Энциклопедия Моддера: Основы пайки

Опубликована первая статья из цикла Энциклопедия Моддера. Автор расскажет как научится паять, затронет темы выбора паяльника, оборудования и материалов. В статье использованы мысли 4 Моддеров, так что получилось что-то с чем-то .

Я думаю, каждый моддер должен уметь паять! Иначе, какой он моддер? Ведь купил и поставил — это уже не моддер, а установщик! Пайка в моддинге нам пригодиться, когда будем подключать светодиоды, люминесцентные и УФ лампы, паять инверторы, простенькие и сложные схемки, байбасы, реобасы, фанбасы, при подводе питания, да и вообще в повседневной жизни — кастрюлю, там запаять или тазик.
Вывод один: Надо учиться паять!
Но сначала, надо запастись кое-какими инструментами и материалами.
1. Паяльник.
Паяльники различаются по конструкции: стержневые и пистолетные, и по мощности: от 10 до 200 Вт и более.
Нам нужен стержневой, мощностью от 25 до 40 Вт. Но лучше иметь два паяльника 25Вт и около 60Вт.
Первый нужен для пайки на схемах, второй нужен для пайки толстых проводов.
У меня паяльник на 40Вт (компромисс) и его мне хватает.
От мощности паяльника зависит выделяемое им тепло, т.е. с какой скоростью он сможет прогреть кусок припоя. По мере увеличения мощности паяльника, увеличивается толщина жала. Это делается, для того чтобы уже само жало успело передать тепло паяльника олову. Слишком толстое жало нам не подходит.
При выборе паяльника также следует обращать внимание на его размеры. Чем меньше паяльник, тем удобней им пользоваться! (в разумных пределах конечно).
Жало паяльника.
Обычно жало «загажено» остатками припоя, окислами и вообще разным «мусором», чтобы хорошо паять тонкие провода и разные мелочи нам нужно чистое жало. Зачистка жала  делается просто — берем напильник, не надфиль, а именно напильник, надфиль слишком мал и аккуратно чистим жало напильником, заодно его можно наточить, так как постепенно во время работы жало выгорает.

Разница видна сразу. Такие операции надо делать периодически
2. Подставка для паяльника.
Надо же куда-то положить паяльник пока он нагревается или пока разбираешься, что с чем паять! Можно купить, сделать самому, а на первое время можно и железной банкой обойтись или чем-нибудь что не горит и не плавиться от паяльника.
Вот к примеру самодельная подставка.

3. Припой.
Виды припоев:
  1. Мягкие (до 50 градусов).
  2. Низкотемпературные (<=145 градусов).
  3. Легкоплавкие ( > 145 градусов).
  4. Твердые (более 500 градусов).
 Расшифровка обозначений:
О — (Sn) — олово, С — (Pb) — свинец, Ц — (Zn) — цинк, М — (Cu) — медь, Ал — (Al) — алюминий, Ви — (Bi) — висмут, Су — (Sb) — сурьма, Ср — (Ag) — серебро.
Применение припоев:
Мягких: Для электромонтажа, при пайке на печатные платы, для пайки полупроводниковых приборов и микросхем, механическое оединение работающие при малой нагрузке.
Твердых: для конструкционной пайки (Л63, Л68 для пайки углеродистой стали и меди).
Нам нужны мягкие припои, допустим: ПОС61 — припой оловянно свинцовый, 61% которого составляет олово.
4. Канифоль.
Это ни что иное, как застывшая сосновая смола, с очень низкой относительно припоя температурой плавления. Канифоль используют при лужении проводника. Лужение — это покрытие проводника припоем.
Без канифоли это вам вряд ли удастся т.к. проводник надо смочить и обезжирить, иначе припой будет плохо прилипать к проводнику.
5. Флюсы.
Это канифоль с кислотой. Химические свойства: Флюс предназначен для повышения жидкотекучести припоя, растворяет оксидные пленки, повышает коррозионную стойкость, уменьшает, время кристаллизации припоя.
Процесс лужения с помощью флюса аналогичен лужению с помощью канифоли. Кислотные флюсы нельзя применять для электромонтажа! Так как кислота, содержащаяся в них, будет потихоньку разъедать место пайки.
6. Термоусадочная трубка.
Термоусадка является альтернативой изоленте и гораздо удобней последней, главное не забыть одеть на провод перед пайкой. Термоусадка бывает разных цветов и диаметров. Сделана она из специального пластика, обладающая свойством — при нагреве она стягивается и тем самым облегает и дополнительно фиксирует соединения проводов.
Лучше купить сразу несколько метров с разным диаметром т.к. применяемый диаметр зависит от толщины проводов, с которыми вы будете работать. Трубка должна свободно надеваться на провод, но и болтаться не должна т.к. термоусадка не может стягиваться до бесконечности.
7. Провода.
Провода можно использовать в принципе любые, но надо только хотя бы немножко прикидывать на каких токах ему придется  работать. Чем больше сечение проводника тем при больших токах он может работать. Если в процессе эксплуатации выясняется что провод хотя бы немножко греться его надо заменить на провод с большим сечением.
Нам подойдет провод сечением 0,5-0,75 кв.мм.
8. Зажим для деталей.
Название инструмента говорит само за себя! Это очень нужная вещь, можно даже сказать что без нее не куда. Конечно если у вас нет 3-й руки! Его можно сделать самому. Вот как сделал я: Берем плоскогубцы и надеваем на их ручку резинку, желательно потуже и наш инструмент готов .
Вот так должно получиться:

Ещё можно пользоваться маленькими тисками или покупным зажимом aka третья рука.
9. Инструмент для снятия изоляции.
Профессиональный выглядит примерно как на предыдущёй фотке. У меня он китайский, кое-где люфт, где-то тупо, поэтому им весьма трудно снять изоляцию.
Так что если уж брать то качественный.
А народный инструмент это нож. Зачищать провода нужно острым ножом! Возможен экстремальный вариант — зубы моддера. Зачищать надо как карандаш. Также можно по кругу надрезать и стягивать изоляцию.
10. Бокорезы, маленькие плоскогубцы, пинцет.
Нужны чтобы зачищать провода и укорачивать длину ножек у радиодеталей и проводов. Плоскогубцами можно будет загибать/укорачивать ножки у радиодеталей, чтобы после пайки девайс выглядел более-менее профессионально. Пинцет нужен для того, чтобы во время пайки не держать детали руками и значит не обжигать при этом руки. Если, к примеру при пайке, пальцем держать резистор, от него будет большая тепло отдача и будет очень горячо.
О материалах и инструментах всё, сейчас начнётся процес пайки.

Процесс лужения:
В одну руку берем для практики, небольшой кусочек проводка с зачищенным концом, а в другую берем паяльник. Прикладываем зачищенную часть проводка к канифоли, и прикасаемся к нему паяльником.
Канифоль моментально закипает и провод оказывается погружен в канифоли, далее макаем паяльник в припой а затем этим паяльником проводим по проконифоленному проводку и о чудо припой буквально обволакивает проводник, это видно не вооруженным глазом!
После этого процесса все луженые детали паять просто удовольствие!
Если после канифоли на провод не прилипает припой, значит этот провод сделан из алюминия, а мешает припою прилипать к проводу оксидная пленка, ее можно растворит флюсом.
Процесс пайки:
Провода можно спаять такими способами:
Первый: Когда провода просто паяются один к одному, внахлест.
Второй: Когда провода скручиваются и потом только лудятся и спаиваются.
Во втором случае прочность соединения увеличивается в несколько раз, но сложновато сделать uninstall.
Когда все инструменты по рукой и все провода облужены, то пайка представляет собой одно удовольствие!
Итак, приступим:
Сначала попробуем спаять 2 провода, а пайка с резисторами, светодиодами т.д. будет аналогична т.к. там и там будем спаивать один провод с другим. Только при пайке радиодеталей появляется еще один плюс — ножки у радио деталей уже облужены на заводе и их не надо повторно лудить.
По первому способу — Берём провод и зачищаем его на 5мм, облуживаем, затем тоже самое делаем со вторым проводом и спаиваем их внахлёст:

То есть, берём 2 таких провода и на один надевает термоусадочную трубку. Подносим их друг к другу и прикасаемся паяльником. Олово становиться жидким на обоих проводках и сливается в одну каплю. Убираем паяльник и не дергая проводок подождем пока олово застынет, можно даже подуть.
По второму способу- Зачищаем 1см, скручиваем провода, затем лудим/спаиваем.

Получиться должно так:

Далее надвигаем термоусадочную трубку на место спайки и разогреваем ее феном, спичкой, зажигалкой или над газовой плитой.
Получиться такая круть:
На этом курс начинающего паяльщика можно считать пройденным.

При подготовке статьи использовалась инфа, мысли, фоты и идеи :

Mortis (www.modd1ng.com), 8_anton_8, Raveman (www.moddingperm.ru).
Комментарии, вопросы принимаются там и здесь.