Андрей Смирнов
Время чтения: ~13 мин.
Просмотров: 2

Инфракрасная паяльная станция

Виды паяльных станций

Все современные станции различаются по таким признакам, как способ пайки, тип управления нагревом паяльника (температурой фена или инфракрасного излучателя), предназначение.

Контактные и бесконтактные

В зависимости от способа пайки радиодеталей, все паяльные станции подразделяются на:

  • Контактные – в таком оборудовании радиодетали припаиваются с помощью паяльника с острым жалом. По способу нагрева жала такие станции бывают индукционные (жало нагревается за счет вихревых токов, образующихся при подаче высокого напряжения на расположенную вокруг него катушку), импульсные (нагрев паяльника происходит не постоянно, а только в момент соприкосновения жала с рабочей поверхностью);
  • Бесконтактные – пайка в таких станциях происходит за счет потока горячего воздуха или теплового излучения. Бесконтактные устройства подразделятся, в свою очередь, на две разновидности: термовоздушные (пайка происходит за счет высокотемпературного фена, подающего на рабочую поверхность разогретый воздух) и инфракрасные (паечные работы происходят, благодаря паяльникам с инфракрасными излучателями).

К сведению. Такая классификация условна – во многих современных станциях комплектация состоит из контактных и бесконтактных устройств для пайки.

Аналоговые и цифровые

Аналоговая и цифровая паяльные станции

По способу регулирования нагрева рабочего органа паяльные станции подразделяются на 2 вида:

  • Аналоговые – в таких станциях нагрев жала контролируется одним датчиком, который связан с реле, замыкающим и размыкающим цепь нагревательного элемента паяльника;
  • Цифровые – нагрев жала паяльника в таких станциях регулируется при помощи переключателей и кнопок размещенного в модуле управления контроллера (микросхемы).

Аналоговые паяльные станции, благодаря своим конструктивным особенностям, более надежные и ремонтопригодные. Однако на этом их преимущества заканчиваются – цифровое паяльное оборудование, по сравнению с ними, обладает более точной настройкой нагрева, что позволяет его использовать при пайке очень чувствительных к температуре радиоэлементов.

Монтажные и демонтажные

В зависимости от предназначения, паяльные станции подразделяются на:

  • Монтажные – оборудование, конструктивно предназначенное для пайки радиодеталей на печатные платы;
  • Демонтажные – паяльные станции, которые применяются для быстрого и качественного удаления припоя, демонтажа перегоревших радиодеталей.

В большинстве случаев демонтажные станции применяют только на крупных радиотехнических производствах – простые радиолюбители производят удаление остатков старого припоя, демонтаж вышедших из строя радиодеталей при помощи обычных монтажных паяльников.

Ремонтные

Паяльное оборудование данного вида применяют для проведения большого комплекса работ. В его состав входят не только различные виды паяльников, но и специальный оловоотсос для удаления частиц припоя и дыма, зажим для фиксации детали (платы), светильник для освещения рабочей поверхности. Такая станция, благодаря расширенной комплектации, совмещает в себе функции описанных выше монтажных и демонтажных видов данного оборудования.

1 LUKEY 936A

В быту паяльные станции LUKEY пользуются самым большим спросом. Многие покупатели считают их наиболее качественными и надежными и при этом вполне доступными по стоимости. Приборы китайского бренда действительно имеют неплохие характеристики и отлично проявляют себя в эксплуатации. Легкий и удобный инструмент отлично подходит для пайки мелких предметов, даже при работе под микроскопом. Аналоговая регулировка температуры от 200 до 480 градусов проста и надежна. А безопасность работы с электронными деталями, чувствительными к статистике, обеспечивает антистатическое исполнение паяльника.

К достоинствам модели можно отнести керамический нагревательный элемент, быстрый нагрев, удобную ручку, компактность. Паяет прибор отлично, у пользователей не возникает никаких нареканий. Жало через некоторое время может перегореть, но сменные стоят совсем недорого.

Особенности

Компания Quick Electronic была создана в Китае в 1993 году и занимается производством оборудования, комплектующих и расходных материалов для пайки. Благодаря своему стремительному развитию в 2017 году фирма попала в список 100 лучших китайских предприятий в отрасли производства интеллектуальной электроники. Паяльная станция Quick отличается от большинства аналогов:

  • невысокой ценой;
  • доступным ремонтом – официальные дилеры и сертифицированные сервис-центры компании открыты во всех регионах России;
  • широким выбором аксессуаров и расходных материалов;
  • высокой, относительно большинства аналогичных по мощности моделей, скоростью прогревания жала до рабочей температуры;
  • удобным и интуитивно-понятным управлением;
  • безопасностью для электронных компонентов – высокая точность поддержания режима и соответствие принятым в индустрии стандартам ESD-защиты позволяют в большинстве случаев уберечь паяемые этими станциями детали от выхода из строя из-за перегрева или электростатического разряда;
  • хорошим качеством – продукция компании удовлетворяет требованиям стандартов ISO9001 и CE и имеет все необходимые сертификаты для продажи на территории РФ.

Принцип действия

На прилавках встречается как минимум три типа паяльника, каждый из которых различается по принципу действия.

Электропаяльник со спиральным нагревателем. Этот вариант считается распространённым и доступным, его можно найти как в специальных магазинах, типа «Чип и Дип», так и заказать с AliExpress. В основе прибора идет нагревательное изделие, которое выполнено в виде спирали из нихромовой проволоки. Также пользователь может встретить инструмент, который имеет керамический стержень, однако найти его практически невозможно. Чаще встречаются подделки, где имеется стандартная спираль, только она обернута керамикой

Поэтому важно быть бдительным, покупая такое устройство.
Импульсные паяльники. Представлены в магазинах в виде пистолета, чтобы произвести нагрев, нажимается соответствующая кнопка, после чего устройство будет готово к использованию примерно через 5-10 секунд

Это его главное достоинство перед остальными, однако специалисты не рекомендуют применять продукт для работы с чувствительными элементами, есть шанс испортить их. Стоимость приборов: от 400 до 3000 рублей.
Индукционные паяльники. Эта модель представляет собой компактную паяльную станцию. Нагрев устройства происходит за счет катушки индуктора. Главное достоинство – защита от перегрева, которая происходит так: как только температура достигает установленного максимума (точка Кюри), сердечник, который имеет ферромагнитное покрытие, начинает терять свойства, а нагрев останавливается. Как только паяльник остынет, то процесс повторится снова. Так, человек может быть спокоен за прибор, ведь он не выйдет из строя. Конечно, стоимость таких устройств выше, однако служат они дольше.

Кроме электрических паяльников, имеются газовые, однако такой вариант окажется либо дорогим, либо неудобным для домашней эксплуатации. Новичку лучше купить стандартное изделие спирального типа. Так он получит качественный прибор, потратив при это минимум.

Виды паяльных станций

Современный рынок предлагает радиолюбителям огромное количество всевозможных видов аппаратуры для пайки с разной комплектацией.

В большинстве случаев станции для пайки делятся на:

  1. Контактные станции.
  2. Цифровые и аналоговые устройства.
  3. Индукционные аппараты.
  4. Бесконтактные устройства.
  5. Демонтажные станции.

Первый вариант станций представляет собой паяльник, подключенный к блоку регулировки температуры.

Электрическая схема паяльной станции.

Контактные паяльные устройства делятся на:

  • устройства для работы со свинцовосодержащими припоями;
  • устройства для работы с безсвинцовыми припоями.

Устройства для пайки

Аналоговые аппараты для пайки регулируют температуру жала при помощи термодатчика. Как только наконечник перегревается, питание отключается. При остывании сердечника питание вновь подается на паяльник и начинается нагрев.

Цифровые устройства управляют температурой паяльника при помощи специализированного ПИД регулятора, который в свою очередь подчиняется своеобразной программе, заложенной в микроконтроллер.

Остановка нагрева происходит из-за достижения ферромагнетиком точки Кюри, после которой меняются свойства металла и прекращается эффект от воздействия высоких частот.

Бесконтактные аппараты для пайки делятся на:

  • инфракрасные;
  • термовоздушные;
  • комбинированные.

Самодельная инфракрасная

Инфракрасные паяльные станции, по сравнению с термовоздушными, обладают следующими ощутимыми преимуществами:

  • отсутствие необходимости в поиске насадок на паяльный фен;
  • хорошо подходят для работы со всеми видами микросхем;
  • отсутствие термической деформации печатных плат из-за равномерного прогрева;
  • радиодетали не сдуваются воздухом с платы;
  • равномерный прогрев места пропая.

Зависимость температуры от времени пайки.

В большинстве случаев инфракрасные аппараты состоят из:

  • верхнего керамического или кварцевого нагревателя;
  • нижнего нагревателя;
  • стола для поддержки печатных плат;
  • микроконтроллера, управляющего станцией;
  • термопар для контроля текущих температур.

Термовоздушные станции для пайки используются для монтажа радиодеталей. В большинстве случает термовоздушными станциями удобно паять компоненты, находящиеся в SMD корпусах. Такие детали имеют миниатюрные размеры и хорошо паяются по средствам подачи на них горячего воздуха из термофена.

Комбинированные устройства, как правило, сочетают в себе несколько видов паяльного оборудования, например, термофен и паяльник.

Демонтажные станции комплектуются компрессором, работающим на втягивание воздуха. Такое оборудование оптимально подходит для снятия излишков припоя или демонтажа ненужных компонентов на печатной плате.

Все мало-мальски приличные станции для пайки компонентов в разных корпусах, имеют в наличие такое дополнительное оборудование:

  • лампы подсветки;
  • дымоуловители или вытяжки;
  • пистолеты для демонтажа и всасывания излишков припоя;
  • вакуумные пинцеты;
  • инфракрасные излучатели для прогрева всей печатной платы;
  • термофен для прогрева определенного участка;
  • термопинцет.

Из истории пайки и металлургии

Пайку широко применяют в промышленности, быту. Так, в машиностроительной области ее используют при производстве турбинных лопаток, дисков, трубопроводных систем и множестве другой продукции. Пайку используют в производстве электронной аппаратуры различного назначения.

Пайка электронной аппаратуры

К достоинствам этого технологического процесса можно отнести следующее:

  1. Низкотемпературный нагрев соединяемых деталей. это позволяет сохранить структуру и механические параметры материалов.
  2. Этот способ позволяет обеспечить механическую чистоту шва и это позволяет избежать дополнительной механической обработки.
  3. Современные методы пайки позволяют соединять между собой детали из стальных сплавов, цветных металлов и пр.

Пайка принадлежит к древнейшим способам обработки металлов. Ее применение помогало решить множество проблем изготовления посуды, оружия, украшений и пр.

Несколько тысяч лет назад пайку уже широко применяют ремесленники. Так, при проведении раскопок на территории Вавилона были обнаружены золотые изделия, у которых были припаяны отдельные детали. А на месте древнего Рима были найдены трубы из свинца, входившие в состав водопровода, и собранные с помощью оловянно-свинцового припоя. Более того, некоторые исследователи убеждены в том, что легендарная шапка Мономаха, хранящаяся в Кремле, собрана из нескольких тысяч элементов выполненных из золота и соединенных пайкой.

Электродуговая сварка

До появления электродуговой сварки, пайка применялась наряду со сваркой, выполняемой в кузне для создания неразъемных соединений деталей из металла. В принципе, можно сказать, что появление электрической сварки существенно остановило развитие пайки и превращения ее в техпроцесс соединения металлических деталей.

Технология твердой пайки

Но появление и быстрое развитие авиационного строительства, космонавтики, микроэлектроники привело к тому, что возник высокий и устойчивый спрос на использование этого метода сборки деталей. В частности, пайку применяют для создания сложных узлов в машиностроении, строительстве разных приборов. В ряде случаев пайка оказалась единственным способом соединения деталей.

На что обращать внимание при покупке

Каким паяльником пользуетесь Вы?

СтержневымСтанцией

Пусть некоторые моменты были описаны выше, в этом разделе мы сведём их воедино:

  1. Тип паяльника. Прежде всего необходимо определить круг задач, которые будет решать ваш инструмент. Если нужно паять микросхемы, массово чинить электронику, то наилучшим выбором будет паяльная станция с инфракрасным либо термовоздушным нагревателем и стержневым паяльником, ведь она достаточно универсальна. В дороге могут пригодиться автономный паяльник на батарейках или комбинация из USB-паяльника с пауэрбанком, которые послужат своего рода иголкой и нитками для быстрой починки по-мелочи. Во многих случаях же достаточно банального стержневого нихромового паяльника от 25 до 60 Вт. Иногда могут потребоваться и монстры на 150 и более Вт — паять какой-нибудь чугун.
  2. Мощность. Если, например, вы определились, что вам нужен стержневой паяльник — опять же, для чего? Для толстых проводов нужно больше мощности (больше 60 Вт) для быстрого прогрева, для небольших компонентов удобнее использовать маломощные, ведь у них и жала тоньше, и нагревать будут меньшую площадь, не задевая соседние контактные площадки.
  3. Рабочая температура. В какой-то мере на неё может влиять мощность, но в основном это задаётся конструкцией и параметрами. Зависит от того, что и чем вы будете паять: на территории бывшего СССР наиболее популярным припоем является ПОС-61 (припой оловянно-свинцовый 61% олова), но ведь есть и бессвинцовые припои, особенно в цифровой электронике.
  4. Тип нагревательного элемента. Как указано выше, тем же импульсным паяльником не стоит работать несколько часов подряд.
  5. Возможность смены жала. Без комментариев.
  6. Материал жала. Какое-нибудь никелевое прослужит долго, но медное можно очищать при помощи паяльника (хоть это и в некоторой степени варварство, но зато экономичное). Никелевое (или с никелевым покрытием) же в случае полного загрязнения придётся менять. На скорость нагрева материал жала очень сильно влияет.
  7. Форма жала. Для паяльников со сменным жалом, которых большинство в нижнем ценовом сегменте, не так актуально, но можно немного сэкономить, выбрав сразу нужное. Есть конусовидное, стержневидное, «отвёрткой» или «лопаткой» — зависит от техники пайки, которую Вы предпочтёте и которая наиболее уместна в конкретном случае.
  8. Комплектация. Иногда в комплекте идут сменные жала. В случае паяльных станций — можно подобрать набор инструментов, который нужен лично Вам.

Выбор по главным техническим характеристикам

Недостаточно знать типы и цены, также важно ориентироваться в характеристиках, чтобы подобрать ту модель, которая прослужит долго и безотказно

Мощность

Обозначается как Вт (Ватт, W), следует помнить, что от значения этого показателя, зависит максимальная температура жала. Поэтому покупать самые мощные приборы не всегда целесообразно. Потому что, работая с радиоэлектронными элементами, это может вызвать перегрев некоторых приборов, и человек не отремонтирует устройство, а испортит.

Часто в магазинах представлены электрические паяльники с мощностью от 5 до 40 Ватт. Так для проведения несложных ремонтных работ дома, человеку потребуется устройство с максимальной мощностью до 20 Вт. Все остальные экземпляры требуют знания дополнительных мер защиты и предназначены для выполнения сложных операций.

Спросив у профессионала, каким прибором он предпочитает пользоваться, человек услышит неоднозначный ответ: «Не важно, главное, чтобы плавил». Хоть для многих этот ответ покажется некорректным, в нем имеется доля правды

Ведь нередко встречаются приборы, которые выходят из строя после месяца эксплуатации. Иногда человек может найти устройство, которое будет быстро перегреваться и его придется заново лудить. Поэтому лучше купить один раз, но качественный прибор, чем менять его.

Напряжение

Здесь легко, так как стандарт розетки – 220 В, соответственно и новичку важно купить подобный паяльник. Однако иногда встречаются приборы, которые работают только от сети 36 В, 12 В, 6 В

Такие модели чаще применяются на производстве, где присутствует дополнительное оборудование, куда подключается паяльник. Однако следует помнить, что и объем работы там больше и требования выше. Поэтому покупать такой прибор для дома не рекомендуется.

Размер

Обращая внимание на этот параметр, важно помнить, что в зависимости от проводимой работы зависят габариты паяльника. Поэтому некоторые профессионалы предпочитают иметь два аппарата, один предназначенный для выполнения мелких работ (пайка микросхем, резисторов, транзисторов и т.п.), другой для средних: проведения монтажных операций с крупными деталями или электрическими проводами

Размер паяльника, предназначенного для пайки радиоэлектронных элементов, не должен превышать 20 см, для других работ выбираются устройства от 30 до 35 см

Также важно смотреть на жало, так как оно может быть прямое, съемное, изогнутое, универсальное и т.д. Для маленького аппарата жало в форме иглы – оптимальный вариант

Для проведения сложных работ, выбирается круглое или плоское. Короткое жало выбирается только в том случае, когда человек уверен, что его работы не требуют углубления в технику. В других ситуациях длинное жало – универсальное средство.

Материал ручки

Корпус изготавливается из десятков различных материалов, однако распространенными считаются: пластик – применяется в дешевых изделиях, дерево – для выполнения нетрудных работ, эбонит, карболит и текстолит, тоже хорошие, однако ручки таких приборов быстро нагреваются, отчего работать не представляется возможным.

Большинство радиомонтажников рекомендует приобретать ручки с деревянным покрытием, это связано с низкой теплопроводностью этого элемента. Также не греются некоторые приборы, корпус которых выполнен из пластика.

Материал жала

Распространенный материал для жала в бытовых паяльниках – медь. Его главное достоинство – есть возможность лужения, скоростной нагрев, легко правится и очищается от загрязнений. Единственный недостаток подобного варианта – тщательный уход. Ведь медное жало окисляется, отчего приходится постоянно править элемент с помощью надфиля.

Другой популярный материал, который применяется среди любителей и профессионалов – жало, которое покрывают никелем или хромом. Преимуществом таких моделей является отсутствие правки. Минус изделия – процедура лужения, которая занимает длительное время. Кроме этого, жало чувствительно к перегревам и механическим повреждениям. Из-за тонкого защитного слоя его нельзя править, поэтому если устройство перестанет функционировать, проще его оставить и купить новое, чем пытаться «воскресить».

Lukey 702 – бюджетный вариант

Паяльный фен, входящий в состав одноимённой станции, укомплектованной классическим паяльником и блоком управления. Предусмотрена плавная регулировка массовым потоком воздуха. Имеется функция выставки необходимой температуры.

Расположение компрессора турбинного типа в рукоятке позволило сэкономить место, уменьшить габаритные размера аппарата, улучшить внутреннюю термодинамику. Значительно снижен звук, производимый нагнетателем. «Спящий» режим включается автоматически, при расположении устройства на подставке.

Плюсы:

  • Широкий функционал, наличие типового паяльника.
  • Производительность, температурный диапазон.
  • Цена для таких технических возможностей.

Минусы:

Подвирает с температурой, необходимо калибровать. На первый взгляд, конструкция хлипковата.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации