Регулировка температуры фена своими руками

Обновлено: 18.04.2024

Паяльные фены на первый взгляд ничем не отличаются от обычных бытовых приборов. Но различия все-таки есть, и основное – в том, до какой температуры они могут нагреваться. Максимальная мощность такого фена поможет спаять различные детали между собой. А сконструировать его можно и самостоятельно, для этого потребуется или наличие старого паяльника, или обычного фена для сушки волос, или его строительного аналога. Кроме того, можно собрать такое устройство из прикуривателя или газовой горелки. Во всех случаях последовательность действий довольно простая.

Особенности

Паяльный фен – это электроприбор, который позволит за максимально короткое время разогреть отводы из металла. Если самостоятельная сборка его произведена качественно, то эксплуатировать его смогут и начинающие, и профессиональные сварщики. Редко происходит использование паяльного фена как самостоятельной, отдельной единицы, в основном для точности, направленности работы применяются станции для паяния. Станцией называется полупрофессиональный нагревательный прибор, представляющий собой конструкцию из паяльника и сварочного нагревателя. Ею удобно работать со схемами и составляющими электрических сетей, а также термически обрабатывать мелкие детали.

Можно использовать фен для паяния для того, чтобы удалять лакокрасочное покрытие с оконных рам и других поверхностей.

Средняя температура, до которой разогревается воздух, выходящий через сопло агрегата, равна 700-800 градусам. Регулировка и управление температурой происходит при помощи реле.

Инструменты и материалы

Если вы решили собрать фен для пайки горячим воздухом своими руками, не следует забывать о том, что использовать для этого можно любое бывшее в употреблении устройство. Подойдет и трубка из стали, а вот медь и алюминий – неудачный выбор. Нагревание может сделать металлическую деталь очень горячей, а вновь собранную конструкцию – излишне тяжелой. Чем массивнее прибор, тем сложнее его использовать. Чтобы этого избежать, можно воспользоваться специальной жаропрочной тканью.

Паяльный фен может быть стационарным. В этом случае он надежно фиксируется на специальной платформе, а плата передвигается вручную во время паяльных работ. Конечно, это не всегда удобно. Старый фен для сушки волос – отличный выбор для создания на его базе паяльного фена, так как в нем имеются пластинки из слюды, которые отлично переносят высокие температуры. Только нужно позаботиться о том, чтобы ваш новоявленный агрегат имел прочную подставку, для которой высокая нагрузка не будет помехой.

Для изготовления нагревательных спиралей подойдет только мягкий нихром, использование фехраля крайне нежелательно.

Мощность агрегата – тоже важное условие, так как если не будет достаточного нагрева, не будет и плавления металла. Но и перегрев опасен, ведь из-за него можно повредить микросхему. Паяльный фен хорош, если нужно расплавить или размягчить пластмассу, тонкий металл и олово. Обрабатываются эти материалы за счет обдува разогреваемой спирали. Происходит нагревание воздуха, после чего тепловая энергия передается на обрабатываемую поверхность.

Конструкция паяльного фена включает в себя нагревательный элемент, нагнетательный элемент, выключатель и ручку. Нагревательным элементом выступает трубка, а нагнетателем – вентилятор или насос. Также фен можно дополнительно оборудовать датчиком температуры (контроллером), даже с цифровой индикацией, и разного рода насадками – при необходимости.

Процесс изготовления

Алмазным станком производят срезку сплющенных концов, после чего получают кварцевую трубку. На одном из концов трубки подготавливается отверстие, через которое будет выведен нагреватель. Нагревательным элементом в этом случае становится нихром определенной толщины – от 0,3 до 0,7 мм. Использование нихрома большего диаметра приведет к увеличению периода охлаждения провода. Чтобы оборудование работало точно и верно, нужен регулятор для настройки.

Рекомендуемым диапазоном напряжения термофена является промежуток от 24 до 36 Вольт. Меньшее значение, например, 12 Вольт не позволит работать агрегатом с нужной степенью мощности. Большее напряжение может быть опасно.

Собирают фен (или мини-фен, в зависимости от размера) таким образом:

Ошибкой будет полагать, что для сборки термофена достаточно взять нагреватель и вентилятор. Это не так, ведь, чтобы расплавить, к примеру, олово, нужна очень мощная установка, а вышеуказанных предметов недостаточно, чтобы ее собрать. Снижать обороты мотора, чтобы увеличить нагрев, так же опасно, как и уменьшать калибр отверстия. Первое приведет к перекаливанию спирали с последующим ее отключением или обрывом. Второе может спровоцировать плавление самой конструкции.

Проверка

Как только сборка термофена окончена, нужно провести проверку его функциональных способностей.

Для этого подойдет участок какого-нибудь не нужного вам материала – на нем удобно будет попрактиковаться в отладке и регулировке нагрева изделия до нужной температуры.

В нормальных условиях паяльный фен работает таким образом:

производится включение вентилятора или компрессора – для того, чтобы подать воздух;
далее нужно подать напряжение на спираль, под его действием она накалится;
произойдет нагрев воздуха до необходимой температуры, он будет проходить сквозь спираль и выходить на поверхность через отверстие;
направление воздуха в нужную точку осуществляется посредством специального сопла.

Ни в коем случае нельзя работать паяльным феном возле газовой плиты, колонки, котла или баллона с газом.
Снимать краску лучше на открытом пространстве, если такой возможности нет – в помещении должна быть хорошая вытяжная вентиляция.
Во время работ с термофеном рядом должно находиться что-либо для тушения возможного пожара – песок, вода, огнетушитель.
В процессе паяния не нужно помещать фен на поверхность, ничем не защищенную. Разогретое до высокой температуры сопло может повредить ее, поэтому позаботьтесь о том, куда вы положите изделие в промежутках между пайкой.
Если вы работаете паяльным феном на оконной раме, необходимо защитить стекло, которое от высоких температур может буквально разлететься на кусочки.
Удаляя старую краску или лак с поверхности, лучше уточнить, какой у нее состав. Если имеются токсичные составляющие, нужно работать в маске или респираторе и защитных очках.
Сушка волос паяльным феном запрещена, даже если для изготовления агрегата был использован именно бытовой фен.

О том, как сделать паяльный фен своими руками, смотрите в следующем видео.

Фен для пайки очень сильно похож на простое бытовое изделие. Основным отличием является лишь рабочая температура. Именно благодаря большой мощности, при помощи такого изделия можно паять разные радиодетали. А также можно собирать схемы, применяя бытовой фен или простой паяльник.

Основы пайки

Прежде чем вы приступите к изготовлению фена для пайки на основе паяльника или обычного фена, вам вначале не помешает узнать, как проходит сам процесс пайки с помощью этого инструмента. Благодаря этой информации вы избежите многих ошибок при сборке и сможете изготовить правильно функционирующий агрегат.

Принцип работы

Во время пайки феном на обрабатывающую поверхность воздействует струя горячего воздуха или излучения, вырабатываемого паяющим устройством.
Печатная плата, а также расположенные на ней микросхемы выполнены из пластика, которые с большим трудом поглощают тепло из воздуха.
Места пайки, а также металлические выводы микросхемы имеют металлическую основу. Они прекрасно проводят тепло и берут большую его часть из воздуха, подаваемого из сопла фена в область печатной платы.

Имейте в виду, что перед работой все прочие металлические элементы на плате, включая корпуса электролитических конденсаторов, теплоотводы микросхем, находящиеся в непосредственной близости к рабочей зоне, необходимо защитить от воздействия горячего воздуха или излучения при помощи специальных экранчиков из текстолита, которые необходимо предварительно зафиксировать на плате.

Особенности процесса отпаивания и припаивания

Теперь настала пора узнать, каким же образом осуществляется отпаивание или припаивание определённой микросхемы.

Первым делом нужно залудить контакты. В этом вам сможет помочь обычный паяльник — просто проведите им вдоль линии контактов.
Для припаивания вам понадобится припой ПОС и паяльная кислота. Эту работу вы можете выполнить и феном, однако для нанесения припоя вам в любом случае придется использовать паяльник.
На следующем этапе хорошенько очистите все дорожки между контактами иголкой. Это нужно, чтобы во время припаивания вы ненароком не запаяли дорожки между собой. Одновременно с этим нужно убедиться, что на плате отсутствуют запаянные между собой дорожки.
Далее можно переходить непосредственно к установке микросхемы на место. Для ее размещения вам понадобится пинцет, а ее закрепление выполняется при помощи паяльного фена, которым нужно равномерно прогреть все контакты.
Во время припаивания фен двигают вокруг микросхемы для равномерного разогрева всех контактов. Когда вы с этим справитесь, нужно аккуратно прижать микросхему пинцетом к плате и подуть на неё. Так вы остудите контакты и поможете им быстрее припаяться.
После этого берем иголку и выясняем, все ли контакты присоединились. Если с одним из них этого не произошло, то нужно запаять их и прочистить иголкой дорожки между контактами.

Проблем с отпаиванием микросхемы у вас возникнуть не должно. Для этого вам нужно перемещать фен вдоль припаянных контактов. После того как они все отойдут, можно снимать микросхему. Однако здесь вы должны убедиться, что все контакты были равномерно прогреты. Тогда они легко отсоединятся. Во время выполнения этой операции важно, чтобы не перегрелась микросхема, иначе она уже будет непригодна для дальнейшего использования.

Описание инструмента

Самодельная паяльная станция с феном частично похожа на строительный фен, только мощность и размеры меньше, устанавливаются специальные мини-насадки для подачи воздуха в небольшую зону. Промышленные варианты исполнения представлены сочетанием паяльника и термофена, а также двумя терморегуляторами, которые позволяют делать воздух горячее или снижать его температуру.

Принцип действия термопаяльника достаточно прост:

Воздушный поток с большой температурой направляется на микросхему, делая ее более пластичной.
Вместе с самой схемой нагреваются и дорожки, к которым нужно провести присоединение того или иного изделия.

Что лучше: профессиональный инструмент или самодельный? При профессиональном предоставлении услуг по ремонту современной бытовой техники и другой электроники лучше всего приобрести прибор, который будет иметь в комплекте сменные насадки. Рано или поздно он окупится. Если ремонт электроники проводится редко, то можно обойтись и самодельным вариантом исполнения.

Требования к оборудованию

Электрическая схема паяльного фена.

Основные требования, предъявляемые к термофену для пайки микросхем своими руками, состоят в:

Соблюдении температурных режимов пайки.
Большинство паяльных работ осуществляется в пределах 190 – 250 градусов Цельсия. Нижняя планка касается свинцовосодержащих припоев, а верхняя – заводских безсвинцовых припоев. Паяльный термофен должен выдавать поток воздуха строго заданной температуры, дабы обезопасить микросхемы от перегрева и выхода из строя.
Стабильном воздушном потоке.
При неравномерном воздушном потоке серьезно затрудняется работа с паяльным оборудованием.
Безопасности и удобстве использования.
Тепловой фен не должен перегреваться и представлять опасность для мастера. В идеале, мощный паяльный фен, сделанный своими руками, следует проектировать на базе трансформаторного блока питания.

Устройство паяльного оборудования должно содержать исключительно безопасные элементы. При изготовлении самодельного блока питания компрессора следует уделить особое внимание надежности конструкции и безопасности ее для окружающих.

Как показывает опыт, многие умельцы умудряются изготавливать полноценные рабочие термоинструменты из строительного фена, бытового аппарата для сушки волос или даже обычного паяльника.

Показатели работы

Простая схема паяльного фена характеризуется следующими показателями:

Температура, до которой будет нагреваться поток воздуха. Профессиональные приборы нагревают воздух до 800 градусов Цельсия, но для самодельного будет достаточно и 600 градусов Цельсия. Более высокая температура понадобится только в том случае, если будет проводиться пайка серебра или алюминия.
Мощность устройства. Для работы с небольшими схемами вполне достаточно 75 Вт. Если устройство собирается для работы с материнской платой или процессором компьютера, то следует повысить мощность до 110 Вт. На мощность оказывают влияние конструктивные особенности нагревательной спирали.

Остальные показатели подбираются при непосредственной сборке фена.

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.

Важно! Для таких приборов нежелательно использовать опасное напряжение. Плотно скомпонованные детали могут прикоснуться к корпусу и вызвать утечку, что приведет к поражению электротоком.

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.

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.

Паяльный фен из автомобильного прикуривателя для SMD деталей

Паять микросхемы и различные мелкие детали обычным электрическим паяльником очень неудобно и сложно. Главная проблема, это растёкшийся припой, который заливает все контакты на плате, что делает в дальнейшем её работу невозможной.

Поэтому для пайки SMD деталей лучше всего использовать паяльный фен. На сегодняшнее время существует достаточно большое разнообразие паяльных фенов. Все они отличаются способом нагрева элементов на плате, источником питания, а также, некоторыми другими особенностями.

Однако если желания покупать паяльный фен нет, но нужно раз или два, что-то перепаять на плате, то может пригодиться и самодельный фен для пайки. Один из его вариантов изготовления уже давно известен опытным пайщикам. Для сборки фена понадобится главный элемент — автомобильный прикуриватель.

Как сделать паяльный фен из прикуривателя

Итак, для изготовления паяльного фена понадобится автомобильный прикуриватель на 12 Вольт и блок питания с таким же напряжением. При этом очень важно подобрать подходящий ампераж блока питания, так как в противном случае самодельный фен из прикуривателя будет нагревать SMD детали недостаточно, что станет причиной возникновения многих проблем в пайке.

Кроме самого прикуривателя, также понадобится корпус, куда его можно будет вставить. Для этих целей можно использовать пластмассовый корпус от отвертки, если он полый внутри. Таким образом, в корпусе отвертки можно будет легко разместить и закрепить автомобильный прикуриватель.

Что дальше? Далее необходимо подключить к прикуривателю два провода, которые служат для подсоединения блока питания. Провода прикручиваются жесткие и обязательно через изолятор, чтобы внутри прикуривателя не возникло бы короткого замыкания.

Ну а дальше остается подключить самодельный фен для пайки из автомобильного прикуривателя к блоку питания. Как было сказано выше, блок питания должен быть на 12 Вольт. Что касается силы тока, то вполне достаточно будет для работы прикуривателя 5 Ампер.

Температура работы такого самодельного паяльного фена достигает 400 градусов. Этого вполне достаточно и даже больше чем нужно, чтобы выпаивать современные детали на платах. Если что, регулировать температуру нагрева паяльного фена можно путем снижения напряжения на блоке питания, если в нем предусмотрена такая возможность.

Преимущества пайки феном

Основное преимущества паяльного фена — это направленный поток горячего воздуха, что позволяет точечно работать с элементами на плате. В результате этого не страдают от перегрева мелкие резисторы и микросхемы на плате, не растекается припой, ничего не вредит дорожкам.

Недостатков у паяльных фенов нет, если только не говорить о дороговизне и малодоступности. Да и покупка паяльного фена порой не всегда оправдана, если нужно что-то выпаять один или пару раз.

Паяльный фен из автомобильного прикуривателя для SMD деталей

Как сделать паяльный фен из прикуривателя

Преимущества пайки феном

Читайте также: