Как сделать паяльник своими руками?

Устройство паяльника

Электропаяльник состоит из стержня, нагревательного элемента, жалка, держателя и электрического шнура с вилкой. Стержень нагревается до температуры плавления припоя, передавая тепло к жалу. Эта часть прибора считается рабочей.

Перед тем как сделать паяльник в домашних условиях, рекомендуется определиться с его физическими характеристиками. Частная марка припоя — ПОС 61, температура плавления — 190 ºС, а температура рабочего жала — 300 ºС. Чтобы нагреть электропаяльник своими руками, используется открытый огонь, жало другого более мощного инструмента, маленький резистор.

Устройство инструмента

Паяльник применяют для контролируемого нагрева рабочей зоны. Эту технологию используют для крепления радиодеталей и сборки различных конструкций, демонтажных и ремонтных операций. Различают низко,- и высокотемпературное воздействие с пороговым значением +450°С. Однако решающее значение имеют особенности конкретного процесса.

Паяльники небольшой мощности

Паяльники небольшой мощности

Устройство инструмента для пайки тонких проводников (0,05-0,15 мм) показано на рис. а). Нагревательная спираль (2) изготовлена из устойчивой к высокой температуре нихромовой проволоки, которая намотана на керамический цилиндр. Этот узел установлен внутри медного жала (1), жестко закреплен бронзовой гайкой (3). На чертеже также изображены следующие компоненты:

  • стальная трубка (4);
  • предохранительный кожух (5) с уплотнительным кольцом (6);
  • контактная клемма (7);
  • витой провод питания (9);
  • ручка (8) из термостойкого полимера, эбонита или другого подходящего материала.

На рисунке б) показан мини паяльник с металлическим жалом (1), установленном внутри трубки из фарфора (4). Мощность потребления подобных паяльников составляет 20-35 Вт. Для организации электропитания применяют понижающие трансформаторы на 24 (48) V.

На следующем рисунке изображена конструкция для пайки проводов, установленных в стеклянном изоляторе. Жало (4) создано из стальной проволоки с малым радиусом закругления.

Чтобы исключить чрезмерное воздействие нагрева, пайку выполняют в импульсном режиме. Температура паяльника в этом варианте повышается быстро, что позволяет выполнять операции без лишних затрат времени с экономным потреблением электроэнергии. Жало создают из проволоки, причем рабочую зону опиливают для создания необходимых размеров контакта.

Набор комплектуют блоком питания с таймером. Регулируют не только потребляемую мощность, но и длительность импульсов для поддержания оптимальных параметров пайки.

К сведению. Низкая теплоемкость миниатюрного жала заставляет использовать высокотемпературный режим. При ошибках в настройке не исключен чрезмерный перегрев рабочей зоны.

Чтобы продлить срок службы инструмента, применяют крепление около нагревательного элемента. После износа с его помощью устанавливают новое жало. Такой узел пригодится для фиксации специальных сменных насадок. Некоторые сложные модели оснащают устройствами отсоса лишнего припоя и газов. Промышленные паяльники дополняют механизмом подачи расходных материалов в рабочую зону.

Газовый паяльник

Газовый паяльник

В этой конструкции для разогрева жала применяют горение газа. Явным преимуществом этого инженерного решения является независимость от источников электропитания. Такими паяльниками удобно пользоваться для ремонтных работ на открытом воздухе.

Инфракрасный паяльник

Инфракрасный паяльник

Такие изделия обеспечивают нагрев бесконтактным способом с помощью излучения в инфракрасном диапазоне волн. С его помощью формируют достаточно большую рабочую зону. Однако ее сложно контролировать с высокой точностью. В этом варианте значительная часть электроэнергии используется попусту на обогрев окружающего пространства.

Паяльная станция

Паяльная станция

В этом комплекте стрелкой обозначен «воздушный паяльник». Его конструкция подобна бытовому (строительному) фену. В толстой рукоятке встроен вентилятор в комплекте с нагревательным элементом. При включении обеспечивается нагрев рабочей зоны. Температура контролируется с помощью датчиков, которые измеряют параметры потока горячего воздуха. Его ширину и форму корректируют специальными насадками (диффузорами).

К сведению. В некоторых наборах нагреватель и компрессор устанавливают в отдельном корпусе вместе с блоком питания, измерительными приборами, регуляторами. Паяльник присоединяют гибким шлангом.

Оборудование для соединения пластиковых труб

Оборудование для соединения пластиковых труб

Такие паяльники применяют в комплекте с кольцевыми насадками. В них на несколько секунд вставляют трубы для нагрева до температуры плавления. Далее соединяют пластиковые компоненты в единую транспортную систему с надежными герметичными стыками.

Применение резистора

Чтобы собрать паяльник из резистора своими руками, потребуются следующие материалы:

  • резистор с сопротивлением 20 Ом и мощностью в 7 Ватт;
  • пластина;
  • медные прутья;
  • винтик с шайбой.

Изготовленное устройство сможет работать при напряжении от 6 до 24 Вольта. Этапы сборки инструмента:

  1. В торце прута просверливается отверстие. Затем вырезается канавка под фиксатор.
  2. С другого торца высверливается отверстие для жала.
  3. Сборка элементов стержня.
  4. Подготовка резистора для фиксации жала.
  5. Изготовление рукоятки.
  6. Подключение шнура к выводам инструмента.
  7. Проверка нагревателя.

Другой вариант как сделать мини-паяльник своими руками заключается в применении резистора МЛТ и шариковой ручки. Так же потребуются следующие материалы:

  • проволока диаметром 1 мм;
  • двухсторонний текстолит;
  • провода.

Чтобы собрать дома микропаяльник, потребуется выполнить следующие действия:

  1. Снять краску с резистора.
  2. Один провод, который выходит из бочонка, срезается. В этом месте просверливается отверстие для медной проволоки. На чашечке резистора выполняется маленький пропол для токовода.
  3. Необходимо выгнуть стальную проволоку в форме ручки.
  4. Выпиливание платы из текстолита.
  5. Сборка подготовленных элементов.
  6. Установка жало.
  7. Подключение самодельного инструмента с низковольтному блоку питанию (до 12 вольт) и с напряжением максимум 5 А.

Маломощный минипаяльник из ручки

Довольно часто использование мощных моделей неудобно и нецелесообразно. Особенное это касается работ, проводимых при ремонте мелкой бытовой техники, пайки smd и других чувствительных к высоким температурам элементов. В таких случаях очень кстати пригодится низковольтный, небольшой, лёгкий и удобный паяльник с тонким жалом. И здесь нелишним будет знать, как сделать мини паяльник своими руками, ведь предполагаемые затраты в таком случае будут куда меньше, нежели в случае покупки заводской модели.

Как обычно, всё начинается с подготовки деталей и частей, который потребуются в процессе работы.

  • Медная проволока диаметром около 1 миллиметра.
  • Ненужная шариковая ручка, исполняющая роль корпуса.
  • Небольшой кусок текстолита размерами 30 на 10 миллиметров.
  • Немного стальной проволоки диаметром 0,8 миллиметра.
  • Так как паяльник из резистора, то используется резистор на 5–10 Ом.
Читайте также:  Изготовление фрезерного станка по дереву своими руками

Первым делом подготавливается сам резистор. Для этого необходимо очистить его от краски. Сделать это можно по-разному: просто соскрести её ножом, подключить питание и дать прогреться, после чего снять краску или стереть её растворителем. После этого удаляется одна из ножек, а в этом месте аккуратно высверливается отверстие сверлом в 1 мм, как раз чтобы вошла подготовленная медная проволока. При этом особое внимание стоит обращать на то, чтобы она не касалась корпуса резистора. Поэтому стоит отверстие обработать чуть большим сверлом – раззенковать.

На обрабатываемой стороне резистора, на самой чашечке, делается небольшой пропил, куда впоследствии должна лечь петля токовода. Его же делают из стальной проволоки, изогнув таким образом, чтобы получилась петля, которая и будет ложиться в выпиленную канавку-пропил.

Теперь берётся кусочек текстолита, которые выпиливается таким образом, чтобы один его конец хорошо входил в корпус шариковой ручки. Здесь же с двух сторон напаиваются контакты, к которым впоследствии будут подсоединены питающие провода. Другая сторона текстолитовой пластины делается чуть шире, чтобы не входить в корпус ручки. Здесь также напаиваются контакты, к которым будут подсоединяться токоведущие части от резистора. Внешне полученная заготовка напоминает своеобразную букву «Т» примерно как на рисунке:

Теперь все детали нужно собрать. Проволока с петлёй размещается в соответствующий паз на транзисторе, её концы припаиваются к контактам на текстолитовой пластинке.

В отверстие транзистора вставляют медное жало. При этом нелишним будет сделать защиту из слюды или подобного материала, чтобы в процессе нагрева жала, не повредился сам резистор.

В корпус от шариковой ручки пропускают провода, которые припаивают к контактам с тонкой стороны текстолитовой пластинки – это будет питание. Саму же пластинку после этого также располагают в корпусе ручки.

Когда основа паяльника из резистора своими руками собрана, стоит подумать о питании. Для этого подойдёт блок питания напряжением до 15 вольт. Хотя лучше всего использовать 9–12 В – это оптимальное для работы подобного прибора напряжение.

Как можно заметить, имея минимальное количество материалов, которые без труда найдутся практически в каждом доме, можно сделать отличный и безопасный самодельный паяльник на 12 вольт, не обладая высокими познаниями в электрике и электронике.

Читайте также:  Лазерный уровень: виды, применение, выбор и цена

Сборка импульсного паяльника

Чтобы изготовить мощный паяльник, необходимо разбираться в радиотехники. Плюс такого агрегата заключается в быстром нагреве жала после включения питания. С помощью паяльника можно расплавлять олово. Для его сборки потребуетсяферритовое кольцо. В первичной обмотке должно быть 100−120 витков. Жало подключается к вторичной обмотке, а один вывод к сетевой обмотке аккумулятора.

Чтобы спаять массивные детали, специалисты используют молотковый пальяник. Его необходимо нагревать на огне. Он обладает достаточной теплоемкостью на протяжении некоторого временного периода.

Для получения жала рекомендуется расклепать брусок. Затем его обтачивают напильников, чтобы получить ровные грани. Необходимо соблюдать угол заточки в 30 º. Из прута выковывают держатель, присоединяя его к жалу. Чтобы во время работы не отвлекаться на подогревание жала, к инструменту приделывается газовая мини-горелка.

Паяльник с резистором в качестве нагревательного элемента

Интересную конструкцию можно реализовать, применяя мощный резистор. С его помощью можно изготовить паяльник своими руками. Для сбора такого устройства понадобятся следующие детали:

  • Резистор серии ПЭВ, рассчитанный на мощность до 10 Вт, с номиналом от 15 до 27 Ом. Следует учитывать, что подключаться он будет в сеть напряжением 12В или 24В.
  • Медный стержень. Он будет исполнять роль жала паяльника. Следует учитывать, что внешний диаметр стержня должен соответствовать внутреннему диаметру отверстия резистора. Стержень должен плотно фиксироваться в этом отверстии. Можно предусмотреть отверстие, в которое будет вкручиваться болт для фиксации стержня.
  • В качестве нагревательного элемента используется готовая спираль, которая присутствует в резисторе. Она рассчитана на конкретное сопротивление и обеспечит необходимую мощность рассеяния.
  • Шнур питания с вилкой.
  • Ручку для крепления резистора. Она должна быть выполнена из диэлектрического материала и обладать высокими термоизолирующими свойствами. Кроме этого для удобной работы ручке необходимо придать эргономически обоснованную форму.

Если такой аппарат планируется использовать для решения широкого круга задач, целесообразно подключать его к регулятору мощности.

Сборка аккумуляторного агрегата

Для изготовления аккумуляторного паяльника своими руками используется литий-ионная батарейка стандарта 18 650, плата зарядки и маленький выключатель с фиксатором. На первом этапе сборки изготавливается корпус. Рабочие элементы паяльника фиксируют внутри на клемму из эбонита.

Если пользоваться таким паяльником более 10 минут, эбонит начнет вонять. Плюс такой кнопки заключается в наличии латунной втулки с резьбой. Чтобы предотвратить плавление пластикового корпуса, подрезается его передняя часть. Её заменяют имплантом из стеклотекстолита. Элементы корпуса склеивают между собой.

Аккумуляторный агрегат рассчитан на напряжение в 9 вольт. Можно не использовать преобразователь, если соединить последовательно 2 аккумулятора. Но в таком случае увеличатся габариты и вес паяльника. Такое устройство можно заряжать от usb разъема.

Если используется преобразователь, его напряжение должно быть 30 Воль, а сила тока 2 А. Если диод и микросхема нагреваются сильно, в определенный момент температура не будет расти. Но дроссель может сгореть. Рекомендуется установить стабилизатор напряжения на 3 А.

Подключение инвертора питания

Следующий этап — подключение инвертора к батарейке либо к источнику питания. Необходимо подать напряжение до 4 Вольта. За счет вращения резистора можно добиться 9 вольт выходного напряжения. Дополнительно можно заменить 2 индикатора со светодиодами.

Если инструмент будет использовать в полевых условиях, рекомендуется взять с собой несколько заряженных аккумуляторов. Паяльник, устроенный по такой схеме, можно оснастить индикатором зарядом и светодиодом, который будет загораться при его включении.

Тестирование

Собранное устройство необходимо протестировать. Жало может нагреваться до высокой температуры — 350 º. Инвертор легко регулирует выходное напряжение, включая температуру, с которой нагревается жало. При возможности выводится переменный резистор в нужное место, что позволяет получить аккумуляторный инструмент с возможностью регулировки температуры. Из минусов собранного устройства специалисты выделяют 10%-процентную потерю мощности.

Способ №2: Из нихромовой нити

В отличии от предыдущего метода изготовления электрического паяльника, здесь вы самостоятельно изготовите нагревательный элемент из отрезка нихромовой проволоки. Следует отметить, что подобрать нужный диаметр можно как с помощью табличных величин удельного сопротивления нихрома на метр длины, так и опытным путем.

Второй вариант наиболее простой, так как, имея проволоку диаметром, допустим, в 0,5мм, вы можете натянуть ее на кусок сухой древесины и,  подключив питание крокодилами наблюдать скорость и величину нагрева по цветовым изменениям.

Рис. 4: определение нагрева опытным путем

При желании можно удлинить или укоротить нагреваемый участок путем перемещения крокодила – это позволит подобрать оптимальную температуру нагрева за счет длины, наиболее подходящую для вашего паяльника.

Помимо нихромовой нити вам понадобятся:

  • Продолговатая заготовка из дерева округлой формы, чтобы удобно помещалась в вашей руке.
  • Электрическая дрель и сверла различного диаметра для высверливания отверстий.
  • Медная проволока для изготовления толстого или тонкого жала, диаметр подбирается индивидуально в каждой ситуации.
  • Алебастр с водой для фиксации медной проволоки – объем довольно небольшой, поэтому вам хватит остатков с ремонта, приобретать новый пакет необязательно.
  • Соединительные медные провода для подключения нагревательного элемента к питающему шнуру. Выбираются в соответствии с номиналом протекающего по ним тока.
  • Изоляционные материалы – изолента, термоусадка, стеклотканевая изоляция.
  • Блок питания на 12В, чтобы сделать мини паяльник.
  • Слесарный инструмент, канцелярский нож и т.д.

В данном примере мы рассмотрим порядок изготовления низковольтного паяльника на 12В. Для этого выполните следующий алгоритм действий:

  • Просверлите в торце деревянной заготовки два несквозных отверстия – в одном из них будет размещаться жало, а другом разъем питания.
    Рис. 5: просверлите отверстия в торцах
  • На уровне конца торцевого отверстия под разъем питания просверлите с двух боков отверстия меньшего диаметра. Лучше расположить их под наклоном, так как затем  в них нужно будет протянуть питающие провода.
    Рис. 6: высверлите отверстия по бокам
  • От просверленных отверстий для вывода проводников электрического тока до отверстия установки нагревательного стержня вырежьте углубления и поместите в них провода от разъема.
    Рис. 7: поместите провода от разъема
  • Отрежьте из толстой медной проволоки, около 2,5мм в диаметре, заготовку под жало.
  • При помощи алебастровой смеси установите нагревательный стержень для паяльника в отверстие и дождитесь засыхания раствора до плотного состояния. Как правило, это занимает всего пару минут.
    Рис. 8: зафиксируйте жало
  • Наденьте на стержень кусок стеклотканевой изоляции и зафиксируйте при помощи скрутки медных проводов.
  • Намотайте на стеклотканевую трубку нагревательную спираль и прикрепите ее к выводам.
    Рис. 9: намотайте нихромовую проволоку

Оголенные проводники и места соединения заизолируйте с помощью термоусадки.

  • Соедините провода питания паяльника и заизолируйте изолентой.

Миниатюрный паяльник готов и может использоваться для пайки проводов, smd элементов и т.д.

Рис. 10: готовый миниатюрный паяльник

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *