Как работает паяльник, и правила его выбора

Паяльник – устройство удобное и простое. Без него трудно обойтись, если необходимо соединить какие-либо пластиковые или металлические детали. Паяльник нередко применяют, когда нужно паять провода, при выжигании и лужении, а также когда необходимо осуществить монтаж труб. Паяльник ничем не заменить, если нужно соединить мелкие детали. 

Устройство получило большое распространение в быту. Однако и во многих промышленных отраслях его применяют. Речь идет о тех производствах, в которых принято работать с электронными и электрическими схемами, трубами из пластика, а также со многими другими изделиями. 

Каждый вид деятельности предполагает применение устройства, которое обладает определенными характеристиками. Их нужно выбирать, учитывая вид пайки, используемый припой и соединяемые материалы.

Разновидности устройства

Паяльник классифицируют в первую очередь по методу нагревания.

- НИХРОМОВЫЕ

Данные устройства делают, применяя нихромовую проволоку, на которую подается напряжение для того, чтобы потом было выделение необходимого количество тепла. Возможна подача тока как переменного, так и постоянного. 

Если взять наиболее простые типы нихромовых изделий, то у них спираль из проволоки намотана на диэлектрический корпус. В нем – наконечник. Нихромовая спираль нередко бывает покрыта изолирующим материалом, который снижает потери тепла.

Явным достоинством подобного девайса является его невысокая стоимость. Нужно также отметить его неприхотливость и способность противостоять механическим воздействиям. 

- КЕРАМИЧЕСКИЕ

Данные девайсы изготовлены с применением керамических стержней. Когда ток подается к контактам стержня, паяльник нагревается. 

Достоинством подобного девайса является длительный срок эксплуатации. Отметим также и то, что не существует риска, что он перегорит, даже если его интенсивно использовать. А еще устройство достаточно долго нагревается. Подобные модели нуждаются в применении лишь родных жал, а сами стрежни, изготовленные из керамики, не переносят ударов.

- ИНДУКЦИОННЫЕ

Жало нагревается индукционной катушкой. Достоинством подобного девайса является то, что в нем автоматически поддерживается требуемая температура пайки. Отметим также и то, что у него нет термодатчиков, сложных контролирующих микросхем. 

- ИМПУЛЬСНЫЕ

Данные устройства делают с применением высокочастотного трансформатора высокой частоты и частотного преобразователя.

Конструктивные особенности паяльника

Конструктивно подобные устройства бывают:

1. Стержневыми. Это традиционный вид устройств. Изделия имеют форму стержня. У рукоятки есть рабочая часть с жалом. Данные паяльники хорошо подходят для того, чтобы выполнять работы с мелкими деталями.

2. Пистолетными. Нашли широкое применение при выполнении работ с электрическими проводами.

3. Паяльные станции. Считаются самыми сложными изделиями, в составе которых есть рабочий элемент и блок управления. По своим характеристикам бывают:

— инфракрасными – действуют посредством инфракрасного нагревания;
— термовоздушными – нагреваются, поскольку нагреваются воздушные массы;
— цифровыми — нагревание происходит из-за того, что снижается трансформаторное напряжение. Данные девайсы идеально подходят для того, чтобы выполнять точные работы. Скажем, когда делаешь ремонт электрических плат.

А еще данные устройства поделили на группы:

- С нагревом непрерывным.
- С нагревом периодическим.
- Абразивные.
- Ультразвуковые.

Как устроен паяльник

Стержень из меди нагревается с помощью нагревателя, который изготовлен из нихромовой спирали. Это может быть и специальная керамика, проводящая ток. Когда применяется нихромовый нагреватель в изделии, мощность определяется тем, каково сечение проволоки. 

Стержень – важнейшая часть изделия. Ведь именно он соприкасается с материалом, который плавится. Вот почему его нередко называют жалом.

Стержень устанавливают в трубке из металла. Для того чтобы изолировать нагревающий элемент, используется специальная обмотка. Ее делают из изоляционного материала. Это может быть, в частности, стеклоткань или слюда. Нить из нихрома обматывают сверху. 

Как работает устройство

У паяльника очень простой принцип работы. Если включаешь устройство в электрическую сеть, то ток направляется на нихромовую спираль. Поскольку у нихромового элемента значительное сопротивление, то идет процесс с большим выделением количества тепла, которое передается на медный стержень. 

Как правило, стержень нагревается до температуры 300-350 градусов по Цельсию. Жало, то есть медный стержень, плавит припой и нагревает детали, которые предстоит спаять. У других видов девайсов схожий принцип действия:

В импульсных паяльниках сперва преобразователь повышает частоту напряжения (18-40 кГц). А потом уже трансформатор высокой частоты уменьшает напряжение для паяльника до рабочего. Наконечник подключен к вторичной трансформаторной обмотке. За счет этого можно пропустить через него наибольшие токи. Тем самым обеспечивается мгновенное нагревание. 

Указанное нагревание возможно только в тот момент, когда нажимаешь на клавишу запуска. В остальное время устройство остывает.

Индукционные устройства делают, используя катушки индуктора. У изделия есть наконечник, на котором покрытие из ферромагнитов. Именно благодаря ему образуется магнитное поле. В результате сердечник разогревается. 

Где применяется паяльник

Паяльник используется весьма широко:

- Устройства, у которых мощность невелика (до 40 Вт), используются для того, чтобы паять компоненты электроники. При этом применяются припои на оловянно-свинцовой основе.

- Паяльные устройства – это незаменимые устройства, когда речь идет о работе электромеханика и электромонтажника.

- Электропаяльники, у которых мощность большая (от 100 Вт), используются для того, чтобы паять и лудить детали большой массы.

- При работе с мелкими деталями на производстве, которое связано с выпуском и ремонтом микросхем, в большинстве случаев используют станции и импульсные устройства.

Паяльные устройства также нашли применение в различных производствах, в мастерских и в быту, когда проводят операции пайки. Преимущественно их применяют для того, чтобы соединить электропровода, трубопроводы и пр.

Правила выбора устройства

При подборе паяльника нужно учитывать, какие детали предстоит паять. Чаще всего данные изделия применяются для того, чтобы удлинять провода, паять разъемы антенн или несложных схем. Для такого вида работ вполне сгодится изделие, мощность которого 25-40 Вт. 

Подобные девайсы обычно стоят недорого. Однако у них ограниченное использование. Для профессиональных задач выбирайте специализированные паяльники, у которых высокая мощность, а также есть функция регулирования температуры пайки.

Если вы планируете работать с массивными деталями (скажем, делать пайку радиаторов), то необходимо приобретать девайсы, у которых мощность составляет 100-200 Вт. Для того, чтобы распаять резисторы, советуем применять керамические устройства, у которых мощность 3-10 Вт и наконечник из никеля.

Учитывайте форму и материал жала, габариты паяльника. Если у него прямой термостойкий наконечник, то это устройство можно считать наиболее простым и универсальным. Желательно выбирать жало из медного материала, поскольку чистить его будет легко.

Если вы часто работаете с микросхемами, то купите себе паяльник, мощность которого до 20 Вт. В комплекте к ним обычно идут тонкие жала. Присмотритесь к изделиям, у которых предусмотрена функция регулирования температуры.