Керамический нагревательный элемент своими руками
Самая частая причина выхода из строя электрического паяльника это перегоревшая спираль нагревательного элемента. Даже если есть в наличии нихромовая проволока подходящего диаметра и длины, намотать новую спираль практически может, не получится (для паяльника, рассчитанного на напряжение 220 вольт точно), уж больно близко должны располагаться витки спирали друг к другу чтобы поместилось необходимое количество. Такая намотка под силу только специальному оборудованию. И рассмотрим как сделать своими руками нагревательный элемент для паяльника.
Не беру в расчёт отдельных энтузиастов, которым это удалось. Что же касается паяльников рассчитанных на напряжение 110 вольт и ниже (например в паяльных станциях), то тут уже всё более реально. Необходимое сопротивление нагревательного элемента (нихрома) гораздо ниже и соответственно длина проволоки, которую надо намотать должным образом, значительно меньше.
Но есть ещё изолирующий диэлектрик под названием слюда, которая по своей сути «недотрога» - крошится и рассыпается даже при самом нежном с ней обращении. Короче ремонтом паяльников больше заниматься не собирался и вдруг нахожу информацию, что слюду может прекрасно заменить тандем, состоящий из самого обычного талька и конторского клея, которые образуют защитное покрытие сродни керамическому. Попробовал – получилось.
Для изготовления миниатюрного нагревательного элемента необходимо: нихром диаметром до 0,1 мм, тонкая (чуть толще нихрома) не упругая стальная проволока, асбестовая нить и самая тонкая швейная игла, вставленная в разметочный предмет чертёжного набора под названием «готовальня». Первое действие это прочное и компактное соединение концов нихромовой и стальной проволок методом скрутки.
Теперь нужно собрать представленную схему. Она поможет определиться с длиной нихромовой проволоки, из которой следует намотать нагревательную спираль.
Когда всё подключено, плавно увеличиваем напряжение, смотрим на показания вольтметра блока питания и амперметра. В данном случае при напряжении в 11 вольт токопотребление составило практически 0,5 А. Перемножив эти показатели, получаем ориентировочную мощность будущего нагревательного элемента – 5,5 Вт. Спираль ещё не разогрелась до красна (на полную мощность) и не надо её жечь, уже и так ясно, что можно будет по готовности нагревательного элемента подавать на него и 12 и даже 13 вольт. Так что желаемая мощность в 8 Вт будет легко достигнута. Напоследок замеряется сопротивление участка нихромовой проволоки, на которую подавалось напряжение – для сопоставимого контроля длины при намотке спирали.
Для начала процесса намотки стальная проволочка продевается в тоже «ушко», что и иголка, на которую насажена асбестовая нить призванная выполнить роль оправки для намотки спирали и одновременно основания будущего нагревательного элемента. Важно – перед началом намотки место соединения нихрома и стальной проволочки должно находиться, по крайней мере, в нескольких миллиметрах (2 – 3 мм) от края асбестовой нити в сторону её середины (на верхнем фото сбилось, перед намоткой поправлял). Намотать лучше немного больше, когда игла будет вытащена отмотать лишнее можно легко – домотать, не получится. Снятую с иглы спираль на асбестовой нити измеряют на предмет определения сопротивления и подгоняют под необходимое.
Далее потребуется тальк и конторский (силикатный) клей. Предстоит самое неконкретное действие, ибо способ нанесения защитного слоя (полного диэлектрика в будущем, после высыхания) может в принципе быть разным.
radiostroi.ru
Устройство и ремонт электрического паяльника
Электрический паяльник – это ручной инструмент, предназначенный для скрепления между собой деталей посредством мягких припоев, путем разогрева припоя до жидкого состояния и заполнения ним зазора между спаиваемыми деталями.
Электрическая схема паяльника
Как видите на чертеже электрическая схема паяльника очень простая, и состоит всего из трех элементов: вилки, гибкого электропровода и нихромовой спирали.
Как видно из схемы, в паяльнике отсутствует возможность регулировки температуры нагрева жала. И даже, если мощность паяльника выбрана правильно, то все равно не факт, что температура жала будет требуемой для пайки, так как длина жала со временем уменьшается за счет постоянной его заправки, припои тоже имеют разные температуры плавления. Поэтому для поддержания оптимальной температуры жала паяльника приходится подключать его через тиристорные регуляторы мощности с ручной регулировкой и автоматическим поддержанием заданной температуры жала паяльника.
Паяльник представляет собой стержень из красной меди, который нагревается спиралью из нихрома до температуры плавления припоя. Стержень паяльника делается из меди благодаря высокой ее теплопроводности. Ведь при пайке нужно быстро передать жалу паяльника от нагревательного элемента тепло. Конец стержня имеет клиновидную форму, является рабочей частью паяльника и называется жалом. Стержень вставляется в стальную трубку, обернутую слюдой или стеклотканью. На слюду намотана нихромовая проволока, которая служит нагревательным элементом.
Поверх нихрома намотан слой слюды или асбеста, служащий для снижения потерь тепла и электрической изоляции спирали из нихрома от металлического корпуса паяльника.
Концы нихромовой спирали соединены с медными проводниками электрического шнура с вилкой на конце. Для обеспечения надежности этого соединения концы нихромовой спирали согнуты и сложены вдвое, что снижает нагрев в месте соединения с медным проводом. В дополнение соединение обжато металлической пластинкой, лучше всего обжим делать из алюминиевой пластины, которая имеет высокую теплопроводность и будет эффективнее отводить тепло от места соединения. Для электрической изоляции на место соединения надевают трубки из термостойкого изоляционного материала, стеклоткани или слюды.
Медный стержень и нихромовая спираль закрывается металлическим корпусом, состоящим из двух половинок или сплошной трубки, как на фотографии. Корпус паяльника на трубке фиксируется накидными колечками. На трубку, для защиты руки человека от ожога, насаживается ручка из плохо провидящего тепло материала, дерева или термостойкой пластмассы.
При вставлении вилки паяльника в розетку электрический ток поступает на нихромовый нагревательный элемент, который нагревается и передает тепло медному стержню. Паяльник готов к пайке.
Маломощные транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы, микросхемы и тонкие провода паяют паяльником мощностью 12 Вт. Паяльники 40 и 60 Вт служат для пайки мощных и крупногабаритных радиодеталей, толстых проводов и небольших деталей. Для пайки крупных деталей, например, теплообменников газовой колонки, потребуется уже паяльник мощностью сто и более Вт.
Напряжение питания паяльников
Электрические паяльники выпускаются рассчитанные на напряжение питающей сети 12, 24, 36, 42 и 220 В, и этому есть свои причины. Главной, является безопасность человека, второй – напряжение сети в месте выполнена паяльных работ. В производстве, где все оборудование заземлено и имеется высокая влажность, разрешено использовать паяльники напряжением не более 36 В, при этом корпус паяльника должен быть обязательно заземлен. Бортовая сеть у мотоцикла имеет напряжение постоянного тока 6 В, легкового автомобиля – 12 В, грузового – 24 В. В авиации используют сеть частотой 400 Гц и напряжением 27 В.
Есть и конструктивные ограничения, например, паяльник мощностью 12 Вт сложно сделать на питающее напряжение 220 В, так как спираль потребуется мотать из очень тонкого провода и поэтому намотать много слоев, паяльник получится большим, не удобным для мелкой работы. Так как обмотка паяльника намотана из нихромовой проволоки, то питать его можно как переменным, так и постоянным напряжением. Главное чтобы напряжение питания соответствовало напряжению, на которое рассчитан паяльник.
Мощность нагрева паяльников
Мощностью электрические паяльники бывают 12, 20, 40, 60, 100 Вт и больше. И это тоже не случайно. Для того, чтобы припой при пайке хорошо растекался по поверхностям спаиваемый деталей, их нужно прогреть до температуры чуть большей, чем температура плавления припоя. При контакте с деталью тепло передается от жала к детали и температура жала падает. Если диаметр жала паяльника не достаточный или мощность нагревательного элемента мала, то отдав тепло, жало не сможет нагреться до заданной температуры, и паять будет невозможно. В лучшем случае получится рыхлая и не прочная пайка.
Более мощным паяльником можно паять маленькие детали, но возникает проблема недоступности к месту пайки. Как, например, запаять в печатную плату микросхему с шагом ножек 1,25 мм жалом паяльника размером в 5 мм? Правда есть выход, на такое жало навивают несколько витков медного провода диаметром 1мм и концом уже этого провода паяют. Но громоздкость паяльника делают работу практически не выполнимой. Есть и еще одно ограничение. При большой мощности, паяльник быстро прогреет элемент, а многие радиодетали не допускают нагрева выше 70˚С и по этому, допустимое время их пайки составляет не более 3 секунд. Это диоды, транзисторы, микросхемы.
Расчет и ремонт нагревательной обмотки паяльника
При ремонте или при самостоятельном изготовлении электрического паяльника или любого другого нагревательного прибора приходится мотать нагревательную обмотку из нихромовой проволоки. Исходными данными для расчета и выбора проволоки является сопротивление обмотки паяльника или нагревательного прибора, которое определяется исходя из его мощности и напряжения питания. Рассчитать, какое должно быть сопротивление обмотки паяльника или нагревательного прибора можно с помощью таблицы.
Зная напряжение питания и измеряв сопротивление любого нагревательного электроприбора, например паяльника, электрочайника, электрического обогревателя или электрического утюга, можно узнать потребляемую этим бытовым электроприбором мощность. Например, сопротивление электрочайника мощностью 1,5 кВт будет равно 32,2 Ом.
Рассмотрим на примере как пользоваться таблицей. Допустим, требуется перемотать паяльник мощностью 60 Вт рассчитанный на напряжение питания 220 В. По самой левой колонке таблицы выбираете 60 Вт. По верхней горизонтальной строке выбираете 220 В. В результате расчета получается, что сопротивление обмотки паяльника, не зависимо от материала обмотки, должно быть равно 806 Ом.
Если Вам понадобилось сделать из паяльника мощностью 60 Вт, рассчитанного на напряжение 220 В, паяльник, для питания от сети 36 В, то сопротивление новой обмотки должно будет уже равно 22 Ом. Вы можете самостоятельно рассчитать сопротивление обмотки любого электронагревательного прибора с помощью онлайн калькулятора.
После определения требуемой величины сопротивления обмотки паяльника из ниже приведенной таблицы выбирается подходящий, исходя из геометрических размеров обмотки, диаметр нихромовой проволоки. Нихромовая проволока представляет собой хромоникелевый сплав, который выдерживает температуру нагрева до 1000˚С и маркируется Х20Н80. Это означает, что в сплаве содержится 20% хрома и 80% никеля.
Для намотки спирали паяльника имеющей сопротивление 806 Ом из примера выше, понадобится 5,75 метров нихромовой проволоки диаметром 0,1 мм (нужно поделить 806 на 140), или 25,4 м проволоки диаметром 0,2 мм, и так далее.
Замечу, что при нагреве на каждых на 100° сопротивление нихрома увеличивается на 2%. Поэтому сопротивление спирали 806 Ом из выше приведенного примера при нагреве до 320˚С увеличиться до 854 Ом, что практически не повлияет на работу паяльника.
При намотке спирали паяльника витки укладываются вплотную друг к другу. При нагревании докрасна поверхность нихромовой проволоки окисляется и образует изолирующую поверхность. Если вся длина проволоки не вмещается на гильзе в один слой, то намотанный слой покрывается слюдой и мотается второй.
Для электрической и тепловой изоляции обмотки нагревательного элемента лучшими материалами является слюда, стекловолоконная ткань и асбест. Асбест обладает интересным свойством, его можно размочить водой и он делается мягким, позволяет придавать ему любую форму, а после высыхания обладает достаточной механической прочностью. При изолировании обмотки паяльника мокрым асбестом надо учесть, что мокрый асбест хорошо проводит эклектический ток и включать паяльник в электросеть можно будет только после полного высыхания асбеста.
ydoma.info
Ремонт сгоревшего паяльника (для пайки деталей), замена нагревательного элемента своими руками.
Тема: что делать если сгорел паяльник, как восстановить его самому.
Порой паяльник, которым паяешь различные схемы, детали, провода вдруг перестает работать, он не нагревается. В большинстве случаев это может быть простой обрыв провода, который питает сам электрический паяльник. Самым уязвимым местом провода является область частого сгибания. У паяльника (и не только у него) это место, где провод входит в сам паяльник. Нужно просто его разобрать и прозвонить провода, идущие от вилки. Если провод не звонится, то просто отрежьте небольшое кусок (длинной около 15 см) со стороны входа в паяльник. Прозвоните опять. Если контакта по прежнему нет, то такой же кусок отрежьте со стороны вилки. Ну, в крайнем случае поставьте просто новый провод.
Но не во всех случаях причиной, по которой электрический паяльник не работает, является обрыв провода, питающего его. Порой сгорает сам нагревательный элемент внутри паяльника. Тут можно пойти двумя путями. Можно попробовать самому перемотать нагревательную спираль. Это довольно несложная задача если у вас есть чем перематывать и если паяльник был рассчитан на напряжение не выше 36 вольт. Для напряжения питания паяльника на 220 вольт перемотка спирали уже намного сложнее будет проходить. Тонкий и длинный провод нужно аккуратно (чтобы витки не имели прямого соприкосновения) намотать на основание нагревателя. Для новичка это сложно и трудоемко.
Можно пойти другим путем. Ремонт сгоревшего паяльника свести к замене всего нагревательного элемента. К примеру, когда проблема сгоревшего паяльника коснулась меня, то я зашел на сайт алиэкспресс, вбил в поиске «нагреватель для паяльника», после чего выбрал наиболее подходящий вариант (по размерам, по нужной мне мощности и напряжению питания). Стоимость этого нагревательного элемента была достаточно мала (если сравнивать с покупкой нового электрического паяльника). Далее сделал заказ, оплатил, доставка заняла около 2 недель.
Установка нового нагревательного элемента на сгоревший паяльник не составила особого труда. Он нормально вошел в основание паяльника. Разве что старое жало было по размеру чуть больше того отверстия, что было на новом нагревателе. Я просто взял кусок медного провода нужной длины и диаметра. Один его конец (тем, что будет паять) сточил под углом. Нагревательный элемент фиксируется одним коротким винтиком, с одной стороны основания паяльника. Само жало фиксируется другим винтиком (немного длиннее первого) с другой стороны основания.
Выходящие провода от нагревательного элемента скрутил с проводами питающего шнура. Предварительно надев на них небольшие куски из полихлорвиниловой трубки, которая обладает термостойкими свойствами. Эти куски трубок выполняют роль электрических изоляторов, что не дают произойти короткому замыканию в месте соединения проводов. Обычная изоляция в виде изоленты, усадочной термотрубки не подойдет, так как она при нагревании паяльника просто разрушится. Можно еще использовать ткань, ленту из стекловолокна. Вот в принципе и вся работа по ремонту сгоревшего паяльника.
P.S. Если говорить о том, что дешевле будет - ремонт или покупка нового паяльника, то ремонт путем замены сгоревшего нагревательного элемента обойдется все же значительно дешевле. Другое дело, сможете ли вы заменить сами его или нет. При покупке обращайте внимание на размеры нового нагревательного элемента, так как даже небольшое несоответствие может привести к дополнительным действиям по подгонке. Помимо этого смотрите чтобы соответствовала мощность и напряжение тем величинам, которые нужны именно вам.
Напомню, у нас в руках – паяльник с оторванным сетевым шнуром. Задачи на ближайшие полчаса:
А) ознакомиться с внутренним строением героя обзора;
б) по возможности вернуть его к жизни.
Первое, что делаем – снимаем ручку из жаростойкой пластмассы. В руках остается – назовем его так – «кожух», в котором собственно и разместились все внутренности пациента.
Откручиваем единственный болтик – два-три оборота позволяют фиксировать или отпускать стержень, которым собственно и проводится пайка, а полное отделение его от резьбы позволяет извлечь «патрон» для стержня.
С другой стороны «кожуха» отгибаем два усика и аккуратно достаем вначале две тонкие трубки длиной около 4-х см, металлического цвета, а за ними – собственно нагревательный элемент – такого же типажа трубку большего диаметра и длины, в которой разместилась спираль из металла с высоким удельным сопротивлением (скорее всего нихром).
Как видим, контакты нашей спирали остались неповреждёнными – отличная новость. Чтобы убедиться в целостности нагревательного элемента, можно замерить сопротивление между контактами. Для паяльника мощностью 25Вт оно сопротивляет ориентировочно 2кОм +/-100Ом.
Вот всё, из чего состоит любой стандартный паяльник:
Следующий шаг – подключение контактов спирали к сетевому шнуру. Не забываем, что на шнур предварительно нужно «надеть» ручку паяльника и белую термоусадочную трубку, а на каждый провод – маленькие трубки, служащие для изоляции одного контакта от другого
(хотя они и выглядят, как металлические, на самом деле ток не проводят, легко крошатся, облазят. Кроме того, не боятся больших температур).
Можно схалтурить – связать провода кое-как, но в таком случае не исключено, что пациент скоро заболеет снова, так что лучше перестараемся.
Получается? Дальше всё просо – на оголенный провод надеваем наши изоляционные трубочки, подсовываем поближе белую поливинилхлоридную термоусадочную трубку, и помещаем всё это дело в «кожух» нагревательного элемента.
Поскольку держатель стержня и сам стержень изрядно подкоптились за время работы, советую их слегка почистить мелкой наждачной, а «патрон» дополнительно легенько сплюснуть – для достижения лучшего контакта и теплопередачи от одного к другому.
Помещаем патрон со стержнем в «кожух» с другой стороны, и закрепляем винтиком.
На всякий случай снова проверяем сопротивление, на этот раз – между контактами сетевой вилки. Изменяться оно не было должно, поэтому если увеличилось – значит, где-то у Вас плохой контакт. Если же сопротивление близко к нулю – Вы умудрились допустить где-то в этой простой цепи короткое замыкание. Ни первый вариант, ни второй, понятное дело, не годятся для любых реальных испытаний и, тем более, работы. Снова разбираем паяльник, исправляем ошибки, собираем в обратной последовательности.
Теперь всё нормально? Хорошо, тогда можно загнуть усики «кожуха» нагревательного элемента…
…и надеть на него пластмассовую ручку.
На всякий случай ещё проверим сопротивление между контактами сетевой вилки. Теперь паяльник уверенной рукой можно включать в сеть. Особо пугливым можно спрятаться за диваном, а включать паяльник через сетевой удлинитель или вообще рубильник в коридоре:).
Всё _должно_ заработать.
Лично у меня получилось. На всё это дело было затрачено около полчаса времени. На весь день получил заряд энергии народного умельца – можно двигаться к новым вершинам!
Электрический паяльник – это ручное оборудование, позволяющее с помощью мягких припоев соединять между собой детали, разогревая припой до жидкой консистенции, заполняя им пустоты между соединяемыми элементами. Перед покупкой инструмента необходимо ознакомиться с техническими характеристиками устройства, правилами эксплуатации и с тем, как отремонтировать паяльник.
Паяльник – это инструмент, необходимый для выполнения мелкого ремонта электронных приборов.
Условия эксплуатации
На рынке представлены модели, подходящие для работы от сети с напряжением от 12 до 220 В. В процессе выбора инструмента учитываются необходимость обеспечения безопасности работающих с ним мастеров и напряжение в электросети на месте проведения работ.
В помещениях с высоким уровнем влажности и заземленными приборами допустимо использование паяльника с напряжением до 36 В и обязательным заземлением корпуса паяльника. Ремонт инструмента не понадобится, если соблюдать данные требования.
При самостоятельном изготовлении паяльника для наматывания спирали используется тонкий провод. Напряжения питания и инструмента должны соответствовать друг другу. Мощность подобных агрегатов достигает от 12 до 100 Вт и выше, потому что обеспечить припою равномерное растекание по поверхности соединяемых элементов можно, если они будут прогреты сильнее температуры его плавления. Тепло от наконечника передается деталям при контакте, из-за этого температура жала снижается.
Недостаточная мощность нагревательной спирали или маленький диаметр стержня может препятствовать нагреванию жала до требуемой температуры, что не позволяет производить пайку. Мощными паяльниками можно соединять мелкие детали, но из-за размеров устройства доступ к спаиваемым элементам ограничен. Специалисты рекомендуют наматывать на жало провод из меди диаметром в 1 мм. Высокая мощность подобных устройств позволяет быстро прогревать элементы, а большинство небольших радиодеталей, транзисторов, диодов, микросхем не выдерживает температуру, превышающую 70° С. Время пайки сокращается до 3 секунд. Прежде чем починить рассматриваемое устройство, потребуется выяснить его конструктивные особенности.
Вернуться к оглавлению
Составные элементы
Рассматриваемое устройство изготавливают из медного стержня, который прогревается до температуры плавления припоя с помощью нихромовой спирали. При пайке деталей необходимо следить за тем, чтобы тепло быстро передавалось от нагревательного элемента жалу.
Жало – рабочая часть инструмента, стержень с наконечником клиновидной формы. Его вставляют в трубку из стали, обмотанную стекловолоконной тканью или слюдой, на которую намотана проволока, выполняющая функцию нагревательного элемента. Нихромовую проволоку обматывают асбестом, который помогает снизить потери тепла. К проводникам электрического шнура с вилкой присоединяют концы нихромовой спирали, которые сгибают и складывают вдвое для обеспечения большей надежности и снижения температуры нагревания в точках соединения с медным проводом. Соединение дополнительно обжимают металлической пластиной.
Спираль из сплава никеля и хрома и жало из меди находятся в металлическом корпусе, который может быть изготовлен из сплошного отрезка металла или сварен из 2 частей. На металлической трубке корпус фиксируется с помощью накладных колец. Электрический ток после вставки вилки устройства в розетку поступает на спираль из нихрома, которая после нагрева передает тепло жалу.
Эксперты рекомендуют для паек маломощных диодов использовать оборудование мощностью не более 12 Вт. Толстые проводы, крупногабаритные детали и мелкие мощные детали нужно паять с помощью устройств 40 и 60 Вт. Крупные детали спаиваются агрегатами 100 и более Вт.
Качество работы не может быть гарантировано подбором инструмента правильной мощности. Неправильная эксплуатация агрегата приводит к поломке и необходимости ремонта паяльника.
Вернуться к оглавлению
Пошаговая инструкция
Самостоятельное изготовление или ремонт нагревательных приборов проводится с учетом расчета сопротивления нагревательного элемента или обмотки. Знание величин напряжения и сопротивления электроприбора позволяет вычислить его мощность, которую он потребляет. Сопротивление в обмотке паяльника мощностью в 60 Вт, питающегося от сети 36 В, должно достигать 22 Ом. Правильный подбор мощности и напряжения помогает избежать поломки и необходимости ремонта рассматриваемого устройства.
Схемы регуляторов температуры “жала” паяльника.
Затем требуется подобрать диаметр проволоки из нихрома, сопоставимый с размерами обмотки. Обмотку спирали с сопротивлением 806 Ом выполняют с помощью 5, 75 м проволоки диаметром в 0,1 мм (величина сопротивления делится на 140) или 25,4 м проволоки – в 0,2 мм. Витки необходимо укладывать вплотную. Поверхность проволоки из нихрома будет окисляться при накаливании, создавая изолирующую поверхность. Намотанный слой, не помещающийся в первый ряд, покрывают слюдой. Наматывают второй ряд. Качественная сборка позволяет длительное время эксплуатировать инструмент без поломок и ремонта.
Тепло- и электроизоляцию в обмотке обеспечивает покрытие из стеклоткани, слюды или асбеста. Преимущество асбеста перед иными составами заключается в том, что его можно размачивать водой, создавая требуемую форму, а после высыхания материал обладает достаточно высокой прочностью.
Основной причиной неисправности паяльника является поломка нагревательного элемента.
Восстановить его работоспособность помогает несложный ремонт. Чтобы отремонтировать паяльник, потребуются следующие инструменты:
- пассатижи;
- острый нож;
- сопротивление керамическое «ПЭВ-10»;
- нить асбестовая.
Ремонт электрического паяльника проводится в несколько этапов. Предварительно подготавливается керамический резистор 1-1,5 Ом. В его центральной части расположено отверстие, которое позволяет пропустить стержень паяльника без дополнительного подгона.
Затем неисправный нагревательный элемент удаляется. В образовавшееся гнездо помещается подготовленный керамический резистор. Следующий этап заключается в подведении проводов электропитания к резистору. Для этого рекомендуется использовать каналы в ручке устройства. Провода требуется уложить так, чтобы они не соприкасались с корпусом, а выводы – изолировать асбестовой нитью. По завершении ремонтных работ потребуется собрать составные элементы паяльника в обратной последовательности. Чтобы самостоятельно отремонтировать паяльник, потребуется его схема.
Решил перемотать сгоревший 40-ваттный паяльник. А почему и нет, если все материалы есть?
Но перемотанный на 220 в. сгорел при первом включении от выделявшейся гари при напряжении 150 в. Так как при перемотке использовал липкую ленту из стеклоткани. Поэтому нужно применять чистые от горючих веществ изоляционные материалы или их отжечь.
И сначала включать при пониженных напряжениях повышая до 220 в. по мере прекращения дыма. Например, для паяльника 40вт. через лампочки 15,25,40вт.
Снова мучиться, наматывая тонким проводом обмотку на 220в. мне расхотелось.
Взял нихром от фена для волос и намотал два слоя. Получился на 30в., 1,1А.
Потом у меня появился электронный трансформатор на 12в, который, возможно и подошёл бы
Для питания паяльника в один слой, но паяльник уже был готов.
Основные материалы для перемотки:
Слюда. Взята от слюдяного конденсатора большого размера типа КСО13.
Нихром. Из фена для волос.
Понижающий трансформатор и графитовый стержень от батарейки для сварки нихрома с медным проводом.
Асбестовый шнур для теплоизоляции.
Автогерметик чёрный. Выдерживает температуру до 300 градусов.
Металлическая оплётка. Для небольших паяльников может подойти оплётка от соединительных шлангов для унитазов, котлов,… Но она очень мягкая, может в два слоя.
Для 40вт. лучше оплётка пожёстче. От шлангов высокого давления, тормозных шлангов и т. д.
Провод МГТФ. Для перемотки трансформатора и для паяльника использовал с наружным диаметром по изоляции 0,7мм. Для приварки к нихрому двух отрезков провода диаметром в изоляции 2мм.
Обворачиваем слюдой место намотки и фиксируем её несколькими витками тонкой нитки.
Перед намоткой свариваем один отрезок с нихромом (у кого нет опыта – почитайте в Интернете, затем потренируйтесь), изолируем спай и вставляем в трубку ручки. Первый виток фиксирую, наматывая на него последующие два витка. Не забываем, что после вставленных выводов нужно место для крепления наружной оплётки, около 1см. и с торца так же. Последний виток фиксирую, обматывая его несколько раз тонким нихромом. Заводим в ручку второй отрезок толстого провода, потно скручиваем с нихромом, свариваем, изолируем. Выводы отрезков проводов из ручки необходимо хорошо зафиксировать, чтобы случайно не выдернуть витки. Хотя бы плотно вставить в ручку деревяшку на клею.
Теперь можно подключить к понижающему трансформатору или к блоку питания соответствующей мощности с регулируемым выходным напряжением для проверки нормальной работы нагревательной обмотки и приблизительного определения напряжения и тока, при котором она будет работать.
После остывания наматываем слой слюды затем асбестового шнура. Шнур в отличие от листового не крошится и плотнее ложится. Кого смущает асбест, тот может поискать замену. Какой-нибудь стекловолоконный шнур или материю.
Проверьте, что стянутая оплётка наденется на шнур. Смазываем автогерметиком и надеваем оплётку. Тем же нихромом приматываем край оплётки со стороны ручки, после чего натягиваем, уплотняем оплётку и приматываем к трубке спереди. Расплетаем и обрезаем кусачками ненужную часть оплётки. Пока герметик застывает, собираем мягкий, не плавящийся от жала паяльника, шнур. Поскольку в наличии был провод во фторопластовой изоляции диаметром по изоляции примерно 0,7мм, то и использовал его. Взял 6 проводов, сплёл их косичкой - получился мягкий крепкий кабель. Его припаиваем к выводам из паяльника, и спаи прикрепляем изолентой к ручке. Это даёт легко перепаять кабель, если он переломается у ручки.
Лёгкие и малогабаритные электронные трансформаторы для галогенных ламп дали повод применить их для питания низковольтных паяльников.
Мне попался на 160вт. с пробитыми 12-амперными транзисторами 13009. Поскольку такая мощность лишняя, заменил их на имеющиеся 4-амперные 13005. Вместо 8 витков шинки для 12в., намотал 45 витков с отводом от 39. Установленный переключатель подключает паяльник
К 39 виткам – для пайки мелочи без перегрева или к 45 виткам. Выходной трансформатор устанавливается на плате на силикон с зазором до платы около 1мм. При необходимости, лишние витки легко вынимаются. Если переключатель мощности паяльника будете устанавливать внутри корпуса, то возможно придётся устанавливать трансформатор, сдвинув в одну сторону. Светодиодный индикатор с диодом и резистором установил в центре вых. трансформатора, подключив его к последним виткам.
Сетевую вилку можно прикрепить к корпусу, отрезав её от подобных устройств, например от настенных блоков питания, зарядок для сотовых. Также можно присоединить вилку на коротком кабеле, удобнее подключаться к тройникам.
При первом включении электронный трансформатор не заработал. Мала нагрузка. Так как нагрузка постоянная и к. з. не предвидится то не заморачиваясь переделкой на ОС по напряжению, добавил виток к имеющемся витку токовой обмотки на малом колечке, и он заработал.
Что здесь написано это общее направление. У каждого будет свой путь в зависимости от имеющихся у него комплектующих.
Электрический паяльник - это ручной инструмент для соединения деталей. Такое свойство обусловлено наличием мягких припоев, которые разогревают материал до жидкой консистенции и заполняют все пустоты. Перед покупкой паяльника нужно прочитать инструкцию по его эксплуатации, чтобы понимать, как нужно поступать в случае его поломки. В данной статье подробно описано как правильно произвести ремонт электрического паяльника.
На прилавках строительных магазинов можно встретить разные модели электропаяльников, которые работают от сети - от 12 до 220 Вт. Процесс выбора инструмента должны брать в расчёт безопасность работающих мастеров, напряжение в электросети на месте работ.
Внимание
В помещениях с повышенной влажностью, где обеспечено заземление, допустимо применять паяльники мощностью 36 Ватт, 25 Ватт и ниже. При этом необходимо заземлить корпус инструмента.
Если инструмент изготавливается самостоятельно, то для его правильной реконструкции потребуется тонкий провод. Он будет наматываться на спираль. Необходимая мощность - от 12 до 100 Вт, даже можно больше. Растекание материала по поверхности пластин будет происходить равномерно, если температура плавления превысит температуру в самом паяльнике.
Основные детали
Устройство для пайки производится из медного стержня. Нихромовая спираль нагревает прибор. Важно, чтобы тепло сразу передавалось от нагревательного элемента жалу - так называют стержень с наконечником клиновидной формы. Он вставляется в трубку из стали, которая обматывается стекловидной тканью или слюдой.
На слюду наматывается проволока, которая служит нагревательным элементом. Для снижения потерь тепла нихромовая проволока обматывается асбестом. Концы нихромовой спирали присоединяются к проводникам электрического шнура. Чтобы обеспечить надёжность и сохранение вырабатываемого тепла, спирали сгибают и складывают вдвое в точке соединения с медным проводом. Дополнительно пережимают в точке сцепления.
Перечисленные элементы расположены в металлическом корпусе. Он может быть изготовлен двумя способами: сварен из двух частей или сооружён из двух кусочков металла.
Накладными кольцами выполняют фиксацию корпуса на металлической трубке . После подачи электрического тока он распределяется из нихрома на спираль, а после этого тепло поступает к жалу.
Для паек маломощных диодов специалисты советуют использовать электрический ток мощностью до 12 Вт. Крупногабаритные детали и толстые соединительные провода нужно паять более мощными устройствами. Подойдёт паяльник мощностью от 40 до 60 Вт. Сложные по конструкции и проходимости тепла детали паяют приборами мощностью от 100 Вт.
Электрическая схема
Мощность
Электрическая мощность паяльника – это количество электричества, которую прибор способен взять из сети. Определить величину можно путём произведения напряжения на потребляемый ток. Это число показывает рассеянную на жало тепловую мощность и определяет эксплуатационные возможности прибора.
Чем выше мощность, тем лучше наконечник паяльника будет воздействовать на место стыковки деталей путём их прогревания. Величина рабочей мощности может быть различной в зависимости от производителя и заданных параметров для пайки элементов. Мощности могут измеряться от нескольких единиц до тысяч Ватт.
Выбор мощности зависит от планируемой работы инструмента.
- При пайке мелких деталей в пределах дома, огорода или гаража хватит паяльника с небольшой мощностью.
- Для габаритных материалов подходят самые мощные инструменты, которые потребляют максимальное количество энергии, чтобы справиться с плавлением и спайкой.
Чтобы поменять заряд электричества на необходимый, достаточно заменить жало на более толстый наконечник.
При выходе из строя нагревательного элемента мощность учитывается при необходимости самостоятельной его перемотки и выбора количества витков.
Напряжение
Важная характеристика при ремонте паяльника в случае его поломки - подаваемое на обмотку напряжение. В зависимости от выпускаемой модели показатель может принимать следующие значения:
- 220 вольт . Характерен для отечественного производства.
- 12–42 вольт . Понижаются трансформатором по технике безопасности, но излучают повышенную мощность для пайки сложных деталей в опасных условиях труда.
- 5 вольт . Изготовление таких паяльников возможно самостоятельно. Это миниатюрные инструменты для выполнения несложных работ дома и на мелком производстве.
Пониженные напряжения важны для работы в опасных условиях. Например, при высокой влажности помещения, большой задымлённости или грязи. Цель понижения напряжения - обеспечение техники безопасности на производстве, предотвращение несчастных случаев от возможного поражения электрическим током.
Возможные причины поломки
Обрыв в проводке
Обрыв электрической сети – самая распространённая причина поломки устройства. Если неисправность идёт в электрическом шнуре, то исправить ситуацию можно самостоятельно. Достаточно заменить шнур или вилку в зависимости от того, в какой части произошёл обрыв в проводке.
Если рвётся нихромовая обмотка, то ремонт выполняется более сложными этапами, но тоже возможно устранить самостоятельно. Для определения обрыва и починки обмотки используют специальное приспособление, называемое мультиметром. Его применение зависит от мощности, которая указывается на корпусе паяльника или в паспорте.
Фиксирующие кольца раздвигаются, снимается защитный корпус обмотки паяльника. Кожух для защиты выполняется в двух видах:
- На штырь с обмоткой прицепляется металлическая трубка, которая упирается в ручку и крепится зажимным кольцом в том месте, где расположено жало.
- Защитный корпус - это две продольные половинки трубки, края которых заметно уменьшаются в диаметре. Две составные части фиксируются зажимными кольцами.
Чтобы изолировать края обмотки, нужны асбестовые прокладки, термостойкая стеклоткань или слюдяные трубки (пластины).
Перегорание
Область сгибания при работе паяльника - самая уязвимая для перегорания деталей. Там, где провод входит в сам паяльник, и нужно заниматься ремонтом. Разобрав инструмент, нужно прозвонить провода, идущие от вилки, а затем отрезать небольшой кусок (не более 15 см) со стороны входа в паяльник. Если контакта не будет и при этом действии, то кусок отрезают со стороны вилки.
Во многих случаях не удаётся самостоятельно заделать перегоревшую деталь и возобновить контакт. В данном случае нужно заменить провод новым, проделав все выше описанные действия. Если внутри паяльника сгорает сам нагревательный инструмент, то это намного сложнее, но возможно устранить. Ремонтируют одним из способов:
- Перематывают нагревательную спираль, если паяльник был рассчитан на мощность не более 36 вольт. Напряжение питания 220 вольт задачу усложняет. На основание нагревателя наматывается тонкий длинный провод. Вилки при этом не должны иметь прямого соприкосновения.
- Меняют весь сгоревший нагревательный элемент, который фиксируют одним винтиком, самым коротким по длине. Жало же фиксируется винтом подлинне́е.
Предлагаем посмотреть видео о том, как отремонтировать сгоревший паяльник:
Плохие контакты
Во многих случаях при плохом контакте нужно проверить подачу напряжения в электросети. Если же мощность электрического тока соответствует норме, то причиной плохого контакта может стать следующее:
- Неправильное положение жала . Достаточно ввести его чуть поглубже внутрь корпуса и зафиксировать. Если стержень окажется коротким, то заменить его на подходящий.
- Окалина на жале
. Снимается простой наждачной бумагой или надфилем. Разогретое жало опускают в канифоль и растирают кончик на оплётке с припоем. Когда на кончике образуется тонкий и ровный слой припоя, окалина полностью удалена.
Внимание
Процедуру снятия окалины с жала производят на протяжении всей работы паяльника по мере почернения кончика жала.
- Припой с высоким содержанием свинца. Необходимо подобрать мощность инструмента, чтобы избежать излишнего выделения свинца.
- Неправильная заточка конца жала паяльника. Нужно заточить его в виде овального скоса. Такая форма обеспечит эффективную отдачу тепла.
Пошаговая инструкция, как отремонтировать самостоятельно
Ремонт паяльника начинается с расчёта сопротивления нагревательного элемента или обмотки. Величины напряжения и сопротивления электроприбора позволяют рассчитать его потребляемую мощность. Например, сопротивление в обмотке паяльника, имеющего мощность 60 Вт и питающегося от сети 36 В, должно быть равно или чуть больше 22 Ом.
Для ремонта необходимо подготовить следующие инструменты:
- пассатижи;
- острый нож;
- сопротивление керамическое «ПЭВ-10»;
- нить асбестовая.
Предварительно подготавливается керамический резистор. Провода электропитания должны подходить к его основанию, чтобы проверять электронную мощность и отдачу тепла.
Под рукой нужно иметь проволоку из нихрома, её диаметр должен соответствовать параметрам обмотки. Витки укладывают вплотную. При накаливании поверхность проволоки из нихрома будет окисляться, создавать изолирующий слой. Намотанный слой, который по правилам не должен помещаться в первый ряд, покрывают слюдой и размещают во втором ряду.
Перед ремонтом паяльника желательно иметь под рукой его схему. Начертить её можно путём прочтения инструкции или по ходу разборки инструмента на составляющие части.
Чтобы успешно починить эл. паяльник своими руками, нужно делать это так, как советуют эксперты:
- При перемотке спирали необходимо внимательно следить за тем, чтобы соседние витки располагались на удалении один от другого. Между рядами намотки нужно укладывать слюдяную прокладку.
- При пайке деформированных или неисправных деталей нужно избегать механических нагрузок на шнур. Это надолго сохранит электрический нагреватель.
- Нельзя оставлять включённой надолго спираль паяльника, чтобы избежать замыкания электропроводки при неисправности входящих в него деталей.
- При ремонте нужно использовать регулятор мощности для выбора безопасного режима нагрева жала.
- Если не удалось избежать перегрева прибора и безопасного использования жала, то расплавленное место тщательно изолируют. Выполняют изолентой и кембриком, надетым на повреждённое жало.
Своими руками осуществить ремонт паяльника просто. Для этого нужно разобраться в причинах неисправности, правильно рассчитать мощность электросети для работы.
