Учимся паять

Припой - это сплав олова и свинца. Пайка - процесс создания электрического или механического соединения 2 металлических частей при помощи химической реакции, происходящей между расплавленным припоем и металлом, без повреждения припаиваемых частей.

Процесс пайки

Печатные платы

1. Прикоснитесь паяльником к припаиваемым элементам на несколько секунд.
2. Когда они разогреются, примените припой.
3. Убедитесь, что припоя достаточно, но не слишком много.
4. После распространения припоя уберите его и паяльник. Не трогайте элементы до затвердевания припоя.

Тонкая листовая сталь

1. Уберите стружку и посторонние материалы при помощи наждачной бумаги или металлической щётки.
2. Примените флюс goot BS-35 (для листовой стали) или goot BS-45 (для нержавеющей стали)
3. Нагревая детали паяльником, примените припой.
4. Тщательно промойте соединение водой, чтобы смыть остатки флюса*

*Флюс содержит хлорид. Если флюс не смыть водой, то на месте пайки образуется ржавчина.

Какие металлы можно паять?

Металлы, которые можно паять (в порядке возрастания сложности пайки):

1. Олово
2. Серебро
3. Медь
4. Латунь
5. Цинк
6. Никель
7. Железо
8. Нержавеющая сталь

Металлы, которые нельзя паять:

1. Ржавый металл
2. Алюминий
3. Хромированные объекты
4. Части отлитые под давлением

ПАЙКА: 3 ШАГА

1. Очистка:

Снимите оксидную плёнку с детали:

• Механический метод. Отполируйте деталь при помощи надфиля илинаждачной бумаги.
• Химический метод. Примените флюс.

2. Нагрев:

Нагрейте материал до температуры, превышающей температуру плавления припоя.

3. Пайка:

Когда материал нагреется до температуры выше температуры плавления ррипоя, примените его.

ОСНОВЫ

Пайка - несложная процедура. Просто выберите подходящие для выполнения вашей задачи элементы:

• Паяльник
• Припой
• Флюс

Паяльники

Паяльник - это инструмент, используемый для нагрева основы и припоя. Существует большое  количество различных паяльников. Очень важно выбрать паяльник, подходящий для вашей задачи.

Рекомендуемые паяльники, в зависимости от целей использования:

• KS-30R : для любительского использования (хромоникелевый нагреватель)
• CXR-31: Для любительского и точной пайки (керамический нагреватель)
• RX-802AS : Для точной пайки  (температурный контроль)

Типы нагревателей

Для пайки используют два типа нагревателей:

• Никельхромовый нагреватель (20-300Вт) состоит из наконечника, обмотанного никельхромовой проволокой, для внешнего нагрева. Они используются для низкобюджетного производства или в любительских целях.
• Керамический нагреватель (15-50Вт) обладает отличной изоляцией, благодаря вольфрамовому нагревателю, установленному в керамическую основу. Он нагревается гораздо быстрее, чем никельхромовые нагреватели. Отличная рекуперация температуры и быстрый нагрев делают его подходящим для пайки микрочипов или электрических элементов.

Температурно-управляемые Паяльники 1

С таким типом паяльника можно контролировать температуру жала во время пайки при помощи встроенного в жало датчика. Быстрый нагрев, и мгновенная стабилизация температуры в месте пайки. Подходит для пайки печатных плат и электрочипов.

Температурно-управляемые Паяльники 2

Температура нагревателя контролируется высокочувствительным датчиком, встроенным в жало паяльника. Такие паяльные станции предназначены для бессвинцовой пайки.

Жала
Выберите форму жала, которая подходит к припаиваемым деталям. Есть два вида жал: медные и долговечные.

Медные жала
Медные жала необходимо стачивать напильником, поскольку они портятся под воздействием припоя и окисляются.

Долговечные жала
Покрытие меди железом замедляет эрозию, причиняемую припоем, что продлевает пригодность наконечника.

Уход

Удалите окисление во время работы. Воспользуйтесь очистителем ST-40. Чтобы убрать излишнее количество окисления с наконечника, используйте наждачную бумагу (#600) после охлаждения наконечника. После удаления оксидов, погрузите наконечник в припой.

Также после использования не забудьте покрыть жало припоем (залудить). Это защитит жало. Наконечники, покрытые припоем, обладают более широким диапазоном теплопередачи, что повышает эффективность прибора.

Традиционные припои (Свинцовые)

Традиционный припой - это сплав олова и свинца. Вязкость и температура плавления зависит от пропорций сплава. Выберите припой, в зависимости от работы, которую следует проделать.

Олово (Sn) %	Свинец (Pb) %	Температура плавления	Назначение	Вязкость
63%	37%	183	Точность	Низкая Высокая
60%	40%	183..190	PCB
50%	50%	183..215	Электронные части
45%	55%	183..227	Листовая сталь
40%	60%	183..238	Листовая сталь (сварка)

Существует два типа проволочного припоя: с флюсом и без. Для листовой стали следует применять безфлюсовый припой. Флюс, используемый при пайке листовой стали следует использовать отдельно.

Специальные припои

В некоторых случаях, припой может содержать некоторое количество металла кроме олова и свинца.

Например: Припой с содержанием меди

При пайки медной проволоки, олово, содержащееся в припое, может повредить медь и привести к разлому проволоки. Медь, содержащаяся  в припое, соединившись с контактной медью, замедляет порчу и повышает надёжность проволоки.

Бессвинцовый припой

Бессвинцовый припой - это припой, который не содержит свинца(Pb).

Действие директив RoHS распространяются на Евросоюз и другие страны, с целью защиты окружающей среды. Эти директивы запрещают использование свинца в электроприборах, поскольку незаконное выбрасывание  домашних приборов, по данным исследований, было причиной загрязнения свинцом водных ресурсов.

Флюс

Если поверхность металла загрязнена или окислена, смачиваемость металла понижается, и он перестаёт быть надёжным материалом для пайки. Для решения данной проблемы используют флюс.

Категории флюсов

Есть 3 категории флюсов.

Категории флюсов	Уровень активации	Остаточный материал			Применение
		Поглощение влажности	Коррозия	Очистка
Неорганический	Сильный	Применение	Высокий	Необходимо	Листовая сталь
Органический	Средний	Меньше неорганического	Низкий	Необходимый, в зависимости от применения	PCB
Смола	Слабый

1. Флюсы удаляют жир, чуждые элементы и окисление. Флюс улучшает пайку, удаляя окисление, которое появляется на металле и припое.
2. Флюс предотвращает повторное окисление. Когда металл нагревается и подвергается действию воздуха, его окисление проходит в ускоренном темпе. Флюс покрывает и защищает соединение от воздуха, тем самым предотвращая окисление.
3. Флюс повышает смачиваемость*. Понижает поверхностное натяжение припоя.

*Смачиваемость - уровень равномерного распространения припоя по поверхности.