Как отремонтировать электропаяльник
Электрический паяльник – это хорошо известный нагревательный прибор, предназначенный для соединения самых различных деталей из цветных или чёрных металлов.
Принцип работы инструмента основан на эффекте нагрева его рабочего наконечника (жала), расплавляющего припой с флюсом. Образовавшаяся при этом жидкая смесь заполняет все неровности и пустоты, имеющиеся между деталями, и образует после остывания надёжное соединение.
Но в процессе эксплуатации инструмент может сломаться, причём такая поломка проявляется в самых различных формах. Вот почему самостоятельный ремонт паяльника – обязательная операция, которую должен освоить любой работающий с ним мастер.
Основные детали
Для того чтобы качественно и быстро отремонтировать электрический паяльник своими руками, прежде всего, необходимо ознакомиться с его конструкцией, в состав которой входят следующие узлы:
- электронагревательный элемент, размещённый на трубчатом основании из слюды или стеклоткани и изготовленный в виде витой спиралевидной обмотки;
- ручка-держатель с отверстиями под трубчатое основание и электрический шнур;
- рабочий наконечник, вставляемый с другого конца слюдяной трубки.
Поверх нихромовой проволоки делается ещё один защитный слой из слюды или асбеста, обеспечивающий снижение тепловых потерь и изолирующий спираль от металлических частей корпуса.
Концы обмотки сложены вдвое и соединены на пайку с медными проводниками электрошнура с вилкой на ответном конце. Для того чтобы они не могли случайно порваться – эти места усилены обжатыми под давлением алюминиевыми пластинками, отводящими излишки тепла от контактной зоны.
Для лучшей изоляции на участки соединения проводов надеваются специальные трубки (керамические или же из стеклоткани или слюды).
Как работает устройство?
Тем, кто не знает, как отремонтировать паяльник своими руками, следует ознакомиться с принципом работы электрического прибора. Паяльник функционирует за счет преобразования электроэнергии в тепловую. В итоге тепло через нагретую спираль передается к стержню, в результате чего раскаляется жало. Следует знать, что в зоне, где осуществляют пайку, температура варьируется в пределах от 400 до 4500 °С. В результате образуется смесь вязко-жидкой консистенции. В дальнейшем она наполняет полость между спаиваемыми деталями. Когда смесь остынет, металлические части получаются надежно соединенными.
Электрическая схема
Для понимания основ ремонта паяльного приспособления желательно ознакомиться с его схемой, состоящей из ряда последовательно соединённых элементов. Она состоит из электрической вилки, соединительного провода (шнура) и нагревательной обмотки из нихрома.
Поскольку питание идет от переменной сети 220 В, то в цепь обычно встраивают преобразователь.
Напряжение
Одной из основных технических характеристик, учитываемых при необходимости отремонтировать паяльник, является подаваемое на обмотку напряжение. В различных моделях устройств оно может принимать следующие значения:
- 220 Вольт (используется в большинстве отечественных моделей);
- пониженные трансформатором питающие напряжения величиной от 12-ти до 42-х Вольт (для опасных условий работы);
- 5-тивольтовое питание для миниатюрных паяльников USB, починить которые в домашних условиях совсем несложно.
Пониженные напряжения применяются в условиях, называемых опасными и особо опасными (при высоких уровнях влажности или запылённости помещения, например). Основная цель снижения этой величины – уберечь пользователя от поражения электрическим током.
Независимо от того, какая из этих моделей подлежит ремонту, способы её восстановления сводятся к простейшим рабочим операциям.
Мощность
Под электрической мощностью понимается отбираемая паяльником от сети энергия, определяемая как произведение напряжения на потребляемый ток.
Этот показатель непосредственно связан с рассеиваемой на жало тепловой мощностью, определяющей его эксплуатационные возможности. Чем больше этот параметр – тем лучше наконечник паяльника будет прогревать место пайки.
Величины рабочих мощностей для различных образцов изделий колеблются в очень широких пределах (от единиц до тысяч Ватт).
То есть существует выбор, когда для работы с мелкими деталями предпочтение отдаётся паяльным приспособлениям с малым потреблением и рассеиванием тепла. Ну а для случаев, когда приходится паять габаритные металлические изделия, наоборот, подходят только «мощные» устройства.
Учёт этого показателя в простейшем случае сводится к замене жала на более толстый наконечник или наоборот. При выходе из строя нагревательного элемента мощность учитывается при необходимости самостоятельной его перемотки и выборе требуемого количества витков.
Расчёт обмотки
Ремонт паяльника в большинстве случае сводится к процедуре, позволяющей перемотать сгоревшую обмотку из нихрома. При её замене важно правильно подобрать толщину и диаметр нихромовой проволоки, а также количество витков в спирали, определяющее выделяемую тепловую мощность.
При расчёте и выборе требуемого диаметра проволоки исходят из величины сопротивления нагревательной обмотки паяльника, которое, в свою очередь, определяется его рабочей мощностью (напряжением питания).
Для определения исходного показателя (сопротивления обмотки) используются специальные таблицы.
О перемотке электроприбора
Нередко новички задают вопрос: как перемотать паяльник? Судя по многочисленным отзывам, очень часто ремонт устройств ограничивается заменой сгоревшей нихромовой обмотки. Прежде чем приступить к этой процедуре, рассчитайте с помощью специальной таблицы диаметр проволоки, а также количество витков. Например, как отремонтировать паяльник 200Вт? Для этого выбираете показатель потребляемой паяльником мощности 200 Вт (в левой колонке таблицы). Данному значению сопротивление обмотки при напряжении 220 В составит 242 Ом. Будет лучше всего перемотать всю катушку.
В таком случае в устройстве не останется слабых мест. Очень важно, чтобы новый провод был с такими же параметрами, как и в старой обмотке. Если нет возможности подобрать аналогичный изоляционный слой, то его можно заменить слюдой в виде трубки или пластинок. Также для изготовления изоляционного слоя можете воспользоваться термостойкой стеклотканью или асбестовыми прокладками. После того как изоляция будет готова, намотайте на нее обмотку (первый слой). Далее на витки положите еще один слой изоляции и снова намотайте обмотку (второй слой). Теперь остается торцы провода соединить с сетевым шнуром.
Особенности ремонта паяльника
Паяльник относится к одним из самых надежных инструментов, так как это достаточно простое устройство. Но даже такие виды техники могут со временем ломаться. Ремонт паяльника является не очень сложным делом, но здесь главное определить род поломки, чтобы исправить ее. Условно все можно разделить на восстановление работоспособности по стандартной схеме, которая присутствует в стандартных моделях, и исправление неполадок с дополнительными функциями инструмента. Ведь в некоторых моделях присутствуют встроенные регуляторы температуры, индикаторы разогрева и прочие вещи.
Ремонт паяльника своими руками зачастую не составляет большого труда, но в большинстве случаев люди все же предпочитают покупать новые инструменты, если речь идет о простых бюджетных моделях. Тем не менее, если есть желание сэкономить, то можно постараться сделать все самостоятельно.
Частые причины поломок и способы их устранения
Прежде чем разбираться, как починить паяльник, стоит понять, что привело к его поломке. Одной из самых распространенных причин является обрыв электрической сети. На участке схемы может произойти разрыв, что приведет к утрате возможности разогрева инструмент. Проще всего, если разрыв цепи произошел на шнуре питания. Он больше всего подвержен деформации и не исключено, что рано или поздно провод переломится. В таком случае легче заменить полностью шнур, чем искать место разлома.
Обрыв нихромовой обмотки уже потребует более сложных процедур, хотя и это вполне возможно осуществить самостоятельно. Для начала нужно найти место обрыва. Это можно сделать при помощи мультиметра, но придется разобрать паяльник. Здесь учитывается сопротивление обмотке, зависящее от мощности инструмента. Его можно посмотреть на корпусе изделия.
Причины, почему перегорает спираль у паяльника, могут крыться следующем:
- слишком высокий нагрев инструмента;
- скачки напряжения, которые приводят к повышению температуры;
- длительная беспрерывная работа, повышающая температуру паяльника;
- брак обмотки, когда на проводе есть проблемные места, выходящие из строя в первую очередь;
- наличие скруток, повышающих сопротивление в конкретном месте.
Как правильно разобрать паяльник?
Для ремонта снимается корпус паяльника, который выполняет защитную функцию. Если на модели присутствуют фиксирующие кольца, то их нужно раздвинуть. Защитный кожух выполняется в двух основных вариантах.
Паяльник в разобранном виде
Чтобы знать как разобрать паяльник, требуется изучить каждый их них:
- на штыре с обмоткой располагается металлическая трубка, которая упирается в рукоять инструмента, а с обратной стороны зажимается специальным концом;
- корпус делается в виде двух половинок трубки, сужающейся по краям (здесь обе части фиксируются при помощи зажимных колец).
Простой способ устранения поломок
Есть несколько способов, как отремонтировать паяльник после разбора. Простой метод заключается в следующем;
- после снятия защитного кожуха снимается еще изоляционный слой;
- когда будет обнаружен обрыв, вовсе не обязательно утруждать себе длительной заменой всей обмотки;
- достаточно отсоединить один ее конец от клеммы питания;
- после этого нужно просто смотать провод с внешней стороны обмотки до того самого места, где обнаружен обрыв;
- в месте перегорания нужно сделать скрутку;
- намотать провод;
- провод подключается к клемме питания;
- наматывается изоляционная обмотка;
- закрывается корпус.
Это простой способ, который часто используется, но специалисты не рекомендуют его в качестве основного. Основным недостатком данной методики является то, что сопротивление паяльника в месте скрутки возрастает. Соответственно, там повышается температура во время работы. Именно место скрутки становится наиболее опасным для поломок в дальнейшем. Создается высокая вероятность того, что проводка перегорит в следующий раз в этом же месте.
Как перемотать паяльник?
Чтобы после перемотки в инструменте не оставалось слабых мест, необходимо перематывать всю катушку на нем. Если необходимо сохранить характеристики модели, то параметры провода должны быть такими же, как и у старого. При этом нужно сохранять количество витков, которое предусмотрено в конструкции для каждого слоя.
Перемотка паяльника своими руками
Изоляцию можно заменить, если нет возможности подобрать такой же точно вариант. Здесь можно применять слюду для паяльника в виде пластин или трубок, термостойкую стеклоткань или асбестовые прокладки. Асбест является одним из лучших изоляторов.
Слюда для паяльника со спиралью
- сначала создается изоляционный слой;
- затем на него наматывается первый слой обмотки;
- на него накладывается еще один изоляционный слой;
- поверх второго слоя изоляции наматывается второй слой обмотки;
- оставшиеся концы провода монтируются к сетевому шнуру.
Необходимо соблюдать, примерно, одинаковое количество витков в каждом слое обмотки. Благодаря этому можно обеспечить равномерный нагрев инструмента»
Иногда создаются проблемы с изоляционными слоями, которые находятся между обмотками. Здесь также приходится разбирать инструмент и частично перематывать его, но основным действием является замена обмотки. Проще всего заменить ее на слюдяные трубки. Данный материал является отличным диэлектриком и при этом обладает нужными качествами теплопроводности. Слюда является достаточно хрупким материалом, что становится главным его недостатком. Даже если трубки будут находиться в защищенном корпусе, то при механическом ударе есть вероятность их повреждения. Если слюда разрушится, то паяльник может замкнуться между витками.
Техника безопасности
Во время ремонта очень важно соблюдать технику безопасности, так как это поможет сохранить в нормальном состоянии инструмент, а также обезопасит здоровье и жизнь мастера. К основным правилам относятся:
- при всех ремонтных работах и разборе корпуса паяльник должен быть отключен от сети;
- если поломка случилась во время работы, то помимо обесточивания инструмента нужно дождаться пока он остынет;
- всегда стоит помнить о создании изоляции и проверке ее целостности, чтобы после перемотки не образовалось витковое замыкание;
- стоит избегать создания скруток как внутри инструмента, так и на сетевом проводе, что создает потенциально опасные места при эксплуатации;
- во время проверочного включения при ремонте лучше не держать паяльник в руках и не находиться с ним в непосредственной близости;
- проверочное включение необходимо проводить всегда и ждать до полного разогрева инструмента.
Заключение
Несмотря на то, что паяльник относится к недорогим инструментам, порой его проще и дешевле отремонтировать, чем покупать новый. Простота конструкция сводит все ремонтные операции до нескольких основных пунктов, вне зависимости от причины возникновения проблемы. Ремонт китайского паяльника с регулятором температуры не будет принципиально отличаться от восстановления работоспособности отечественного инструмент без дополнительных функций, если речь не идет о поломке самого регулятора температуры.
Как разобрать паяльник с деревянной ручкой
6720 дней борьбы со стандартами
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!
А собственно дорогой моему сердцу паяльник не только вернулся к жизни, но даже стал быстрей нагреваться и лучше паять – благодаря уменьшению теплового сопротивления системы «нагревательный элемент – патрон – стержень»!
Надеюсь, данная заметка кому-либо пригодится на практике, а тем временем пусть у Вас никогда ничего не ломается и не горит!
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.
Устройство 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.
Конструкция
Эксплуатация электропаяльников предусматривает знание их конструкций, чтобы в любой неожиданный момент быстро выявить повреждение и отремонтировать прибор. Он состоит из:
- медного стержня, обернутого в изолирующий материал и помещенного в стальную трубку;
- нагревателя;
- жала для непосредственного соединения металлических частей припоем;
- ручки-держателя;
- шнура с вилкой.
Стержень из меди является эффективным проводником тепла от нагревателя (нихромовой спирали) к жалу. Спираль накручена на стальную трубку, которая обернута слюдой или стеклотканью. Далее нихромовая обмотка закрывается изолятором (лучше всего асбестом), что предотвращает от теплопотерь и короткого замыкания.
Спираль нагревательная нихромовая
Для уменьшения нагрева в зоне скрепления с проводниками электрошнура концы спирали согнуты пополам, и место контакта дополнено обжимающей алюминиевой пластиной. Электроизоляция обеспечена надетыми в месте скрутки изоляционными трубками.
Стержень и нагреватель размещают в корпусе паяльника, на который насаживают деревянную или термопластиковую ручку с внутренним каналом для сетевого шнура.
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.
Напряжение
Для соблюдения техники безопасности паяльник подбирается по сетевому напряжению от 12 до 220 В (всего 5 значений). Так, работы в легковом транспорте можно проводить паяльным инструментом на 12 В, грузовом – 24, воздушном – 27, во влажном помещении с обязательным заземлением электрооборудования – 36 В.
Как припаять провод без паяльника
Инструмент на 12 В непросто переделать на 220 В – придется наматывать тонкую спираль большим количеством слоев, создающих определенные неудобства в работе с мелкими деталями.
Обратите внимание! При соответствии мощности сети и паяльника можно работать от переменного и постоянного напряжения. Такая возможность обусловлена нихромовым материалом нагревателя.
В основном напряжение в паяльных приборах составляет 220 В. Чтобы в помещениях высокой влажности или запыленности не допустить поражение током, используют напряжение инструментов не более 42 В.
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.
Мощность
Как сделать диммер для паяльника
Рабочая мощность паяльника выбирается от 12 до 3000 Вт и определяет его технические возможности. Пайка мелких деталей выполняется прибором на 12 Вт. Это условие необходимо выполнять, так как мощному паяльнику из-за размеров жала будут недоступны места контактов крошечных радиоэлементов. Кроме того, большая мощность прибора вызывает недопустимый перегрев деталей схемы.
Паяльник 12 Вт
Для мощных радиодеталей, толстых проводов и небольших элементов требуются паяльники 40 и 60 Вт. Если выполняются работы на крупном оборудовании, то инструмент для пайки подбирается на 100 Вт и выше. При недостаточной мощности устройства пайка будет непрочной и с большим количеством пустот.
Ремонт паяльника своими руками
Паяльник перестает нагреваться по одной из двух причин. Это в результате перетирания сетевого шнура или перегорания нагревательной спирали. Чаще всего перетирается шнур.
Проверка исправности сетевого шнура и спирали паяльника
При пайке сетевой шнур паяльника постоянно изгибается, особенно сильно в месте выхода из него и вилки. Обычно в этих местах, особенно если сетевой шнур жесткий, он и перетирается. Сначала проявляться такая неисправность недостаточным нагревом паяльника или периодическим его охлаждением. В конечном итоге, паяльник перестает нагреваться.
Поэтому перед ремонтом паяльника нужно проверить наличие питающего напряжения в розетке. Если напряжение в розетке есть, то проверить сетевой шнур. Иногда неисправность шнура можно определить, плавно перегибая его в месте выхода из вилки и паяльника. Если паяльник при этом стал чуть теплее, значит точно неисправен шнур.
Проверить исправность шнура можно подключив к штырям вилки щупы мультиметра, включенного в режим измерения сопротивления. Если при изгибании шнура показания будут изменяться, то шнур перетерся.
Если обнаружилось что, обрыв шнура находится в месте выхода из вилки, то для ремонта паяльника достаточно будет отрезать часть шнура вместе с вилкой и установить на шнур разборную.
В случае, если шнур перетерся в месте выхода из ручки паяльника или мультиметр, подключенный к штырям вилки, при изгибании шнура не показывает сопротивление, то придётся разбирать паяльник. Для получения доступа к месту присоединения спирали к проводам шнура достаточно будет снять только ручку. Далее последовательно прикоснуться щупами мультиметра к контактам и штырям вилки. Если сопротивление равно нулю, то в обрыве спираль или плохой контакт ее с проводами шнура.
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.
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.
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.
Всё о правилах эксплуатации электрического паяльника и его ремонте своими руками
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.
Правила эксплуатации электроинструмента
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.
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.
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.
Устройство электрического паяльника.
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.
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.
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.
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.
Этапы изготовления
Первый этап — выполнение расчетов. Они основываются на законах физики, в частности законе Ома. Например, для изготовления будет использован резистор на 100 Ом. Сила тока в таком случае будет равняться 2,2 А, а значит, мощность паяльника станет 484 Вт, что для такого устройства слишком много. Значит, потребуется снижение напряжения с помощью конденсатора (лучше взять деталь на 10 мкФ до 300 В). Таким образом можно снизить напряжение практически в 4 раза, то есть до 0,5 А, получив мощность паяльника в 55 Вт, что меньше первоначального.
После проведенных расчетов и подготовки нужных материалов и инструментов можно переходить к механической сборе. Она выполняется в такой последовательности:
- Сначала нужно изготовить жало из медного прута. Для этого надо один конец проволоки заточить под двусторонний угол 40-45°. Соблюдать этот угол необязательно, достаточно выполнить заточку под тем углом, под каким в дальнейшем будет удобно работать. Место обработки залудить.
- Жало обернуть медной фольгой, оставив свободной рабочую часть (не более 10 мм), затем разместить жало в резисторе, зафиксировать его с помощью изоляционной смеси (предварительно надо соединить силикатный клей и тальк до получения тестообразной массы). Это же защищает основную деталь от появления трещин при эксплуатации. Изоляционный слой нужно запечь, подержав устройство над источником тепла.
- Если будет использоваться нихромовая проволока, то она наматывается на силикатный клей, а затем снова покрывается изоляционным слоем.
- Усилить изоляцию в местах соединения проводов и нагревательного элемента, для чего подойдет асбестовая нить (дополнительно можно использовать керамическую втулку).
- Полученную конструкцию необходимо поместить в подготовленную железную трубку, на которую затем насадить ручку из теплостойкого материала (лучше всего из дерева или текстолита). Предварительно в отверстии ручки нужно пропилить отверстие, через которое пропустить провод (по аналогии с производственными паяльниками), с помощью которого прибор подключается к сети.
Перед работой нужно проверить работоспособность паяльника, при этом включать его в сеть рекомендуется через трансформатор или в 12-вольтовый блок питания, который рассчитан на ток силой 1 А.
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.
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.
Почему паяльник не греется? Как починить?
Чаще всего причина этой неисправности заключается в плохих контактах. Сначала проверьте подачу напряжения. Если же окажется, что мощность тока в норме, то, скорее всего, неисправность вызвана неправильным расположением жала. Особенно часто это происходит в электроприборах с выдвижными стержнями и винтовыми зажимами. Нередко жало стачивается или по какой-либо другой причине оказывается слишком выдвинутым из корпуса. Если рабочая поверхность расположена нормально, то его торцевая часть в виде сердечника полностью расположена в трубке из слюды. Таким образом контакт стержня с нагревательным элементом происходит в полной мере, благодаря чему жало нагревается сильнее. Если же его извлечь из трубки хотя бы наполовину, то интенсивность нагрева существенно снизится. Починить прибор просто. Домашние умельцы вводят поглубже жало в корпус и фиксируют. Может быть так, что стержень получится слишком коротким. В таком случае его заменяют. Также паяльник может не работать из-за окалин на жале. Его, если нужно, снимают, а затем поверхность чистят, используя обычную мелкозернистую наждачную бумагу или надфиль.
Жало потом разогревают и окунают в канифоль, после чего его кончик растирают на оплетке с припоем. В результате таких действий стержень покроется ровным слоем припоя. Эту процедуру специалисты рекомендуют чаще производить с паяльниками, оснащенными медными стержнями, поскольку на них быстрее образуется окалина. Также паяльник может не нагреваться из-за неправильной заточки жала. Для эффективной отдачи тепла рабочая поверхность должна иметь форму овального скоса.
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.
Как отремонтировать
Чтобы внезапное повреждение инструмента не причинило неудобств, каждый специалист или радиолюбитель должен уверенно владеть паяльником и уметь его починить, тем более что это несложно. Необходимо наличие обычного ампервольтметра, который диагностирует вид неисправности.
Замена нагревателя на новый
В случае потери работоспособности нагревательного элемента нужно сделать следующее:
- определить сопротивление обмотки по мощности прибора и напряжению сети;
- подобрать диаметр нихромовой проволоки по сопротивлению на 1 метр;
- намотать спираль, укладывая витки без зазоров, между рядами помещают слой слюды;
- с целью удержания тепла и недопущения короткого замыкания обмотку покрывают стеклотканью, вместо которой можно использовать слюду или асбест; последний имеет преимущество создания необходимой формы и приобретения прочности после высыхания.
Обратите внимание! Наложив асбестовый изоляционный слой, нужно дождаться его высыхания и только тогда включить прибор в сеть.
Замена нагревателя на резистор
Вместо элемента нагрева можно с успехом воспользоваться резистором ПЭВ-10. Для ремонта паяльника своими руками потребуются пассатижи, хорошо поточенный нож, асбестовая нить. Чтобы заменить нагреватель, необходимо:
- разобрать инструмент для пайки;
- удалить отработавший нагреватель;
- поместить резистор на освободившееся место;
- счистить с электрошнура 1,5 см изоляционного покрытия, подвести провода питания к резистору через канал держателя; следить, чтобы уложенные провода не прикасались к корпусу; выводы заизолировать нитью асбестовой;
- собрать инструмент и убедиться в его работоспособности.
Если поврежден сетевой шнур, то его следует заменить. Вышедшая из строя вилка электрошнура также подлежит замене. При этом отрезают сломанную вилку (обычно целиковую) и вместо нее устанавливают разборную.
Легко устраняется нарушенный контакт нагревателя с сетевым шнуром. Для этого нужно разобрать паяльник и восстановить соединение контактов.
При бережной работе с паяльником он долго не будет требовать ремонта. Если все-таки повреждение случилось, устранить его довольно просто: нужно знать схему устройства (она элементарная), основные правила электротехники и безопасности.
Советы экспертов
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.