Как сделать паяльный фен своими руками — пошаговая инструкция с видео. Основные методы изготовления паяльного фена в домашних условиях Как сделать паяльный фен

Паяльный фен визуально напоминает обычный бытовой прибор. Разница заключается в производимой температуре. Так, благодаря максимальной мощности с помощью устройства можно выполнять пайку различных деталей. При этом удастся собрать конструкцию, используя старый паяльник или бытовой фен.

Что нужно знать о такой технике?

Паяльный фен представляет собой современный электрический прибор, позволяющий за короткий промежуток времени разогревать металлические отводы. Благодаря качественной сборке и простоте функционирования устройство подойдет для профессиональных и даже начинающих сварщиков .

Паяльный фен практически никогда не используется отдельно, поскольку в процессе выполнения работ важно точное направление. Поэтому опытные мастера чаще применяют целые паяльные станции. Речь идет о полупрофессиональном нагревательном приборе, представленном паяльником и сварочным нагревателем. Подобное оборудование подойдет для работы с компонентами электросетей и схем. Также благодаря устройству удастся выполнять термообработку мелких деталей.

Стоит отметить, что любые паяльные фены отличаются своими характеристиками:

диаметр в пределах 2–5 мм;
мощность около 450 Вт;
производительность вентилятора максимум в 30 л за минуту;
достижение температуры около 500°C.

Конструкционные особенности оборудования

Подобное устройство нередко используется для размягчения или расплавления пластмассы, тонкого металла и олова. Подобная обработка происходит благодаря обдуву разогретой спирали. Воздух нагревается и передает тепловую энергию материалу.

Чтобы выполнить такое функциональное устройство своими руками, необходимо разобраться с его конструкцией . Сюда входят:

нагреватель, то есть корпус, представленный трубкой;
нагнетатель, функцию которого выполняет насос либо вентилятор;
ручка;
выключатель.

В некоторых случаях дополнительно устанавливается датчик температуры и различные насадки.

Самостоятельное создание паяльного фена

Люди, которые хотят сделать паяльный фен своими руками, должны помнить о том, что для создания подобного изделия подойдет любой подержанный аппарат. Также можно воспользоваться стальной трубкой. Элементы из алюминия или меди не подойдут.

Естественно, нужно учитывать тот факт, что в процессе нагревания элемент станет слишком горячим и утяжелит паяльник, а это сделает его использование неудобным в течение долгого времени. Соответственно, некоторые мастера выбирают специальную жаропрочную ткань .

Сами паяльные фены бывают стационарными. В таком случае необходимо зафиксировать устройство на неподвижной подставке и двигать плату в процессе выполнения работ. Естественно, подобная конструкция имеет ряд недостатков.

При создании такого агрегата своими руками часто используются старые фены, ведь здесь есть слюдяные пластины, способные выдерживать повышенную температуру. Для данного элемента необходимо подготовить основание, легко переносящее существенные нагрузки.

Если говорить о нагревательных спиралях, то они должны быть созданы исключительно из мягкого нихрома . А вот фехраль не подойдет, поскольку он слишком жесткий.

Особое внимание нужно обратить на мощность устройства, поскольку флюс не расплавится при условии недостаточного нагревания. Однако необходимо помнить, что из-за избыточного жара микросхема может повредиться.

Изготовление конструкции из старого паяльника

Часто вместо бытового фена используется традиционный паяльник, а именно его корпус. Все внутреннее наполнение необходимо аккуратно вынуть, оставив металлическую обойму и ручку неповрежденными. Также потребуется галогенная лампа мощностью в 1,5–2,2 кВт . Она нужна для организации кварцевого изолятора, причем для данной цели подойдет даже сгоревшая лампа.

При помощи алмазного станка необходимо аккуратно срезать сплющенные концы, в результате чего получается кварцевая трубка, с одной стороны которой располагается технологический сосок. Здесь нужно подготовить отверстие для вывода нагревателя.

Нихром выступает в роли нагревательного элемента. Его толщина должна колебаться в пределах 0,3–0,7 мм. Если диаметр будет больше, то охлаждение провода займет слишком много времени. Дополнительно потребуется регулятор, чтобы правильно настроить работу оборудования.

Кварцевую трубку аккуратно помещают в спираль, предварительно созданную своими руками. Ее конец продлевают проводом.
Для снижения температуры нагревания трубку аккуратно обматывают фольгой.
После этого элемент помещают в металлическую обойму корпуса и фиксируют провод со стороны ручки.
Затем сюда же вставляют подготовленную конструкцию, причем трубку аккуратно обматывают асбестовым шнуром, благодаря чему изделие расположится в центральной части обоймы.
Передний вывод аккуратно зажимают, а затем располагают шланг в ручке для подачи воздуха. В данном случае в качестве источника воздуха выступает обычный компрессор, использующийся в аквариумах.

Ошибки, допускаемые в процессе сборки

Некоторые неопытные люди считают, что собрать конструкцию своими руками можно при наличии только нагревателя и вентилятора . По этой причине они используют традиционный бытовой фен, однако нужно понимать, что даже мощный аппарат не сможет добиться плавления олова.

Поднять температуру поможет снижение оборотов мотора и уменьшение калибра отверстия. Однако в первом варианте спираль перекалится, а затем отключится либо оборвется. Во втором случае температура значительно повысится, в результате чего конструкция может расплавиться.

Особенности паяльных станций

Подобная конструкция представлена основным блоком, а также манипулятором-термофеном, отвечающим за нагревание воздуха. Такие агрегаты применяются для ремонта различной бытовой техники.

Все станции делятся на две группы:

турбинные, где за подачу воздуха отвечает небольшой крыльчатый электромотор;
компрессорные, в которых подача воздуха происходит благодаря наличию компрессора.

Первый вариант отличается способностью формирования значительного потока воздуха, а второй помогает пройти ему через действительно узкие насадки.

В целом принцип работы паяльной станции очень простой. Так, воздух проходит через нагреватель, расположенный в трубке, а затем он нагревается и выходит на деталь через соответствующую насадку.

Естественно, у термовоздушных станций есть несколько недостатков:

возможность сдуть небольшую деталь;
неравномерное прогревание поверхности;
необходимость различных дополнительных насадок.

Самостоятельное создание станции

Такую конструкцию можно выполнить своими руками. Для этих целей подойдет фен и спираль, представляющая собой нагревательный элемент. В качестве нагнетателя выступит любой небольшой вентилятор. Например, это может быть кулер от блока питания. Его располагают на ручке термофена. Сюда же подсоединяется трубка для нагревания воздуха. Сам кулер с одной стороны плотно закрывают, а с другой - подготавливают небольшое отверстие.

Сборка нагревателя может вызвать определенные сложности, потому работу выполняют очень аккуратно .

Готовое изделие внешне будет напоминать пистолет . Чтобы им было удобно выполнять работу, допускается фиксация различных держателей или насадок.

Из задней части такой станции выходят 4 провода, которые рекомендуется заизолировать. Также стоит позаботиться о наличии пары реостатов, благодаря которым удастся отрегулировать мощность воздушного потока и нагревательного элемента. Затем останется установить выключатель и подготовить выход для розетки.

Сделать паяльный фен для выполнения различных работ своими руками очень просто. Для этих целей можно воспользоваться любым старым паяльником либо феном. Главное – правильно выполнить сборку всех компонентов, чтобы устройство не перегревалось и обеспечивало необходимую мощность.

Иногда просто незаменим в хозяйстве. С помощью термофена можно произвести ряд нужных работ в разных отраслях деятельности человека. Он позволяет спаивать пленки, линолеум; паять микросхемы; оказывается незаменимым при других работах.

Термофен может пригодиться при обстоятельствах, которые требуют изменить структуру материала горячим воздухом.

В настоящее время предлагается много моделей, отвечающих высоким требованиям. Такие профессиональные аппараты способны на многое. Однако стоимость их значительна, и поэтому термофен для пайки, сделанный своими руками, для многих выглядит предпочтительнее.

Особенности термофенов

Термофен можно отнести к аппаратам для пайки легкоплавких материалов с помощью нагретой воздушной струи. Кроме основной функции спаивания материалов, такой аппарат может использоваться для тепловой обработки поверхности материалов с другой целью, например для снятия краски или прогрева изделия, например, трубы при изгибе.

Термофен состоит из корпуса с повышенной термостойкостью, нагревательного элемента и устройства для нагнетания потока воздуха. Воздух в аппарате нагревается до 650-700ºС. Для обеспечения такого нагрева мощность нагревательного элемента должна составить более 1,6 кВт. Важным элементом промышленных фенов является регулировка температуры, как правило, ступенчатая, 300 и 500ºС. Температура, которая достигается на поверхности спаиваемых материалов, регулируется и расстоянием от сопла аппарата до заготовки. Большинство термофенов настраивается так, что при отдалении сопла на 7-8 см от заготовки, поток воздуха уменьшает температуру в два раза.

