Все о жалах для паяльников
Паяльник – это популярный инструмент, который можно встретить в арсенале большинства мастеров. Несмотря на простоту своей конструкции и легкость в использовании, это приспособление помогает решить массу бытовых задач. Важным элементом паяльника считается жало, благодаря которому инструмент выполняет свое основное предназначение.
Особенности
Жало – это самая важная рабочая деталь паяльника, при помощи которой прибор совершает пайку материалов. От этого элемента полностью зависит результат работы. Маленькая, но незаменимая деталь паяльника имеет следующие характеристики.
- Проводит тепло от нагревательного элемента к рабочей зоне.
- Накапливает энергию тепла. На данный показатель влияют размеры наконечника. Если жало тонкое, то в момент контакта с массивными деталями оно отдает тепло очень быстро.
- Имеет хорошую прочность, износостойкость.
- Защищено от процесса окисления. При образовании тончайшей оксидной пленки на жале процесс пайки может ухудшиться.
У наконечников для паяльника обычно съемная форма, что способствует легкости процесса сваривания и замены изношенного элемента.
Обзор видов
Главным отличием в наконечниках паяльника считается материал изготовления, от него зависят функциональные возможности элемента. В продаже можно встретить медные, латунные, керамические и другие. Также жала из латуни и иных материалов отличаются друг от друга по толщине, при этом большой популярностью пользуется тонкое.
Медные
По мнению специалистов, медные жала являются лучшими. Некоторое время производители выпускали изделия только из этого материала, так как он считается самым долговечным. Медный наконечник лучше остальных проводит тепло, имеет невысокую стоимость. Так как металл не создает трудностей в обработке, мастера могут выполнять замену на аналогичный наконечник своими руками.
Необгораемые
Необгораемое жало довольно уязвимо, оно может пострадать при механических обработках. Данный вид наконечника слишком деликатный, поэтому отношение к нему должно быть максимально бережным, в противном случае он может испортиться либо сломаться. На изделии данного вида присутствует защитное покрытие, которое препятствует его обгоранию. Нельзя обрабатывать данное приспособление наждачной бумагой или напильником, для работы лучше использовать губку, смоченную в специальном веществе.
Керамические
Керамическое жало для паяльного инструмента имеет высокий показатель прочности, как и металлическое. Однако по теплопроводности и теплоемкости оно сильно уступает медному. Керамический наконечник не страдает от коррозии и характеризуется высоким показателем прочности.
Его не нужно часто чистить и можно использовать даже при работе с радиодеталями.
Составные
Наконечники составного вида совмещают в себе свойства разных материалов, поэтому характеризуются высокой эффективностью результата. Примером модели такого жала можно назвать ту, у которой сердечник из стали, а остальные составные медные. Медь в данном случае используется для хорошей теплопроводности, а сталь для надежности. Также наконечники могут содержать никель для препятствия коррозии и серебро для качественной адгезии.
Формы наконечника
Жало для паяльного инструмента может иметь различную форму.
- Наконечник – игла. Используется для ювелирной работы.
- Жало в форме лопатки применяют при надобности отпаять или припаять крупный радиоэлемент. Изделие способно с высокой скоростью прогреть деталь, при этом не остывая.
- Приспособление в виде капли. Этот вид жала считается одним из самых удобных в применении, он способствует высокому качеству спайки. Нередко такое приспособление используют во время запаивания радиокомпонентов.
- Жало изогнутого вида часто используют для демонтажа, с его помощью без труда снимается оплетка. Также его можно использовать для припаивания материалов.
- Обычный наконечник считается универсальным приспособлением. Он сочетает в себе характеристики каждого из вышеперечисленных видов жал.
Популярные бренды
Так как на рынке сварочного оборудования представлен широкий ассортимент наконечников в наборе и по отдельности, каждый мастер сможет подобрать для себя оптимальный вариант. В рейтинге самых востребованных моделей можно встретить следующие товары.
- Rexant. Это долговечное приспособление для паяльника, которое имеет медный сердечник и железное покрытие. Рабочая часть наконечника покрыта оловом, поэтому он характеризуется хорошими эксплуатационными характеристиками.
- «Светозар». Наконечники от данного производителя объединяют в себе оптимальную цену в совокупности с хорошим качеством.
- Dremel. В продаже можно встретить широкий ассортимент насадок от данного изготовителя, которые отличаются формой и толщиной. Продукция Dremel заслужила доверие мастеров, так как имеет хорошие эксплуатационные характеристики.
- Hakko имеют массу положительных отзывов от потребителей. Хорошая функциональность обеспечивается керамическим нагревателем и присутствием меди в составе изделия. Эти насадки являются оптимальным вариантом для решения бытовых задач.
- Weller – немецкое жало для паяльного инструмента, которое признано лидером продаж в последнее время. Модель характеризуется высоким качеством и хорошими техническими возможностями.
Потребители уже успели по достоинству оценить стабильность температурных показателей наконечника и малую инерционность.
Какое лучше выбрать?
При желании выбрать жало для паяльной станции или индукционного прибора стоит брать во внимание следующие характеристики изделия.
- Возможность проводить тепло. Эта характеристика считается самой важной для наконечника, так как благодаря ей определяется необходимый температурный режим для рабочей зоны. Изделие с хорошей теплопроводностью способствует экономному расходу электричества при высокой скорости прогревания.
- Устойчивость к износу. Работая паяльником, мастер не должен допускать механических повреждений деталей. Если на жало будет влиять химический агент, то оно быстро испортится.
- Возможность к тепловой аккумуляции. На данный показатель оказывают влияние габариты насадки. Чем больше тепла аккумулирует жало, тем лучше оно выполняет свою работу. Модели с тонким жалом остывают быстрее остальных. Также на возможность к аккумуляции тепла оказывает влияние материал, из которого наконечник изготовлен.
- Устойчивость к процессам окисления. Если поверхность жала быстро окисляется, то это влечет за собой плохое качество пайки. Ко всему прочему даже тонкий окислый налет может стать причиной потери теплопроводности.
Как поменять?
Нагревательный активатор паяльника занимается подогревом жала. Если мастер приобрел оборудование со сменными насадками, то поменять наконечник не составит труда. Паяльную станцию необходимо разобрать и только после этого заменить жало. Сборку оборудования проводят в обратной последовательности. Если наконечник плохо выполняет свою работу, то мастеру потребуется удалить закоксовавшееся место. Специалисты рекомендуют залуживать наконечник перед каждой процедурой спайки. Для этого нагретое оборудование прислоняют к канифоли, которая начинается плавиться, выделяя дым. Полученным расплавом стоит обработать насадку. После этого плавят олово и распределяют его по поверхности жала.
Во время работы залудить наконечник паяльника можно следующими методами.
- Деревянным бруском. На шершавую деревянную поверхность наливают флюсовый состав в небольшом количестве и кладут на него припой. После этого наконечник зачищают и залуживают.
- На губке из металла. В емкость из металла помещают проволочную кухонную губку. Ее основание стоит намазать флюсом. После погружения жала в губку происходит не только его очищение, но и залуживание. Этот метод считается наиболее подходящим для изделий из меди, никеля и керамики.
Как выставить температуру?
Для того чтобы при пайке температура была правильной, ее стоит выставить. Для этого в паяльнике может быть предусмотрен простейший регулятор или стабилизатор с регулировкой температурного режима. Чтобы выполнить поставленную задачу своими силами, нужно взять припой и коснуться его паяльным жалом. После этого нужно увеличить температуру на оборудовании и ожидать начала плавки припоя и его удержания на конце жала. Когда этот момент наступит, процедуру выставления температурного режима можно считать завершенной.
Для каждой паяльной станции свой температурный режим, который нужно найти. Обычно они колеблются от 300 до 370 градусов выше нуля. У каждого вида жала для паяльника есть свое назначение. Некоторые модели наконечников считаются незаменимыми в одной сфере и практически бесполезны в другой.
При выборе насадки мастеру стоит внимательно оценить характеристики товара, особое внимание стоит уделить материалу изготовления жала.
О том, какое жало для паяльника лучше использовать, смотрите в следующем видео.
Типы жал для паяльника
Ещё несколько десятилетий назад жалу паяльника не уделялось много внимания. Оно было практически несменным. Менять его, конечно, приходилось, но только тогда, когда весь стержень прогорал, растворяясь в припое, чуть ли не до корпуса. Старое жало вытаскивали не без трудностей, на его место вставляли запасное, поставляемое в комплекте.
Но чаще жала из строя выходил нихромовый нагреватель. Паяльник при этом отдавали ремонтнику, который специализировался на подобных операциях. Заменить нагреватель самостоятельно мог только продвинутый пользователь.
Медное жало разной толщины (от 5 до 10 мм) имело лишь два варианта конструкции — прямое и изогнутое буквой «Г» для удобства работы. Производитель придавал жалу начальную заточку, но каждый владелец перетачивал их на свой манер. Медное жало быстро выгорало, образуя каверны на поверхностях, соприкасающихся с припоем. Его снова затачивали напильником — и так до последнего укорачивания, когда для работы оно уже не годилось.
Времена меняют и людей, и технику. Классические паяльники продаются и сейчас, но использовать их в радиомонтаже сложно и опасно. Сложно — из-за постоянных забот по заточке и очистке жала, замене нихромового нагревателя и изготовлению примитивной системы термостабилизации. Опасно — из-за отсутствия заземления (наводки напряжения на жале могут вывести из строя чувствительные радиокомпоненты) и дрейфа температуры. Единственное преимущество классического паяльника — низкая стоимость.
Виды наконечников
Основными типами жал для паяльников сегодня являются:
- медное стержневое, используемое в классическом варианте паяльника с нихромовым нагревателем;
- съёмное с никелевым покрытием, используемое в паяльниках с керамическим нагревателем;
- в виде короткозамкнутого медного витка, применяемое в импульсных паяльниках;
- специальное, с ферромагнитным слоем для индукционного паяльника.
В импульсном паяльнике вторичная короткозамкнутая обмотка ВЧ трансформатора представляет и жало этого паяльника (в одной, специально деформированной для увеличения сопротивления, точке). Оно разогревается после включения кнопкой за несколько секунд. После отпускания кнопки жало остывает. Контроль температуры за столь незначительное время пайки — весьма трудная задача. Импульсный паяльник очень экономный, удобный в ремонте, но паять им печатные узлы невозможно.
В индукционном паяльнике жало сложной конструкции имеет ферромагнитный слой, который нагревается вихревыми токами и передаёт тепло непосредственно на паяльный конец. Система управления температурой в таком паяльнике состоит в том, что при достижении критической для установленного сердечника температуры (точки Кюри) магнитные свойства исчезают, нагрев прекращается. При остывании сердечника магнитные свойства восстанавливаются, нагрев включается. Недостаток такого паяльника состоит в его высокой цене.
Развитие микроэлектроники, появление новых, в том числе миниатюрных компонентов печатных плат предъявили особые требования к функциональным возможностям паяльников. Особо жёсткому нормированию подверглись температурные режимы пайки и концепции конструирования паяльников, без корректировки которых выход годных на операциях монтажа печатных узлов был невысок. Кроме того, губительное воздействие неправильной пайки могло проявляться позднее, уже при эксплуатации печатной платы.
Ввиду того, что импульсные и индукционные паяльники обладают специфическими техниками пайки, их использование в промышленном производстве электроники весьма ограничено. Классические приборы с медным жалом остались предметом, который на аварийный случай в доме быть должен, но использоваться может раз в несколько лет.
Наибольшее распространение получили быстросъёмные жала, изготавливаемые под марками известных брендов. В их число входит японская компания HAKKO, специализирующаяся на производстве паяльников, паяльных станций, комплектующих для них, аксессуаров и расходных материалов.
Виды съёмных жал для паяльников
Съёмное жало представляют собой монолитный металлический цилиндр, имеющий на одном конце непосредственно жало для пайки, а на другом — цилиндрическую полость, в которую при установке жала в паяльник входит керамический нагреватель. За счёт того, что нагреватель разогревает жало изнутри, КПД паяльника намного выше, чем у аналога с нихромовой спиралью. Последняя одинаково хорошо греет как стержень, находящийся внутри неё, так и корпус с воздухом, поэтому КПД паяльника с нихромовым нагревателем весьма низок.
Съёмное жало устанавливается просто — его надевают на нагреватель, сверху накрывают цилиндрическим держателем с завинчивающейся гайкой. Смена выполняется за несколько секунд, что удобно при выполнении разнородных операций.
Существует довольно много видов жал, поскольку каждый производитель паяльников предлагает свой набор. Далее рассмотрим наиболее распространённые варианты.
Жало «конус»
Оно считается универсальным, поэтому входит в базовые комплектации большинства приборов. Представляет собой в рабочей части конус длиной в несколько сантиметров с закруглённой полусферой на конце. Таким жалом действительно можно выполнять несколько различных операций пайки — если их немного и паяемые корпуса, ножки, шины не очень малы по сравнению с диаметром жала.
Недостаток этой детали состоит в том, что расплавленный припой не стремится к равномерному распределению по сферической и конической поверхностям. Поэтому при пайке приходится крутить паяльник по оси, выбирая точку с достаточным количеством припоя. Это неудобно. Неудобно им также паять мелкие компоненты, соизмеримые с размером самого сферического наконечника.
Жало «игла»
По форме жало напоминает «конус», только со значительно уменьшенными диаметрами как широкой, так и узкой частей конуса. Оно предназначено для самой мелкой пайки. Иногда такой вид жала оптимален для работы с очень плотным монтажом.
Минус — невысокая продуктивность. Из-за малой массы теплоёмкость такого жала невелика. Поэтому малейшее охлаждение наконечника в момент пайки приводит к столь резкому падению температуры, что он прилипает к детали. Требуется время, чтобы нагреватель отработал это падение. Жало «игла» применяется редко.
Жало «клин»
Второе название — «отвёртка». Его форма близка к «конусу», но на узкой части проточены две плоскости наподобие отвёрточных. Они сходятся на конце жала с образованием плоского шлица. Эти плоскости существенно изменяют распределение и удержание припоя.
На плоской площадке его сосредотачивается намного больше, чем на сферической или конусной, поэтому паяльник не нужно постоянно крутить и набирать им припой. Таким жалом удобно выполнять как пайку различных элементов, так и их демонтаж. Достаточно большая теплоёмкость позволяет производить сразу несколько паек в линии.
Жало «скос»
Форма — цилиндр или конус, как у «клина», но заточенная под углом 45º к оси плоскость — только одна. Такое жало обладает всеми возможностями «клина», но при этом ещё более удобно. Оно хорошо справляется с поверхностной пайкой микросхем и корпусов SMD, годится и для сквозного монтажа осевых компонентов. Нужно только правильно выбирать диаметр овала, тем более, что это жало выпускается в большом диапазоне размеров.
Жало «микроволна»
Это продвинутая версия жала «скос». Отличается от последнего наличием на овальной плоскости скоса углубления, в котором собирается запас припоя. При пайке плоских ножек микросхем такое жало не образует припойных перемычек — лишний припой остаётся в углублении. Так же, как и жалом «скос», им можно при необходимости выполнять пайку осевых компонентов.
Жало «нож»
Форма этого жала напоминает сапожный нож в миниатюре. Оно обладает наибольшей из рассмотренных выше образцов теплоёмкостью. Большая площадь заточенных плоскостей позволят взять много припоя. Удобен при монтаже компонентов, требующих значительного его количества, например, при пайке осевых радиодеталей, конструктивных элементов, земляных площадок.
Результаты оценки описанных изделий можно свести в таблицу, которая позволит быстро оценить возможности каждого жала при выборе наиболее подходящего для конкретной задачи экземпляра. Хорошее выполнение задачи отмечается оценкой «да», плохое — «нет», посредственное – «поср.»
Задачи выполнения монтажа
SMD компонентов без ножек
SMD компонентов с небольшим количеством ножек