem. Ta kovina opravlja funkcijo spajke.

Vsaka metoda spajkanja temelji na principu segrevanja kovinskih elementov na priključni točki. Temperatura ogrevanja mora biti višja od temperature, pri kateri se tali kovina, uporabljena za spajkanje. V tem načinu spajkalna kovina, ki je staljena, prosto teče v reže in reže med deli, delno prodre celo v samo kovinsko strukturo. Po strjevanju na tem mestu nastane mehanska vez in električni kontakt.

Obstajata dva glavna pogoja, brez katerih bo rešitev problema, kako pravilno spajkati, preprosto nemogoča:

• Na mestu spajkanja morajo biti elementi čim bolj čisti. Povezava s površino se izvaja na molekularni ravni in celo majhna količina umazanije ali oksidnega filma bo znatno zmanjšala zanesljivost stika. Možno je, da se deli sploh ne bodo povezali.
• Skladnost s temperaturnim režimom, ki je bil omenjen prej. Če temperaturna razlika ni zadostna, se kristalna mreža spajke ne more normalno oblikovati zaradi toplotnega krčenja med strjevanjem.

Baker in njegove zlitine se dobro vežejo s tradicionalnimi spajkami. Primerni so za jeklo, aluminij in druge kovine. Edina resna omejitev je spajkanje velikih kovinskih delov zaradi nezmožnosti segrevanja na želene temperature.

Najpogosteje je spajka sestavljena iz zlitine kositra in svinca, ki lahko vsebuje različne količine kositra. Odstotek vsebine je prikazan na etiketi, na primer POS-40 ali POS-60. Od tega indikatorja je odvisna tudi temperatura taljenja, ki je za prvo spajko 235 stopinj, za drugo pa 183 stopinj. Še nižje je tališče spajke POSV-33, ki je sestavljena iz kositra, svinca in bizmuta. Za spajanje aluminijastih delov so potrebne posebne spajke z visokim tališčem.

Druga pomembna komponenta so talila, s pomočjo katerih se kovinske površine očistijo oksidov v obliki filmov. Najbolj razširjena je kolofonija, ki ščiti segreto kovino pred stikom z zrakom.

Izbira talila in spajkanja

Ker je kakovost spajkalnih spojev v veliki meri odvisna od pravilne izbire talil in spajk, je treba te materiale obravnavati podrobneje. Trenutno obstaja veliko število teh komponent, primernih za skoraj vse vrste spajkanja.

Glavna funkcija je jedkanje kovinskih delov, odstranitev oksidnega filma in kasnejša zaščita površine pred korozijo. Prevleka s talilom zagotavlja njegovo čistost, dobro omočenje in širjenje kositra.

Talila so izbrana glede na kovine in zlitine, ki jih je treba lepiti. Sestava katerega koli fluksa vključuje kovinske soli, alkalije in kisline, ki se aktivno odzivajo na povišanje temperature. V zvezi s tem obstaja pogojna delitev teh materialov na dve vrsti.

Prvi od njih je aktiven, temelji na klorovodikovi, perklorovi in ​​drugih anorganskih kislinah. Njihov agresiven učinek na kovino zahteva hitro izpiranje na koncu dela. To je edina pomanjkljivost takšnih tokov, vendar z njihovo pomočjo lahko povežete skoraj vsako kovino. Na voljo so v tekoči obliki in veljajo za bolj priročne za uporabo. Doda se jim alkohol ali glicerin, ki pri segrevanju popolnoma izhlapi.

Druga vrsta talila je sestavljena iz kolofonije in se uporablja za spajanje neželeznih kovin. Za jeklene dele veljajo za manj učinkovite. Na koncu dela je treba kolofonijo sprati, ker sčasoma povzroči korozijo in postane prevodnik električnega toka, ko je dalj časa v vlažnem okolju.

Spajka za delo je lažje izbrana. Uporabljajo se predvsem spojine svinca in kositra z oznako POS. Odstotek vsebnosti kositra je označen s številkami za črkami. Večja vsebnost kositra v spajki zagotavlja večjo mehansko trdnost in električno prevodnost spojev. Hkrati se zniža tudi temperatura taljenja spajke z visokim deležem kositra. Dodatek svinca normalizira strjevanje in preprečuje širjenje kositra.

Nekatere sodobne spajke se proizvajajo brez svinca (BP), namesto tega se doda cink ali indij. Imajo višje tališče, vendar so spoji močnejši in bolj odporni proti koroziji. In obratno, obstajajo spajke iz lahkih zlitin, ki se lahko razširijo, začenši od 90-110 stopinj. Z njihovo pomočjo se izvede povezava komponent s povečano občutljivostjo na pregrevanje.

Izbira spajkalnika

Obstaja več vrst spajkalnikov, ki se uporabljajo doma. Zasnovani so za različne napetosti in lahko delujejo od 12, 220 in 380 voltov.

Moč spajkalnika je izbrana glede na opravljeno delo:

• Spajkanje elektronskih delov in komponent - 40-60 W.
• Podrobnosti debeline do 1 mm - 80-100 vatov.
• Elementi debeline 2 mm zahtevajo moč 100 W ali več.

Praviloma imajo domači mojstri dva spajkalnika - nizke in srednje moči, ki lahko rešijo skoraj vse naloge. Lahko se učite na katerem koli od njih. Debelostenske dele je priporočljivo spajkati na profesionalni opremi.

Priprava za spajkanje

Ko prvič priključite spajkalnik v omrežje, bo zagotovo kadil. Na tej točki tovarniška mast izgori. Po prenehanju izločanja dima je treba spajkalnik izklopiti in pustiti, da se ohladi. Potem, pred spajkanjem, morate izostriti konico.

Konica spajkalnika je izdelana v obliki cilindrične palice. Material je bakrova zlitina. Pritrditev se izvede z vpenjalnim vijakom. V večini primerov je želo brez ostrenja, zato ga je treba pripraviti. Obliko lahko spremenite s kladivom, pilico ali brusnim papirjem.

Vsaka vrsta dela zahteva svojo konfiguracijo konice:

• Oblika je ravna ali v obliki lopatice se dobi s sploščenjem. Za povezavo masivnih delov bo morda potrebno ostrenje z ravnimi vogali.
• Za spajkanje majhnih delov je potrebno ostrenje v obliki ostrega stožca ali piramide.
• Za spajkanje debelih vodnikov in velikih delov je potreben manj oster stožec.

Če ni zaščitnega premaza, je treba konico orodja pokositrati. Na površino delovnega dela se nanese tanek sloj kositra. Ta postopek se izvede ob prvem zagonu, ko ni več dima. Ko je orodje pripravljeno, se naučimo spajkati.

Metode spajkanja delov in komponent

Spajkanje žic velja za najlažji postopek. Konci vsake žice so potopljeni v raztopljeni tok, po katerem je treba po njih hoditi s spajkalnikom, katerega konica je prav tako dobro navlažena s tokom.

Med samim kositrenjem je priporočljivo otresti ves odvečni spajk. V procesu povezovanja se postopoma oblikuje zasuk. Segreje se in ves prosti prostor je napolnjen s kositrom.

V drugem primeru so konci namočeni v fluks in spajkanje se izvede takoj, brez kositranja. Ta metoda se pogosto uporablja pri povezavah tankih vodnikov ali številnih žičnih pramenov. Z dobrim fluksom in zmogljivim spajkalnikom je zagotovljena kakovostna in zanesljiva povezava.

Delo z elektroniko je veliko težje. To že zahteva določeno znanje in praktične veščine. Vendar pa lahko preprosta dejanja za popravilo vezja izvede mojster začetnik:

• Pred spajkanjem je treba zatične elemente z nogami pritrditi v luknje z voskom ali plastelinom. Na drugi strani plošče je treba spajkalnik tesno pritisniti na priključek, da se segreje. Nato se na to mesto vstavi tanka spajka v obliki žice s fluksom. Kositra je potrebno precej, glavna stvar je, da enakomerno teče v luknjo z vseh strani.
• Če je luknja prevelika in noge bingljajo v njej, navlažite to mesto z majhno količino fluksa. Nato se kositer pripelje do noge in teče navzdol, nato pa se luknja enakomerno zapolni.

Pri sestavljanju različnih električnih in radijskih naprav je spajkanje priljubljeno. Omogoča električno prevodno povezavo bakrenih žic in drugih bakrenih izdelkov med seboj, s komponentami električnega vezja in drugimi kovinskimi deli iz čistega bakra in bakrovih zlitin ter spajkanje aluminija. Spajkanje je preprosto, zelo prilagodljivo in omogoča nizek kontaktni upor spojenih komponent.

Bistvo tehnologije spajkanja je segrevanje kontaktne cone z naknadnim polnjenjem s tekočo kovinsko taljivo spajko. Po ohlajanju talina zagotavlja električni kontakt. Pred spajkanjem žic je običajno potrebna dodatna obdelava spojenih površin (najpogosteje t. i. kositranje žic), kar zagotavlja dolgotrajno stabilnost.

V odsotnosti vibracij in udarnih obremenitev za majhne dele je dosežena dobra trdnost spoja. V vseh drugih primerih so spajkani z dodatno fiksacijo.

Kaj bo morda potrebno za spajkanje?

Spajkanje zahteva vir toplote. Spajkate lahko z odprtim ognjem, električno spiralo in laserskim žarkom. Slednje vam omogoča spajkanje celo čiste kovine. Hiše uporabljajo predvsem električni spajkalnik. Zasnovan je za:

• namestitev in popravilo različnih elektronskih vezij;
• načrtovanje in popravilo električne opreme;
• kositrenje s plastjo spajke različnih kovinskih izdelkov.

spajkalnik

Spajkamo z ročnim spajkalnikom, ki se uporablja za:

• segrevanje povezanih komponent;
• segrevanje spajke, dokler ne preide v tekoče stanje;
• nanašanje tekoče spajke na elemente, ki jih je treba spojiti.

Spajkalnik, ki je prikazan na sliki 1, vsebuje:

• spiralni grelec iz nichrome žice, izoliran s filmom iz sljude ali steklenih vlaken;
• bakreno želo, ki se nahaja znotraj spirale;
• plastični ali leseni ročaj;
• ohišje za namestitev spajkalne konice in spirale.

Slika 1. 100-vatni spajkalnik s plastičnim ročajem in tripolnim vtičem

Priključitev na električno omrežje se izvede s kablom dolžine cca 1 m, ki izstopa na zadnji strani ročaja skozi omejevalnik radija upogiba.

Leseni ali plastični ročaj je oblikovan kot preprosto pero. Elektronska vezja so spajkana z izdelki z nizko porabo energije, opremljenimi s pištolskimi ročaji s sprožilnim gumbom za hitro segrevanje konice. Ena od možnosti za takšno orodje je prikazana na sliki 2.

Slika 2. Radijski spajkalnik tipa pištola

Gospodinjski spajkalniki so zasnovani za priključitev na 12 in 220 V omrežje.

220-voltni spajkalnik mora biti zaradi električne varnosti opremljen s 3-polnim vtičem, ki zagotavlja zanesljivo ozemljitev. Za 12-voltno opremo zadostuje preprost 2-polni ploščati vtič.

Spajkanje

Spajkajo se s spajkalom - zlitino kositra in svinca, možni so dodatki drugih kovin. Spajka je v obliki cevi ali žice različnih premerov. Cevasta spajka je v notranjosti napolnjena s kolofonijo, spajkanje z njo je bolj priročno.

Za zmanjšanje stroškov je v zlitino uveden svinec. Njegova specifična vsebina je drugačna, kar se neposredno odraža v znamki. Na primer, POS-61 (zelo priljubljen tretnik) pomeni:

• P - spajka;
• OS - kositer-svinec;
• 61 - z 61% vsebnostjo kositra.

V vsakdanjem življenju so spajkane z zlitinami z zmanjšano vsebnostjo kositra, priporočljivo je, da posode pocinkate s sestavo POS-90.

Poleg tega spajkajo z mehkimi in trdimi spajkami. Mehke sestave imajo tališče pod 450, ostale so razvrščene kot trdne. Temperatura taljenja spajke POS-61 je 190 - 192 °C. Zaradi težav pri segrevanju se visokotemperaturno spajkanje s trdimi spajkami z električnim orodjem ne izvaja.

Sestavine z dodatkom kovin z nizkim tališčem: aluminij in kadmij - aluminij se spajka. Zaradi povečane toksičnosti je spajkanje z njimi možno le, če ni druge možnosti.

Flux

Spajkati jih je treba pod - pomožno komponento, ki zagotavlja:

• raztapljanje oksidnih filmov na površini delov, ki jih je treba spojiti;
• dober oprijem spajkalne zlitine na njih;
• izboljšanje pogojev za širjenje zlitine po površini z najtanjšo plastjo.

Običajno se v tej vlogi uporablja kolofonija, pa tudi sestavki na osnovi njene mešanice z alkoholom, glicerinom in cinkom. Kolofonija ima zmehčišče malo nad 50°C, vre pri 200°C. Kemično je kolofonija precej agresivna do kovin in higroskopna, ko je nasičena z vlago, hitro poveča prevodnost. Odvisno od dodatkov in njihove koncentracije izkazuje lastnosti nevtralnih ali aktivnih talil.

Kolofonijski fluks se prodaja kot prah, v kosih ali kot raztopina kolofonije.

Srebro, nerjavno jeklo in nekatere druge kovine je mogoče spajkati samo s posebnimi talili (znanimi kot kislinska talila ali spajkalne kisline).

Nekateri monterji, ki spajkajo žice, predhodno segrejejo na tableto aspirina, da izboljšajo kakovost kositrenja, hlapi pa delujejo kot talilo.

Spajkalne paste

Spajkalna pasta je kombinacija spajke in talila. Spajka se na težko dostopnih mestih, pa tudi pri vgradnji brezvodnih elektronskih elementov. Sestava se nanese na komponento, ki se nato preprosto segreje z vbodom.

Testenine lahko naredite sami. Da bi to naredili, se kositrni opilki zmešajo s tekočim talilom do gelaste konsistence. Pasto shranjujte v zaprti embalaži, rok uporabnosti zaradi oksidacije kositra ne presega šest mesecev.

Stojalo za spajkalnik

Spajkajo z želom, segretim na visoko temperaturo, zato med odmorom orodje pustimo na stojalu. Pri močnih spajkalnikih se izvede z dvema nosilcema: zadnji za ročaj, sprednji za telo. Nosilci so nameščeni na podlagi iz vezanega lesa, ki se uporablja za:

• namestitev škatle s kolofonijo;
• shranjevanje spajkalne žice (primer je prikazan na sliki 3);
• čiščenje žela.

Slika 3 prikazuje, da stojalo ne zahteva redkih materialov in ga je mogoče izdelati ročno.

Slika 3. Domače stojalo za močan spajkalnik

Za naprave z majhno močjo se pogosto uporablja stožčasto držalo (normalno ali spiralno, kar je prikazano tudi na sliki 3), v katerega se orodje vstavi z bodom.

Starejši modeli stojal so opremljeni z regulatorjem delovne temperature, LCD zaslonom za prikaz temperature konice, slika 4. Takšno spajkalno orodje se pogosto imenuje spajkalna postaja.

riž. 4. Primer spajkalne postaje z indikatorjem

Pletenica za odstranjevanje spajk

Spajkani so s pletenico v primerih, ko je treba pri demontaži delov odstraniti spajko s tiskanega vezja. Je gosta mreža iz tankih bakrenih žic, prevlečenih s talilom.

Princip delovanja temelji na površinskem učinku: mreža zaradi kapilarnih sil "vpije" spajko, ki je na tiskanem vezju stopljena.

Običajno je širina pletenice približno 5 mm, dostava je zvita v ohišju s premerom približno 5 cm.

Funkcije odstranjevanja spajk lahko opravlja zunanja pletenica starega prožnega koaksialnega kabla.

Varnostni ukrepi

Skladnost z varnostnimi ukrepi:

• spodbuja zaščito pred toplotnimi opeklinami;
• preprečuje nastanek požara;
• ščiti pred električnim udarom.

Preden začnete spajkati, se prepričajte, da napajalni kabel deluje. Vbod se ne sme dotikati priložnosti, pa tudi drugih predmetov. Spajkalnik mora biti vedno postavljen na stojalo. Prepovedano se je dotikati njegovega telesa, orodje lahko vzamete le za ročaj.

Usposabljanje

delovnem mestu

Spajkajo se vedno pri običajni splošni razsvetljavi (ne slabše od 500 luksov), če je potrebno, ustvarite udobnejše pogoje, uporabite vir lokalne razsvetljave.

Poskrbeti je treba za dobro prezračevanje. Napa daje najboljše rezultate, če je ni, občasno spajkajte, da prezračite prostor pred hlapi kolofonije (vsako uro z intenzivnim delom).

Izbira spajkalnika po moči

Spajkamo s spajkalniki različnih kapacitet. Običajno se domneva, da:

• spajkalniki z nizko močjo (20 - 50 W) so primerni za delo z elektroniko, omogočajo spajkanje tankih žic;
• 100-vatno orodje z debelino, ki ne presega 1 mm;
• 200 W ali več vam omogoča spajkanje tako masivnih delov, ki na začetku zahtevajo uporabo močnih spajkalnikov.

Moč naprave je enostavno oceniti vizualno: 50-vatni spajkalnik se izkaže za nekoliko večji od nalivnega peresa, medtem ko ima 200-vatni spajkalnik skupno dolžino približno 35-40 cm.

Spajkalnik za delo

Pred prvo uporabo je potrebno s telesa odstraniti ostanke tovarniške masti. Izgorevanje vodi do pojava dima in neprijetnega vonja. Zato se spajkalnik vklopi prek podaljška in ga četrt ure izpostavimo ulici skozi okno.

Nato se konica spajkalnika kuje s kladivom: bakreno tesnilo podaljša življenjsko dobo. Konica žela je oblikovana:

• pod kotom ali na rezu - za točkovno delo (primer je prikazan na sliki 5);
• v obliki noža - s takšnim vbodom je hkrati spajkanih več kontaktov (značilno za mikrovezja);
• posebno - spajkajo nekatere vrste radijskih komponent.

Slika 5. Primer univerzalnega brušenja konice spajkalnika in pravilnega pocinkanja njenega delovnega območja

Preden začnete spajkati, očistite konico iz oksidnega filma. Ta postopek se izvaja z drobnozrnatim brusnim papirjem ali žametno datoteko, pa tudi kemično: potopitev v kolofonijo. Očiščeno želo pocinkamo s spajkom.

Če je potrebno, lahko spajkate na mestu z močnim spajkalnikom. Da bi to naredili, je na konico navita bakrena žica s premerom 0,5 - 1 mm, s prostim koncem pa se segreje spajka.

Deli za spajkanje

Spajkajte vedno v več fazah. Najprej pripravite površino kovinskega prevodnika:

• odstranitev oksidnega filma, ki mu sledi razmaščevanje;
• kositrenje (nanos plasti kositra na površine v stiku).

Nato lahko povežete dele.

Ne pozabite očistiti žic, ki so bile v uporabi.

Oksidni film se odstrani z datoteko, brusnim papirjem, rezilom noža. Pri upogljivih žicah se vsaka žica obdela.

Izolacijo emajlirane žice odstranimo tako, da jo povlečemo po površini PVC cevi, na katero jo pritisnemo s segreto žico.

Znak pripravljenosti je enakomerno sijoča ​​površina brez ostankov oksidnega filma.

Vedno so spajkani z razmaščevanjem, tj. obrišite površino s krpo, ki ne pušča vlaken, ali krpo, navlaženo z acetonom ali belim špiritom.

Nove žice nimajo oksidnega filma. Servisirajo se takoj po odstranitvi izolacije.

Bakreni vodnik je treba pokositriti pod fluksom, po segrevanju mora spajka prekriti kovinsko površino s tanko plastjo. V prisotnosti povešanja spajkanje ni priporočljivo, žica je nameščena navpično, pri čemer gremo spajkalnik od zgoraj navzdol. Presežek staljene spajke nato steče do žela.

Po potrebi združimo postopke čiščenja in kositranja. Če želite to narediti, položite žico, prekrito s kolofonijo, v brusni papir, jo segrejte s hkratnim vrtenjem.

Kakovost fluksa nekaterih vrst se zmanjša med dolgotrajnim skladiščenjem, pa tudi pod vplivom atmosferske vlage. Zato so takšni tokovi spajkani z dodatnim nadzorom roka uporabnosti.

Tehnika spajkanja žic po korakih

Spajkanje žic se izvaja v naslednjem zaporedju:

1. Odstranite izolacijo v dolžini 3-5 cm (pri žicah večjega premera je dolžina odstranjenega dela daljša).
2. Po potrebi očistite in razmastite povezana jedra.
3. Oblikujte tesen zasuk žic.
4. Nastali spoj je obdelan s fluksom.
5. Spajka se nabere na konici in zasuk spajka, segrevanje se nadaljuje, dokler se popolnoma ne razširi; po potrebi večkrat ponovite. Spajka mora zapolniti vse votline spoja, kot je prikazano na sliki 6.
6. Nastali spoj je izoliran.

Slika 6. Spajkane polne žice

Spajkanje aluminijastih žic med seboj, pa tudi z bakrenimi žicami, nima bistvenih razlik, z izjemo bolj zapletenega postopka kositranja.

Metoda po korakih za spajkanje radijskih komponent na ploščo

Običajno imajo radijske komponente in tovarniška tiskana vezja vodnike in tokovne tire, ki so pocinkani. Lahko jih spajkamo brez predhodnega kositrenja. Plošče se pocinkajo le, če so izdelane lastnoročno.

Postopek spajkanja vključuje korake, kot so:

1. S pinceto se kabli upognejo pod želenim kotom, nato pa se vstavijo v luknje na plošči.
2. Popravite del s pinceto.
3. Spajko zbirajo na konici, jo potopijo v kolofonijo, pritrdijo na priključno točko izhoda s ploščo, kot je prikazano na sliki 7. Po segrevanju površin spajka steče na tirnice plošče, izhod elementa , kontakti mikrovezij, enakomerno porazdeljeni po njih pod delovanjem sil površinske napetosti .
4. Del držimo v želenem položaju s pinceto, dokler se spajka ne strdi.
5. Po končanem spajkanju obvezno sperite ploščo z alkoholom in/ali acetonom.
6. Poleg tega je nadzorovana odsotnost kratkega stika komponent plošče, ki ga povzročajo kapljice spajke.

Slika 7. Spajkanje vodnikov radijskih komponent na tiskanem vezju

Za boljšo pritrditev je priporočljivo, da čeljusti pincete nabrusite ali uporabite posebno orodje, kot je prikazano na sliki 8.

Odvečne kable odstranimo s stranskimi rezalniki.

riž. 8. Različica spajkalne pincete

Na ploščah za večkratno uporabo se pritrdilne luknje očistijo ostankov spajke z lesenim zobotrebcem.

Pri delu je priporočljivo upoštevati naslednja pravila:

• konica je usmerjena vzporedno z ravnino deske;
• zaradi nevarnosti pregrevanja radijskih komponent, pa tudi luščenja tokovnih stez zaradi pregrevanja, se plošče spajkajo največ 2 sekundi;
• pred spajkanjem je treba konico očistiti oksidov.

Možne težave pri spajkanju

Z določeno spretnostjo hitrega učenja spajkanje zagotavlja dober stik. Nekaj ​​težav je enostavno prepoznati vizualno. Tej vključujejo:

• šibko segrevanje povezanih komponent ali ti. hladno spajkanje - spajka pridobi značilno dolgočasno barvo, mehanska trdnost kontakta pade, hitro se zruši;
• pregrevanje komponent - spajka sploh ne pokriva površine, tj. povezave tako rekoč ni;
• premikanje povezanih komponent, dokler se spajka popolnoma ne strdi - viden oster prelom v filmu utrjene spajke, povezave ni.

Odprava teh napak se izvede s ponovnim spajkanjem.

Zaključek

Spajkalna povezava zagotavlja visoko kakovost v kombinaciji z možnostjo izdelave. Postopek je enostaven za izvedbo (lahko se naučite spajkati v nekaj urah), vendar morate skrbno izvesti več zaporednih operacij, pri čemer natančno upoštevate tehnologijo dela.

Pravilno spajkanje je možno samo s servisiranim orodjem.

Možne težave pri spajkanju Spajkajte vedno ob strogem upoštevanju varnostnih predpisov.

Video vadnice o spajkanju

Vsaka oseba se lahko sooči s postopkom spajkanja in da bi rezultat izpolnil pričakovanja, je treba upoštevati več pomembnih pravil.

Kaj je spajkanje: značilnosti postopka

Spajkanje- postopek, pri katerem se nekatere kovine kombinirajo s pomočjo drugih, iz bolj taljivih. To se zgodi pri visoki temperaturi (180 - 300 ° C) z vnosom med dele spajkanje(zlitina svinca in kositra), ki ima nižje tališče. Zaradi njegovega strjevanja nastane trpežen, enodelen in dobro električno prevoden material. Ogrevanje poteka s spajkalnikom. Obstajajo različne vrste spajkalnikov, spajk in talil.

Za domačo uporabo je najbolje kupiti najpogostejši spajkalnik z napetostjo 220 V in močjo 40 W.

Kovinske površine so običajno prekrite s plastjo oksida, pred spajkanjem pa jih je treba očistiti. Toda površine lahko ponovno oksidirajo. Da se to ne bi zgodilo in je bila površina staljene spajke bolj tekoča, uporabite tok.

Najpogostejša vrsta fluksa je kolofonija. Sestavljen je iz smole iglavcev in ima jantarno rumeno barvo. Zahvaljujoč njej spajkalna točka ne korodira in ne pušča električnega toka.

Kateri spajkalnik izbrati

Če želite izbrati pravi spajkalnik, predlagam, da se seznanite z njegovimi vrstami:

• Spajkalnik od 3 do 10 W - za mikrovezja;
• Od 20-40 W - gospodinjska možnost, primerna na primer za radijsko tehniko;
• Od 60 do 100 W - za spajkanje debelih žic;
• Od 100 do 250 W - za velike predmete, kot je radiator.

Spajkalnik je najbolje izbrati z vgrajenim temperaturnim senzorjem.

Varnost

Spajkanje je nevaren postopek, zato je pred začetkom nujno upoštevati vse varnostne predpise.

• Preden začnete z delom, si nadenite dobra zaščitna očala - to bo zagotovilo, da vam spajka ne pride v oči;
• Spajkalnik lahko držite samo za ročaj;
• Ogrevan spajkalnik se ne sme dotikati izolacije napajalne žice, saj lahko to povzroči in posledično požar;

• Prav tako je nemogoče pregreti spajkalnik - to preverimo z dotikom kolofonije - pojavi se rahel dim;
• Poskrbite za stojalo za spajkalnik - so v prodaji;
• Pri spajkanju elektronskih naprav je treba napajalne žice odklopiti. Na primer, elektronsko vezje je lahko izklopljeno, vendar povezano z zemljo. In če telo spajkalnika ni ozemljeno ali ima slabo izolacijo, lahko to povzroči lok več kV;
• Med spajkanjem ne vdihavajte hlapov - škodljivi so za telo. Prezračite prostor pred in po delu. Za to je bolje uporabiti tehnične prostore;
• Po delu si temeljito umijte roke in obraz. Bolje jih je preživeti v oblačilih z dolgimi rokavi.

Tehnologija spajkanja

5 pravil za dober rezultat

1. Da bi dobili visokokakovosten rezultat, je potrebno spremljati enake temperature površin, ki jih je treba spajkati. To pomeni, da ni dovolj segreti eno površino in jo nanesti na drugo. Z nizko toplotno konico se bo spajka le malo zmehčala, ne bo pa stopila. Pri visoki - bo prišlo do prekomernega izhlapevanja spajke.
2. Če nekaj ni uspelo prvič, morate pustiti, da se podrobnosti ohladijo! Na njih ne morete pihati in jih umetno ohladiti. Čas je izbran s poskusom. Pred začetkom glavnega dela je priporočljivo najprej vaditi na nečem, na primer na bakrenih žicah.
3. Talilo se nanese tik pred spajkanjem. Za 1 kapljico spajke se le malo dotaknite kolofonije.
4. S celo lopatico nanesemo želo na mesto spajkanja!
5. Spajka mora biti enakomerno razporejena po celotni površini. In želo je dobro očiščeno oksidov.

Samo praksa vam bo pomagala naučiti se dobro spajkati. Upoštevajte varnostne ukrepe in ne bojte se eksperimentirati!

Kako spajkati?

Preden začnete razmišljati o vprašanju: "Kako spajkati?" Eno stvar je treba omeniti ...

Spajkanje je drugačno. Morate razumeti, da obstaja velika razlika v načinu spajkanja zajetnega 2-vatnega upora na navadno tiskano vezje in na primer BGA čipov na večplastno ploščo mobilnega telefona.

Če se v prvem primeru lahko spopadete s preprostim električnim spajkalnikom z močjo 40 vatov, trdo kolofonijo in spajko, potem boste v drugem primeru morali uporabiti naprave, kot so vročezračna postaja, nečistilni tok, spajkalna pasta, šablone in po možnosti postaja za ogrevanje spodnje plošče.

Kot lahko vidite, je razlika precejšnja.

V vsakem primeru morate izbrati način spajkanja, ki je najbolj primeren primeren za določeno vrsto namestitve. Torej, za spajkanje mikrovezja v ravninski embalaži je bolje uporabiti spajkanje z vročim zrakom, za montažo običajnih izhodnih uporov, velikih elektrolitskih kondenzatorjev pa je treba uporabiti kontaktno spajkanje z električnim spajkalnikom.

Razmislite o najpreprostejših pravilih za običajno kontaktno spajkanje.

Za začetek je povsem dovolj, da začetnik radioamater obvlada običajno kontaktno spajkanje z najpreprostejšim in najcenejšim električnim spajkalnikom z bakreno konico.

Najprej morate pripraviti minimalen komplet za spajkanje in orodje za spajkanje. Kako pripraviti električni spajkalnik za delo, smo že opisali v članku o pripravi in ​​negi spajkalnika.

Mnogi menijo, da je za spajkanje bolje uporabiti spajkalnik z negorečo konico. Za razliko od bakra, ognjevarna konica ne zahteva občasnega ostrenja in kositranja, saj se na njeni površini ne tvorijo vdolbine - lupine.

Zgorela spajkalna konica
(zaradi jasnosti je bakreno želo predhodno obdelano z datoteko).

Na fotografiji je razvidno, da je rob bakrene konice neraven, nastale vdolbine pa so zapolnjene s strjenim spajkom.

Negoreča konica široko uporabljenih spajkalnikov ima praviloma stožčasto obliko. Takšna konica se ne zmoči s staljeno spajko, to pomeni, da z njeno pomočjo spajke ni mogoče prenesti na konico. Pri delu s takšnim spajkalnikom se spajka dostavi na mesto spajkanja s tanko žično spajko.

Jasno je, da je pri spajkanju s spajkalnikom z negorečo konico težko in neprijetno uporabljati spajko v kosih ali palicah. Zato je za tiste, ki se želijo naučiti spajkati, bolje, da svojo prakso začnejo z običajnim električnim spajkalnikom z bakreno konico. Slabosti njegove uporabe se zlahka kompenzirajo s takšnimi ugodnostmi, kot je enostavnost uporabe spajk v kateri koli izvedbi (žica, palica, gruda itd.), Možnost spreminjanja oblike bakrene konice.

Električni spajkalnik z bakreno konico je priročen, ker je z njim mogoče enostavno odmeriti količino spajke, ki jo je treba prinesti na mesto spajkanja.

Čistoča spajkanih površin.

Prvo pravilo kakovostnega spajkanja je čistoča spajkanih površin. Tudi pri novih radijskih komponentah, kupljenih v trgovini, so zaključki prekriti z oksidi in onesnaženjem. Toda s temi manjšimi onesnaženji se praviloma spopada tok, ki se uporablja v procesu spajkanja. Če je jasno, da so zaključki radijskih komponent ali bakrenih vodnikov močno onesnaženi ali prekriti z oksidom (zelenkasto ali temno sivo), jih je treba pred spajkanjem očistiti s pisalnim nožem ali brusnim papirjem.

To še posebej velja, če se pri sestavljanju elektronske naprave uporabljajo rabljene radijske komponente. Na njihovih zaključkih se običajno oblikuje temen premaz. To je oksid, ki bo motil spajkanje.

Kositrenje.

Pred spajkanjem mora biti površina vodnikov pokositrena – prekrita s tanko in enakomerno plastjo spajke. Če ste pozorni na zaključke novih radijskih komponent, boste v večini primerov opazili, da so njihovi zaključki in kontakti pokositreni. Spajkanje pokositrenih vodnikov je hitrejše in boljše, saj vodnikov ni treba predhodno pripravljati za spajkanje.

Za pocinkanje bakrenega vodnika najprej odstranite izolacijo z njegove površine in jo očistite morebitnih umazanije. Nato morate spajkalno površino obdelati s fluksom. Če kot talilo uporabimo grudasto kolofonijo, lahko bakreno žico položimo na kos kolofonije in se žice dotaknemo z dobro segreto spajkalno konico. Pred tem morate na konico spajkalnika vzeti malo spajke.

Nato s premikanjem po žici staljeno spajko razporedimo po površini prevodnika, pri čemer skušamo sam prevodnik čim bolje in bolj enakomerno segreti. V tem primeru se grudasta kolofonija stopi in pod vplivom temperature začne izhlapevati. Na površini vodnika mora nastati enakomeren sloj spajke iz kositra in svinca brez grudic in kolutov.




Staljena kolofonija pomaga zmanjšati površinsko napetost staljene spajke in izboljša omočljivost površin, ki jih je treba spajkati. Zahvaljujoč fluksu (v tem primeru kolofoniji) je zagotovljena enakomerna prevleka prevodnika s tanko plastjo spajke. Prav tako tok pomaga odstraniti onesnaževalce in preprečuje oksidacijo površine vodnikov med segrevanjem s spajkalnikom.

Segrejte konico spajkalnika na delovno temperaturo.

Pred začetkom spajkanja je potrebno vklopiti električni spajkalnik in počakati, da se njegova konica dobro segreje in temperatura doseže 180 - 240 0 C.

Ker običajni spajkalnik nima indikacije temperature konice, je mogoče presoditi o zadostnem segrevanju konice z vrenjem kolofonije.

Če želite preveriti, se morate na kratko dotakniti koščka kolofonije z ogretim želom. Če se kolofonija ne topi dobro in se počasi širi po konici spajkalnika, je še vedno premalo segreta. Če kolofonija zavre in je para v izobilju, je spajkalnik pripravljen za delo.

V primeru spajkanja s premalo segretim spajkalnikom bo spajka videti kot gošča, se bo hitro strdila, površina spajkalnega kontakta pa bo imela hrapav videz s temno sivim odtenkom. Takšno spajkanje je slabe kakovosti in se hitro zruši.

Kakovosten spajkalni kontakt ima značilen kovinski lesk, njegova površina pa je na soncu gladka in sijoča.

Tudi pri spajkanju različnih radijskih komponent je vredno biti pozoren na površino spajkanih površin. Večja kot je površina prevodnika, na primer bakrena steza na tiskanem vezju, močnejši mora biti spajkalnik. Pri spajkanju pride do prenosa toplote in poleg mesta spajkanja pride tudi do bočnega segrevanja radijske komponente ali tiskanega vezja.

Če pride do znatnega odvajanja toplote od mesta spajkanja, potem mesta spajkanja ni mogoče dobro segreti s spajkalnikom majhne moči in spajka se zelo hitro ohladi in se spremeni v ohlapno snov. V tem primeru morate bodisi dlje segrevati površine, ki jih je treba spajkati (kar ni vedno mogoče ali ne vodi do želenega rezultata), ali uporabiti močnejši spajkalnik.

Za spajkanje majhnih radijskih elementov in tiskanih vezij s tesno montažo je bolje uporabiti spajkalnik z močjo največ 25 vatov. Običajno se v radijski amaterski praksi uporabljajo spajkalniki z močjo 25 - 40 vatov, ki jih napaja 220 V AC. Pri uporabi električnega spajkalnika, redno preverjajte celovitost izolacije napajalnega kabla, saj v procesu dela obstajajo primeri njegove poškodbe in nenamernega taljenja z ogrevanimi deli spajkalnika.

Pri spajkanju ali odspajkanju radijske komponente s tiskanega vezja je priporočljivo spremljati čas spajkanja in v nobenem primeru ne pregrevati tiskanega vezja in bakrenih trakov na njegovi površini nad 280 0 C.

Če se plošča pregreje, se lahko na mestu segrevanja deformira, pride do delaminacije ali nabrekanja, na mestu segrevanja se odlepijo potiskane sledi.

Temperature nad 240-280 0 C so kritične za večino radioelementov. Pregrevanje radijskih komponent med spajkanjem lahko povzroči njihovo poškodbo.

Pri spajkanju delov je zelo pomembno, da jih trdno pritrdite. Če tega ne storite, bodo kakršne koli vibracije ali premikanje ogrozili kakovost spajkanja, saj spajka potrebuje nekaj sekund, da se strdi.

Da bi izvedli visokokakovostno spajkanje delov "na težo" in se izognili premikom ali vibracijam med hlajenjem spajkanega kontakta, lahko uporabite napravo, imenovano " tretja roka”.


"Tretja roka"

Tako preprosta naprava vam ne bo le omogočila enostavno in enostavno spajkanje delov, temveč vas bo tudi rešila pred opeklinami, ki jih lahko dobite, če dele med spajkanjem držite z roko.


"Tretja roka" v akciji

Varnostni ukrepi pri spajkanju.

V procesu spajkanja je zelo enostavno dobiti opekline, čeprav majhne. Najpogosteje so opečeni prsti in roke. Vzrok za opekline je praviloma naglica in slaba organizacija delovnega mesta.

Ne smemo pozabiti, da v procesu spajkanja ni treba vložiti veliko truda na spajkalnik. Z njim nima smisla pritiskati na tiskano vezje v upanju, da se bo kontakt spajke hitro stopil. Počakati moraš do temperatura na mestu spajkanja doseže zahtevano. V nasprotnem primeru lahko konica spajkalnika zdrsne s plošče in se s prsti ali dlanmi po nesreči dotakne vroče kovine. Verjemi mi, pekoče rane traja zelo dolgo, da se pozdravi!

Prav tako je vredno držati oči stran od mesta spajkanja. Ni nenavadno, da se ob pregrevanju natisnjena steza na plošči lušči z značilno oteklino, kar vodi do brizganja najmanjših kapljic staljene spajke. Če imate očala, jih uporabite. Ko si pridobite dovolj izkušenj s spajkanjem, lahko očala zavržete.

Priporočljivo je spajkanje v dobro prezračenem prostoru. Hlapi svinca in kolofonije so zdravju škodljivi.Če prostora ni mogoče prezračiti, je vredno vzeti odmor med delom.

Najpreprostejša elektronska vezja za vsakodnevno uporabo lahko naredite z lastnimi rokami, tudi brez poglobljenega znanja elektronike. Pravzaprav je na ravni gospodinjstva radio zelo preprost. Poznavanje elementarnih zakonov elektrotehnike (Ohm, Kirchhoff), splošnih principov delovanja polprevodniških naprav, spretnosti pri branju vezij, sposobnost dela z električnim spajkalnikom zadostuje za sestavljanje preprostega vezja.

Radioamaterska delavnica

Ne glede na to, kako zapletena bi morala biti shema, morate imeti v domači delavnici minimalni nabor materialov in orodij:

• Stranski rezalniki;
• pinceta;
• spajkanje;
• Flux;
• Vezja;
• tester ali multimeter;
• Materiali in orodja za izdelavo telesa naprave.

Za začetek ne bi smeli kupiti dragih profesionalnih orodij in naprav. Draga spajkalna postaja ali digitalni osciloskop začetniku radioamaterja malo pomaga. Na začetku ustvarjalne poti so povsem dovolj najpreprostejši instrumenti, na katerih morate izpopolniti svoje izkušnje in veščine.

Kje začeti

Naredi sam radijska vezja za dom ne smejo presegati stopnje zapletenosti, ki jo imate, sicer bo to pomenilo le izgubljen čas in materiale. Zaradi pomanjkanja izkušenj je bolje, da se omejite na najpreprostejše sheme in ko nabirate veščine, jih izboljšate in jih nadomestite z bolj zapletenimi.

Običajno večina literature s področja elektronike za radioamaterje začetnike daje klasičen primer izdelave preprostih sprejemnikov. To še posebej velja za klasično staro literaturo, v kateri ni toliko temeljnih napak v primerjavi s sodobno literaturo.

Opomba! Te sheme so bile zasnovane za ogromno moč oddajanja radijskih postaj v preteklosti. Danes oddajni centri porabijo manj energije za prenos in poskušajo priti v območje krajših valovnih dolžin. Ne izgubljajte časa, ko poskušate narediti delujoč radio z najpreprostejšim vezjem.

Radijska vezja za začetnike morajo vsebovati največ nekaj aktivnih elementov - tranzistorjev. Tako boste lažje razumeli delovanje vezja in povečali nivo znanja.

Kaj se da narediti

Kaj storiti, da ne bo težko in ga bo mogoče uporabiti v praksi doma? Možnosti je lahko veliko:

• klic v stanovanje;
• Stikalo za girlande za božično drevo;
• Osvetlitev ozadja za modificiranje sistemske enote računalnika.

Pomembno! Naprave, ki se napajajo z gospodinjskim izmeničnim tokom, se ne smejo načrtovati, razen če je dovolj izkušenj. Nevarno je za življenje in za druge.

Precej preprosta vezja imajo ojačevalnike za računalniške zvočnike, izdelane na specializiranih integriranih vezjih. Naprave, sestavljene na njihovi podlagi, vsebujejo minimalno število elementov in praktično ne zahtevajo prilagajanja.

Pogosto lahko najdete vezja, ki potrebujejo elementarne spremembe, izboljšave, ki olajšajo izdelavo in konfiguracijo. Toda to mora storiti izkušen mojster, da bo končna različica bolj dostopna začetniku.

Na čem graditi

Večina literature priporoča načrtovanje enostavnih vezij na tiskanih vezjih. Trenutno je to precej enostavno. Obstaja široka paleta tiskanih vezij z različnimi vzorci lukenj in potiskanimi stezami.

Načelo namestitve je, da so deli nameščeni na plošči na prostih mestih, nato pa so potrebni zaključki med seboj povezani s skakalci, kot je prikazano na diagramu vezja.

Z ustrezno skrbnostjo lahko takšna plošča služi kot osnova za številna vezja. Moč spajkalnika za spajkanje ne sme presegati 25 W, potem bo tveganje pregrevanja radijskih elementov in tiskanih vodnikov čim manjše.

Spajka naj bo taljiva, na primer POS-60, za talilo pa je najbolje uporabiti čisto borovo kolofonijo ali njeno raztopino v etilnem alkoholu.

Visoko usposobljeni radioamaterji lahko sami oblikujejo vzorec tiskanega vezja in ga izdelajo na folijskem materialu, na katerega se nato spajkajo radijski elementi. Tako razvit dizajn bo imel optimalne dimenzije.

Zasnova končne strukture

Če pogledamo kreacije začetnikov in izkušenih mojstrov, lahko ugotovimo, da sestavljanje in prilagajanje naprave ni vedno najtežji del procesa načrtovanja. Včasih pravilno delujoča naprava ostane niz delov s spajkanimi žicami, ki niso zaprti z nobenim ohišjem. Trenutno se ne morete več čuditi izdelavi ohišja, saj lahko v prodaji najdete vse vrste kompletov ohišij katere koli konfiguracije in dimenzij.

Preden začnete izdelovati dizajn, ki vam je všeč, morate v celoti razmisliti o vseh fazah dela: od razpoložljivosti orodij in vseh radijskih elementov do različice ohišja. Povsem nezanimivo bo, če se med delom izkaže, da manjka eden od uporov in ni nadomestnih možnosti. Delo je najbolje opraviti pod vodstvom izkušenega radioamaterja in v skrajnih primerih občasno spremljati proizvodni proces na vsaki stopnji.

Video