Широкое применение термофены находят для снятия старой краски с поверхности материалов, особенно, деревянных поверхностей. В этом случае нужна максимальная температура потока воздуха, не менее 500ºС. При таком прогреве краска размягчается и отслаивается от дерева. В последнее время находит спрос искусственное старение деревянных покрытий. Тепловой фен прекрасно справляется с этой задачей при температуре 500ºС и удалении сопла аппарата на 1 см и более от поверхности. Горячий воздух (на нижней ступени регулирования) используется при сушке покрытий.

Вернуться к оглавлению

Особенности конструирования самодельного термофена

Основное исходное требование для термофена для пайки своими руками можно сформулировать так: аппарат должен создать поток горячего воздуха с температурой до 800ºС при мощности нагревательного элемента не менее 2,5 кВт. Кроме того, все детали такого фена должны быть доступными и недорогими. Обычные бытовые фены не подходят по этому требованию и по температуре, и по мощности.

Спираль нагрева для термофена не должна быть слишком длинной, иначе он будет медленно греться.

Конструкция, как правило, может быть двух типов: стационарная и ручная. Стационарный термофен сделать проще, так как не ограничиваются габариты аппарата и не надо думать о температуре на ручке. Однако в этом случае фен (в данном случае как разновидность паяльника) закрепляется неподвижно, а перемещать нужно деталь. Это обстоятельство намного усложняет работу. Более перспективна, хотя и сложнее, ручная переносная конструкция, которая должна быть малогабаритной и иметь возможность держать ее незащищенными руками.

Одна из основных проблем – нагревательный элемент. Нагреватели в бытовых приборах (фены, паяльник) не подходят по мощности. Нужный нагревательный элемент придется изготавливать самостоятельно из нихромовой проволоки диаметром 0,3-0,7 мм. Проволока большего диаметра способна обеспечить большую мощность, но достичь при этом нужной температуры будет гораздо сложнее. Для компактной укладки нагревательного элемента из проволоки ее придется навить в виде спирали диаметром 5-7 мм.

Спираль нагревательного элемента должна расположиться на каком-то цилиндрическом основании (в виде трубки или полого конуса) из материала с большой термической стойкостью. Здесь трудно обойтись без фарфора или кварцевых элементов. Такое основание можно извлечь из бездействующих бытовых фенов, но рекомендуется использовать кварцевый изолятор трубчатой галогенной лампы для прожекторов мощностью 2,2-2,5 кВт. Если взять перегоревшую такую лампу, то эта деталь самодельного термофена может обойтись бесплатно.

В качестве нагнетающего элемента нужен стандартный малогабаритный вентилятор. При изготовлении термофена своими руками этот элемент обойдется наиболее дорого. Нагнетатель можно взять из любого мощного бытового фена. Из стандартных вентиляторов можно порекомендовать модель BAKU8032 с производительностью 30 л/мин. Такой вентилятор работает от сети 220 В и имеет мощность порядка 400 Вт. Наиболее простой и дешевый вариант, который может удовлетворить требования, это малогабаритный компрессор для аквариума. Его необходимо устанавливать с ресивером, т.е. с накопителем воздуха. Для этого подойдет любая небольшая пластиковая бутылочка, так как в месте ее установки разогрева не происходит, а поток горячего воздуха направлен в противоположную сторону. Да и сам нагнетатель воздуха не подвергается термическому воздействию.

В конструировании корпуса термофена возможны два варианта. Можно использовать материал с очень высокой термоизоляцией, например фарфор или керамику, но это вызовет усложнение конструкции и значительное удорожание. Наиболее рационален второй вариант, заключающийся в надежной термической изоляции канала распределения горячего потока и нагревательного элемента. В таком случае материал корпуса не подвергается термическому воздействию, кроме участка, прилегающего к соплу аппарата.

Для ручки инструмента можно использовать корпус любого старого бытового фена.

В качестве основной части корпуса (включая ручку) можно использовать корпус от любого старого бытового фена крупных размеров (чем старее год производства, тем лучше). Носик корпуса, т.е. участок сопла, необходимо выполнить из термоизоляционного материала, который сам выдерживает температуру до 800ºС и одновременно изолирует остальную часть корпуса от воздействия такой температуры. Непосредственно сопло термофена надо сделать металлическим, чтобы учесть возможные касания с расплавом при пайке. Термическая изоляция хорошо обеспечивается кварцевыми элементами (пластины, трубки), слюдой, стеклом или стекловолокном, керамикой, фарфором и т.д. При сборке аппарата понадобится специальный термостойкий клей.

В конструкции самодельного термофена для пайки нужно предусмотреть, во-первых, пусковой выключатель, во-вторых, механизм регулирования мощности (температуры) нагревательного элемента и скорости потока воздуха. Для этого должны быть предусмотрены плавные регуляторы – реостаты. Систему регулировки можно использовать от старых бытовых приборов, если эти элементы находятся в исправном состоянии. В качестве пускового выключателя можно использовать кнопочный или клавишный механизм.

Вернуться к оглавлению

Самостоятельная сборка термофена

Основное назначение термофена – это пайка материалов. Такие материалы, как ПВХ пленка, линолеум, каучук, свариваются методом заполнения сварного шва расплавом присадочного жгута, что достигается потоком горячего воздуха. Расплавление жгута осуществляется путем нагрева до 350ºС. Этот способ считается основным при соединении линолеума во время укладки на пол. Термофен намного облегчает задачу изгибания пластмассовых труб, профилей, листов. Нагрев при изгибании пластика обеспечивается в границах 300-400ºС при пониженной скорости (мощности) потока воздуха. Прогрев пластика должен производиться медленно, постепенно.

Изготовление термофена начинается с намотки спирали нагревательного элемента. Спираль навивается на стальную проволоку диаметром 5-6 мм с натягом. Ее лучше наматывать проволокой из нихрома или фехраля диаметром 0,4-0,5 мм. Длина спирали определяется из условия, что ее электрическое сопротивление должно составлять 70-90 Ом.

Спираль наматывается на трубчатую основу от паяльника (например, типа ЭПСН-100) или галогенной лампы для прожектора. Витки спирали накладываются равномерно по площади цилиндра с зазором (касание витков между собой недопустимо). Поверх уложенной спирали с усилием наматывается слой стекловолокна или закрепляется слой из асбеста. Этот слой целесообразно скрепить термостойким клеевым составом. Затем на клеевой слой надевается термоизоляционная трубка (фарфор, керамика, кварцевое стекло и т.д.). Концы спирали выводятся наружу.

Места вывода и торцы нагревательного элемента желательно промазать термостойким клеем.

Изготовленный нагревательный элемент вставляется во внутренний канал корпуса. Предварительно место его установки нужно проложить асбестом, слюдой или кварцевыми пластинами, в качестве дополнительной термоизоляции. Выводы спирали, при помощи винтового соединения, стыкуются с проводом электропитания. Этот провод должен иметь теплостойкую изоляцию – фторопласт или волокнистую изоляцию. Провод должен проходить через пусковой выключатель и реостат для регулирования тока, подающегося на спираль.

В задней части корпуса крепится нагнетатель воздуха строго соосно с каналом нагревательного элемента. Если нагнетательный элемент (компрессор) не помещается в корпус, то он может закрепляться с торца корпуса наружи. В этом случае к нему должна быть присоединена направляющая трубка для воздушного потока. Эта трубка должна подходить к нагревательному элементу внутри корпуса и располагаться соосно его каналу. От нагнетателя отводятся провода для электропитания, которые соединяются с проводом для нагревателя так, чтобы выключатель одновременно управлял электропитанием обоих элементов. Реостат регулирования потока воздуха нужно ввести в цепь провода для нагнетателя – его работа не зависит от работы нагревателя.

Провод электропитания выводится наружу снизу ручки корпуса, а кнопка (клавиша) выключателя и рычаги реостатов закрепляются в удобном месте с внешней стороны корпуса. Затем половинки корпуса совмещаются и соединяются между собой. Устанавливается концевой элемент из термоизоляционного материала в виде цилиндра или конуса. Прикручивается металлическое сопло. В конструкции целесообразно предусмотреть набор сопел с разным диаметром выходного отверстия.

Давно хотел себе изготовить паяльный фен. Готовый мне не интересен. Поскольку занялся переделкой БП АТХ в лабораторные, появилась возможность получить 24-25 вольт при токах до ампер 8. Реально мой фен работает до 5 ампер. В качестве компрессора применил гибрид из осевого вентилятора, оформленного в корпус (улитку) по принципам центробежного вентилятора. Были и просто центробежные, но мне любопытно попробовать такой вариант. Придумка оказалась вполне работоспособной. Дует не хуже других моих центробежных, даже при наличии аэродинамических сопротивлений (основной проблемы осевых вентиляторов). Рекомендую, если не найдете подходящей турбинки.

Полученные параметры

Мощность нагревателя 110 ватт.
Напряжение питания регулируемое в пределах 24,2 вольта.
Потребляемый ток до 4,8 ампера.

Мосфеты с плат с бессвинцовым припоем берет вполне. Мелочевку тем более. Разъем композитного видеовыхода с этой же платы тоже взял. Видеопроцессор уже нет.
Мелочевку с плат с обычным припоем можно снимать уже при 75 ваттах мощности вполне комфортно. Можно и ниже, если снизить скорость вентилятора. На полной мощности вполне снимаемы сороканогие микросхемы. Платы от телефонов легко.

С чего начать?

Определиться с мощностью, которую вы можете и желаете получить. Меньше 100 ватт смысла не так много. Для мелочи хватит, впрочем, если остальное сделаете правильно. Я вышел на 100-110 ватт. Реболить видеопроцессоры недостаточно.

Второе. Ток, который вы можете получить от источника питания. От него зависит выбор нихрома для спирали. У меня нихром 0,4 мм. Если не изменяет склероз, продавался на рынке как спираль для плитки на 1,5 кВт. Я посчитал его оптимальным. Тонкая проволока плохо держит форму, толстая требует большого тока для получения достаточной температуры. Для проволоки 0,4 мм нужен ток порядка 3,5 - 5,5 ампер. Чтобы проволока раскалилась до желтого свечения примерно. При интенсивном обдуве ее температура снизится. Запомним, что диаметр проволоки однозначно определяет ток. А вот мощность придется набирать напряжением. Поскольку мой БП для этой цели выдает в р-не 24 вольт, на том и остановился. Сопротивление холодной спирали в р-не 3 ом оказалось. В разогретом виде по расчетам - около 4. Спирали пофиг какой ток, постоянный или переменный. Можно запитывать ее прямо от трансформатора через диммер для регулировки. Правда транс тогда будет гудеть. И он должен иметь достаточную мощность и обмотку, выполненную достаточно толстым проводом, чтобы держать выбранный ток.

Немаловажный элемент - вентилятор. Осевые можно использовать на крайний случай, но они неважно справляются с проталкиванием воздуха по лабиринтам. Их стезя - дуть по прямой. Поэтому для фена предпочтителен центробежный вентилятор. Он как раз и предназначен для проталкивания воздуха через значительные аэродинамические сопротивления. Так сложилось, что некоторое время назад был у знакомого, он мне демонстрировал систему отопления своей разработки. Где есть и центробежный вентилятор. Самодельный тоже. Оказалось, что он допустил там обе возможных ошибки для вентиляторов такого рода. Неправильно выбрал направление вращения для крыльчатки от пылесоса и неправильно выполнил улитку для него. Я конструктор вовсе не по вентиляторам, но физику то в школе я учил, представление как это работает имею. Ну, вроде тема давно избитая, подготавливая статью я полез в гугл. И, к своему удивлению обнаружил, что чуть не треть картинок по этой теме содержит одну из двух либо обе ошибки сразу. Поэтому приведу свои схемы, чтобы никто не запутался. Тем более, что это имеет прямой смысл для начинающих.

Это общий принцип построения центробежных вентиляторов. Показаны три разных варианта возможных крыльчаток. Вариантов на самом деле больше, но нам достаточно. Обращаю ваше внимание это три разных варианта крыльчаток. Просто показаны частично. Это ни в коем случае не одна. Как можно понять из схемы, крыльчатка должна «расталкивать» воздух в стороны, тем самым создавая давление. (Ох уж эти «кострюлеры» из гугла, рисуют то, чего не понимают сами).

Красный вариант под номером 1 - наилучший. Зеленый (2) похуже. Синий (3) хуже предыдущих двух, но работать будет. Если направление вращения крыльчатки у вас иное, просто отзеркальте схему.

Я сделал практически тоже самое, только крыльчатку поставил от осевого вентилятора.

Крыльчатка, естественно, работает на «вдувание» воздуха внутрь. Отличие от простого осевого вентилятора в том, что энергия на закручивание потока воздуха не теряется напрасно, а используется по принципам центробежного. По идее такие вещи патентовать надо.

Работает полученный гибрид вполне адекватно. Шумноват, но это уже как повезет. Дело в том, что при малом диаметре крыльчатки (что осевой, что центробежной), чтобы обеспечить достаточный поток воздуха придется давать высокие обороты двигателя. Со всеми вытекающими последствиями. С большой крыльчаткой мог бы быть потише, но удобство фена будет ниже.

Если будете создавать турбинку, как я предложил, при выборе основы для вентилятора предпочтение следует отдавать малогабаритным, с большой скоростью вращения, желательно прямыми лопастями (с саблевидными будет работать хуже). Лопастей чем больше тем лучше. Чем круче их наклон (угол атаки) тем лучше. Я использовал крыльчатку от очень старой видеокарты. 12 вольт, около 1,5 ватт. Диаметр крыльчатки 37 мм. Используйте, что найдете. Экспериментируйте.

Пригодные центробежные вентиляторы в почти готовом виде, либо как доноры крыльчатки с двигателем под мою улитку. Можно поставить не как у меня «плашмя», а перпендикулярно фену. В первых попытках я так и делал. И очень достойно себя показала турбинка от ноутбука. И тише тоже. Но она уже сильно изношена да и рассчитана на 3,5 вольта и я пошел другим путем.

Мой гибридный компрессор крупнее.

Основной корпус улитки из пенополистирола. Не важно из чего, хоть из дерева. Достаточно хорошо видно структуру. Кстати, если планируете сделать защиту для крыльчатки, крайне не рекомендую сверлением небольших отверстий в верхней крышке. Хотите знать почему - погуглите устройство механической ручной сирены времен войны. Шумность будет выше, чем с показанным вариантом раза в три.

В качестве гильзы для фена использовал корпус от аккумулятора 18650. Технология добывания по типу показанному в этом видео (с чужого ютуб-канала):

Только я не заморачивался со сверлением, как автор предлагает, по втулкам. Просверлил маленьким сверлом. Рассверлил на 4 мм. Надфилем поправил, если сместился центр отверстия. Ступенчатым сверлом рассверлил дальше, поправляя надфилем на каждом шаге, при необходимости. Втулку я тоже изготовил иначе. От какой то люстры резьбовая трубочка с двумя тонкими гайками. Одну гайку на торце расклепал, чтобы уже не вращалась, второй зажимаю. Вставляю неподвижной гайкой изнутри стаканчика от аккумулятора. Лишнюю часть резьбы сточил для красоты. Можно обойтись и без втулки, но поток будет хуже. Не струя, а расходящийся факел. Сильно тонкую не советую. Миллиметров 7-10 внутренний диаметр, как я считаю, будет по удобнее. Да и сопротивление воздуху излишнее создавать не к чему.

Внутрь стаканчика от 18650 уложена слюда. Спираль наматывал на пластинке стеклотестолита шириной 14 мм. Нихром диаметром 0,4 мм. Я намотал 16 витков. Будете ориентироваться на другое напряжение питания, количество витков придется подобрать. Концы отогнул под 90 градусов. Концы оставьте подлиннее, потом обрежите по месту. И эту спираль надо одеть на керамическую трубочку. Покупал на Митинском радиорынке в свое время. Диаметр 4 мм. Подойдет в принципе почти любая, только если диаметр сильно отличается, возможно придется поэкспериментировать с шириной пластинки для намотки. Один конец спирали пропускают через керамическую трубочку. Спираль, надетую на керамическую трубочку надо «перекрутить», смещая каждый следующий виток относительно предыдущего. Сумеете раскрутить эти 16 витков на пару оборотов - неплохо. Поскольку длинна спирали невелика, надо стремиться расположить ее равномернее. Для усиления прогрева воздуха, я дополнительно вставил крыльчатку из оцинкованного железа (можно жесть), которая дополнительно закручивает поток воздуха против вращения спирали, улучшая теплообмен. И заодно служит для некоей центровки керамической трубки внутри стакана. Полученная спираль должна свободно вставляться внутрь стаканчика со слюдой. Но желательно чтобы она там сильно не бултыхалась. У меня вставляется плотно достаточно.

На снимке видно ту самую крыльчатку для закручивания потока воздуха и видно, как я законцовывал нихром. Согнул вдвое, перекрутил немного, одел и расплющил латунные трубочки от наконечников НШвИ 0,7-8 (можно трубочку от антенны, например). Концы обмотал тонким медным проводом, пропаял, припаял силиконовые провода от какого то нагревателя (в принципе можно использовать обычные), и тоже обжал латунными трубочками место пайки. Все это нужно, чтобы уменьшить нагрев нихрома в зоне контакта с проводом. Сверху трубочки из стеклоткани. Можно найти в дохлых энергосберегайках, например. Можно не паять, а использовать механические зажимы. Какие найдете. Имейте в виду, спираль и крыльчатка для закручивания воздуха должны быть изолированы для исключения замыканий на корпус и между собой.

Дальнейшее «тело» собирал из трубы (применяется в мебели и дизайнерских делах) и корпуса от автомобильного прикуривателя (он неплохо одевается на стаканчик от аккумулятора), благо их несколько у меня скопилось после экспериментов с инфракрасным паяльником. Используйте, что найдете, это не принципиально. Трубку с корпусом прикуривателя соединил пайкой. Там нет особого нагрева, выдержит. Концы корпуса разрезал накрест, чтобы получить подобие цанги, для зажима стаканчика от 18650 через кусок стеклоизоленты, или просто стеклоткани для теплоизоляции.

Обечайку воздуховода сделал из жести и припаял. К ней сверху припаивается пластинка (я использовал фольгированый стеклотекстолит) к которой крепится винтами вентилятор. Резьбу для винтов крепления нарезал прямо в нем.

На снимке спираль закручена еще не полностью.

В финальном виде примерно так. На этом снимке более-менее видно, как оформлял остальную часть провода. Это не окончательный вариант, еще без крыльчатки.

На выходе.

Немного о питании

Вентилятор запитан от дежурки. Она там трехамперная. Поставил повышающий китайский преобразователь на 12 вольт настроенный. Вентилятор включается вместе с вентилятором БП. А нагрев включается клавишей Ps-On (правый верхний угол БП). И сначала выключаем нагрев этой клавишей после работы, а уже после остывания фена выключаем питание (сзади). Тумблер предназначен для переключения скорости вентилятора. Пока не реализовал, не было необходимости в перегреве потока воздуха. Планирую просто запитать вентилятор через диод или два (надо пробовать), а тумблер просто пускал бы напругу мимо диодов, замыкая их. Чем ниже скорость потока, тем сильнее будет нагреваться воздух.

Немного о разъеме

Я использовал СОМ папу-маму. Откуда то с плат. Распаивал так: на нагрев две группы по три контакта (для 5 ампер более чем достаточно), на вентилятор по одному. Потом термоклеем зафиксировал-изолировал.

Таким образом, БП стабилизирован (если не на максимуме напруги работает), питание вентилятора стабилизировано, следовательно стабилизирована температура воздуха на выходе.

Конструктивом доволен. Для любительских целей вполне достаточно. При максимальном нагреве металлическая труба в районе ручки нагревается достаточно ощутимо, но рука вполне терпит. При нормальном режиме работы труба просто теплая. Т.е. ничего там не поплавится. Поток воздуха через трубку вполне справляется с охлаждением. И воздуховод желательно располагать как у меня, ближе к ручке. Чтобы не было обратного потока воздуха из горячей зоны. Фен прошел испытания отключением после максимального нагрева. Был просто обесточен. Вместе с вентилятором. Ничего не поплавилось.

Для начинающих: начинать конструкции такого рода, надо с влезания в закрома, загашники и т.д. и созерцания ранее накопленных богатств. И с большой долей вероятности отыщется то, что можно достаточно легко использовать. Это я к тому, что конструкция не обязательно должна полностью повторять мою.

В связи с совершенствованием технологий сборки различного рода изделий, набираемых из мелких металлических деталей (электронных микросхем), их ручная пайка вызывает всё больше затруднений.

Самодельный паяльный фен позволит оператору без особых осложнений справиться с трудностями, возникающими в указанных ситуациях и исключить возникающие при этом риски.

Так, с помощью собранной своими руками любой желающий может заниматься монтажом и демонтажём деталей без угрозы повреждения хрупких электронных элементов, находящихся поблизости от места пайки. Один из возможных вариантов решения поставленной задачи позволяет изготовить термофен из паяльника, имеющегося в хозяйственном наборе любого домашнего мастера.

Принцип работы типовой достаточно прост и заключается в следующем.

Разогнанный посредством вентилятора или компрессора воздух нагнетается в специальный канал, выполненный в виде трубки с электрической спиралью. Проходя по этому каналу, поток нагревается до требуемой температуры (от 100 до 800 градусов) и сразу же поступает в пластмассовую калиброванную насадку, направляющую горячую струю на обрабатываемую деталь.

В большинстве промышленных моделей паяльных фенов основные параметры нагретой струи (её температура, направление движения, а также мощность) могут регулироваться в определённых пределах.

Турбинный и компрессорный тип

Схема паяльной станции, сооружаемой своими рукам, может быть представлена в виде основного модуля и оконечного устройства (термического фена), обеспечивающего нагрев воздуха в зоне пайки.

Перед её изготовлением необходимо знать, что по методу формирования принудительного воздушного потока такие устройства делятся на паяльные приборы турбинного и компрессорного типа.

В турбинных агрегатах воздух подается в зону обработки посредством небольшого электромотора с вентилятором, встроенного непосредственно в корпус фена. В изделиях второго класса воздушный поток формируется с помощью специального компрессора, размещённого в основном модуле (контроллере для паяльного фена).

При выборе требуемой разновидности станции для паяния мелких деталей обычно исходят из оценки следующих разнонаправленных факторов:

вентиляторные паяльные станции способны формировать более мощный поток воздуха, что является очевидным преимуществом встроенного в них фена. Однако создаваемый с их помощью поток с трудом проходит через слишком узкие насадки;
компрессорные фены наоборот, более эффективны при работе с относительно узкими насадками, используемыми при пайке деталей, размещённых в труднодоступных местах.

Выбор оптимального варианта паяльного фена, способного работать с данным набором насадок из пластика, осуществляется с учётом конкретных условий его эксплуатации.

На базе кулера

Сделать фен своими руками в домашних условиях проще всего, если воспользоваться турбинным принципом нагнетания воздуха, реализуемым с помощью любого подходящего для этих целей малогабаритного вентилятора.

Фен для пайки может быть изготовлен своими руками на базе кулера, которым комплектуется блок питания любого стационарного компьютера.

При этом вентилятор встраивается в ручку термического элемента из огнеупорной трубки с электрической спиралью, проходя по которой воздух будет нагреваться, а затем поступать в зону пайки.

Наружную часть корпуса паяльного фена необходимо сделать герметичной, что исключает возможность отсоса воздуха в окружающее пространство. Для сборки нагревателя потребуется нихромовая проволока, наматываемая в виде спирали на керамическую трубку.

Общая длина обмотки выбирается из того расчёта, чтобы сопротивление всего проводного отрезка составляло около 70-90 Ом.

Отдельные витки спирали, наматываемой на керамическое основание, должны располагаться на некотором удалении один от другого. Для безопасной работы нагревателя это удаление должно составлять порядка 1-2 мм.

Из паяльника и капельницы

Для изготовления своими руками паяного фена может быть использован простой паяльник со снятым с него защитным кожухом.

При взятии его за основу будущего нагревателя необходимо произвести доработку конструкции, заключающуюся в следующем:

Сначала из рабочей части паяльника удаляют жало, после чего трубка из слюды с размещенной под ней обмоткой из нихрома полностью вытаскивается из деревянной ручки-держателя.
Затем подходящие к элементу нагрева сетевые провода отсоединяют и также вытаскивают из деревянного держателя, но уже с другой стороны.
После этого в боковой части ручки просверливают отверстие нужного размера, в которое продёргивается отсоединённый ранее сетевой провод (в сторону рабочей части).
На следующем шаге изготовления паяльного фена берут капельницу, от которой отрезают наконечник в районе расположения резиновой юбки. Затем оголённую часть трубки вставляют в сетевое отверстие деревянной ручки.
Далее, прорезиненный уплотнитель (юбка) капельницы с усилием прижимается к торцевой части держателя, обеспечивая надёжную герметизацию зоны стыковки.
По завершении этих действий концы продёрнутого питающего провода вновь подсоединяют к обмотке из нихрома и надёжно изолируют.
В отверстие, где ранее размещалось жало паяльника, вставляют подходящий по диаметру отрезок телескопической антенны и тщательно зажимают стопорным винтом.

Герметичность входного отверстия в ручке обеспечит эффективную накачку холодным воздухом, поступающим от компрессорной станции.

На заключительной стадии сборки паяльного фена следует возвратить нагревающую трубку с нихромовой обмоткой на место, предварительно обмотав её несколькими слоями алюминиевой фольги.

Затем подготовленный таким образом нагреватель утапливается в деревянную ручку и надёжно фиксируется посредством гибкого медного провода, наматываемого по всей длине защитного покрытия.

Самостоятельный ремонт промышленных образцов

Перед ремонтом паяльного фена, прежде всего, необходимо ознакомиться со схемой подключения вентилятора и нагревателя к электрической сети (другое её название – распиновка).

Знание этой схемы позволяет проверить правильность подводки питания к каждому из основных элементов теплового модуля и убедиться в их исправности.

Непосредственно ремонт неработающего паяльного устройства сводится к замене вышедших из строя или повреждённых частей, обнаружить которые можно по наличию характерных следов гари.

При эксплуатации паяльного фена следует избегать резкой смены режимов работы (скачков температуры нагревателя, в частности). Кроме того, категорически запрещается прикасаться к работающему термическому элементу, а также к сменным насадкам.

В противном случае оператор рискует получить опасные ожоги кожи горячим воздухом. Менять пластмассовые насадки допускается лишь после полного выключения паяльного фена и остывания всех его рабочих частей.

Много лет назад радиолюбители обходились обычным паяльником с медным жалом. Со временем размеры радиодеталей уменьшались, появились микросхемы с множеством ножек, и установка микроэлементов с помощью обычного паяльного жала стала затруднительной. А современные SMD элементы и вовсе невозможно припаять традиционным способом, только с помощью общего нагрева зоны пайки.

Если при промышленной сборке печатной платы можно нагреть ее с помощью специальной печи (припой на мгновение расплавляется под всеми деталями одновременно), то локальный нагрев обеспечивается специальным феном для пайки. Прибор напоминает обычный строительный фен, только мощность поменьше, и насадки более компактные. Современные паяльные станции, как правило, имеют в своем составе и традиционный паяльник, и фен для пайки микросхем. Причем оба нагревательных прибора оснащены регулятором температуры.
При помощи такого набора можно выполнять любые работы, вне зависимости от конфигурации радиокомпонентов и размера контактов. Однако стоимость оборудования измеряется тысячами рублей (а профессиональные станции могут стоить и несколько десятков тысяч).

Если вы профессиональный радиомастер – цена рано или поздно окупится (удобство работы неоспоримо). А если паять небольшие микросхемы приходится от случая к случаю? Решение лежит на поверхности: надо сделать своими руками фен для пайки.

В отличие от самодельного тепловентилятора или строительного фена, прибор довольно компактный, конструкцию необходимо разместить в маленьком корпусе, и при этом втиснуть туда мощный, и опять же небольшой вентилятор.

Как сконструировать самодельный термофен?

Мы ориентируемся на максимальную экономию средств. Поэтому список покупаемых деталей должен стремиться к нулю.

Первая константа – это температура

Профессиональные 800 ℃ не нужны, плавить серебро и алюминий не потребуется. При работе даже с самым тугоплавким припоем самодельному фену для пайки микросхем достаточно воздушного потока 600 ℃.

Вторая величина – мощность

Для мелкой работы (удалить неисправную микросхему или припаять SMD светодиод) достаточно значения 75 Вт. Для работы с более крупными элементами (например, процессор на видеокарте или деталь с массивными контактами) потребуется 100-110 Вт.

От этого параметра зависит подбор основного элемента конструкции – нагревательной спирали. Проволоку можно взять от старой электроплиты. Этого добра хватает в любом чулане или кладовке.

Толщина материала 0,4-0,5 мм

Поскольку самодельный паяльный фен имеет компактные размеры, спираль должна хорошо держать форму. Более толстое сечение потребует большего тока. Базовое значение силы тока 4 А. В зависимости от источника питания, подбираем сопротивление.

Оптимальное значение напряжения 24-36 В. Меньшая величина не позволит развить мощность, а большее значение становится опасным. На примере блока питания 24 В, сопротивление спирали должно быть порядка 6 Ом.

Отмеряем нужную длину и формируем спираль на изоляторе. Подойдет керамическая трубка 4-5 мм диаметром.
Проволоку можно закрутить на плоской пластине, тогда получится более качественный теплообмен. Лепестки расположатся на удалении от изолятора.

На иллюстрации виден воздуховод, собранный из корпуса автомобильного прикуривателя и кусочка мебельной трубы.

Корпус собственно нагревателя выполнен из пальчиковой батарейки, или аккумулятора. Стакан достаточно прочный, главное – хорошо вычистить его от остатков электролита.

Внутрь закладывается слой стеклоткани или слюды от старого паяльника. Это предотвратит замыкание спирали о стенки корпуса.

Сопло можно выполнить из резьбовой втулки от патрона для лампы. Внутренний диаметр 4-5 мм как раз формирует необходимый поток воздуха.
Втулка закрепляется на выходе из стакана корпуса. Фактически, на этом этапе самодельный фен для пайки горячим воздухом готов. Осталось настроить вентилятор и закрепить рукоятку. Можно использовать ручку от напильника или старого паяльника.

Для такого размера воздуховода лучше применить нагнетатель воздуха центробежного типа. Конструкция собирается из плоского вентилятора и кусков ненужного пластика.

В боковое отверстие нагнетается достаточно интенсивный поток воздуха. Питание вентилятора не имеет значения, подбираем напряжение в соответствии с общим блоком.

Конструкция крепится к воздуховоду. Фланец можно спаять самостоятельно из жести (температура в этой области небольшая), либо подобрать готовый элемент. Термофен собирается своими руками из чего угодно.
Подключаем всю конструкцию к блоку питания. В зависимости от сложности источника напряжения и тока, можно организовать несколько температурных режимов с плавной регулировкой.

Откалибровать переключение несложно: выставляем регулятор в различные положения, и производим замер температуры воздуха на выходе из сопла. Для этого используется мультиметр с термодатчиком.

Паяльный фен готов, он собран своими руками буквально из мусора.
Если надо более тонкое сопло (для точных работ), можно в качестве корпуса нагревателя использовать стеклянную трубку из магазина медтехники. Это закаленное стекло с острым носиком. Остальная конструкция собирается аналогичным образом.

Собираем воздушный паяльник из обычного

Возникает вопрос: зачем? Ответ в начале статьи: обычным жалом невозможно работать с элементами SMD конструкции. Поэтому жертвуем одним электроприбором, и собираем паяльный фен из паяльника.

Сразу оговорим особенности: конструкция простейшая, собирается без применения сложных узлов, производительность будет не такой выдающейся. Термофен из паяльника нагревает воздух не выше 300 ℃.

Для изготовления нам понадобятся два основных компонента:

Модернизируем паяльник

Нагревательный элемент не трогаем, просто извлекаем жало. Внутри остается свободный проход для воздуха. Провод питания выводим в боковую стенку, а в задний торец рукояти вклеиваем втулку для подачи воздуха. Место ввода электрокабеля герметизируем.
Отверстия в металлическом корпусе паяльника обматываем фольгой, усиливаем теплоемкость медной проволокой. Металлическую трубку плотно загоняем в рукоять. Вместо жала загоняем в отверстие стальную трубку подходящего диаметра.

Принцип работы паяльного фена, сделанного своими руками, следующий

Нагревательный элемент работает в штатном режиме, горячий воздух собирается в камере, «утепленной» с помощью медной проволоки и фольги. Поступающий от компрессора воздух выталкивает воздух через установленную стальную трубку.

Температура паяльника не регулируется, можно лишь менять интенсивность обдува, пережимая подающую трубку. Меньше скорость потока – выше температура на выходе. Подобрав параметры продувки, можно достичь температуры плавления припоя.

Фен из паяльника, сделанный своими руками, не заменит паяльную станцию, но поможет вам в работе с мелкими радиодеталями.

Мини паяльная станция с большими возможностями

Еще один полноценный термофен собран из баночки от таблеток.
Механическая часть конструкции довольно примитивна: алюминиевая трубка от старого конденсатора со спиралью внутри и воздуховод с вентилятором.

Рукоять не нужна, устройство очень компактное. Изюминка в блоке питания на контроллере, с помощью которого можно устанавливать необходимую температуру.

В итоге получаем фактически промышленный аппарат. После калибровки индикаторов температуры, можно выполнять работы с любым типом радиодеталей, не беспокоясь об их сохранности.

Итог: Современную паяльную станцию можно собрать практически бесплатно, при этом качество работы не уступает заводским образцам. Паяльник или паяльный фен? Изготавливаем своими руками Ссылка на основную публикацию

obinstrumente.ru

Паяльная станция: как сделать паяльный фен своими руками

Очень многие люди, которые хотят заниматься ремонтом бытовой техники у себя дома и имеющие образование, даже какой-то опыт, сталкиваются с одной важной проблемой.

