Пайка – вид производственной операции, в процессе которой получается неразъёмное соединение. Такой процедуре подвергаются различные материалы, в том числе, провода с жилами из меди или алюминия.
Необходимые инструменты и материалы
Инструменты:
- Паяльник.
- Круглогубцы или небольшие щипчики, пинцет – потребуются для предотвращения контакта незащищённых рук с нагреваемым проводом. При этом, необходимо озаботиться тем, чтобы рукоятки инструмента были покрыты теплозащитным материалом.
- Бокорезы или острый нож, – применяются для обрезки провода, зачистки от изоляционного покрытия.
Под паяльник необходимо предусмотреть конструкцию, на которую устраивают электроинструмент на время нагрева. Соответственно, детали этого приспособления должны выдерживать температуры в диапазоне 200–400°C и быть не горючими.
Для освещения рабочего места, целесообразно установить настольную лампу с мощностью лампочки 75–100 Вт. При большом объёме работ и продолжительном процессе пайки, потребуется проветривание – нагреваемый флюс, остатки изоляции выделяют достаточно вредные пары и газы.
Материалы
Пайка жил из различных металлов осуществляется посредством:
- Флюса – набора химических органических или минеральных веществ, применяемых для:
- Удаления поверхностных оксидных и иных плёнок с поверхности обрабатываемого материала.
- Уменьшения коэффициента поверхностного натяжения жидкого легкоплавкого состава.
- Повышения адгезии припоя.
- Создания защиты от влияния внешней среды. Каждый соединяемый металл обрабатываются своим типом флюса.
- Припоя. Вещества на металлической и неметаллической основе, используемые для паяльных работ. Наиболее распространены сплавы на основе олова и свинца.
- Абразивного материала или инструмента. С его помощью осуществляется зачистка поверхности от грязевых, окисных наслоений, а также для увеличения площади соединения.
- Обезжириватель, жидкость на основе нитро- или спиртовых растворов. Необходима для удаления масложировых загрязнений.
- Ветошь (тряпка из х/б ткани), служит для протирки спаиваемых деталей.
Этапы подготовки к пайке
Перед началом процесса паяльных операций, необходимо выполнить ряд мероприятий:
- Подобрать необходимый по мощности паяльник, наиболее распространённый – это инструмент с мощностью 40–80 Вт.
- Зачистить жало от оксидных плёнок до натурального металла, придать ему необходимую форму и остроту.
- Очистить рабочее пространство от лишних предметов, подключить настольную лампу.
- Подготовить приспособление под паяльник, подкладку под соединяемые детали, например, пригодится небольшая фанерка.
- Определиться с необходимым флюсом и припоем, приготовить их.
По окончании подготовительных работ можно приступать непосредственно к пайке.
Как паять?
Процесс паяльных работ состоит из 2 основных частей: операции лужения и собственно пайки.
Правильно залуженная поверхность обеспечит надёжное соединение с другой деталью, в частности:
- Будет создано минимальное электрическое сопротивление.
- Механическая связка соединённых деталей обладает достаточным сопротивлением на разрыв – обрыв не произойдёт под действием собственного веса проводов, способна выдержать усилие в несколько килограммов.
Для начинающих мастеров необходимо выполнить несколько предварительных тренировочных операций. Это даст возможность:
- Определить примерное время нагрева паяльника до рабочей температуры.
- Почувствовать процесс обработки металла флюсом «в живую».
- Понять операцию лужения – предварительное покрытие поверхности детали слоем жидкого металла.
- Научиться наносить легкоплавкий состав на соединяемые детали.
Этапы работ:
- Очистить изделия от изоляционного покрытия. Оголённая часть должна быть размером 1–5 см. Определяется из текущих решаемых задач.
- Обработать поверхность лезвием ножа или абразивным инструментом. Если деталь хранилась в грязном месте, имеет смысл провести операцию обезжиривания.
- Протравить флюсом металл. Для меди – это обычная канифоль, алюминиевое изделие обрабатывается специальным составом, например, Ф-64, ФТБф-А или Ф-34. Последний, по химическому составу напоминает аспирин.
- Медь лудится капелькой расплавленного металла, находящегося на конце жала паяльника, или прижимается к кусочку твёрдого припоя и нагревается вместе с ним. Алюминий обрабатывается, будучи полностью погружённым в раствор флюса, – это не позволяет образовываться защитной, инертной к припою, окисной плёнке.
- Далее провода соединяются между собой посредством скрутки, с последующим покрытием слоем припоя.
Качественное соединение получится, если соблюдать ряд правил:
- Обрабатываемые изделия не должны находиться под напряжением.
- Рабочее место, где непосредственно происходит операция стыковки, должно быть хорошо освещено.
- Для каждого металла использовать соответствующий флюс и припой.
- Хорошо спаиваются между собой медь и медные сплавы, цинк, сталь с содержанием никеля, алюминий.
- Необходимо обеспечить хорошую вентиляцию помещения.
Блиц-советы
- Хорошая тренировка для начинающего мастера – это пайка из нескольких кусочков проволоки куба.
- Время контакта жала паяльника и обрабатываемых изделий не должно превышать 2–5 секунд, в противном случае, происходит избыточный нагрев проволочных изделий. Из-за этого, время застывание расплавленного металла значительно увеличивается и нарушается прочность соединения. Кроме этого, изоляция начинает оплавляться и дымить.
- Избыток флюса необходимо удалять, возможно окисление места контакта.
- Непрогретый паяльник или загрязнённое нагаром жало не позволят выполнить качественную пайку.
- Удалять избыток припоя удобно паяльником, оборудованным жалом с небольшой ложбинкой – в неё будет попадать излишек жидкого металла.