Что такое лужение: технология процесса, инструменты, пасты
Как приготовить качественную паяльную пасту своими руками
При кузовном ремонте одним из способов соединения деталей (металлических, металлизированных) является пайка. Этот технологический процесс осуществляется благодаря расплавленному припою. При затвердевании его, вследствие диффузии в основной металл, происходит надежное соединение скрепляемых деталей автомобиля. Во время выполнения таких работ температура плавления припоя намного ниже, чем у основного металла, который не расплавляется. О процессе работы и лужении кузова автомобиля при ее проведении рассказано далее.
Общие сведения о технологии
Для получения качественного соединения кузовных деталей необходимо выполнить следующие действия:
- сначала все детали кузова тщательно подготавливают к ремонту;
- затем предназначенные для спайки поверхности обрабатывают флюсом;
- после этого следует хорошо залудить их (для этих целей используется специальная паста для лужения кузова);
- завершаются эти работы пайкой автомобильных деталей.
Для надёжного соединения металлических заготовок методом пайки применяется припой, в котором помимо основного компонента должен присутствовать свинец.
Использование одного чистого олова недопустимо, поскольку оно не обеспечивает требуемой текучести расплава, а, следовательно, не позволяет получить качественное сочленение. Добавим к этому, что при лужении кузова автомобиля без специальной примеси после остывания металла припой становится хрупким.
Во избежание этого, к нему ещё до начала пайки добавляется намного свинца. В пропорции это выглядит так: олова 33 процента, а остальное – свинец.
Указанный вид припоя не предназначается для пайки деталей авто из алюминия и его сплавов. Для работы с этими металлами должны применяться особые свинцово-оловянные стержни, а также специальный лудильный порошок. Температура плавления таких оловянных припоев не превышает 230-250 градусов.
Советы профессиональных автомехаников: как запаять бампер — Покраска автомобиля своими руками
Часто в результате дорожно-транспортных происшествий автомобиль подвергается механическим повреждениям, и у автовладельцев иномарок возникает вопрос о том, как можно запаять на машине бампер. В случаях с отечественными передвижными средствами этим вопросом можно пренебречь, приобрести и установить новую деталь взамен поврежденной. Бамперы на машины импортного производства стоят дорого, поэтому ремонт детали будет лучшим выходом из сложившейся ситуации.
Пластик – это довольно специфичный материал, работа с которым требует определенных знаний. Но, тем не менее, сварка бампера подвластна новичку, который может это сделать своими руками, если будет выполнять все технологические правила, действовать по предложенным алгоритмам, следовать нашим рекомендациям.
Даже если бампер лопнул на части, его можно соединить при помощи пайки. Существует несколько способов восстановления пластиковой конструкции, при которых недостаточно использовать паяльник, а понадобится специальный инструмент и оборудование. Мы расскажем, как своими руками запаять пластиковый бампер, используя минимальный набор инструментов, и рассмотрим другие способы пайки.
Требования к инструменту для пайки пластика
Паяльник и фен для пластика необходимо выбирать в соответствии с основными требованиями. Такие аппараты должны:
- быть эргономичными;
- быстро нагреваться;
- не перекаливать пластик.
Инструмент не должен быть тяжелым. Также очень облегчает работу, если паяльник имеет лампочку, которая освещает место пайки. Чтобы паяльник нагревался быстрее, можно сточить кончик жала. Если вы часто используете инструмент в работе и он со временем начинает медленнее нагреваться, то нужно зачистить гнезда. Это элементарно можно сделать своими руками.
Раскрутите болты, достаньте жало и, используя мелкозернистую наждачную бумагу, зачистите места соединения. Перегоревшее или сломавшееся жало можно заменить обычной стальной проволокой. Для пластмассы обычно применяют стоваттные аппараты.
Помните, чтобы паяльник служил как можно дольше, в процессе работы делайте перерывы, чтобы не перегревался трансформатор.
При работе с пластмассой лучше использовать специальный фен для сварки пластика. Он работает в диапазоне температур от 0 до 650 градусов Цельсия, имеет подачу воздуха в 10 позициях. Фен для пластмассы программируется на сварку, удаление краски, сгибание, есть режим «паять припоем».
Такой аппарат стоит недешево и чаще всего используется мастерами, которые занимаются ремонтом профессионально. Для выполнения разовых работ по восстановлению лопнувшей пластиковой конструкции своими руками можно использовать строительный или монтажный стоваттный аппарат.
Пайка бампера при минимуме инструментов
Рассмотрим вариант, как восстановить бампер, используя минимальное количество инструментов. Приготовьте миллиметровую сетку, паяльник, ножницы, отвертку, острое лезвие. Чтобы паять своими руками конструкцию было удобно, а также для получения качественного результата, ее необходимо снять с автомобиля и далее действовать пошагово.
- Расположите деталь на ровной поверхности.
- Включите стоваттный паяльник в сеть, подождите, пока он нагреется до максимальной температуры.
- Соедините ровно поврежденные части, чтобы паять их с фронтальной стороны.
- Разрежьте сетку на кусочки, приложите с внутренней стороны конструкции и нагрейте ее паяльником. Если у вас есть фен для сварки пластмассы, воспользуйтесь им.
- Быстро, не дав ей остыть, при помощи отвертки, аккуратно вдавите сетку в пластик.
- В случае серьезных повреждений повторите предыдущую процедуру для фронтальной стороны конструкции.
- Излишек пластика срежьте острым лезвием.
- Выровняйте шов резиновым шпателем, используя шпаклевку для пластмассы.
- Для улучшения сцепления нанесите грунтовку, затем можно приступать к окрашиванию.
Выполняя эти несложные действия с минимальным набором инструментов, вы сможете своими руками спаять любые пластиковые конструкции автомобиля. Главное, серьезно отнестись к работе, не спеша и аккуратно паять места разрывов.
Еще один способ восстановления бампера
Для более сложного ремонта пластикового бампера вам надо приготовить следующее оборудование и материалы:
- паяльник, скобы для степлера;
- фен, шлифовальная машинка.
Также вам понадобятся инструменты для последующей обработки поверхности:
- резиновый или пластиковый шпатель;
- краскопульт, шпаклевка;
- грунтовка, краска.
Начните пайку поврежденных деталей с внутренней стороны, делая спайку равномерно по всей линии разлома. Важно запаять все разветвления.
- Скрепите шов скобами от степлера, располагая их на расстоянии в пару сантиметров друг от друга. Чтобы ножки скоб не выходили на лицевую сторону, их следует немного подпилить. Ввести скобы в разогретый пластик будет легко.
- Лицевая сторона конструкции должна восстановить прежнюю форму. Обработайте ее шлифовальной машинкой. Для шлифовки поверхности, в случае отсутствия шлифмашинки, можно использовать крупнозернистую наждачную бумагу.
- После шлифовки приступайте к спайке лицевой стороны.
- Выровняйте швы, аккуратно расплавляя пластмассу в углубления. Отшлифуйте обработанную поверхность.
- Очистите зону ремонта детали от пыли и частиц пластмассы.
- Воспользуйтесь феном, чтобы сплавить волоски пластика на поверхности детали. Делайте это аккуратно, без перегрева материала.
- Нанесите на поверхность шпаклевку. После высыхания отшлифуйте шлифовальной машинкой. В труднодоступных местах воспользуйтесь шкуркой.
- Удалите пыль и нанесите 1-2 слоя пластикового грунта, затем – краску, используя краскопульт.
Если вы неопытный мастер, то чтобы получить отличный результат после окрашивания, лучше делать полную покраску конструкции, так как локальная (с переходом) требует некоторых навыков и уменья.
Применение электродов для спайки бампера автомобиля
Предлагаем еще один способ ремонта бампера, при котором используются специальные электроды. Для этого вам понадобится острый нож или фреза, фен для пластмассы с насадкой, ножницы.
- Используя нож или фрезу, под углом 25-30 градусов подрежьте пластиковый материал в районе трещины.
- Следующий шаг – базирование частей конструкции. В качестве скрепляющих элементов используйте пластиковые электроды. Можно также вырезать шинку нужных размеров из старого бампера. В этом случае обязательно обратите внимание на маркировку, имеющуюся на внутренней стороне конструкции, для того, чтобы пластики сочетались друг с другом. Разные виды пластика при спайке не обеспечат необходимой прочности соединению.
- Возьмите электрод или шинку, установите в основание трещины перпендикулярно. При помощи фена разогрейте пластик, чтобы он стал гнуться, прокладывайте электрод по всей линии трещины. Излишки обрежьте ножницами.
- Проделайте ту же процедуру с обратной стороны трещины.
В результате, после остывания пластика, получится однородное монолитное соединение, крепкое и надежное, даже более прочное, чем зона вокруг шва. Если имеются другие деформации на бампере, то их можно исправить. Разогрейте феном изогнутую часть конструкции и выпрямите рукам. Не забудьте при этом о перчатках.
Каждый автовладелец должен знать, что лопнувшие бамперы невозможно склеить на длительный срок никаким клеем, их можно только запаять. Для термоактивных пластмасс, полипропилена и других видов пластика не существует официально заявленного клея. «Момент», «Суперклей» и прочие виды клея, даже при использовании армирующей ткани, со временем отходят от пластмассы.
Удаление краски
Подготовительные работы перед лужением проводятся с целью очистки поверхности металлических заготовок от следов, оставшихся после окрашивания кузовных элементов. Для этого можно воспользоваться дрелью, оснащённой чистящей насадкой в виде «ёршика» с металлическими щетинками.
При небольших объёмах работ удобнее использовать крупную шкурку. По завершении удаления краски нужно стереть с поверхности остатки пыли и микрочастиц чистой фланелью, пропитанной в растворителе.
Заплатка своими руками на кузов автомобиля (стеклоткань, пайка, сварка)
Хорошо если у вас есть возможность менять автомобили как перчатки. А если такой возможности нет? То видимо их предстоит «штопать»! Как и тем, у кого нет возможности менять эти самые перчатки. В общем, мы не хотим проводить аналогии о материальном благосостоянии автолюбителей, и тем более затрагивать их личное «я» в материальных вопросах, дело это житейское и не подлежит обсуждению.
А вот на счет практической информационной помощи в вопросах ремонта автомобилей, в этом мы вполне можем помочь. Итак, сегодняшняя наша тема о заплатках на машине. Такие заплатки нужны тогда, когда кузов имеет сквозную ржавчину и ничего более чем латать уже не остается. На самом деле существует несколько способов того, как можно заделать дыру в кузове. Именно о таких способах мы и поговорим.
Заплатка своими руками на кузов автомобиля из стекловолокна
Первый вариант, предложенный нами, это использование стекловолокна. Действительно, данный материал используется автолюбителями уже часто и успешно. Плюсов тому много, это и универсальность изготовления форм, и коррозионностойкость, и простота работы, и относительная дешевизна. Для фиксации стекловолокна и формирования форм используется эпоксидная смола. А теперь о том же, но с частным примером. Место установки будущей заплатки зачищается от ржавчины и грязи.
Далее наносим слой эпоксидной смолы и накладываем стекловолокно пропитанное ей же.
В итоге, после подсыхания наносим еще несколько слоев стеклоткани пропитанной эпоксидкой. Как мы говорили метод этот вполне доступный для автолюбителей, но и не лишен недостатков. Во-первых, это не достаточно высокая адгезия, а значить вероятность того, что ваша заплатка оторвется.
Во-вторых, чрезмерно разные температурные расширения металла и стекловолокна, что опять же сказывается на прочности соединения этих материалов между собой. Метод этот более приемлем для пластиковых деталей и ему подобных. В любом случае, если у вас нет особых альтернатив, вариант этот вполне приемлем.
Разве что эпоксидку и стеклоткань после затвердевания лучше всего пропитать битумом или чем-то аналогичным, то есть покрасить.
Заплатка своими руками на кузов автомобиля припаянная с помощью припоя и паяльника
Второй вариант установки заплатки можно отнести еще к эре советских автолюбителей, когда в ходу было лужение чайников и тому подобные вполне бытовые процедуры на первый взгляд.
Сварочные автоматы тогда были редкость, да и обычные трансформаторные сварочники были не у всех, а дырки образовывались с незавидной частотой. Так что выход искать надо было, и он был найдет.
Пайка металла с помощью мощного паяльника и припоя, вот что может ликвидировать отверстия в кузове прогнившего авто. Как и для пайки, здесь нам необходим будет флюс для пайки.
Его роль заключается в создании вокруг места для пайки защитной пленки, которая будет препятствовать быстрому окислению, тем самым улучшая качество соединения припоя и металла, который мы паяем. Для этого прекрасно подойдет паяльная кислота. Последнюю можно приобрести в радиомагазинах. Теперь о паяльнике.
Мощности обычного паяльника вроде 25-40 Ваттного паяльника явно не хватит для того чтобы разогреть металл и припой. Здесь нужен паяльник на 1 КВатт или около того. Можно использовать паяльник разогреваемый на паяльной лампе или вовсе газовую горелку. Припой лучше взять твердоплавкий, работать с ним будет несколько сложнее, но зато его стойкость тоже будет повыше.
Отверстия очищаем от ржавчины и грязи. а края до металла.
Если отверстия маленькие, то их просто можно постепенно «затянуть» припоем, от краев к центру. Вначале припой наносится на края, а потом наращивается к середине отверстия.
Далее зачистить и шпаклевать.
Если отверстие большое, то можно использовать жестяную пластину, например от консервы. Пластина припаивается к краям отверстия.
Окончательная зачистка
Неокрашенные элементы кузова (включая и его днище) перед пайкой следует очистить от пятен масла, грязи и инородных наслоений. Для этого удобнее всего воспользоваться металлической щёткой, удалив прежде ржавчину напильником.
Иногда для очистки от краски применяется специальная стеклянная шкурка, работать с которой следует очень осторожно, не допуская образования осадков. Для удаления обнаруженных на деталях разводов и следов жирных пятен можно воспользоваться той же смоченной в растворителе мягкой фланелью.
Если воспользоваться пескоструйной очисткой, то кузов будет подготовлен идеально к лужению, но такая процедура требует специального оборудования.
Преимущества лужения и пайки кузова
- Припой держится на поверхности лучше шпаклёвки. Прочность на разрыв (сила, требуемая, чтобы отделить припой от металла, на который он нанесён) составляет 423 бара. Это очень высокий показатель.
- Даже толстый слой припоя не даёт усадки, в отличие от шпаклёвки.
- Припой имеет лучшую эластичность и прочность, чем автомобильные шпаклёвки. Свинец хорошо гнётся вместе с металлом, на который он нанесён, поэтому не трескается.
- Припой не потрескается и не отслоиться при ударе, как это бывает со шпаклёвкой.
- Припой является водонепроницаемым. Шпаклёвку же нельзя назвать полностью водонепроницаемой.
- Припой может выдерживать высокие температуры, поэтому может применяться при ремонте и последующем нанесении порошковой краски.
- Ещё одним большим преимуществом припоя над шпаклёвкой является то, что не стоит беспокоиться о времени его затвердевания. Можно добавлять дополнительный припой прямо на уже нанесённый слой. Нужно только разогреть поверхность и новый припой и добавить его. Не нужно полностью расплавлять уже нанесённый слой.
Обработка флюсом
Необходимость в предварительной обработке флюсовым составом объясняется желанием не допустить окисления поверхностей до начала и в процессе проведения работ. В качестве флюса могут использоваться хлористый цинк, а также его производные с добавлением канифоли и стеарина.
В процессе покрытия листовых заготовок необходимо внимательно следить за тем, чтобы не образовалось «пропусков» или не закрытых флюсовым составом мест. В противном случае их будет очень сложно залудить и пропаять.
Поскольку хлористый цинк является химически активным продуктом – для его хранения должна использоваться только стеклянная посуда. По окончании обработки кузова поверхность необходимо тщательно протереть, чтобы удалить остатки реактива и исключить вероятность окисления металла.
Применение специальной пасты для лужения, в состав которой входит флюс и припой, ускорит работу. После ее нанесения поверхность кузова останется всего лишь прогреть газовой горелкой, и она будет готова к пайке.
Какие инструменты и материалы нужны для лужения и пайки кузова?
- Существуют специальные наборы, в которые входит сам припой, флюсовая паста, инструменты для выравнивания нанесённого припоя и инструкция. Также, все принадлежности можно купить по отдельности.
Набор для лужения и пайки кузова.
- Необходим припой и паста для лужения (tinning paste) с кистью для более лёгкого нанесения.
- Также нужна чистая тряпка (лучше всего подходит хлопковая), для стирания остатков пасты после нагрева.
- Для нагрева необходима сварочная газовая горелка, пропановая (бутановая) горелка или фен с регулировкой температуры и потока воздуха. При использовании сварочной газовой горелки, пламя должно быть настроено на минимальную температуру, при которой будет плавиться флюс и разогреваться металл кузова.
- Припой разравнивается специальными блоками из твёрдого дерева. Применяется специальная смазка (твёрдый животный жир), тонкий слой масла или пчелиный воск, наносимый на лопатку или блок, чтобы они не липли к припою. Так припой, разглаженный блоками, получается более ровным. Можно изготовить блок нужной формы самостоятельно.
- Нужно использовать респиратор с системой HEPA (high efficiency particulate air) с фильтром высокой эффективности удержания частиц, также известный как фильтр N100. Можно также рядом установить вентилятор, который будет сдувать вредные испарения в сторону от мастера. Тогда вред испарений снижается и можно обойтись без респиратора. При использовании припоя со свинцом необходимо использовать перчатки. Нужно избегать контакта припоя и флюса с кожей.
- Для обработки затвердевшего припоя понадобится кузовной напильник или шлифовальный блок с крупнозернистой шлифовальной бумагой.
- Нужно, чтобы все материалы и инструменты были в зоне досягаемости, чтобы не терять время, во время лужения.
Лужение паяльником
Лужение кузова или любой другой детали автомобиля (авторадиатора, например) позволяет подготовить их к последующей пайке и значительно облегчает её. Эти работы относительно просты в исполнении и могут быть выполнены самостоятельно.
Для их проведения потребуются следующие расходные материалы и инструменты:
- источник открытого огня (паяльная лампа, горелка);
- специальное паяльное приспособление (молотковый паяльник);
- припой, флюс и канифоль.
Ниже описывается общий порядок проведения работ, когда лудить предполагается с помощью паяльника, нагреваемого на открытом огне.
Сначала к раскалённому жалу подносят кусочек припоя и держат до тех пор, пока тот не начнёт стекать в рабочую зону. При этом происходит смачивание обрабатываемой поверхности, для облегчения которой паяльник постепенно перемещается вдоль листа. В результате этой операции на детали образуется тонкий слой из свинцово-оловянного состава.
Во время лужения открытым огнём брусок припоя периодически смачивается флюсом или специальным лудильным порошком.
Одновременно с нанесением последнего хорошо прогретая поверхность тщательно протирается ветошью, что обеспечивает лучшее распределение флюсового состава. При соприкосновении с ним припой плавится, равномерно смачивая структуру металла.
Подготовка металлических деталей
Первый этап работ в пайке деталей – их подготовка. Металлическая поверхность должна быть тщательно очищена от остатков соединений и вообще всего инородного. Для удаления с кузова краски или ее остатков нужно обработать поверхность деталей автомобиля швабером, предварительно своими руками зачистив металл напильником. Такие работы зачастую проводят стеклянной шкуркой и потому следует соблюдать осторожность, а если она новая, учитывать, что из-за этого может не полностью осадиться порошок. Чтобы удалить остатки жирных составов, детали необходимо промыть трихлорэтиленом или бензином.
Порядок пайки
По завершении процедуры лужения можно переходить к следующему этапу работ – пайке корпуса автомобиля, которая может быть организована двумя способами: с использованием открытого огня горелки или же при помощи мощного электропаяльника.
Перед началом паяльных процедур элементы кузова обильно смачиваются флюсом, а затем накладываются с небольшим перекрытием друг на друга (пайка встык в этом случае недопустима). После этого листы фиксируются специальными струбцинами, не нарушающими температурный режим в зоне пайки, и разогреваются хорошо раскалённым паяльником молоткового типа.
Потом к стыковочному шву подносится брусок припоя, который в расплавленном виде равномерно заполняет пустоты между листовыми заготовками, а после остывания надёжно фиксирует их.
Порядок работы с мощным электропаяльником аналогичен описанному выше (за исключением того, что вместо открытого огня используется электросеть).
Ремонт повреждений кузова без сварки
Восстановление целостности и внешнего вида автомобиля с использованием сварки часто экономически нецелесообразно, а иногда невозможно или ненадежно. Тогда применяют способы ремонта кузовов без сварки. Несущие элементы таким образом реставрировать не рекомендуется, тем более самостоятельно.
Бессварочные способы ремонта
Практически все работы по кузову без использования сварки относятся к разряду непрофессиональных. Они не являются результатом каких-либо разработок в этой области, основаны на использовании свойств некоторых материалов и веществ, не имеют четкой технологии, проверенной и регламентируемой соответствующими институтами, организациями, нормами и ГОСТами.
Это плод народной мудрости и смекалки отечественных умельцев, инициируемых специфическими условиями нашей жизни. К примеру, в Европе никому в голову не придет мысль пытаться ремонтировать поврежденную деталь кузова или битый автомобиль – их попросту меняют на новые.
Эти способы ориентированы, в первую очередь, на устранение сквозных повреждений лицевых поверхностей и днища автомобиля.
Общие требования, правила заключаются в следующем. При необходимости вырезать или расширить поврежденное место используют болгарку. Ремонтируемый участок очищают от краски, ржавчины, грязи. Обрабатывают антикором или цинком, обезжиривают. После заделки отверстия на месте ремонта формируют поверхность нужной конфигурации, при необходимости используют малярную автошпаклевку. Затем готовят кузов к покраске.
Шпаклевание
Используют шпаклевку со стекловолокном. Она бывает следующих видов:
- с мелкими стекловолокнами;
- со средними;
- с крупными.
Для заделки сквозных повреждений используют состав с крупными волокнами.
Способ пригоден для маленьких отверстий или когда значительные повреждения расположены в районе конструктивных «карманов», оберегающих большие массы шпаклевки от осыпания (например, передняя часть капота над радиаторной решеткой).
Рекомендации специалиста
Перед началом работ по лужению и пайке кузова желательно ознакомиться со следующими рекомендациями профессионалов:
- при пайке кузова автомобиля паяльник не следует нагревать до сильного каления, так как это может вызвать испарение части олова. В результате перегрева входящая в состав заготовок медь окисляется, а качество пайки снижается;
- для нагрева паяльного инструмента удобнее всего воспользоваться газовой горелкой;
- в процессе нагрева жало паяльника должно непрерывно смачиваться в припое;
- перед тем как приступать к пайке, нужно залудить все подготовленные детали автомобиля, независимо от того, в каком виде они представлены (как листовые заготовки или отдельные конструктивные элементы).
В заключение отметим, что во время проведения ремонтных работ необходимые для лужения и пайки компоненты всегда должны располагаться под рукой (это касается как припоя и флюса, так и других расходных материалов).
Лужение и пайка кузова автомобиля
Свинец не желательно применять на тонком металле или быть осторожным, чтобы не перегреть тонкий листовой металл, тем самым, ослабив его. Тепловой деформации могут подвергаться особенно плоские панели, так как имеют меньшую жёсткость, в сравнении с выпуклыми формами и панелями, имеющими рёбра жёсткости.
Процесс лужения и пайки кузова (нанесение припоя):
- Сначала поверхность должна быть очищена от краски и возможной ржавчины. Используйте нейлоновый зачистной круг, который не удаляет металл при чистке. Зачищайте поверхность минимум на 5 см с запасом по краям. Протрите поверхность обезжиривателем или ацетоном.
- Нанесите кистью флюсовую пасту для припоя на ремонтируемую область с запасом по краям.
- Далее поверхность с нанесённой пастой разогревается пропановой горелкой (или другим источником пламени или горячего воздуха) до момента, когда приобретёт серебристо-коричневый пенистый вид. Когда это произойдёт, возьмите чистую хлопковую тряпку и вытрите излишки флюса. Чистой хлопковой тряпкой нужно разровнять слой и стереть остатки флюса. Должно получиться ярко-серебристое покрытие. Важно не перегревать пасту для лужения, иначе паста будет сожжена и её придётся счищать и наносить заново. Пламенем нужно водить, не задерживаясь на одном месте. Нужно использовать только кончик пламени.
- Можно применить другой метод лужения металла кузова. Нужно нагреть панель (не докрасна). После разогрева поверхности используйте медную мочалку для посуды, чтобы нанести флюсовую пасту. Удерживая плоскогубцами или зажимом для сварки, её нужно намокнуть во флюсовую пасту и начать протирать нагретую поверхность, продолжая поддерживать нагрев панели пламенем. После лужения, остатки от флюса нужно тщательно смыть с поверхности раствором горячей воды с содой.
- Нужно предварительно подготовить деревянный блок для разравнивания нанесённого припоя. Если он не новый и уже использовался, то нужно убрать остатки состава, предотвращающим прилипание к припою, который был на него нанесён в прошлый раз. Для этого можно отшлифовать его крупнозернистой шлифовальной бумагой. Подошва блока должна быть чистой и ровной. Далее его нужно смазать жиром (или пчелиным воском), чтобы он не прилипал к припою, а легко скользил по его поверхности. В процессе работы, может понадобиться снова нанести смазку.
Нанесение и разглаживание припоя.
- Технология нанесения припоя может быть разной. Можно нагреть панель и припой и нанести его на поверхность горками в нескольких местах. Потом снова нагреть эти горки и разровнять деревянным блоком. Есть другой способ. Нужно разогреть поверхность кузова, поставить стержень припоя под углом 45 градусов к поверхности и разогреть его кончик до момента, когда он начнёт плавиться. Далее нужно наплавлять припой полосками, двигая припой вдоль поверхности.
- После нанесения полосок нужно снова разогреть припой и начать разравнивать деревянным блоком, поддерживая нужную температуру.
Разглаженный припой (слева) и припой, обработанный кузовным напильником (справа).
- При обработке большой площади, можно удерживать в руке несколько стержней припоя. Как и в случае со шпаклёвкой, наносить припой нужно немного дальше повреждённой области и выше общего уровня всей панели, с запасом. Лучше потом срезать напильником излишек припоя, чем добавлять его после застывания. При работе на вертикальных поверхностях правильный нагрев припоя наиболее важен. Не страшно, если припой при разогреве и нанесении будет немного капать. Нужно просто немного увеличить расстояние пламени от поверхности.
- Следующим шагом, после остывания припоя, нужно очистить поверхность раствором соды в воде, чтобы нейтрализовать остатки флюса, а также стереть остатки масла от выравнивающей лопатки или блока. Этот этап особенно актуален, если остатки флюса стирались простой тряпкой (см. пункт №3). Смешайте пищевую соду (2 или 3 столовые ложки) на 1 литр воды и нанесите губкой, тряпкой или скотч-брайтом (чтобы оттереть въевшийся от нагрева флюс), тщательно вымойте поверхность этим средством, потом высушите феном или сжатым воздухом. После этого обработайте наждачной бумагой на сухую и покройте кислотным грунтом. После этого нужно обмыть поверхность чистой водой. Далее можно продуть поверхность, протереть обезжиривателем или ацетоном.
- Далее используйте специальный кузовной напильник, чтобы выровнять припой по форме панели. Более подробно о применении напильника можете прочитать в статье “рихтовка своими руками”. После обработки напильником, поверхность становится достаточно гладкой. Припой срезается напильником гораздо быстрее, чем прилегающая поверхность, поэтому периодически проверяйте форму припоя, чтобы не срезать лишнего. При обработке напильником, двигайте его диагонально вдоль ремонтной поверхности, приподнимая переднюю часть напильника. Если обрабатываете припой со свинцом шлифовальной бумагой, то лучше не использовать размер абразива меньше p80, чтобы пыль от шлифования не была слишком мелкой. Напильником нужно двигать наискосок, чтобы зазубрины и края не врезались в припой и не оставляли царапин. Обработка шлифовальной машинкой не должна производиться, так как образуется и поднимается в воздух токсичная пыль, которая вредна для здоровья, а также может прилипнуть к припою и вызывать коррозию.
Кузовным напильником нужно двигать по диагонали.
- При необходимости, можно нанести тонкий слой шпаклёвки, чтобы довести поверхность до идеала. Для повышения адгезии перед шпаклеванием или грунтованием акриловым грунтом, на поверхность с нанесённым и обработанным припоем можно нанести эпоксидный грунт (см. статью “эпоксидный грунт, применение”).
На растительных маслах
Многие рекомендуют применять для паяльной пасты-флюса масло из ядер пальмы. Оно само по себе уже имеет подходящую консистенцию, позволяет выполнять самую тонкую пайку при проведении электротехнических работ.
Увеличить активность такой паяльной пасты можно прибавлением хлорида аммония. Концентрацию добавки варьируют от 5 % до 10 %. Некоторые домашние умельцы считают необходимым ввести в паяльную смесь еще солянокислый анилин.
При выполнении тонкой работы хорошо зарекомендовала себя паяльная флюсовая паста, сделанная дома своими руками из самых доступных средств. Нужно взять 100 г обычного растительного масла.
Желательно использовать рафинированный продукт. Он очищен от примесей, не будет вспенивать паяльную пасту при повышении температуры. Понадобится еще 300 г чистого говяжьего жира. Лучше взять перетопленный жир, не содержащих примесей волокон и мышечных тканей.
Основной компонент самодельной паяльной пасты канифоль. Ее понадобится 500 г. Все это нужно соединить в фарфоровой чашке, аккуратно перемешать, нагревая до полного расплавления.
В однородную смесь нужно всыпать 100 г тонкоизмельченного хлорида аммония, перемешивая до растворения. Горячую паяльную пасту, сделанную своими руками, следует сразу поместить в банку для последующего хранения. Оставлять состав в чашке не рекомендуется.
Необходимые свойства
Существует множество рекомендаций от умельцев, каждый из которых опирается на собственный опыт и возможности. Конечный продукт после реализации любого совета должен иметь основные качества, без которых паста для пайки не сможет выполнить требуемые функции.
Важными являются следующие свойства:
- устойчивость к окислению;
- гомогенное состояние;
- отсутствие склонности к расслаиванию;
- приемлемая вязкость;
- достаточная клейкость;
- легкость удаления остатков;
- исключение разбрызгивания при пайке;
- отсутствие негативного влияния на детали;
- хорошая растворимость в традиционно применяемых жидкостях.
Как показывает опыт мастеров паяльную пасту, соответствующую всем приведенным критериям можно изготовить своими руками в домашних условиях.
Приготовление паяльной пасты
Прут припоя нужно натереть в мелкий порошок. Для этого можно воспользоваться напильником по металлу, что долго, или применить бормашину с диском по дереву.
В отличие от напильника, ее зубья не забиваются припоем. Поскольку опилки при пилении бормашиной разлетаются, то потребуется соорудить для них сборник из срезанного одноразового стакана. При этом сам припой должен находиться в пакете, чтобы сохранить весь порошок.
Важно подавать пруток на край режущего диска под острым углом, тогда он будет натираться в более мелкую пыль. Обязательно следует держать руки подальше от диска.
Полученные опилки засыпаются в ступку. В них добавляется соль крупного помола и все с силой перетирается пестиком. По мере измельчения нужно добавлять новую соль, поскольку кристаллики старой разрушаются.
Истертые опилки разводятся в воде. Соль растворяется, в результате оставшийся остаток и будет измельченным припоем. Для полного обессоливания его потребуется промыть пару раз. После выпада осадка вода сливается.
Крахмал разводится в небольшом количестве холодной воды. Размешав его для взвешивания всех частиц, раствор заливается в кипяток.
В мокрый осадок опилок припоя добавляется немного воды. Смесь перемешивается до взвешивания частиц и переливается в горячий кисель. После очень тщательного помешивания стакан с соединенными растворами оставляется в покое до образования осадка.
В густой кисельной массе на дно оседает только тяжелый припой. Его более легкие мелкие частицы всплывают к верху. Кисель переливается в другую емкость, чтобы не потревожить осадок. Паста делается только из мелких плавающих частиц. Для их добычи потребуется добавить в кисель больше воды, чтобы уменьшить концентрацию крахмала, снизив тем самым густоту. Это позволит взвеси немного опуститься. После верхний слой раствора без порошка припоя нужно слить. Процедура повторяется, пока концентрация крахмала не станет ничтожной и осадок не начнет выпадать быстро.
После промывания от крахмала осадок мелких частиц припоя нужно отжать, сложив его в салфетку. Грубого обезвоживания масса досушивается в бумажном лотке. На батареи этой займет 10 мин. Высушенный осадок имеет слипшиеся комочки. Их можно растереть пальцем через салфетку.
В высушенные мелкие опилки добавляется паяльный флюс. Пропорция флюс/порошок примерно 40/60 по объему. Ингредиенты замешиваются в пасту.
Паста закладывается в медицинский шприц 5 мм с вытянутым поршнем. Его носик нужно соединить с инсулиновым шприцем с помощью термоусадочной трубки.
Нажимая на поршень большого шприца нужно выдавить пасту в инсулиновый шприц. При таком способе она перетечет без образования карманов воздуха.
В дальнейшем полученная паста может выдавливаться через тонкую иголку медицинского шприца, или более толстую от флюса. Это позволит регулировать подачу в зависимости от размера спаиваемых деталей. Достоинство этой пасты в ее свойстве глубоко проникать в мелкие капилляры. Конечно, ее сделать не так просто, но процесс интересный, а паять с ней одно удовольствие.
Для чего нужны паяльные пасты и какими они бывают?
- Что это такое и для чего нужны?
- Характеристики и требования
- Обзор видов
- Как выбрать?
- Как пользоваться?
- Хранение
Спаивание больших и маленьких деталей с поверхностью рабочей печатной платы преимущественно выполняется посредством паяльной лампы и специальной пасты, при этом состав последней может сильно варьироваться. Она представляет собой сметанообразную вязкую смесь определенных химических веществ, обеспечивающих высокое качество пайки. В нашем обзоре пойдет речь о таких паяльных пастах.
Что это такое и для чего нужны?
Паста для пайки — это вязкая структура, которая имеет в своём составе припой, флюс, различные летучие растворители, а также специальные клейкие компоненты. В зависимости от химического состава флюса и припоя могут варьироваться температура плавления, техника работы, а также варианты отмывки печатной платы.
Известно, что пайка для соединения элементов допускается при использовании любых материалов, температура плавления которых на несколько уровней ниже, чем температура плавления этих самых деталей. Именно поэтому для простейших бытовых схем в домашних условиях чаще всего в ход идет припой вместе с флюсом либо кислотой. Паяльные пасты в своем составе содержат сразу 2 компонента, а также их всевозможные примеси, благодаря чему ход пайки многократно ускоряется. Помимо того, такие пасты нашли самое широкое применение при изготовлении электроприборов.
В качестве базовых материалов в качестве припоя подбирают сплавы со свинцом, а также оловом либо серебром, однако максимальное хождение получила бессвинцовая паяльная паста.
Флюс в структуре выполняет функции обезжиривателя. Помимо этого, для успешного выполнения работы потребуется клейкий связующий компонент – он существенно облегчает фиксацию SMD-элементов на рабочие платы. При этом чем больше габариты платы, тем более насыщенной будет элементарная плотность, и тем актуальнее применение пасты для выполнения пайки.
Пасты нашли повсеместное применение и в производстве. Они применяются для лужения кузова автомобиля, проведения поверхностного монтажа, ремонта проводов и пайки светодиодов.
Можно сказать, что паяльная паста стала выгодным и эффективным заменителем традиционных припоев, конечно, в том случае, если её марка и флюс, входящий в ее основу, были подобраны правильно.
К основным преимуществам материала относят удобство нанесения, а также чистоту печатной платы, которая достигается благодаря точно дозированному нанесению состава. Единственный минус таких паст — это недолгий срок годности, в среднем он не превышает полугода. После этого консистенция пасты начинает разделяется на фазы, и средство становится непригодным для эксплуатации.
Характеристики и требования
Качество любой пасты для пайки в первую очередь определяется данными контроля в соответствии с утвержденным международным стандартом J-STD-005. В его перечень входят следующие типы проверок:
- концентрация металла по доле;
- вязкость структуры, определяемая по способу Brookfield;
- тестирование на параметры растекания припоя;
- тестирование на формирование шариков припоя;
- тестирование на смачивание спаиваемых друг к другу деталей.
Обращаем внимание на то, что при изготовлении электронных и светодиодных изделий пасты лучше применять при помощи дозаторов либо трафаретов — их можно равномерно распределить по поверхности с определенной точностью. Благодаря этому достигается существенная экономия паяльных материалов.
Обзор видов
Паяльные пасты можно классифицировать по ряду признаков.
По флюсу
Существуют три основные разновидности флюсов в составе паст для выполнения пайки:
- водосмываемые;
- канифольные;
- безотмывочные.
Канифольная подгруппа флюсов традиционно представлена неактивированными, а также умеренно активированными и активированными композициями. Наименьшую активность проявляют те флюсы, которые не подвергались процедуре активации.
Наиболее востребованы флюсы со средним уровнем активности — они быстро и качественно очищают обрабатываемую поверхность, ровным слоем растекаются по ней и при этом смачивают соединяемые друг с другом детали. Однако такие составы нередко вызывают появление ржавчины. Поэтому после выполнения пайки всю рабочую зону необходимо мыть горячей водой или специализированными растворителями.
Флюсы, подвергающиеся основательному активированию, обычно используются для фиксации сильно окисленных элементов — в этом случае спирт нужно разбавить органическими растворами и отмыть этой смесью рабочую зону после пайки.
Водосмываемые флюсы обычно производят на базе органических кислот. Их отличает максимальная активность, они способствуют формированию качественного шва, но при этом требуют максимально тщательного отмывания — сделать это можно обычной горячей водой.
При выполнении работы с флюсами из натуральных и полимерных смол отмывания не требуется даже в том случае, если после выполнения пайки на поверхности деталей можно заметить остатки — это никак не повредит изделию, остаток не будет проводить ток, он отличается стойкостью к окислительным процессам. А если вы все же хотите его отмыть, для этого стоит воспользоваться растворителем.
По припою
Припойные компоненты для пайки обычно представлены эвтектическими сплавами из свинца и олова, удельный вес которого составляет порядка 62-63%, они могут выполняться с примесью серебра либо вовсе без него. В редких случаях припой представлен полностью бессвинцовыми сплавами из олова, удельный вес которого 95-96%. Как правило, в него добавляют серебро, которое, в свою очередь, может иметь добавки меди либо не иметь их.
По температуре
Технико-эксплуатационные параметры паяльной пасты основываются на её химическом составе, она и определяет такие базовые параметры, как пластичность, прочность, температура плавления и другие. Одним из оснований классификации паст считается уровень нагрева, при котором начинается плавление.
Плавка большей части паст, предназначенных для пайки плат и разъемов, идет при нагреве от 180 до 300 градусов — это низкотемпературная пайка. Кроме того, в промышленности выпускаются пасты, предназначенные для проведения высокотемпературной пайки — в этом случае уровень нагрева превышает порог 550-600 градусов и может достигать даже 1000-1100 градусов. В качестве базы такой пасты берут серебро, в неё может входить фосфор, а также германий, кремний или цинк.
Низкотемпературная паста обычно выполняется из свинца либо олова, дополнительно в неё вводят небольшое количество сурьмы, которая позволяет снизить температуру плавки до 90 градусов.
Как выбрать?
Паяльные пасты выпускаются в самом разном составе — это обуславливает различия в сфере использования таких составов и диктует определенные требования при выборе того или иного вещества. В основе выбора лежит тот металл, для спайки которого требуется паста.
Если вы планируете работать с никелем, то для подобных сплавов предпочтение лучше отдавать составам с содержанием хрома или никеля, легированных бериллием, кремнием или бором — такие сплавы относятся к категории твердых. Максимального эффекта можно достичь при пайке в условиях вакуума или в атмосфере аргона.
Медь — здесь актуальны медно-серебряные сплавы, которые для снижения температуры плавления могут дополнительно легироваться свинцом либо оловом.
При сплавлении алюминиевых компонентов необходимы припои на основе цинка и олова.
Золото и серебро, а также многие прочие сплавы, покрытые ими – здесь следует взять универсальную пасту из серебра с примесями цинка и меди.
Как пользоваться?
Для того чтобы добиться максимально надежного и долговечного соединения элементов на печатной плате, нужно выполнить некоторые действия. Они включают несколько основных этапов.
- Для начала нужно произвести очистку и полное обезжиривание платы с дальнейшим обязательным просушиванием.
- Затем плату фиксируют на горизонтальной поверхности и равномерно, строго дозировано наносят пасту в участке соединения.
- Далее нужно осторожно разместить небольшие и SMD-детали на поверхности платы. Чтобы пайка была максимально надежной — на ножки микросхем дополнительно наносят ещё одну порцию припоя.
- При выполнении нижнего подогрева печатной платы включают фен с горячим воздухом. Направляя его поток, прогревают всю верхнюю часть с закрепленными на ней деталями.
- Когда флюс полностью испарится, температуру фена надо увеличить до температуры плавления припоя.
- По окончании работы следует дождаться остывания, затем тщательно промыть печатную плату.
Обращаем особое внимание на то, что весь процесс пайки должен обязательно контролироваться визуально.
Чтобы закрепление элементов посредством паяльной пасты оказалось наиболее качественным и долговечным, крайне важно позаботиться о ряде факторов.
В первую очередь нужно подготовить саму плату, особенно в том случае, если она продолжительное время стояла без использования, или на ней заметны окислы.
Консистенция паяльной пасты должна быть эргономичной, то есть не густой, но и не жидкой. Оптимальный вариант — это сметанная структура, что будет равномерно смачивать поверхность. Имейте в виду, что способность к смачиванию играет ведущую роль в качестве и крепости паяного соединения элементов.
При пайке деталей микросхем электронную пасту нужно наносить тонким слоем. В случае если она будет нанесена более толстым слоем, места выводов микросхем могут замкнуться. При выпаивании простейших элементов такая тонкая работа не требуется.
Если габариты печатной платы будут большие, то лучше создать нижний подогрев при помощи утюга либо спецсредства, так чтобы их температура составляла 100-50 градусов и выше. Если этого не сделать заблаговременно, то не исключено коробление платы.
Все лишние остатки припоя с легкостью снимаются с поверхности самым простым паяльником при помощи насадок. К примеру, для того чтобы удалить остатки используемых при пайке компонентов между ножек микросхем, следует воспользоваться жалом «волна».
Хранение
Как показывает практика, подавляющее большинство изъянов, связанных с применением пасты для пайки, объясняется нарушением правил транспортировки, хранения и подготовки рабочего состава.
Всякая паяльная паста включает 2 основных ингредиента — металл и флюс, которые имеют различную плотность. Именно поэтому в отдельных составах незначительный объем флюса начинает выделяться и приподнимается над поверхностью самой пасты. В условиях чрезмерного нагрева выделение флюса многократно усиливается, и это резко ухудшает реологические характеристики состава – в результате паста растекается не так, как нужно. Это означает, что паяльную пасту следует защищать от повышенных температур и принудительно нагревать перед использованием.
Резко ухудшает качество любой пасты влага. Дело в том, что состав пасты для пайки отличается гигроскопичностью, то есть имеет свойство впитывать воду, даже из окружающей среды. При этом влага приводит к окислению шариков припоя ещё до оплавления либо же значительно повышает скорость его окисления в процессе оплавления. В условиях повышенной влажности флюс не до конца очищает спаиваемые поверхности и не обеспечивает необходимого уровня смачиваемости.
Кроме того, повышенная влажность и действие воды могут стать причиной таких дефектов пайки, как формирование перемычек, закипание флюса либо снижение времени клейкости пасты.
Не стоит замораживать состав, поскольку включенные во флюс активаторы начинают отделяться, и это самым негативным образом сказывается на технико-эксплуатационных параметрах изделия.
Пасту после длительного хранения нужно корректно подготовить к работе. Наносить её в холодном виде не рекомендуется — если открыть состав в тот момент, когда его температура будет ниже, чем температура конденсации того помещения, в котором проводятся работы, то на поверхности состава сразу же образуется конденсат. Он вызывает закипание и сильное разбрызгивание флюса, смещение деталей и многие технологические дефекты. Чтобы избежать этих неприятных проблем, пасту перед нанесением нужно нагреть. Однако делать это нужно естественным путем без использования нагревательного прибора — обычно на это уходит 4-6 часов. До тех пор, пока паста в полном объеме не прогреется до уровня комнатной температуры, не стоит снимать герметичную крышку, открывать и перемешивать состав. Если вы сделаете это, то паста будет однородной и в принципе пригодной к применению.
Но это вовсе не будет означать, что пасту не надо нагревать, поэтому такой способ нельзя отнести к корректному методу подготовки состава к употреблению.
После того как паста прогреется до оптимального уровня температуры, следует быстро и очень осторожно перемешать её лопаткой. Делать это нужно строго в одном направлении на протяжении пары-тройки минут, таким образом можно добиться равномерного перемешивания всех составных компонентов. Не стоит мешать её чересчур интенсивно или делать это дольше указанного времени — в противном случае такие действия повлекут понижение вязкости состава для пайки и, как следствие, к ее сползанию.
О том, как правильно паять паяльной пастой, смотрите в следующем видео.
Источник Источник Источник https://metekspert.ru/raboty/luzhenie-kuzova-avtomobilya.html
Источник Источник Источник https://stroy-podskazka.ru/payalnik/pasty-kakimi-byvayut/