А именно – в дороговизне профессионального паяльного оборудования. Давно прошли те времена, когда отремонтировать телевизор можно было только при помощи паяльника и пинцета.

Теперь технологии сборки печатных плат таковы, что невозможно обойтись без надежного приспособления.

Перед тем, как сделать паяльный фен своими руками, следует учесть, что стоимость только фена для пайки микросхем составляет от 2 до 20 тысяч рублей. Несмотря на то, что может и не получиться, попробовать стоит – в случае успеха получится удачная модель своими силами, и в дальнейшем она пригодится не раз и не два.

Основы пайки феном

Паяльный фен

Перед тем как сделать фен для пайки своими руками из паяльника или фена, стоит разобраться, как правильно паять с его помощью.

Это поможет избежать ошибок при сборке и сделать именно то, что требуется.

Пайка феном основана на разогреве поверхности при помощи струи горячего воздуха или излучения, которое передаётся от паяющего устройства к поверхности.

Печатная плата и микросхемы на ней сделаны из пластика – материала, который относительно плохо поглощает тепло из воздуха.

А вот металлические выводы микросхемы и места пайки выполнены из металла. Они отлично поглощают тепло и возьмут большую его часть из воздуха, который выдувается из сопла фена в зону печатной платы.

Разумеется, другие металлические детали на плате, такие, как корпуса электролитических конденсаторов, теплоотводы микросхем, расположенных близко, следует отделить от воздействия горячего воздуха или излучения, закрепив на плате небольшие экранчики из текстолита.

Давайте разберёмся, как происходит отпаивание или припаивание той или иной микросхемы. Вначале происходит залуживание контактов. Делается это при помощи обычного паяльника, простыми движениями вдоль линии контактов.

Набор для паяния

Используется припой ПОС и паяльная кислота.

Можно делать это и при помощи фена – просто наносить припой всё равно придётся паяльником.

Затем прочищают иголочкой дорожки между контактами – делают это для того, чтобы случайно не запаять дорожки между собой.

Попутно проверяют, действительно ли нет запаянных между собой дорожек.

После этого происходит установка микросхемы на место. Устанавливают её при помощи пинцета, и после производят равномерный нагрев паяльным феном вдоль всех контактов.

Фен не держат на одном месте, а перемещают вокруг микросхемы, чтобы равномерно разогреть все контакты. После того, как контакты разогреты, микросхему аккуратно прижимают пинцетом к плате и дуют на неё, чтобы контакты остудились и припаялись.

Затем иголкой проверяют, все ли контакты присоединены, если нет – допаивают остальные и прочищают этой же иголкой дорожки между контактами.

Отпаивать микросхему ещё проще. Просто двигают феном возле припаянных контактов и, когда все они отойдут – отрывают микросхему от монтажа. Здесь важно равномерно прогреть все контакты, чтобы они отсоединились и не перегреть саму микросхему – иначе она будет неработоспособной.

Требования, которые предъявляются к оборудованию для пайки

Как паять микросхемы

Главное требование, которое предъявляют к оборудованию для пайки – это соблюдение температурного режима.

Пайка микросхем осуществляется в узком температурном коридоре от 190 до 240 градусов.

При превышении этого значения микросхема может перегреться и выйти из строя – потеряется не только время, но и дорогостоящая деталь.

Второе требование – стабильная площадь и струя нагрева.

Отличие фена от миниатюрной паяльной станции – он выдаёт нужную температуру нагрева в струе воздуха, не слишком реагируя на незначительные изменения расстояния между прибором и печатной платой.

Площадь нагрева у фена также стабильная – она ограничивается прямотекущей струёй воздуха – на периферии струи при распространении вдоль платы температура сразу же становится уже не только недостаточной, чтобы испортить детали схемы, но даже не способна расплавить припой.

Если струя воздуха у паяльного фена будет нестабильной, в виде конуса, расширяться или сужаться при приближении или удалении – работать им будет уже не так удобно.

Многие, делая паяльный фен своими руками из паяльника или фена для волос, забывают про стабильность нагрева и равномерность потока воздуха, и он у них получается крайне неудобным в работе.

Блок питания компьютера

Третье требование – это безопасность и удобство пользования.

Безопасность предполагает, что вы не будете слишком сильно переделывать существующие электроприборы, вмешиваясь в спроектированные на заводе узлы их соединений, особенно если они имеют напряжение питания в 220 вольт.

В крайнем случае можно попробовать сделать самодельный фен, работающий от простого трансформатора – например, использовать блок питания компьютера.

Это будет гораздо безопаснее, чем подключать самодельные устройства к обычной электросети с высоким напряжением.

Удобство в использовании предполагает, что устройство можно будет держать в руке и спокойно, без напряжения им пользоваться.

Желательно, чтобы вторая рука при этом оставалась свободной, чтобы держать пинцет и делать ещё какие-нибудь действия.

Фен из паяльника

Как показывает практика, сделать паяльный фен своими руками можно из фена для сушки волос, использовать строительный фен, или даже из паяльника. Последний вариант предполагает довольно значительные переделки – ввиду того, что у паяльника нет никаких устройств подачи воздуха, а именно они и являются самыми трудными в исполнении, а не нагревательный элемент.

Что внутри у фена

При изготовлении паяльного фена из всех трёх устройств самое главное, с чем придётся столкнуться – это контроль температуры.

Даже, если используете хороший строительный фен с термостатом, всё равно придётся его немного переделать, из-за чего температурная шкала на нём может не соответствовать тому, что он будет выдавать на печатной плате.

Что уж говорить о фене для волос и о переделке из паяльника!

Поэтому лучше всего проверить работу фена при помощи контактного цифрового термометра. Если он показывает стабильно в течение долгого времени температуру в диапазоне 190-240 градусов – им пользоваться можно. Если нет – придётся что-то менять в его конструкции.

Сделать самодельный паяльный фен своими руками из паяльника – самая трудная задача из всех. Здесь придётся столкнуться и с непредсказуемой температурой и с проблемой подачи воздуха, которая здесь будет делаться с нуля.

Основная идея такого фена – размещение нагревательного элемента паяльника в стеклянной трубке, через которую подводится воздух с другого конца. Жало паяльника удаляют – лучше всего, чтобы воздух подавался в трубку прямо через спираль, нагреваясь непосредственно от неё.

Другой конец трубки делают несколько длиннее и к нему подсоединяют шланг для накачки воздуха. Механизмов для накачки много – берут переделанные аквариумные компрессоры, делают самодельные меха из пластиковой бутылки или даже просто дуют воздух.

Из-за очень большого количества проблем с изготовлением такого фена: его температурной калибровкой, невозможностью регулировать интенсивность нагрева большинства паяльников - процесс будет самым трудоёмким в изготовлении и результат ненадёжным. Проще сделать из обычного дешёвого строительного фена, а паяльник ещё пригодится для других целей.

Инфракрасный «фен» для пайки из автоприкуривателя – просто и удобно

Паяльный фен в домашних условиях

Автомобильный прикуриватель – отличное устройство, которое можно использовать и для пайки тоже!

Просто к прикуривателю приделывают удобную ручку и подают на него напряжение в 12…14 вольт – стандартное для бортовой сети автомобиля.

Нагрев будет осуществляться не за счёт струи воздуха, а за счёт передачи тепла при помощи инфракрасного излучения.

Строго говоря, такое устройство феном для пайки не является – это скорее паяльная мини-станция.

Она позволяет делать локальный нагрев печатной платы и производить пайку, но абсолютного контроля за температурой пайки как при использовании фена, тут не будет. Температура будет зависеть от того, насколько близко держать прикуриватель к зоне пайки.

При этом будет значительно нагреваться и то, что расположено рядом – обязательно нужно использовать экраны. Эффекта такая пайка способна достичь того же, что и фен, но при очень простом устройстве инструмента и с меньшими затратами. Всё, что потребуется – это немного опыта, чтобы не перегревать микросхемы и установка дополнительных экранов на места пайки.

На видео можно посмотреть, как сделать паяльный фен на скорую руку:

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

foxremont.com

Фен для пайки микросхем своими руками: схема и фото

Современный рынок инструментов представляет широкий сегмент моделей термофенов, которые отличаются высоким уровнем эффективности. Эти профессиональные устройства обладают множеством функций. Но стоимость их довольно высокая, поэтому многие собирают фен для пайки микросхем своими руками.

Конструкция устройства

Термофен относится к разряду устройств, предназначенных для спаивания материалов, подверженных легкому плавлению. Помимо своей основной функции агрегат может быть применен для теплового обрабатывания поверхности с целью удаления краски или нагревания изделия для изгиба, к примеру, трубы.

Конструкция прибора включает:

корпус, отличительной характеристикой которого является высокий уровень термостойкости;
устройство для нагнетания потока воздуха;
элемент для нагревания.

Температура фена для пайки микросхем может повышаться до 750 ºС. Для обеспечения этого показателя мощность составляющей для нагрева должна быть выше 1,7 кВт. Немаловажной функцией заводских агрегатов является способность регуляции температуры, которая повышается ступенчато.

Температура, которая нужна для спаивания материалов, регулируется посредством расстояния от сопла до материала. Большая часть модификаций устроена таким образом, что при отдалении агрегата на 7 см от поверхности материала температура потока воздуха сокращается вдвое.

Как собирается фен для пайки микросхем своими руками? Схема, данная ниже, поможет при сборке устройства.

С какими целями используется?

Сегодня такие приспособления используются мастерами не только с целью припоя, но и при удалении краски, что особо нужно при работе с поверхностью из дерева. При нагревании покрытие приобретает эластичность и отколупывается от дерева. Термофен прекрасно справляется с этой функцией при температурном режиме 550 ºС при удаленности сопла от материала на 1 см. Прогретый воздух применятся и для просушки поверхностей.

Материалы, нужные для сборки прибора

Чтобы собрать фен для пайки микросхем своими руками, вам следует подготовить:

проволоку;
паяльник;
галогенную лампочку;
асбест;
термостойкую клеящую смесь;
термоизоляционную трубку;
винты;
электропровод;
кнопку для пуска;
реостат;
компрессор.

Особенности самостоятельного изготовления агрегата

Фены для пайки микросхем, своими руками собранные, создают горячий поток воздуха с показателем температуры не меньше 850 ºС. Показатель мощности составляющей для нагрева должен равняться 2,6 кВт. Все элементы должны легко доставаться и быть недорогими.

Конструкция агрегата может быть ручной и стационарной.

Самодельный фен для пайки микросхем своими руками стационарной модификации собрать значительно проще, так как его размеры не ограничены, и не надо беспокоиться о температуре в области рукоятки. Но в данном случае фен, представляющий разновидность паяльника, будет неподвижным. Перемещать придется саму деталь. Больше возможностей при работе дает ручной прибор. Он должен быть небольшим и давать возможность держать его голыми руками.

Изготовление ручки

Ручка должна быть подвергнута максимальной изоляции. Часто можно услышать, что при паянии можно пользоваться перчаткой из брезента. Такой метод некомфортен. Рукоятку можно выточить своими руками их эбонита. Работа эта не требует особых умений.

Для термоизоляции целесообразно употребить жаропрочную ткань. Если обмотать ею рукоять, то это даст возможность спокойно работать.

Использование трубок из различных металлов не рекомендовано. Этому есть свое объяснение. Во-первых, такая ручка подвергнется быстрому нагреванию. Во вторых, следует учесть, что фен представляет собой электроприбор, проводящий ток. Чем меньше частей из металла, тем более безопасным становится пользование агрегатом.

Сборка элемента нагревания

Главной проблемой при сборке такого прибора, как фен для пайки микросхем, своими руками, является создание элемента для нагревания. Нагреватели из бытовых устройств по типу фена или паяльника в этом случае непригодны. Необходимую деталь следует изготовить самостоятельно на основе проволоки их нихрома, сечение которой составляет 0,4-0,8 мм. Нихром с большим сечением обеспечивает высокую мощность, но добиться при этом желаемой температуры будет трудно. Для компактного положения элемента для нагревания нужно будет изготовить спираль диаметром 4-8 мм.

Спираль должна быть накручена на какое-то основание цилиндрической формы, сделанное из материала, обладающего высокой термической стойкостью. В этом случае применятся кварц или фарфор в виде пустого конуса или же трубки. Это основание можно снять из старого фена. Более предпочтительным становится изделие из кварца от прожекторов галогенной лампы на основе трубки с показателем мощности 2,3-2,6 кВт.

В роли элемента, отвечающего за нагнетание воздушного потока, подойдет стандартный вентилятор небольшого размера. При сборке фена в домашних условиях эта деталь станет самой дорогой. Нагнетатель можно извлечь из старого фена высокой мощности. Из вентиляторов бытового назначения подойдет марка BAKU 8032 с мощностью 30 л/м.

Собранный фен для пайки микросхем своими руками, фото которого представлено в этой статье, функционирует от электросети 220 В и обладает мощностью примерно 420 Ватт.

Самым дешевым и унифицированным вариантом считается применение компрессора небольшого размера для аквариумных рыб. Его устанавливают вместе с ресивером (накопителем воздуха). С этой целью используется любая бутылка из пластика маленького размера, так как в области е установки не будет нагревания, а горячий воздух будет выходить в обратную сторону.

При изготовлении корпуса устройства применяется несколько вариантов:

Используется материал с высоким уровнем термоизоляции (керамика или фарфор). Но эти материалы недешевы и усложнят конструкцию.
Применяется термоизоляция с высокой степенью надежности для распределения горячего воздуха. В данном случае на материал не воздействует температура, за исключением участка, прилегающего к соплу.

В роли корпусной основы, туда включается и ручка, может выступить основа любого фена бытового назначения средних размеров. Носик корпуса, то есть сопло, изготавливается из термоизоляционного материала, выдерживающего температуру нагрева в 800 ºС. В то же время он выступает изолятором остальных участков корпуса от действия высокой температуры. Сопло должно быть сделано из металла с учетом возможного соприкосновения с расплавами во время процесса паяния.

Термоизоляция может быть обеспечена элементами из кварца (трубка, пластина, слюда, стекловолокно, стекло, фарфор, керамика и др.). При изготовлении агрегата будет нужен термоустойчивый клей.

Система регуляции мощности может быть собрана из старых электроприборов, при условии что они находятся в рабочем состоянии. В роли включателя применяется клавишная или кнопочная модификация.

Какие инструменты понадобятся?

Следует подготовить:

лобзик;
тиски;
ножницы;
плоскогубцы;
ножовку для резки металлической поверхности;
дрель;
кисточку;
отвертку;
штангенциркуль;
паяльник;
метчики;
омметр;
тестер.

Основные этапы сборки

Самодельный фен для пайки микросхем собирается в несколько этапов. Работа начинается с обмотки спирали нагревающей части. Спираль располагается на стальной проволоке с показателем сечения в 4-7 мм с натягиванием. Спираль рекомендуется наматывать проволокой из нихрома с сечением 0,5-0,6 мм. Размер спирали выбирается с учетом того, что показатель сопротивления будет равен примерно 75-95 Ом.

Спираль обматывается на трубчатую сердцевину галогенной лампы от прожектора или паяльника. Витки спирали должны быть уложены одинаково по всей площади основания с маленьким зазором. Они не должны контактировать друг с другом. Поверх уложенной спирали закрепляется асбестовый или стекловолоконный слой. Последний материал закрепляется посредством термоустойчивого клея. После этого на слой клея следует одеть термоизоляционную трубку из керамики, кварца, фарфора и т.д. Концы спирали выводятся наружу. При этом торцы и области вывода также обрабатываются клеем.

Готовый нагревательный элемент монтируется во внутренний канал корпуса термофена. Место установки обкладывается пластинами из кварца, слюды или же асбеста для дополнительной термоизоляции. Выводы спирали посредством витого крепления соединяются с электропроводом. Электропровод должен обладать теплостойкой изоляцией. Провод прокладывается через выключатель для пуска и реостат для регуляции напряжения, подаваемого на спираль.

Нагнетатель воздуха крепиться вровень с отверстием элемента для нагревания на обратной части корпуса. Если компрессор или элемент нагнетания воздуха не помещается в корпусе, то его можно монтировать в наружной части торца корпуса. В этом случае к нему подсоединяется трубка, которая направляет воздушный поток. Она ведет к элементу нагревания, расположенному внутри корпуса.

От нагнетателя следует вывести провода для электропитания, подсоединяемые проводом для нагревания так, чтобы включатель мог управлять питанием обоих элементов. Реостат для регуляции потока воздуха вводится в цепь электропровода для нагнетания.

Электрический провод выводится наружу внизу рукоятки корпуса, а клавиша или кнопка включателя и реостатные рычаги закрепляются в любом удобном месте с наружной стороны основания изделия.

Далее полвины основания соединяются и закрепляются друг с другом. Устанавливается наконечник из термоизоляционного материала конусообразной или цилиндрической формы. Затем крепится сопло из металла. Конструкция должна предусматривать сменные сопла с различным показателем диаметра выхода горячего воздуха.

Основные принципы работы агрегата

Самодельный фен для пайки микросхем работает по следующему принципу:

во время нажимания на кнопку для пуска начинают работать вентилятор и нагреватель; узкий поток горячего воздуха направляется в нужную точку;
флюс для пайки микросхем феном и припой начинает плавиться;
детали для соединения подвергаются нагреву.

Так происходит спаивание деталей.

Пайка микросхем

Если необходимо применить фен в качестве устройства для пайки микросхем, то температура потока воздуха повышается до отметки в 700-800 ºС.

Воздушный поток направляется узкой струей. Мощность элемента нагрева должна быть повышена до показателя в 2,3-2,6 кВт.

Рукоять должна обладать температурой, комфортной для кожи рук. Чтобы пайка не доставляла неудобств, рукоятку можно снабдить дополнительным защитным слоем резины.

Заключение

Такое устройство, как термофен, может быть применено при многих видах работ, связанных с пайкой микросхем и небольших деталей. При помощи агрегата можно припаять такие материалы, как линолеум пленку ПВХ, произвести демонтаж радиодеталей, посушить соединения на клею, оплавить концы канатиков из синтетики, расплавить термоклей и т.д. Пайка СМД микросхем феном отличается высоким качеством.

Устройство вполне можно собрать самостоятельно. При этом денежные затраты окажутся минимальными. Фен для пайки микросхем своими руками собирается на основе обычного фена. Большей переделке подвергается элемент для нагревания. Идея работы агрегата остается такой же, как у обычного фена. Воздух нагнетается вентилятором, проходит через элемент нагревания, приобретает достаточную для расплавления флюса температуру для пайки или отпайки.

fb.ru

Как сделать паяльный фен своими руками - пошаговая инструкция с видео

Изделия под таким названием выпускаются в разных модификациях и характеризуются спецификой применения. Одни фены предназначены для сушки волос, другие используются в строительстве или в процессе ремонта. Да и для радиолюбителей они представляют интерес.

Например, при пайке микросхем, учитывая количество их выводов, работать таким устройством намного удобнее, чем самым совершенным паяльником. В принципе, такой фен для пайки микросхем можно и купить. Стоимость в пределах 2 000 – 10 500 рублей.

Тем же, кто привык все делать своими руками, эта статья подскажет, как и из чего собрать фен для пайки в домашних условиях, не тратя деньги и время на походы по магазинам.

Кто-то посчитает, что нецелесообразно заниматься подобным конструированием, если проще приобрести навыки пайки миниатюрным паяльником. И все-таки самостоятельно сделанный фен – устройство довольно универсальное. В быту им можно производить обжиг материалов, удаляя с них старое лакокрасочное покрытие, разогревать что-либо перед дальнейшей обработкой. В умелых руках он станет незаменимым помощником.

Устройство паяльного фена

Оно практически идентично конструктивному исполнению аналогов, предназначенных для других целей. Принципиальная разница – в мощности нагревательного элемента и в особенности некоторых составных частей.

Корпус и рукоятка

Необходимо рассчитывать на то, что температура внутри изделия поднимается до +780 ±50 ºС. Следовательно, материалы должны быть жаропрочными. В принципе, можно использовать и фен б/у, неисправный, но придется кое-что усовершенствовать.

Ручка

Ее необходимо максимально изолировать. Встречаются рекомендации о том, что можно в процессе пайки микросхем пользоваться брезентовой рукавицей, толстой варежкой. Хотя такая перспектива вряд ли кого устроит. Как поступить?

Можно заказать (выточить самостоятельно) рукоятку их цельного эбонита. Работа не слишком уж и сложная, особенно при использовании станочного оборудования.
Для термоизоляции целесообразно использовать жаропрочную ткань. Если ей обмотать рукоятку, то вполне можно работать.

Корпус

Как не допустить его перегрева, станет понятнее ниже.

Насадка (сопло)

Учитывая высокую температуру и то, что в процессе работы фен придется держать в различных положениях, лучшее решение – трубка из стали. Медь не только дороже, но и тяжелее. Вряд ли получится такой фен удерживать неподвижно сколь-нибудь длительный период. Алюминий не в счет – прослужит недолго, начнет деформироваться. Чтобы сократить время разогрева «рабочего» участка платы, один конец можно слегка расплющить. В принципе, если понимать суть всей технологической операции по пайке микросхем, оптимальную форму насадки определить несложно. Тем более, для себя.

Нагревательный элемент

Какую проволоку использовать – фехралевую или нихромовую? Первый вариант отпадает по причине жесткости материала. Накрутить из него спираль, причем с малым радиусом, своими руками нереально.

Нагнетатель воздуха

Для самодельного фена можно приспособить миниатюрный вентилятор, который крепится на тыльной стороне корпуса. Кто-то использует небольшой компрессор для аквариума.

Все остальное – выключатель, подставка под фен непосредственно к теме не относится. Каждый сам решит, нужны ли ему эти «сервисы» и как их лучше организовать.

Определение характеристик фена

Нет смысла своими руками собирать устройство, не зная, на какую мощность оно должно быть рассчитано. Недогрев платы чреват тем, что установить (заменить) микросхему не получится. Результат перегрева – расплавление корпусов всех радиодеталей, находящихся в рабочей зоне. Поэтому целесообразно ориентироваться на модели промышленного изготовления.

Исходные данные

Напряжение (В) – 220.
Мощность (Вт) – порядка 0,5.

Приводить математические выкладки автор не будет. Достаточно указать, что при такой мощности фена (а ее вполне хватит, чтобы регулировать температуру в пределах 100 – 500 ºС) сопротивление спирали должно быть на уровне 100 Ом. Остается лишь найти проволоку из нихрома. Ее сечение в данном случае непринципиально. Главное, отмерить ту часть, которая при измерении «показывает» R порядка 100 Ом. Вот из этого куска и следует мотать спираль. Кому такой вариант не подходит, может по аналогии сделать другие расчеты, уменьшив/увеличив мощность и в соответствие с этим изменив длину проволоки.

Читатель, пусть вас не смущает, что автор оперирует такими терминами, как «около», «примерно», «в пределах» и так далее. Сделать своими руками все с максимальной точностью не получится. Поэтому самодельный фен придется запитывать через устройство (или от БП) с регулировкой выходного напряжения. Если кому посчастливится найти ЛАТР (лабораторный трансформатор) – еще лучше. Перед использованием фена следует немного потренироваться на платах б/у (в хозяйстве всегда найдется). Только так, опытным путем, можно определить оптимальный рабочий режим фена, собранного своими руками. А какие-либо допущенные просчеты как раз и нивелируются регулятором напряжения.

Особенности сборки

Нагревательный элемент располагается в заднем секторе корпуса (ближе к ручке). Это позволит до минимума сократить длину той части шнура питания, которая будет находиться внутри фена. Продольная ось трубки должна совпадать с центром выходного отверстия.
Соединение проводников со спиралью придется делать способом скрутки. Нихром своими руками пайке не поддается. Если кто знает секрет, поделитесь. Автор будет крайне признателен.
Спираль представляет собой провод, который наматывается на полую трубку. Что можно использовать? Лучшее решение – изделие из фарфора. Кое-кто из умельцев применяет для этих целей трубчатые резисторы большой мощности, у которых следует лишь откусить выводы. Получившийся нагреватель, в свою очередь, покрывается все той же тканью (жаропрочной). Если за основу берется бытовой фен б/у, то в нем есть слюдяные прокладки. Их следует оставить, а возможно, уложить и дополнительные. Изготовить по имеющимся образцам несложно.

И вот почему. Бытовой фен даже большой мощности не способен нагреть припой до такой степени, чтобы он расплавился (порядка +250 ºС). Устройство придется модернизировать.

Возможные варианты:

Первый

Чтобы повысить температуру воздушного потока, можно снизить обороты двигателя вентилятора. Но спираль-то рассчитана на определенный рабочий режим. Результат такой переделки (доработки) фена легко прогнозируется – перекал проволоки и обрыв цепи.

Второй

Уменьшить сечение сопла. Корпуса всех бытовых фенов делаются из пластмасс. Повышение температуры внутри устройства чревато размягчением (расплавлением) полимеров. Следовательно, пайка микросхем получится весьма кратковременной, а потом фен – в мусоропровод и в магазин, за новым.

Какие-либо другие варианты (например, укорачивание спирали) также «не проходят». Проверено многократно. Многие пытались, по-разному, но результат всегда один – отрицательный.

Если понятно, что и как нужно сделать, то изготовление фена для пайки микросхем своими руками – задача вполне выполнимая. А если провести полную ревизию в гараже (сарайчике, кладовке, на антресолях), то все необходимое обязательно найдется.

Успехов в конструировании!

ismith.ru