что такое паяльный фен
Далеко не у каждого человека, столкнувшегося с необходимостью проведения термической обработки в домашних условиях, имеется возможность применять профессиональные сварочные инструменты. Вот тут-то и пригодится паяльный фен, позволяющий надежно, быстро и качественно соединить всевозможные металлические детали.
Особенности оборудования
Необходимо сказать, что кроме нагревания деталей требуется еще и задать точное направление, именно поэтому большинство мастеров отдает предпочтение паяльным станциям с феном. Это полупрофессиональное нагревательное оборудование, укомплектованное сварочным нагревателем и паяльником. Данный прибор предназначается для мелкой термической обработки деталей, а также для соединения элементов схем и компонентов электросети. Диаметр паяльника варьируется в пределах 2-5 мм, поэтому при выборе прибора необходимо учитывать тип выполняемых работ.
Самодельный паяльный фен
Далеко не у каждого имеется возможность приобрести профессиональный прибор. Поэтому все большее количество людей задумывается, как самостоятельно сделать паяльный фен, цена которого составляет около 3000 рублей. Для изготовления этого прибора понадобятся компрессор от холодильника или аквариума, тонкая нихромовая нить, галогеновая лампа и старый паяльник. Следует сказать, что в этой работе нет ничего сложного, поэтому с ней справится даже новичок.
Регулировка мощности
Самостоятельно сделав паяльный фен, придется немного поработать над его настройками. Изменение электрических параметров выполняется посредством последовательно подключенного реостата. А вот для обеспечения оптимального режима работы придется немного поэкспериментировать с диаметром сопла. Однако в процессе эксплуатации такого прибора всегда остается угроза перегревания деталей, поэтому его придется периодически отключать от сети. Для частичного устранения возникающих неудобств можно закрепить его на специальном штативе.
Ошибки, часто допускаемые во время сборки
Некоторые несведущие люди ошибочно полагают, что изготовление данного прибора невозможно без вентилятора и нагревателя. Именно поэтому они опрометчиво используют стандартные бытовые фены. Однако следует понимать, что даже мощные аппараты не справляются с плавлением олова.
В целом паяльный фен – это простой и бюджетный вариант, визуально напоминающий обычный бытовой прибор. С его созданием без труда справится даже начинающий радиолюбитель.
Паяльный фен: назначение, устройство, критерии выбора
Работа большинства электрических приборов происходит на основе электронных плат и блоков, объединенных в функциональные схемы. Для получения надежного соединения радиодеталей и других компонентов схем применяется пайка. При которой в соответствии с п.3.1 ГОСТ Р ИСО 857-2-2009 осуществляется нагревание как самих спаиваемых деталей, так и припоя. Одним из популярных приспособлений для таких операций, на сегодня, является паяльный фен.
Назначение и устройство
Паяльный фен предназначен для нагревания выводов элементов, запаянных в электронной плате и впаиваемых в нее бесконтактным методом. Наиболее часто такие устройства применяются для работы с деталями, имеющими большое количество выводов, мелкими радиоэлементами или в местах, где доступ классическим паяльником невозможен по техническим или конструктивным причинам. Наиболее распространенной сферой применения являются SMD элементы, микросхемы и прочее слаботочное оборудование которое выпаять жалом либо слишком тяжело, из-за опасности повреждения чувствительных компонентов, либо невозможно из-за их габаритов.
Термофен является одним из составляющих компонентов паяльной станции, применяемым для разогрева припоя и плат. Помимо этого их используют для удаления лакового покрытия с ножек деталей, жил проводов горячим воздухом. Бесконтактный метод работы термофена основан на подаче разогретого потока в нужную точку, что обеспечивается конструктивными особенностями устройства.
В связи с узкой направленностью сферы применения паяльные фены используются для пайки легкоплавких припоев. Помимо этого их применяют для удаления лакового покрытия с ножек деталей, жил проводов горячим воздухом. Бесконтактный метод работы термофена основан на подаче разогретого потока в нужную точку, что обеспечивается конструктивными особенностями устройства.
