28 марта 2017

Записки мастера. Часть 3. Паяльные дела

Привет!

Продолжаем узнавать про самостоятельный ремонт на дому, без похода в сервис.

Сегодня речь пойдет про азы паяльных работ.

Рабочее место

При проведении паяльных работ обеспечьте хорошую вентиляцию и освещение. А также, сделайте свое рабочее место удобным по высоте. Мне гораздо удобнее, когда стол, на котором я произвожу паяльные работы, находится чуть ниже чем обычный письменный стол. Таким образом меньше устают плечи. Настоятельно рекомендую обзавестись подложкой на стол, на котором вы будете паять. Это защитит поверхность стола от повреждения паяльником. На мой взгляд, отличным вариантом является коврик из плотного силикона. Он не боится высоких температур, и при этом на нем не скользят детали. Купить можно в любом бытовом супермаркете.

Техника безопасности

Оснастите свое рабочее место надежным держателем для паяльника, который у вас не получится случайно смахнуть рукой или сдернуть за провод. Уберите от паяльника все легко воспламеняющиеся материалы. Замечательно, если лежащий на своем месте паяльник будет защищен от возможности к нему прикоснуться (домашние животные очень любят их нюхать или трогать, и поверьте будет не очень приятно носиться по дому за орущим котом или собакой, у которых распух нос или лапа от знакомства с поверхностью такого интересного предмета). То же самое справедливо и по отношению к маленьким детям.

Инструмент и материалы

Что нам понадобится для пайки? Для начала, конечно паяльник со сменными жалами (в идеале паяльная станция). Как я уже писал в предыдущей статье, для начала своей ремонтной деятельности лучше всего использовать паяльник небольшой мощности (25W), таким образом вы сведете к минимуму риск перегреть, а значит вывести из строя элементы на плате.

Основными расходными материалами, которые потребуются вам для пайки, являются припой и флюс.

Припой

Припой – материал, используемый для соединения различных элементов методом пайки.

В качестве припоя, в ремонте электроники чаще всего используют сплав олова с различными материалами.

Существуют припои с разной температурой плавления. Если вы не планируете паять алюминиевые кастрюли, вам подойдет самый популярный вид припоя – ПОС-61, который состоит из 61% олова и 39% свинца. Температура его плавления 190 С.

ПОС-61, это мой основной вид припоя. Он бывает в различных формах, начиная от толстых прутков, слитков, и заканчивая тонкими, полыми трубками, внутренности которой заполнены флюсом (канифолью). Таким образом мы получаем удобный материал «2 в 1», использование которого существенно упрощает нам жизнь. Благодаря такой конструкции нет необходимости отрываться от процесса пайки и опускать жало паяльника в канифоль.

Но, не всегда получается использовать ПОС-61. В процессе ремонта электроники нередко возникает необходимость паять элементы, чувствительные к перегреву, которые необходимо паять при низкой температуре. В этом случае я использую в качестве припоя сплав Розе (ПОСВ-50). Он состоит из трех элементов, олово – 25%, свинец – 25%, висмут – 50%.

Особенностью этого сплава является очень низкая температура плавления, всего 94С (ниже температуры кипения воды). В этом случае можно не беспокоится о возможном перегреве схемы. Однако, важно понимать, что не стоит паять сплавом Розе элементы, в процессе эксплуатации, подвергающиеся воздействию высоких температур.

Кроме ПОС-61 и ПОСВ-50 существует довольно большое количество припоев, для различных условий пайки, но я рассказываю лишь о собственном опыте и о домашнем применении, поэтому ограничусь этими двумя видами, которые использую.

Флюсы

Флюс – активное вещество, с помощью которого паяемые поверхности очищаются от оксидов, и обеспечивается лучшее растекание припоя и его контакт с поверхностью.

Вот тут начинающего мастера ждет раздолье, и одновременно муки выбора.

Все флюсы можно поделить на две больших категории: 1 — агрессивные, 2 — не агрессивные. Агрессивные обычно сделаны на базе различных кислот, активно воздействующих на поверхности, поэтому после применения их обязательно нужно смыть с помощью Flux-off. Не агрессивные в своей основе как правило имеют всем хорошо знакомую канифоль.

Самый простой способ – купить флюс в любом магазине радиодеталей. Я чаще всего использую ЛТИ-120.

Но и в домашних условиях можно сделать оба вида флюса самостоятельно. Первый, самый простой способ – толченую канифоль в пропорции 50/50 залить спиртом и взболтать. По мере испарения спирта, флюс будет густеть. Просто добавьте спирта, чтобы снова получить нужную консистенцию. Важно: добавляйте спирт в канифоль, до нужной консистенции, а не в мастера, до кондиции. 🙂

Кроме этого, если по каким-то причинам, вам нужен агрессивный флюс, можно залить спиртом обычный аспирин, который прекрасно справится с этой ролью. Только будьте готовы к неприятному запаху при пайке.

Кроме всего прочего, настоятельно рекомендую обзавестись маленькими кусачками, надфилем (напильником) и несколькими пинцетами. Надфиль вам понадобится для зачистки паяльника, кусачки для откусывания лишних ножек с деталей или снятия изоляции с проводков, ну а пинцет, чтобы держать детали во время пайки.

Начало

Жало у паяльников бывает двух основных видов.

  1. Медное (или из сплава меди).
  2. Никелированное, его еще называют вечным или несгораемым.

На этапе обучения, я бы все-таки советовал бы медное жало — им паять проще. Никелированное требует особого ухода и очень не любит механических воздействий. Его нельзя зачищать напильником, царапать, шкурить. Чистить рекомендуется только мокрой тканью. А еще, чтобы им паять, необходимо не только не давать ему греться выше 300 градусов, но соблюсти целую технологию, для которой больше подходит слово ритуал, иначе припой просто не будет липнуть на жало.

С медным жалом таких заморочек нет, но в отличии от никелированного, оно имеет свойство выгорать, так как в процессе пайки медь постепенно растворяется в припое. Поэтому медное жало необходимо периодически править и чистить от окалины.

Новый паяльник с медным жалом перед началом работ нужно привести в боевую готовность – прогреть и залудить.

При первом включении вы можете почувствовать запах гари. Не пугайтесь, это нормально. В паяльнике выгорает лишняя смазка. Это быстро пройдет.

Первый прогрев можно осуществлять в течении 10-15 минут. После прогрева, надфилем (мелким напильником), зачищаем жало и сразу после этого, пока оно не окислилось, макаем в канифоль, а затем сразу в припой. Если у вас трубчатый припой с канифолью, то можно на паяльнике расплавить некоторое количество такого припоя. Наша задача достичь результата, при котором основная рабочая поверхность жала будет равномерно покрыта припоем.

После того, как подготовили паяльник, необходимо подготовить элементы, которые мы будем паять. Для этого их нужно залудить. Лудим их так же как готовили жало паяльника.

Рекомендую начинать учиться паять не с телефонов, которые вы собираетесь ремонтировать, а с крупных деталей, например, ненужных проводов.

После того, как паяльник и детали подготовлены, наша задача припаять их друг к другу. Для этого необходимо поднести спаиваемые делали друг к другу, кисточкой нанести нужное количество флюса (без излишеств) прижать детали друг к другу, а затем взяв на жало чуть-чуть припоя (ровно столько, чтобы хватило на спайку и при этом не осталось так называемых «соплей»), пропаять. Желательно, чтобы получалось с первого раза. Не нужно греть соединение слишком долго (помним про перегрев детали). В итоге должно получиться ровное, аккуратное, соединение, с тонким слоем припоя. Качественное место спайки должно блестеть. Если припой получился матовым, скорее всего не хватило температуры.

Принцип пайки паяльником одинаков для разных деталей.

Позже, когда вы освоите уверенную пайку крупных деталей с одного прикосновения, можно будет попробовать свои силы на мелких деталях телефонов (ножки системных разъемов и т.д.). Настоятельно рекомендую не начинать осваивать азы паяльного дела с мелких деталей. Скорее всего не получится, и придется отдавать мастеру на восстановление.

В свое время мне очень понравились несколько видео на данную тематику. Меня подкупило качество картинки и ракурсы. Советую посмотреть:

  1. https://youtu.be/b15MMzb_GWw
  2. https://youtu.be/5uiroWBkdFY

На этом канале еще не одно подобное видео.

Обратный процесс

Зачастую, перед впайкой новой детали, необходимо выпаять предыдущую. Иногда для этого недостаточно просто разогреть деталь. Вам может потребоваться удалить старый припой. Для этого существуют специальные аппараты – отсосы. Но учитывая их стоимость, в домашних условиях проще обойтись старым проверенным методом – медной оплеткой. Специальные мотки такой оплетки продаются в любом магазине электротехники, наряду с припоями и флюсами.

Для того, чтобы удалить старый припой, необходимо приложить оплетку в нужное место, капнуть (смазать) флюсом, а затем прижать к нему паяльник. Расплавленный припой впитается в оплетку и позволит освободить деталь.

Заключение

На словах данный процесс не представляет ничего сложного, и кажется простым. Но на деле, не всегда получается достичь нужного результата.

Как говорится, мужчины, это случайно выжившие мальчики. J И хоть паяльные дела не столь опасны, как плавка аккумуляторных свинцовых пластин над костром и изготовление бомбочек из магния и марганцовки, скорее всего если вы решите попробовать себя в паяльном деле, то столкнетесь и с обожженными пальцами, и со слезящимися глазами, и с неприятным запахом.

Стоит оно того или нет, решать вам, но для меня, ощущение, когда сделанная тобою вещь вновь работает, сродни маленькому чуду, на которое способен каждый, при должном желании и усердии.

Читайте также

  • topaz9812

    Можно было указать что паять нужно не более 3 секунд, после чего подождать пока остынет, и попробовать снова, если не получилось. Это стандартный совет для новичков, чтобы избежать перегрева.
    Мне нравится припой с флюсом, он лучше, хотя я все равно когда им пользуюсь добавляю флюс, совсем без флюса не получается паять.
    Технику пайки лучше использовать типа пайка волной, когда проводишь паяльником сразу по ряду ножек микросхемы и они запаиваются, флюс не дает припою замкнуть ножки микросхемы. Медные жала это прошлый век, лучше вечным жалом паять, это только раньше медные жала напильником затачивали. К тому же в нормальной паяльной станции есть губка о которую удобно вытирать жало от нагара, мне нравится эта губка, типа водой ее надо смачивать. Больше мне нравится чем металлическая губка

  • Alexandr.Noskov

    Для паяльника самое главное — надежная подставка. Чтобы не крутилась и т.д. Лучше вообще подготовить себе отдельное паяльное место из доски. Тогда и мебель не будете портить и вбитая в дерево держалка для паяльника будет надежно закреплена. Или хотя бы вот такую держалку из канцелярского зажима как на картинке: https://uploads.disquscdn.com/images/b42837f130dd7ce5f08ecf57f852e2262eff2dfb3cfdc7dc2e711cf66a3b06a5.jpg

  • Теперь я сова

    Хороший цикл статей. Применять я его, конечно, не буду =)

  • Tyu

    Лучше, по моему, использовать паяльную станцию. Я заказал себе на али вот такую. В комплекте различные насадки на паяльник и фен, удобная подставка под паяльник. И стоит сравнительно недорого. Классная вещь. https://uploads.disquscdn.com/images/9e36fb321aa3b1854db1aff08d8f59b58d3fca2820dc45745de6f227a3826a2f.jpg

  • topaz9812

    паяльной станцией намного удобнее работать. Обычный паяльник лучше не покупать, с ним нет такого удобства использования. В паяльной станции и подставка как раз входит удобная и губка.
    Он, как там называется, электрически не связан с сетью 220 — типа не будет вносить электромагнитные импульсы при пайке микросхем. Забыл как называется термин что электрически не связан с сетью питания.
    К сожалению дома у меня валяется только старый паяльник, вместо подставки у него железка какая то ))) Все время жалко денег на покупку станции, так как дома сейчас уже редко паяю

  • Tyu

    По моему, этот термин «гальваническая развязка».

  • topaz9812

    да, так называется

  • Макс Любин

    Лучше. Но покупать ее имеет смысл если точно уверены в том что будете паять. А для тренировки, и если это первые разы, все же более логичным будет покупка паяльника за 250 руб 🙂 А то вдруг попробовав, поймёте что винты крутить нравится, а вот паять вообще не ваше, обидно будет за потраченные деньги на станцию)

  • Tyu

    Согласен. Сам далеко не сразу купил, пользовался вначале обычным паяльником. Ты верно в прошлой статье отмечал, что инструментом обрастать лучше постепенно. Станция себя уже окупила, так что мне жалеть не о чем))

  • Сан Саныч

    Привет.Можно адресок на Али.

  • Максим из Уфы

    Большое спасибо за статью. Пайка для меня сродни какой то магии ) Так и не далась в итоге — но прочитал Вашу статью и загорелся снова поучиться. Ибо удручает ворох сломанных пультов и наушников, которых можно отремонтировать пайкой. Плюс в машине вечно напрягают отпадающие разъёмы на колонках.

  • Tyu

    По названию ищите. Baku 601D. Там много разных вариантов, может быть что нибудь другое подберете.

  • Tyu

    Об такую держалку, как на картинке, будет слишком легко обжечься. Если колхозить что нибудь, то лучше не из металла…Или лучше из толстой проволоки, на деревянной основе. Главное, чтобы подставка не крепилась к паяльнику и не была постоянно нагрета об него.

  • Костямба

    покупай лучше Lukey (например 702)
    пусть немного дороже — зато качественней и удобней в работе

  • «В этом случае я использую в качестве припоя сплав Розе (ПОС-50).»
    Вроде, ПОСВ-50.
    «Он состоит из трех элементов, олово – 25%, свинец – 25%, висмут – 25%.». Инфа 146%? )))

  • Костямба

    все правильно пишешь, только забыл уточнить маленький нюанс — на счет типа жала … надо «утюжок» использовать для подобных целей
    З.Ы. второе справа среди никилерованных на фото

  • topaz9812

    В смысле такое жало подходит для пайки волной? Вообще может действительно им надо паять. Я как то не очень понимаю какое жало для чего предназначено. Сам я раньше пользовался самым тонким жалом для пайки микросхем и smd, а большим жалом для крупных элементов

  • СЕРГЕИЧ_RETURNS

    Интересный цикл статей — новая изюминка сайта для пытливых умов! Следом надо запускать цикл «За ремонт каких моделей телефонов лучше не браться самостоятельно»)

  • topaz9812

    Было бы неплохо почитать за что какая микросхема отвечает в смартфоне. Например, если у меня не работает сотовая связь то какую микросхему нужно менять?

  • Верещагин

    Я, конечно, «не настоящий сварщик» и опыт пайки не далек от 0, но кой-чего по личным нуждам паял: кондеры на видяхе менял, а недавно — и в мониторе, все работает.
    И вот гораздо более удобным оказался не рекомендованный тут классический способ «набрать немного припоя на жало паяльника», а «нагреть немного место пайки с установленной деталью и подать туда проволочку припоя с канифолью внутри» (из удобного пластикового диспенсера) — «пшшш и готово!».

  • Верещагин

    Так же сделал. Без подсказки, просто такая же мысль в голову пришла.

  • topaz9812

    Так припой с флюсом для этого и предназначен по идее. Потому что если его паяльником взять, то флюс сгорит, а если будешь совать припой в место пайки под жало паяльника, то должно нормально запаяться.
    Классический метод пайки для припоя без флюса

  • Andrey Mochinin

    Годная статья! Автору спасибо.

  • Костямба

    Да, таким жалом намного удобней системные разъемы менять, дисплей паяные на плате и т.д.

    З.Ы. у меня три жала — самое тонкое острое (для перемычек), среднее острое для прочего и «утюжок» для вышеописанного

  • Ищите сервис-мануал на аппарат. Если производитель нормальный и этот сервис-мануал существует, то там, как правило, целый алгоритм диагностики.

  • Макс Любин

    Спасибо за идею дня статей))

  • Макс Любин

    Были мысли о такиой теме)

  • Макс Любин

    Инфа 175%)) Спасибо))

  • Fname Lname

    Еще ПОСК-50 есть и ПОСВ-33, у них температура плавления выше точки кипения воды.

  • Fname Lname

    Есть 12 вольтовые паяльники с гальванической развязкой, а вообще влияния статики и обеспечение наличия этой развязки несколько преувеличено, на мой взгляд. Это сто лет назад с паяльники с нихромом и слюдой пробивало на корпус, а сейчас, с применением керамических нагревателей большого смысла не вижу в этой развязке

  • Fname Lname

    Пайка волной — это автоматизированная пайка в ванне с расплавленным оловом, паяльники к ней никакого отношения не имеют.

  • Костямба

    А-серия у Самсунга. При разборке новичком в 99% модуль треснет.
    З.Ы. а различные видео на ютубе (где пару минут погрел домашним феном и с легкостью пройдясь по краю пластиковой картой снял модуль) — лохотрон полный.

  • Fname Lname

    Не надо паять без флюса, качество пайки хреновое получается. Пузырек СКФ или ЛТИ-120 стоит копейки.

  • Fname Lname

    Он наверно имел в виду отсос, который к паяльной станции цепляется с ваккуумным насосом, а так обычный действительно копейки стоит.

  • topaz9812

    Я знаю. Просто я так называю пайку когда жалом паяльника проводишь одновременно по всем ножкам микросхемы и они все запаиваются. Это же похоже на пайку волной, или это по другому называется?
    А по старинке раньше каждую ножку отдельно паяли.

  • Fname Lname

    Для выездных работ очень удобна «карманная паяльная станция» GOOT PX201, паяльник на 70Вт, при этом регулируется температура и куча сменных жал, паять можно все: от СМД- микросхем до проводов в 6 квадратов.

  • Fname Lname

    Нижний провод на фото — иллюстрация некачественной пайки 🙂
    Аспирином паял, а потом плюнул и купил ортофосфорки — намного лучше. И не воняет так.

  • Макс Любин

    Еще много чего есть) не пользуюсь, смысла нет)

  • topaz9812

    А для чего же тогда специально выпускают припой который уже содержит флюс?
    А вообще я согласен что надо использовать флюс.

  • Макс Любин

    Либо шлейф порвет)

  • Макс Любин

    Именно))

  • Fname Lname

    На жало лучше липнет, особенно если медное, ну и помогает тому флюсу что нанесен на плату.

  • Fname Lname

    Первый раз слышу про такую пайку. Паяю по одной, иначе мостики между выводами образуются, да и непропай возможен. Под пайкой волной все ж подразумевается конкретный процесс и во избежание путаницы лучше по другому называть данный способ пайки.

  • topaz9812

    Не пропая нет. В том то и дело что пайка получается качественная. Образованию мостиков из припоя препятствует флюс. За долю секунды проводишь по всем ножкам жалом и они из запаиваются.
    На последней фирме где я работал требовалась высокая скорость, в платах было много разъемов и обеспечить такую скорость было нельзя если по одному контакту паять как раньше.
    Но качество даже лучше, пайка ровнее, более одинаковая, похожа на машинную пайку, если сравнивать с китайскими платами

  • topaz9812

    У меня не получалось без флюса паять используя только припой.
    Хотя я всегда думал что если только припоем с флюсом паять то плата будет чистая. А то она обычно вся во флюсе.

  • Tyu

    Да все самсунги сейчас клеенные, замучаешься разбирать, особенно те что с несъемными просто так АКБ. С феном приходится повозиться))) А с домашним еще дольше, наверное, я таким не пробовал, температура низкая у него (это по сравнению с паяльной станцией).

  • topaz9812

    Будет очень интересно почитать статьи на эту тему, надеюсь они появятся )

  • Tyu

    Нет, без флюса это не дело. Отвалится обязательно потом. Остатки флюса можно убрать ведь. Тем же спиртом…

  • Tyu

    Да за все нужно браться))) Главное, не спешить и не делать слишком сильных и резких движений…

  • Tyu

    <>
    Помню, когда в первый раз удачно поменял зарядный разъем — восторгу не было предела. Как будто крылья выросли)))

  • topaz9812

    Про никелированное жало в статье не понятно написано, им же легко паять. У меня температура паяльной станции всегда была 350 если не забыл. Просто я постоянно вытираю жало о мокрую губку (очень мокрую). Кроме этого никаких ритуалов. Я люблю высокую температуру, просто касаюсь меньше времени, доли секунды. Кстати когда губка реально плавает в воде когда ее касаешься жало немного охлаждается. Так о губку все равно же надо жало постоянно вытирать от нагара

  • Fname Lname

    Не буду спорить, думаю Вы правы, я паяю на любительском уровне.

  • Отец Александр

    Отличная мужская статья. Спасибо!
    Купили мы себе на работу паяльник Dremel, так он загнулся гад через год. А потом взяли дешевый китайский, тоже газовый, пашет зараза уже почти 2, и хоть бы хны!

  • Олег

    Статьи — полный трэш. Хотите делать хорошо — обзаведитесь НОРМАЛЬНЫМ инструментом и оборудованием. Порадовал набор отвёрток со сменными битами из прошлой статьи… А как же безотмывочный флюс?

  • Слава

    Очень познавательно, спасибо цикл статей классный.

  • Андрей Шлеин

    Макс, сорри за оффтоп, как с тобой лично связаться можно?

  • Макс Любин

    Chngz собака майл ру

  • Tyu

    Что, по Вашему, НОРМАЛЬНЫЙ инструмент? Тем что описано в статье вполне можно менять те же микросхемы и прочие элементы в блоках питания электроники, разъемы, динамики, микрофоны в мобильниках и планшетах — в общем, несложный ремонт на дому. Я не спорю, можно, конечно же, советские усилители и ламповые телевизоры чинить, только спроса на такой ремонт сейчас уже почти или совсем нет…

  • topaz9812

    у меня был знакомый который копил деньги на инфракрасную какую то паяльную станцию (может по другому называется, не помню) ну вобщем для пайки чипов BGA с контролем рентгеном или чем там. Хотел бизнес открывать по ремонту, так как раньше он работал на таком оборудовании как раз по ремонту ноутбуков всяких.

  • Tyu

    Круто, что еще сказать… Но это же уже область профессиональная, когда ремонт является основным источником дохода.. Отмечали уже не раз и автор и я, речь мы все тут ведем о нечастом ремонте на дому. Вряд ли кто будет покупать инфракрасную паяльную станцию для использования пару раз в месяц)))

  • Костямба

    да таковая и в профессиональном ремонте не особо то нужна …
    сейчас 80% пайки приходится на системные разъемы и 10 на микрофоны (остальные 10 на прочую мелочевку) … и для этих целей вполне достаточно Люкея термовоздушного

  • mauserus2

    Прошлый пост о замене дигитайзера в тематику сайта попадал и описывал очередной реальный случай и потому был интересен. А вот этот вообще не пришей кобыле хвост. Набираем в гугле «как паять» и видим тыщу идентичных этой статей. Сам материал — для учеников 9-го класса школы для детей с умственной отсталостью. Серьезно, кто-то не в курсе на этом сайте какой стороной держат паяльник и что «при проведении паяльных работ» нужен флюс?

  • Костямба

    ну конечно, все кто покупает смарты по 60к, наушники по 20к и колоночки по 10к сами проводок припаивают, а не в мастерской отдают за это 100 рублей 🙂

  • mauserus2

    После такой-то статьи все кто покупает смарты по 60к, наушники по 20к и колоночки по 10к теперь будут сами проводок припаивать, а не в мастерской отдавать за это 100 рублей конечно же ) Про эту категорию я даже и писать не стал по понятным причинам

  • Верещагин

    не сто а тыщу или две и ждут 2 недели:
    http://www.mobile-review.com/articles/2017/birulki-418.shtml#s3

  • Костямба

    ну я беру 100 припаять мелочевку какую то за 5-10 минут

  • Ликбез для начинающих паяльников.