No Image

Самодельный паяльный фен за 30 минут

СОДЕРЖАНИЕ
0 просмотров
21 января 2020

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 паяльной станции 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

Принцип работы типовой паяльной станции с феном 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.

Читайте также:  Принцип работы чиллера с водяным охлаждением конденсатора

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.

Теги статьи: Добавить тег

Самодельный паяльный фен

Автор: Эдo
Опубликовано 22.12.2016
Создано при помощи КотоРед.

Здравствуйте, уважаемые любители электроники. Хочу с вами поделиться одной из моих недавних самоделок. Вещь очень нужная и , поэтому, моя статья может оказаться полезной кому-нибудь.

Началось с того, что сломался мамин ноутбук. По диагностике причина крылась в перегреве и отказе работы северного моста ПК. Возникло желание попробовать продлить ему жизнь, прежде чем идти в магазин за новым компом. Отсеяв для себя нужную информацию по мосту, а также увидев, что люди подобные устройства (паяльные фены) делают сами, решил пойти у них на поводу немедленно, а не ожидая 2 месяца при заказе фена, или ручки для фена на Али Экспрессе.

В итоге, мост был прогрет,компьютер заработал. Работает уже три месяца благополучно. Правда, добавил в ноут еще небольшой радиатор на мост. Охлаждение там было не очень на высоте. Отсюда была и проблема.

“Теперь по Борьщеву”, то есть по фену :

Ниже привожу фотографии изготовления моего фена поэтапно:

Сопротивление спирали нагрева у меня 45 ом. Маловато. Пришлось отказаться от сетевого симисторного регулирования (горела спираль). Так же был намотан трансформатор на необходимое напряжение и ток. Мне нужно было 75 вольт, при токе около 2 ампер, чтобы фен благополучно выпаивал радиодетали с двусторонних плат, в том числе. Трансформатор с таким сопротивлением спирали очень перегревался. А с допустимым нагревом – слишком громоздок.

В итоге, решил гасить напряжение конденсаторами. После подбора, 7 конденсаторов по 4,7 мкф. (параллельно) обеспечили температуру порядка 450 градусов. Так же, в фен решил вставить термопару + индикацию на микроконтроллере. Пока выбирал схему в интернете, на глаза попался китайский термометр с Али за 300 руб. (до 999 градусов) Было решено сыкономить время. Термометр был заказан. Правда, в результате, он оказался весьма медлительным при обработке данных термопары при разогреве и охлаждении, но, на это можно закрыть глаза. Точность показаний температуры устроила. Думаю, у более дорогих подобных термометров отличается прошивка и быстродействие. Хотя, это Китай.

На нагрев решил сделать 2 кнопки. Нагрев 1 – примерно до 300 гр. Нагрев 2 – добавляет еще конденсаторы и получаем градусов 460 на выходе. Фен надежно изолирован от металлических частей. (ВАЖНО). У меня слюда. Продается листом для микроволновки. Придать округлую форму просто. Линейкой немного надломить по окружности в нескольких местах. Питание бестрансформаторное везде. Все три напряжения (спираль, вентилятор, цифровой термометр) автономны. Собраны по одной схеме. (в схеме нагрева спирали используются только понижающий конденсатор и резистор его разряда). Резистор Rн – защита стабилитрона от обрыва в нагрузке. Все резисторы 0,25 Вт. Схема питания индикатора – С1 – 0.47(0.68 мкф), VS1 – любой на напряжение 8-12 вольт. Питание куйлера – С1 – 4,7 мкф, VS1 – 2 последовательно включенных стабилитрона 1N4749. (2*24в). Отличие только в разных номиналах понижающего конденсатора и стабилитрона. Предохранитель необходим. Рабочее напряжение конденсатора С1 – 400 вольт минимум. Фильтрующий конденсатор на напряжение выше напряжения стабилизации VS1.

Общим выключателем включается вентилятор и дисплей. Нагрев включается отдельно. Выключается в обратной последовательности (до остывания фена). Выход на рабочий режим и остывание – порядка двух минут .

Куйлер на 24 вольта. (Можно 12 вольтовый. В этом случае второй стабилитрон не нужен. Емкость конденсатора можно уменьшить) На него подаю 48 вольт DC.

На цифровой термометр подаю 10 вольт.

Нагреватель – спираль от электроплитки. Питаю переменным напряжением. Металлическая часть с нагревателем изолируется термолентой от пластикового корпуса. Внутри еще тепловой экран. Вырезан из пивной банки. Корпус фена – банка из под таблеток и крышка от кофе. Идеально надевается одна на другую. Сопло – часть антенны приемника. Цилиндр под нагревательный элемент – фонарик. Сопло вставлено в 2 шайбы подходящего диаметра и развальцовано между ними. Стянуто двумя винтами. Дырки под винты сделать заранее. Дальше вставлено в корпус нагревателя. Края немного загнуть молотком.

Корпус БП от абонентского устройства интернет провайдера Avanet. (с позором бежавших из Крыма с деньгами абонентов). Ну, от овцы хоть немного шерсти. )

Лицевая панель сделана во Фронтдизайнере, распечатана на фотобумаге, приклеена и покрыта лаком. Так же покрашен в черный цвет корпус.

Вот вроде и все. На фотографиях все должно быть наглядно. Главное, делать аккуратно, и все получится.

Еще раз хочу напомнить – питание бестрансформаторное, гальванической развязки с сетью нет. Все необходимо надежно изолировать от металлических частей.

Заранее извиняюсь за шакалистые фотки, но чем богаты, и что под руку попалось в час ночи перед работой.

Влившись с среду восстановления боксмодов фучай 213,понял,что паяльником демонтировать феты и шимки хоть и можно,но сложновато.

вот и возникла идея собрать паяльный(а на край обычный для термоусадки трубок и бутылок,пайки пластмасс) фен.

БП от ноута,щедро подгоненный знакомым,показался мне весьма подходящим питаловом, 20в 4,5а = 90 ватт.

Поэкспериментировав с разного сечения канталом,остановил выбор на 0,4,ибо он грелся до красного-желтого при намотке,потребляющей те самые 4,5 ампера. Хар-ки бп обычно пишут с запасом,так что выжимать максимум заявленной мощности не побоялся.

Провод с концом спирали зафиксирован винтом с шайбами для жесткости и контакта.

Китайский регулятор якобы на 8ампер при 24 вольтах очень быстро умер,потому всё соединено напрямик к бп.

Турбинка для 3д принтера на 24 вольта

Холодной сваркой образовал резьбу под корпус от фонарика,в ней же просверлено отверстие под вывод провода с нагревателя.

Заглушка от фонаря,где была кнопка,рассверлена под впрессовку корпуса от аккумулятора егошки. сопло исполнено из светового огня на ниппель колеса машины/велосипеда. Он цельнометаллический и держит температуру.

Лист слюды,щедро присланный китайцами по 40рэ за кусок 10*15см,отрезан по размеру трубки и сделано много насечек ножом для его сворачивания в трубку.

Из той же слюды сделана основа для спирали,насечки делал алмазным кругом на дремеле, ибо насекать ножом надоело. оч эффективно и ровно!

Желтый провод просто намотан на гайку для контакта с массой.

Второй конец спирали забит за трубку из слюды ради контакта об металл трубки от егошки.

Данные соединения сделаны максимально по-дилетански, ибо это больше эксперимент, и я пошел по простому пути,не придумав ничего проще в реализации.

И всё это добро просто подключено через выключатель напрямик к проводу БП.

Сделан запас проводов на нагреватель для обслуживания нагревателя.

Корпус фонаря не греется вообще! Его охлаждает воздушный поток,а часть трубки с нагревателем вынесена за его пределы.

Фокус окончательно сошел с ума,да и красный или желтый камера превращает в свечение суперновой.

Эффективность: на фото более чем видно. Даже микруха с припаянным пузом снята за 10 секунд.

Флюс не наносил,припой не разбавлял!

Перегрев деталей: не замечен. Тот же микроюсб,который можно поплавить, не пострадал вообще!

Себестоимость: конкретно куплены лишь слюда за 40рэ,вентилятор за бакс,бп почти халява, остальное с запасов хлама.

Итог: честно говоря,я не ожидал чего-то реально годного из этого проекта, тем более со столь малой спиралью, потому,при первой снятой микрухе я просто орал от радости.

Думаю,что он мне еще не раз пригодится не только для починки боксмодов, но и прочего мелкого ремонта электроники.

Возможные альтернативы/модернизация: взять блок питания от пк, у него на 12в линии много больше ампер,приделав ШИМ,поставить термопару.

Но делать я этого,конечно,не буду. Дружко.жпг

Комментировать
0 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
Adblock detector