Рис. 1. Устройство паяльного фена
Конструктивно паяльный фен состоит из таких же основных частей, что и классические модели, применяемые для решения бытовых и строительных задач. Устройство термофена представлено на рисунке ниже:
Некоторые модели дополнительно оснащаются температурными индикаторами, регуляторами нагрева и другими вспомогательными функциями. Для удобства использования также могут устанавливаться уловители дыма, пинцеты и демонтажные пистолеты и т.д.
Характеристики
Современный рынок предлагает достаточно широкий выбор термофенов, однако все они могут существенно отличаться рабочими параметрами. Поэтому при выборе паяльного фена необходимо руководствоваться техническими характеристиками конкретной модели.
Среди наиболее важных характеристик для паяльного фена следует выделить:
Индикатор и регулятор температуры – позволяет отслеживать степень нагрева паяльным феном. А при необходимости, корректировать этот показатель в соответствии с потребностью обрабатывать конкретную деталь.
Критерии выбора
Чтобы подобрать наиболее подходящий для вас вариант паяльного фена необходимо разобраться с основными задачами, которые вы планируете решать с его помощью. Одним из важнейших критериев является температура плавления припоя, который используется для крепления радиодеталей на плате.
Так все припои можно условно разделить на легкоплавкие или мягки с температурой плавления от 145 до 400°С и тугоплавкие или твердые с температурой более 400°С. Соответственно, если вы будете паять легкоплавкие свинцово-оловянные припои, понадобится паяльный фен с диапазоном рабочих температур от 100 до 300 °С. Если вы хотите получить универсальное устройство, то лучше подобрать модель с верхним пределом в 500 — 800°С. Также оцените шаг регулировки температуры, так как это напрямую повлияет на удобство получения нужного параметра.
По форме и размеру сопла определяется площадь нагрева для пайки. Таким образом тонкие круглые отверстия обеспечивают точечное воздействие паяльным феном на каждую ножку, квадратной формы отлично справляются сразу со всеми выводами микросхемы, или контроллера.
В зависимости от паяемых деталей выбирается и величина мощности паяльного фена. Так, для работы с компьютерными платами необходимо выбирать модели от 100 Вт и выше. Для особо мощных элементов применяются промышленные термовоздушные фены с мощностью до 1,7 кВт.
Обзор ТОП 7 популярных моделей
Сегодня на рынке предложен достаточно широкий выбор паяльного оборудования, поэтому в рамках данной статьи мы рассмотрим наиболее популярные модели. В качестве соискателей на роль часто покупаемых паяльных станций, важной составляющей которых является термофен, мы приведем как зарубежные, так и отечественные устройства.
Рис. 3. Паяльный фен LUKEY-868
1. LUKEY-868 — популярная модель от китайского производителя обладает мощностью в 750 Вт и способна регулировать температуру в пределах от 100 до 480°С. Комплектуется дисплеем и панелью управления, позволяющим регулировать рабочие характеристики. Дополнительно оснащен классическим паяльником и раздельными подставками для фена и жала. К преимуществам такого паяльного фена следует отнести:
2. Weller WHA 900 Set – относится к профессиональным паяльным агрегатам германского производства, оснащается турбиной для нагнетания воздушного потока. Обладает мощностью в 700 Вт и способен выдавать рабочую температуру в диапазоне от 50 до 550°С, производительность модели составляет 50 л/мин. К преимуществам такого паяльного фена относится:
3. ЗУБР 55350 – паяльная станция с феном отечественного производства, предназначена для реализации любых задач в пределах температур от 100 до 500°С. Мощность устройства составляет 650 Вт, а производительность воздушного потока достигает 120л/мин. Цифровая регулировка с панели управления отображается на электронном дисплее, что позволяет наглядно контролировать весь процесс. Паяльный фен Зубр отличается следующими преимуществами:
4. Quick 857DW — паяльная станция от китайского производителя, номинальная мощность устройства составляет 580 Вт, температурный диапазон в пределах от 100 до 450°С. Паяльный фен способен выдавать воздушный поток в 100л/мин. Питание модели осуществляется от бытовой сети 230 В. Вес изделия составляет целых 2,4кг, что в некоторой мере усложняет его транспортировку.
К преимуществам такого паяльного фена следует отнести:
5. ELEMENT 858 – представляет собой одну из самых доступных по цене и простых в работе паяльный станций с феном. Для управления комплектуется двумя ручками-регуляторами, позволяющими изменять температурный диапазон в пределах от 100 до 450°С. Нагнетание воздушного потока осуществляется турбиной, доступная мощность составляет 650 Вт. Производительность паяльного фена достигает 120л/мин, но для получения номинальной температуры необходимо подождать несколько секунд.
К преимуществам следует отнести:
6. МЕГЕОН 00686 – отечественная модель паяльной станции с паяльным феном, характеризуется средним расходом электроэнергии на нагрев в 500 Вт. Максимальная температура может достигать 500°С. Вес модели составляет 2,5кг, питается от сети 230 В. К преимуществам модели относится цифровой дисплей и возможность регулировки, как тепловых параметров, так и скорости воздушного потока.
Рис. 9. Термовоздушная паяльная станция с феном-карандашом METCAL HCT2-200
7. METCAL HCT2-200 – паяльная станция, предназначенная для проведения тонкой пайки, оснащается шестью насадками для фена. Потребляет из сети мощность 200 Вт, работает в температурном диапазоне от 100 до 450°С. Вес устройства составляет 2,2 кг.
Фен для паяния
Далеко не все имеют возможность работать профессиональным сварочным инструментом. Поэтому, любителям радиоэлектроники долгое время приходилось использовать стандартный паяльник. С уменьшением размеров микросхем, применение этого инструмента становится затруднительным. Его успешно заменит паяльный фен, обеспечивающий качественное и быстрое соединение металлических деталей.
Внешний вид
Современный прибор быстро разогревает металлические отводы до требуемой температуры. Конструкция его напоминает привычные нагревательные приборы.
Для придания точного направления, многие мастера пользуются паяльными станциями, оснащенными феном. Полупрофессиональное оборудование комплектуется паяльником и сварочным нагревателем. Прибор предназначен для термообработки и соединения деталей. Диаметр паяльника составляет 2-5 мм, и рассчитан на выполнение работы любой сложности.
Характеристики
Приобретая фен для паяния, следует обращать внимание на мощность оборудования и потребляемое напряжение. Бытовые устройства отличаются не только ценой и габаритами, но и параметрами:
Для домашней пайки радиодеталей или микросхем, мощность должна составлять 100 Вт и более. В промышленных паяльниках используется свыше 1.7 кВт. Для достижения необходимой мощности требуется 24-36 V напряжения. Меньшее значение использовать нецелесообразно, большее может представлять опасность для работающего.
Термоустойчивая ручка с ЖК дисплеем
Требования к фену
К термофенам предъявляются следующие требования:
Комплектация прибора должна состоять из исключительно безопасных элементов. Особое внимание при выборе необходимо уделять надежности конструкции, а также ее абсолютной безопасности.
Модели на рынке
Огромный ассортимент термофенов приводит покупателей в замешательство. Чтобы подобрать устройство, которое будет полностью отвечать предъявляемым требованиям, нужно изучить его возможности и характеристики. Профессиональным электронщикам и любителям повозиться с микросхемами предлагаем ознакомиться с подборкой лучших моделей, предлагаемых производителями.
Термофен Weller WHA 900 Set на основе станции
Weller WHA 900 Set
Аналоговое оборудование профессионального класса. Предусмотрена регулировка температуры и плавное изменение силы потоков горячего воздуха. Фен оснащен встроенной турбиной для нагнетания воздуха. Температура нагрева в диапазоне 50-550 градусов. Антистатический вариант исполнения исключает возможность повредить обрабатываемую плату. Производитель предлагает большой выбор специальных насадок, увеличивающих эффективность прогрева и локализующих участок работы.
К недостаткам относится высокая цена. Это компенсируется тем, что аппарат профессиональный.
Фен Quick 857DW+ имеет 4 насадки и удобную ручку
Quick 857DW+
Профессиональный термопистолет с диафрагменным компрессором и мощностью порядка 580 Вт. Подходит для чувствительных плат и радиодеталей. Нагрев до 450 градусов, контролируется микропроцессором. Показатель температуры выводится на цифровой дисплей. Комплектация содержит 4 насадки различных диаметров.
Крепление осуществляется болтовой стяжкой, что исключает спадание при расширении. Степень подогрева и количество поступающего воздуха регулируются специальными переключателями. Удобная рукоятка оснащается удлиненной пружиной, которая предотвращает излом. Благодаря диафрагменному компрессору, скорость воздушных потоков в минуту составляет 100л.
К недостатку можно отнести необходимость калибровки.
Полная комплектация
Lukey 702
Устройство идет комплектом с одноименной станцией, оснащенной блоком управления и паяльником. Предусмотрено регулировка необходимой температуры и воздушного потока. Размещение турбинного компрессора в рукоятке позволяет уменьшить габариты аппарата, а также улучшить его внутреннюю динамику. Прибор работает практически беззвучно. Когда паяльник установлен на подставку, автоматически включается «спящий» режим.
Yaxun YX-8032
Компактный прибор позволяет демонтировать пластиковые корпуса, работать с платами, разогревать элементы пайки. Предусмотрена функция, защищающая от статического разряда. Комплектация содержит несколько насадок, имеющих различный диаметр выходного сопла. Способен работать с разными параметрами стационарной электросети: 220, 110, 100 V. Также предусмотрено плавное изменение массового расхода воздушных потоков. Диапазон температур колеблется 100-420 градусов. Предусмотрена специальная опора для удобного размещения прибора.
Отрицательным качеством прибора считается его высокая цена, правда она оправдывается богатым функционалом.
Компактность размеров обеспечивает удобство использования
YIHUA 8858
Универсальный воздушный нагревательный фен. Используется для нагрева пластиковых корпусов мобильных телефонов, бесконтактной пайки радиоэлементов, разогрева электронных плат. Для фиксации различных деталей может применяться в качестве клеевого пистолета, расплавляя полиэтиленовые стержни.
Устройство позволяет соединять электропровода при помощи термоусадочных трубок. Оснащен турбинным нагнетателем и керамическим нагревателем. Во время перерыва и расположения прибора на подставке, осуществляется его автоматический обдув, ускоряющий процесс остывания.
ЗУБР 55350
Недостатков у данного агрегата пока не выявлено.
Самоделки тоже имеют право на жизнь
Как сделать своими руками
Мини фен, предназначенный для пайки, можно легко собрать из простого паяльника, стандартная мощность которого соответствует 40 Вт. Внутреннее наполнение аккуратно вынимается, остаются неповрежденными только ручка и металлическая обойма. Чтобы организовать кварцевый изолятор потребуется галогенная лампа на 1.5-2.2 кВт. Для этих целей подойдет сгоревшая.
После срезания сплющенных концов на алмазном станке, остается кварцевая трубка, одна из сторон которой, имеет технологический сосок. В этом месте создается отверстие под выход нагревателя. Его роль сослужит нихромовая проволока, толщиной порядка 0.3-0.8 мм. При большем диаметре для охлаждения провода потребуется много времени. Для правильной настройки оборудования, нужно запастись регулятором.
Рассмотрим изготовление паяльного фена своими руками по простой схеме. Сборка осуществляется с соблюдением последовательных этапов:
К сожалению, подобный метод изготовления имеет множество недостатков. К отрицательным сторонам самодельного термофена относятся:
Изготовление термофена на основе паяльника нецелесообразно. Более рациональным способом является модернизация недорогой модели строительного фена, отыскав качественную схему в интернете. Однако, если паяльный фен используется регулярно, стоит подумать о приобретении подходящей станции. Это позволит контролировать текущую температуру воздушных потоков и проводить калибровку термопары.
Паяльный фен
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:
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:
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:
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.