Термофены для пайки радиодеталей

В быту [фен для пайки] используется достаточно редко и многие домашние мастера даже не знают о таком устройстве, однако с помощью него можно быстро и качественно выполнить большое количество самых разных работ.

В первую очередь, это устройство будет незаменимым помощником радиолюбителей, так как его основное предназначение — это пайка именно микросхем.

Кроме этого, фен позволяет быстро и качественно спаять самые разные пленки, линолеум, а также другие материалы, которые имеют свойство плавиться под воздействием высоких температур.

По своей конструкции и внешнему виду фен чем-то отдалено напоминает строительный, однако имеет ряд существенных особенностей, в основном конструктивного плана.

И строительный, и фен для пайки микросхем, имеют схожий принцип работы, притом, что вырабатываемая температура имеет различные параметры.

В настоящее время такие фены в специализированных строительных магазинах представлены в широком ассортименте, цена на них разная, и купить такие устройства не составит проблем.

Между тем, цена на фены, предназначенные для пайки микросхем и не только, достаточно высокая, а значит стоит подумать о том, как сделать устройство своими руками.

Особенности фенов для пайки

Фены для пайки микросхем позволяют работать с различными легкоплавкими металлами и материалами. Спаивание поверхностей происходит за счет нагреваемой воздушной струи, поступающей из насадки устройства.

Главным и основным предназначением данного универсального устройства является пайка микросхем, однако в быту его можно использовать, в том числе, и для обработки оснований различных материалов, а также для быстрого удаления краски или прогрева при необходимости каких-либо деталей.

Для данного фена основным параметром является рабочая температура, которая в некоторых случаях может достигать восьмиста градусов по Цельсию.

Также больше значение играет используемая насадка, которая должна иметь определенные размеры и конфигурацию. Такое приспособление состоит из нескольких элементов, обеспечивающих его работу.

Так как рабочая температура достаточно высокая, корпус устройства должен обязательно иметь высокую термостойкость.

Помимо корпуса, произведенного и специального термостойкого состава, в состав фена входит насадка определенной формы и размеров, специальное реле, при помощи которого производится регулировка заданной температуры, а также сами нагревательные элементы и вентилятор.

Как и строительный, фен для микросхем во время работы захватывает воздух вентилятором, пропускает его через нагревательный элемент и потоком выпускает на поверхность.

Самодельный фен имеет аналогичную конструкцию и принцип действия, что позволяет ему вырабатывать необходимую температуру для пайки микросхем.

Для того чтобы сделать такое устройство своими руками, потребуются определенные материалы, которые каждый домашний мастер сможет найти в своей кладовке.

При выполнении всех работ своими руками необходимо придерживаться определенной схемы, а также в точности выполнять все рекомендации.

Как правильно выбрать?

Если финансовые возможности позволяют, то можно фен, предназначенный для пайки, купить в любом специализированном магазине. В настоящее время предлагается большой выбор этих устройств, в том числе и с различным набором функций.

Как и строительный, фен, который предназначен для пайки, сегодня производится многими компаниями и их имя играет не последнюю роль. Лучше доверять проверенным устройствам, на которые имеется спрос по всему миру.

Также при выборе фена следует обратить особое внимание на его функциональные возможности и технические характеристики. Для начала, следует тщательно изучить все предлагаемые модели и разновидности устройств.

Большое значение играет рабочая температура, которая должна находиться в определенных заданных пределах.

Кроме этого, обратить внимание необходимо и на материал корпуса, так как у дешевых моделей от регулярного использования он может просто оплавится, а, соответственно, и деформироваться.

Такой параметр, как мощность, тоже имеет важное значение. Так как данный тип устройств относится к категории электроприборов, то в нем должны быть в полной мере выполнены правила по технике безопасности.

Следует обратить внимание и на тип установленного вентилятора, а также на количество его оборотов. Качественный фен должен создавать непрерывный и стабильный поток воздуха, температура которого при работе должна иметь стабильную величину.

Лучше выбрать ту модель, которая оснащена специальным реле, при помощи которого выставляется необходимая рабочая температура.

Это позволит значительно расширить его функциональные возможности и работать с самыми разными материалами.

Обязательным атрибутом фенов для пайки является насадка, которая идет в комплекте с устройством. Именно насадка обеспечивает направление потока нагретого воздуха и равномерность прогрева поверхности.

В любом случае фен, предназначенный для пайки, должен быть не только надежным, но и долговечным.

Самостоятельная сборка

Если нет возможности приобрести паяльный фен, поскольку цена слишком высока, то его можно быстро сделать своими руками из подручных материалов.

Самодельный фен, при условии, что будут использованы качественные составные материалы и соблюдена технология сборки, позволит выполнять все необходимые задачи по своему прямому назначению.

Перед тем как приступить к сборке своими руками, необходимо подготовить материал, а также сделать примерную схему устройства для пайки. Своими руками можно сделать стационарный и переносной самодельный фен.

Стационарное устройство нельзя будет перемещать при необходимости, при этом рабочая температура никак не будет влиять на рукоятку прибора.

В качестве нагревательного элемента в этом случае следует использовать проволоку из нихрома, которую следует правильно уложить на цилиндрическую поверхность.

Само основание можно взять у неисправного фена для волос. Нагнетательным элементом может стать любой вентилятор небольших размеров, например от аквариумного компрессора.

Также следует обязательно продумать пусковой механизм, а также регулятор температур.

В процессе выполнения сборки своими руками, после того, как будет выполнена намотка спирали на специальную трубку, поверх нее рекомендуется плотно намотать стекловолокно. Далее следует сделать термоизоляционную трубку и надеть ее на спираль.

Такая насадка защитит конструкцию корпуса от перегрева, даже если рабочая температура воздушного потока будет выше нормы. Для нагнетания воздушного потока необходимо сделать и установить сам нагнетательный элемент.

Его монтаж лучше производить в задней части корпуса фена. Провод от нагревателя в обязательном порядке пропускается через реостат, который позволит управлять режимом нагрева.

Насадка должна иметь форму цилиндра и крепиться перед нагревательным элементом. Именно насадка будет обеспечивать необходимое направление горячих потоков воздуха.

Также в удобном месте монтируется пусковая кнопка, при желании можно самодельный фен, предназначенный для различной пайки, оснастить дополнительным освещением, которое позволит выполнять работу не только удобно, но и с более высокой точностью.

Собрать фен, предназначенный для пайки, исключительно своими руками, при желании не составит большого труда.

Такое приспособление позволит домашнему мастеру выполнять самые разные ремонтные работы по дому.

Практически все необходимые элементы и материалы для его самостоятельной сборки можно найти в кладовке. Это позволит избежать лишних затрат на приобретение заводского приспособления, цена на которое может неприятно удивить.

Правильно собранный фен станет настоящим помощником домашнего мастера при выполнении самых разных ремонтных работ в собственной квартире.

Долгое время любители радиоэлектроники были вынуждены пользоваться стандартным паяльником с медным жалом для пайки элементов. Но со временем размеры микросхем и их составляющих уменьшались и использование такого инструмента как паяльник стало затруднительно. На смену ему пришел паяльный фен, или как его еще называют, фен для пайки.

Этот инструмент стал незаменимым помощником в использовании в быту для различных работ. В магазинах представлен большой выбор паяльных фенов разных конфигураций. Стоимость некоторых из них очень высока, поэтому некоторые люди предпочитают собрать этот полезный инструмент самостоятельно. Сделать это не требует больших усилий и знаний.

Принцип действия термофена

Паяльный фен во многом похож на строительный, но обладает меньшей мощностью, компактными размерами и насадками. Работает он следующим образом: после нажатия кнопки включения, начинает работать нагреватель и вентилятор. Вентилятор захватывает воздух и через небольшое отверстие нагретый воздух подается к месту, которое необходимо расплавить. Как только будет достигнута требуемая температура плавления припоя, можно присоединять или отсоединять элементы микросхем и прочее.

Особенности фенов для пайки

Фен для пайки применяется в работе с легкоплавкими сплавами и металлами. Кроме того, его часто применяют для удаления лакокрасочных покрытий с поверхности старых деталей и при их нагревании. Температура воздуха, выходящего из сопла фена достигает 800 °С. Регулируется она с помощью специального реле, но кроме этого, температура зависит от используемого напряжения, вентилятора и расстояния до нагреваемого предмета.

Работа паяльным феном

Насадка изготавливается из термостойких материалов и имеет определенную конструкцию, удобную для использования в одной руке, если это не стационарный паяльный фен.

Конструкция термофена

Основные части, из которых состоит фен для пайки, схожи с элементами других нагревательных приборов:

1. Рукоятка. Она делается из жаропрочных материалов из расчета, что выдержит высокую температуру. Например эбонит, керамика, фарфор. Кроме того, рукоятку можно обмотать жаропрочной тканью, что также снизит температуру поверхности.
2. Корпус. К нему предъявляются такие же требования как к рукоятке.
3. Насадки. Чаще всего это стальная трубка с небольшим диаметром отверстия. Использование других металлов не рекомендуется из-за меньшей долговечности или большей цены.
4. Нагревательный элемент. Используется нихромовая проволока небольшого радиуса, которая хорошо держит форму при нагреве.
5. Вентилятор. Устанавливается на обратной стороне паяльного фена и подает воздух к нагревательному элементу. Он обязан быть маленьким, для удобного использования инструмента.

Основные характеристики фена для пайки

Есть несколько параметров, на которые стоит обратить внимание, выбирая фен для пайки – это напряжение и мощность.

Для успешной пайки компьютерных микросхем и радиодеталей дома, мощность должна быть минимум 100 Ватт, но лучше больше.

Пусть полученная температура будет выше необходимой, ее можно отрегулировать с помощью реле, проволоки или расстояния до нагреваемой поверхности. В промышленных паяльных фенах мощность достигает 1,7 кВатт и больше.

Рекомендуемый диапазон напряжения 24-36 Вольт. Меньшие значения не позволят достигнуть требуемой мощности, а большие могут быть опасны. Кроме того, напряжение будет зависеть от сопротивления в проволоке нагревателя. Рекомендуется использовать нихромовую проволоку сопротивлением 6 Ом для напряжения 24 Вольта.

Собираем воздушный паяльник из обычного

Из простого паяльника легко собрать термофен своими руками. Возникает вопрос, а зачем мы модернизируем паяльник? Ответ прост: часто бывают ситуации, в которых нет возможности расплавить припой обычным жалом.

Конструкция такого прибора проста и собрать сможет каждый. Для изготовления потребуется обычный пальник с деревянной ручкой и стандартной мощностью 40 Ватт. Для подачи воздуха необходим источник сжатого воздуха, Для этого подойдет компрессор для аквариума.

Необходимо извлечь жало, а нагревательный элемент оставить без изменений. В стенке делаем отверстие и выводим через него провод питания. К заднему торцу паяльника приклеиваем втулку, в которой будет крепиться трубка, соединенная с источником сжатого воздуха. Герметизируем места, где проходят провода.

В металлической части прибора требуется фольгой закрыть отверстия, затем обмотать медной проволокой – это усилит теплоемкость. На смену жалу нужно установить стальную трубку такого же диаметра, чтобы она хорошо держалась и не выпала во время работы. Такой инструмент обычно позволяет нагревать поверхность до 300 °С.

Принцип работы паяльного фена, сделанного своими руками, следующий

Воздух попадает к нагревательному элементу, теплоемкость которого была увеличена с помощью обматывания трубки фольгой и медной проволокой. Далее нагретый воздух поступает в стальную трубку, установленную вместо жала, и через отверстие в ней направляется уже к нагреваемой поверхности.

К минусам такого прибора можно отнести то, что нет возможности регулировать температуру и она недостаточно высока для некоторых металлов. Увеличить ее можно за счет изменения обдува. Этот инструмент, собранный собственноручно, позволит работать с некоторыми радиосхемами, но не сможет заменить профессиональное оборудование, например паяльную станцию.

Мини паяльная станция с большими возможностями

Такую станцию можно сделать например из пластиковой банки из-под лекарств. Такое устройство очень компактное. Состоит из трубки с установленной внутри спиралью (найти такую можно в старых конденсаторах) и вентилятора.

Рукоятка для станции не требуется, а блок питания на контроллере позволяет регулировать температуру.

Такой инструмент, собранный самостоятельно сопоставим по качеству работы с оригинальным магазинным вариантом.

Как правильно собрать термофен своими руками

Прежде чем начать собирать самодельный паяльный фен, нужно сделать спираль нагревательного элемента. Используется проволока с сечением от 4 до 7 мм с натяжкой, на которую накручивают нихромовую спираль (иногда из фехраля). Требуемое сечение должно быть 0,5-0,6 мм. Спираль следует наматывать на трубчатое основание аккуратными одинаковыми витками. Важно проследить, чтобы витки не соприкасались. Сверху от нее накладывается слой асбеста или стекловолокна, который следует скрепить при помощи термоустойчивого клея. Торцы и места вывода спиралей стоит также покрыть слоем клея.

Схема сборки термофена

Затем, на слой клея устанавливается трубка для изоляции поступающего жара от спирали. Делается она из устойчивых к высоким температурам материалов, например керамики. Торцы и места вывода спиралей стоит также покрыть слоем термостойкого клея

Выходы спирали требуется вывести наружу и с помощью винтов на креплении соединить с приводом питания. Важно, чтобы он имел теплостойкую изоляцию. Провод необходимо провести через пусковой включатель и реостат. Это даст возможность регулировать напряжение.

На другой стороне паяльного фена устанавливается вентилятор или другой элемент подачи воздуха к нагревателю. Если нет возможности установить на корпусе фена, то можно с помощью втулки подвести трубку, по которой будет подаваться воздух. Провода от вентилятора также подводят к выключателю, чтобы была возможность контролировать поток воздуха.

Затем к корпусу крепится сопло. Рекомендуется предусмотреть конструкцию, позволяющую заменить сопло на другие разного диаметра.

Необходимый инструмент

Для того, чтобы сделать фен для пайки своими руками потребуются следующие инструменты:

• лобзик;
• пассатижи;
• ножовка;
• электродрель;
• линейка;
• штангенциркуль;
• кисть для клея;
• тиски;
• измерительные электроприборы;
• паяльник;
• отвертки.

С этим минимальным списком инструментов можно сделать простой паяльный фен самостоятельно.

Конструкция самодельного фена для пайки микросхем

Она состоит из тех же частей, что и указывалось выше. Отдельного внимания заслуживает корпус, поэтому ниже будет подробно изложено как сделать корпус фена для пайки.

Паяльный фен своими руками

При изготовлении применяются:

• Материалы с хорошими термоизоляционными свойствами.
• Хорошая изоляция мест нагрева.

В первом случае могут возникнуть трудности с их получением и изготовлением корпуса необходимых размеров. Кроме этого некоторые материалы стоят немалых денег.

Хорошо подойдет в роли корпуса ненужный фен. Место, к которому будет прилегать сопло, необходимо сделать из термостойких веществ, выдерживающих высокую температуру. Кроме того, необходимо сконструировать корпус таким образом, чтобы нагрев не передавался в другие места и держать ручку паяльного фена человеку было комфортно без использования перчаток и жаростойких рукавиц.

Сопло фена обязательно надо сделать металлическим, например стальным, т.к. оно возможно будет соприкасаться с нагреваемыми поверхностями.

Следует грамотно выбрать место для переключателей и регуляторов, для удобного применения их во время работы. Их можно использовать от старых бытовых приборов.

Сделанный своими руками термофен станет хорошим помощником в быту и облегчит выполнение многих задач и сэкономит деньги. Затраты на его сборку несоизмеримо меньше, чем покупка нового паяльного фена в магазине.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Инструментальная электроника развивается одновременно с электроникой общей, что выливается в непрерывное совершенствование применяемых во время ремонта инструментов.

Одним из таких инструментов стал паяльный фен. Многие современные бытовые приборы, такие как телевизоры, планшеты, ноутбуки, можно отремонтировать только с его помощью.

Что необходимо для работы

Паяльный фен, который еще называют термовоздушной паяльной станцией, представляет собой многокомпонентный инструмент с большим числом функций, для ремонта современных устройств. Он позволяет выполнять пайку компонентов СМД, конденсаторов, светодиодов и других деталей. То же касается и чипов BGA-типа, делающих монтаж более плотным. Сегодня почти каждая электронная начинка в современных устройствах изготовлена таким образом.

Чтобы паять смд-компоненты, необходимы такие материалы и приборы:

• собственно, сам фен;
• насадки к нему;
• флюс с паяльной пастой;
• оплетка из меди;
• какое-нибудь приспособление для поддевания деталей (пинцет, например);
• средне-мягкая щеточка;
• линза;
• паяльник с более тонким жалом по сравнению со стандартным;
• трафарет для «перекатки».

Грамотно работать паяльным феном – значит соблюдать осторожность, иметь ангельское терпение, и быть предельно аккуратным.

Последовательность действий на примере смд-компонента

Допустим, на рабочей печатной поверхности ремонтируемого электронного блока находится сгоревшая смд-шка, нуждающаяся в демонтаже. Чтобы ее удалить и поставить новую, нужно выбрать для фена компактную насадку и подготовить флюс.

Температурный режим на паяльном фене устанавливают в пределах 345-350 градусов при помощи регулятора. Потом наносят флюс на подлежащую замене деталь, и приступают к медленному «прогреву».

Напор воздуха в процессе не должен быть чересчур сильным, в противном случае есть риск сдуть рядом стоящие элементы. Виновника поломки продолжают греть до начала плавления припоя, что сразу будет заметно.

На прогрев может уйти минуты три, и это нормально, спешка не нужна. При продолжительном «упорстве» припоя нужно добавить градусов 5.

После разжижения припоя осторожно демонтируют смд деталь. В процессе важно не ушатать компонентов-соседей, так как они наверняка потеряли устойчивость из-за расплавления удерживающего их припоя.

По завершению операции медной оплеткой нужно выполнить зачистку «пятачков» (контактных площадок), потом обеспечить мелкие бугорки на тех же местах паяльной пастой или припоем.

Исправный smd укладывают на старое место при минимальном количестве флюса. Греют деталь паяльным феном до кондиции, когда припой ярко заблестит, растекаясь по каждому из контактов.

Особенности работы с микросхемами BGA

При пайке микросхем типа BGA выбирается тот же температурный диапазон от 345 до 350 градусов с обеспечением умеренного воздушного напора для предотвращения сдувания «соседей». В процессе работы паяльный фен должен удерживаться под углом 90 градусов по отношению к плате. Во избежание выхода из строя чипа не стоит его прогревать только по центру, лучше обходить монтажный элемент по периметру.

После истечения 1-3 минуты можно сделать попытку слегка приподнять чип над платой при помощи пинцета. Если чип не поддается, значит припой все еще твердый. Чтобы избежать повреждения токопроводящих дорожек платы, нужно регулятором на фене «накинуть сверху» градусов 5 температуры и продолжить греть.

Подогрев снизу

Данный прием не только полезен в работе с паяльным феном, но и повышает удобство пайки.

Плату закрепляют зажимом, устанавливают 200-градусную температуру и прогревают в течение пяти минут, после чего начинают работать, как обычно.

При помощи термоскотча можно экранировать рядом стоящие элементы.

После снятия чипа вышеупомянутой оплеткой очищают контакты. Аналогичным образом поступают и с платой.

Все процедуры надо проводить аккуратно, чтобы не допустить повреждений схемы. Если под рукой нет оплетки из меди, удалить припой можно при помощи паяльника с утонченным жалом.

Процедура реболлинга

Для проведения реболлинга чип помещают в трафарет, и закрепляют специализированной изолентой. С тыльной стороны пальцем или шпателем наносят паяльную пасту, затем настраивают фен на температурный режим около 300 градусов и начинают прогревать. После появления характерного блеска от расплавленной паяльной пасты дают припою полностью остыть.

Для освобождения трафарета от чипа убирают изоленту и прогревают трафарет примерно до 150 градусов, в конце процедуры деталь должна освободиться. Бывает, что сходу невозможно достать деталь из китайского трафарета, поэтому может возникнуть необходимость аккуратно ее зацепить.

Во время обратной пайки микросхемы оценивают риски, выкладывают чип необходимое количество раз для точного совпадения пяток и шаров. Потом выставляют на паяльном фене температуру от 330 до 350 градусов и греют до тех пор, пока расплавленный припой не даст возможность чипу самому встать на место.