Готовность канифоли
Как узнать, готов ли продукт к использованию?
Факторы, определяющие готовность канифоли:
- цвет,
- пропускание солнечного света на капле канифольной смолы, помещенной на стакан,
- ряд кислотных производных.
Чтобы ускорить процесс изоляции рассматриваемого продукта, следует увеличить скорость утечки. Для этого используются катализаторы. Обычно это металлический цинк в малых дозах, также можно использовать окисленный кальций. Масло перегоняют под вакуумом. В результате получается канифольное вещество, состоящее только из триглицеридов смолистой кислоты.
Также возможно получить сложный эфир пентаэритрита, полученный из канифоли. В этом случае получается именно то вещество, которое похоже на глицерин. Этот эфир выделяется только при более низкой температуре. На это уходит примерно двести шестьдесят или даже двести семьдесят градусов по Цельсию.
Состав паяльного жира, физико-химические свойства
Нейтральный флюс представляет собой сплав из канифоли и стеарина. Активный паяльный жир – сложный состав. Это парафин, вазелин, хлористый цинк и аммоний, смешанные с диэлектризованной воды.
Наложенный гель на контакты радиодеталей становится как бы формой, которую принимает расплавленный припой. Свойства ПЖ обеспечивают идеальную плоскую поверхность нанесённого металла. Припой растекается ровным слоем без бугорков и впадин.
Вязкая структура флюса позволяет изначально наметить контуры будущей пайки. Под нагревом жала паяльника флюс разжижается, чем помогает припою мягко и быстро принять нужную форму.
Важно!
Свойства паяльного геля позволяют создавать соединения металлических деталей сложной конфигурации
Обзор видов
Жировой флюс бывает двух видов:
- Пассивный (нейтральный).
- Активный.
Пассивный
Стеариново-канифольный флюс называют нейтральным жиром. Его используют для пайки печатных плат мобильных телефонов и других сложных радиоэлектронных устройств. Флюс удаляет оксидную плёнку металла, снимает различные инородные и оксидные плёнки во время пайки меди с использованием свинцово-оловянного припоя.
Средство нашло широкое применение не только в промышленности, но и быту. Флюс хорошо держится на любых металлических контактах. За счёт его вязкости достигаются точность дозирования материала и высокая скорость нанесения припоя.
Гель наносят деревянной палочкой, зубочисткой или спичкой. По окончании пайки оставшийся флюс смывают бензином «Калоша», изопропанолом или специальной смывкой.
Активный
Флюс активного действия применяют для пайки сильно коррозированных деталей из разных металлов. Средство используют для восстановления коррозированных контактов радиодеталей устройств, которые пострадали от влаги.
Плату, побывавшую какое-то время в воде, стараются максимально очистить спиртом от ржавчины. Активный паяльный флюс наносят на повреждённые ржавчиной контакты. Затем их пропаивают припоем. Остатки геля смывают тёплой водой.
Особенности выбора
Чтобы определиться с выбором вида флюса, следует знать, для чего он нужен. Если планируется работать с деталями в нормальном состоянии, то достаточно пользоваться нейтральным средством.
В случае, когда нужно подготовить пайку старых радиодеталей в сложных условиях, применяют активный жир.
Обратите внимание!
По окончании паяльных работ надо тщательно очистить место монтажа от флюса активного действия. Малейший его остаток может спровоцировать возобновление коррозионных процессов на плате
Что такое паяльный жир
Пусть слово «жир» никого не смущает. Флюс не имеет никакого отношения к органическому веществу. На самом деле ПЖ представляет собой химическое соединение различных реактивов. По своему внешнему виду и некоторым свойствам вещество напоминает смалец. На практике применяются два вида флюса: нейтральный и активный ПЖ.
Преимущества
Специалисты и радиолюбители выбирают паяльный жир из-за ряда его преимуществ:
- флюс обеспечивает равномерное покрытие припоем места пайки;
- лужение металлических поверхностей способствует достижению зеркального эффекта;
- высокая вязкость вещества позволяет выдерживать точную дозировку в намеченных границах;
- после окончания пайки излишки геля легко смываются водой или специальным растворителем;
- доступность на рынке и невысокая цена – одни из привлекательных черт ПЖ.
Недостатки
- ПЖ имеет неприятный запах, который особенно активен во время пайки;
- Активный флюс агрессивен по отношению к тонким контактам деталей электроники;
- Испарения расплавленного флюса вредны для дыхания. При работе нужно пользоваться средствами индивидуальной защиты (марлевая повязка, очки).
Разновидности
Главным назначением пастообразного жира – это пайка контактов у поврежденных коррозией элементов радио-, электротехнических устройств.
Выбирается паяльный раствор, с учетом материала, из которого изготовлены соединительные детали, применяемого припоя и характера монтажа аппаратуры.
Продукт по своей консистенции и совокупности химических компонентов разделяют на два вида.
Первый – нейтральный. Паяльный материал, состав которого содержит стеарин и канифоль предназначен для удаления оксидов и соединения деталей электротехнической аппаратуры оловянно-свинцовым припоем.
Хорошо фиксируется на металлических контактах из меди, никеля, латуни, бронзы, дает возможность точно дозировать припой, улучшать его растекание, увеличивает скорость нанесения и количество мест паек.
При необходимости промывки легко удаляется изопропанолом, бензином « Калоша», специальной жидкостью для отмывания.
Второй – активный. Основой этого вида технического жира является вазелин и парафин. Он имеет высокую коррозийную активность.
Благодаря уникальному механизму действия, его можно использовать для пайки цветного металла и железа, сильно покрытого ржавчиной.
Остатки паяльного продукта удаляют в обязательном порядке природными растворителями. Способность вызывать коррозию не позволяет применять активный жир для пайки печатных плат.
Применение паяльного жира для получения качественного соединения элементов является одним из недорогих способов ремонта. Вся продукция производится по ГОСТу, имеет официальную гарантию изготовителя.
Поставляют его в полиэтиленовых банках с разным весом. Хранение материала, не зависимости от его вида, осуществляется в темном, прохладном месте, чтобы не допустить перегрева.
Преимущества и недостатки
Канифоль имеет сильные и слабые стороны. Преимущества:
- Он не проводит электричество.
- это дешевый и недорогой сварочный материал. Это связано с тем, что материалы для производства канифоли распространены по всему миру.
- Эффективно удаляет оксидную пленку с поверхности обрабатываемого материала.
- Он не растворяется в воде, поэтому жидкость не может смыть смолистый слой.
- Сохраняет свои характеристики при отрицательных температурах.
- Безопасен для человеческого организма. Смолистый материал не выделяет вредных паров и не требует использования дополнительных средств защиты.
Недостатки:
Чтобы состав на основе смолы показал свою эффективность, нужно уметь с ним работать
Рекомендуется потренироваться на нефункционирующих частях или механизмах.
Канифоль не эффективна для крупных деталей.
Хрупкий материал, требующий осторожности при транспортировке и хранении.. Безопасен для человеческого организма
Безопасен для человеческого организма
Как сделать паяльный жир своими руками
Учитывая невысокую стоимость материала (это все-таки не паяльная паста за 2000 тысячи рублей), приготовление его в домашних условиях не несет особого смысла. Но для желающих поэкспериментировать расскажем несколько рецептов.
Нейтральный жир для пайки изготовить проще всего. Для этой цели нам понадобятся канифоль и стеарин. Последовательность действий следующая:
- помещаем в емкость канифоль, после чего начинаем нагрев, пока она не начнет плавиться;
- добавляем стеарин и тщательно перемешиваем смесь;
- даем раствору остыть, если он получился недостаточно вязким (затвердел, застыл или засох), снова нагреваем его и добавляем стеарина, пока не добьемся необходимой консистенции.
Вместо стеарина можно использовать стеариновую кислоту, выделяя ее из мыла, но этот процесс будет более интересен начинающим химикам, чем радиолюбителям.
Рецепт приготовления активного жира несколько сложнее. Процентное соотношение состава смеси следующее:
- вода – 2%;
- вазелиновое масло и хлористый цинк — по 10% каждого;
- в качестве оставшегося компонента (78%) используют пасту ГОИ-54.
Приготовление осуществляется по следующему алгоритму:
- в ступку (желательно из фарфора) заливается вода и добавляется порошок хлористого цинка;
- полученная смесь тщательно растирается;
- далее раствор необходимо разбавить вазелиновым маслом и снова растереть, пока не образуется эмульсия;
- в полученной эмульсии необходимо разводить пасту ГОИ, добавляя ее небольшими порциями и размешивая, пока сформируется однородная масса.
После этого активный флюс готов к применению.
Как пользоваться?
Несмотря на кажущуюся простоту, важно знать, как правильно пользоваться паяльником. Весь процесс пайки с использованием канифоли в качестве флюса в общих чертах можно представить следующим образом:
- тщательная очистка паяемых поверхностей (механическая), если речь идет о схемах, необходимо удалить с платы мусор и частицы пыли;
- нагреть паяльник;
- нагреть точку пайки;
- обработка жала паяльника флюсом (канифолью);
- обработка канифолью соединяемых поверхностей;
- лужение под сварку;
- непосредственно само соединение и прокладка стыка сваркой;
- охлаждение наконечника.
Опытные специалисты настоятельно рекомендуют обратить внимание на несколько важных моментов
Учитывая свои характеристики, канифоль обладает способностью, растворяя оксидные пленки, частично восстанавливать их до состояния металла. Эта функция актуальна при наличии значительного загрязнения стыкуемых поверхностей.
Несмотря на то, что температура размягчения описываемого флюса составляет 55-70 градусов, его рекомендуется нагревать до 100-130 градусов.
Необходимость и степень нагрева свариваемых поверхностей в основном определяется их размерами. При подключении проводов малого сечения или установке схем этот шаг можно смело пропустить. Однако следует учитывать, что на холодной поверхности канифоль и припой очень быстро остынут. Следовательно, будет трудно добиться растворения оксидов и необходимой диффузии металла.
При использовании паяльника впервые или редко перед тем, как приступить к работе над его жалом, будет излишним пройтись проволочной щеткой или мелкой наждачной бумагой. Однако такие меры будут актуальны в самых крайних и запущенных случаях. Чаще всего достаточно хорошо нагреть инструмент, обработать прокол канифолью и покрыть припоем (оловом). После небольшого перерыва в лужении жала не требуется
Можно просто окунуть его в канифоль и приступить к пайке.
Особое внимание следует уделить подготовке поверхности
В процессе предварительного нагрева при необходимости важно учитывать как размер подключаемых элементов, так и размер жала паяльника
Предварительно поверхности необходимо жестко закрепить в том положении, где они будут свариваться. Затем при необходимости их нагревают и покрывают канифолью
Следующим шагом является непосредственное нанесение расплавленного припоя и установка. После этого остается остудить место склеивания и смыть остатки потока.
Отдельно есть смысл рассмотреть использование канифольного припоя. Это палочки для еды, свернутые в маленькие катушки. Это тонкие оловянно-свинцовые трубки с канифолью внутри. В процессе пайки такие прутки используются как заполняющий материал. На начальном этапе соединяемые элементы нагреваются паяльником, а затем в зону пайки вставляется трубка припоя с канифолью. Шов залуживают одновременными движениями присадки и паяльника. Соединение равномерно покрывается расплавленным припоем одновременно с флюсом, что само по себе ускоряет и значительно упрощает весь процесс.
Такой способ актуален в тех случаях, когда не требуется предварительная обработка соединяемых деталей. Выполняя описанные работы, всегда следует помнить о технике безопасности
Важно учитывать, что процесс сварки неизбежно связан с несколькими вредными факторами. Одним из ключевых моментов здесь являются потенциально опасные пары (дым канифоли, пары олова и свинца)
Талловая
Этот вид канифоли можно назвать побочным продуктом. Дело в том, что речь идет об отходах сульфатно-целлюлозного производства. Сырьем для получения припоя этого типа является сульфатное мыло. При этом выделяют несколько, учитывая характеристики и свойства материала. Кстати, самый высокий из них очень похож по своим характеристикам на канифоль.
Экстракционная
Этот тип канифоли получают методом экстракции, при котором обычно используют бензин и мягкую древесину. От каучука отличается более темным оттенком и более низкой температурой размягчения. Последний колеблется от 52 до 58 градусов. Кислотное число флюса для экстракции припоя составляет около 15 при содержании жирных кислот до 12%.
Живичная
Название канифоли появилось с учетом сырья для ее производства. Речь идет о соке (соке) хвойных пород. В подавляющем большинстве случаев в качестве исходного материала используется сосна. Во многом это связано с его доступностью. Главная отличительная черта жвачки – отсутствие в ней жирных кислот.
Как правильно пользоваться
При обработке жиром деталей и поверхности металла необходимо учитывать его отличительные свойства.
Паяльный раствор, представленный в виде вязкой массы, делает процесс пайки мягким за счет своей консистенции, где температура плавления паяльного нейтрального жира приблизительно равна температуре плавления припоя.
Это повышает степень равномерного растекания смеси по металлу. Для удобного нанесения жира используют спички, зубочистки, кисточки.
При работе с активным паяльным жиром, первое, что следует учитывать, это образующиеся химические испарения, негативно влияющие на дыхательные органы человека. Процесс соединения необходимо проводить под вытяжкой или в хорошо проветриваемом помещении.
Несмотря на это профессионалы данный вид жира считают самым лучшим. Паяльный раствор имеет хорошую текучесть, высокую степень схватывания, позволяет быстро проводить лужение контактов, деталей б. Смесь на жале паяльника медленно испаряется, не оставляет нагара.
Тара продукта должна быть прочной, не пропускающей воздух, создавать удобство быстрого нанесения жира на место пайки. Общая масса вещества должна составлять 20 г, что является стандартным весом для использования.
Для высококлассных специалистов паяльный материал выпускается в объеме до 0,5 кг. Популярные марки, которые пользуются большим спросом – это «Техноком», «ЕМ», Смолтехнохим».
Способы пайки
После изучения свойств и характеристик колофонной смолы и флюсов, изготовленных на основе, можно переходить к процессу сварки. Как это работает?
Процесс пайки канифолью происходит несколькими способами.
Первый способ.
- Нагрейте паяльник до необходимой температуры.
- На наконечник паяльника помещается небольшой плавкий материал, используемый в качестве припоя. Это может быть олово, свинец, медь, сурьма, висмут, цинк, кадмий.
- Окуните жало паяльника вместе с выбранным припоем в канифоль, чтобы собрать смолистое вещество. Следует учитывать, что при полном нагреве паяльника должен появиться легкий дымок.
- В максимально короткие сроки – до испарения смолы – свариваются необходимые детали.
Описанный выше метод требует быстроты действий, внимания и высокой точности. Для его выполнения необходимо обладать определенными навыками и умениями. Поэтому проводить пайку можно канифолью и другим методом.
- В качестве основы для потока используйте самый распространенный этиловый спирт.
- К спиртовому раствору добавляют порошок канифоли. Суспензию хорошо перемешать и оставить до полного растворения канифоли.
- Спиртовой раствор смолы Колофон кисточкой наносится на детали, которые будут соединяться сваркой.
- Паяльник погружается в припой и снимается только тогда, когда жало паяльника полностью покрывается глянцевой пленкой.
- Еще немного расплавленного припоя захватывается и быстро переносится на места будущего припоя.
- Они равномерно распределяют сварной шов по всей поверхности – заслуживают места для будущей сварки.
- Точно так же переносится необходимая масса припоя, которая необходима для прочного сцепления в точках соединения.
- После того, как стыки остынут, их протирают мягкой влажной тряпкой и оставляют сохнуть.
- Полученный шов обрабатывается напильником. Вместо этого можно использовать мелкозернистую наждачную бумагу.
- Очистите поверхность сухой тканью.
Используя эти методы, детали спаиваются с помощью канифоли.
Чем можно заменить канифоль для пайки
Бывают ситуации, когда необходимо припаять детали, но под рукой нет канифоли. В таких случаях можно заменить канифоль следующими веществами:
Аспирин
можно заменить флюс на канифольной основе кислотным флюсом. Возьмите из аптечки обычный аспирин (шипучий не подходит) или, как его еще называют, ацетилсалициловую кислоту и с помощью таблетки этого препарата припаяйте необходимые детали. Таблетку можно измельчить, этот порошок можно растворить в спирте или воде и получить максимально возможную концентрацию кислоты.
Используйте раствор в качестве жидкой обработки поверхности или используйте сухую таблетку в качестве твердого флюса для пайки. Следует отметить, что при использовании аспирина выделяется едкий дым с сильным неприятным запахом, поэтому помещение, где проводятся работы, необходимо хорошо проветривать.
Паяльный жир
Вы также можете использовать паяльную смазку вместо флюса на канифольной основе. Очень хорошо тянется, окутывая всю поверхность. С помощью паяльной смазки легко соединить нужные контакты. Только после сварки необходимо промыть соединение спиртом для удаления остатков жира. В противном случае в будущем может развиться коррозия. Кроме того, при проведении работ необходимо проветривать помещение, нагрев сварочной смазки вызывает выделение специфического запаха.
Смола
Для сваривания изделий можно использовать обычную хвойную смолу. Процесс пайки такой же, как и при использовании твердого флюса. Смола прекрасно растворяется. Он не агрессивен, поэтому при использовании смолы в качестве флюса можно не принимать дополнительных мер защиты.
Янтарь
Вместо канифоли для пайки можно использовать янтарь, он имеет аналогичные характеристики и будет лучшим заменителем. Но использовать его имеет смысл только в случае крайней необходимости, поскольку янтарь – довольно дорогой материал и поэтому лучше рассмотреть другие варианты замены.
Канифоль для музыкальных инструментов
Канифоль для музыкальных инструментов – хорошая альтернатива. Но следует учитывать, что этот вид намного дороже обычной канифоли для припоя.
Все аналоги могут заменять канифоль, так как обладают схожими свойствами. Но, прежде чем их использовать, необходимо изучить характеристики каждого материала и нюансы его использования при сварке.
Вопросы техники безопасности при пайке
Процесс сварки сопровождается рядом вредных факторов. Первый из них – это загрязнение зоны дыхания. Канифольный дым, неизбежно выделяющийся при пайке, пары олова и свинца являются аллергенами и канцерогенами. Помещение, предназначенное для сварки, даже любительского, должно хорошо проветриваться.
Следующий фактор – опасность поражения электрическим током. Для получения разрешения на выполнение сварочных работ работники предприятия должны иметь вторую группу электробезопасности. Перед тем, как приступить к пайке в домашних условиях, следует хотя бы визуально убедиться, что электрический паяльник и розетка исправны.
Опасность пожара. Для инструмента и процесса сварки необходимо использовать опоры из негорючего теплоизоляционного материала.
Заключение
В данной статье рассматриваются наиболее характерные особенности процессов пайки канифолью. Но чтобы освоить любое ремесло и сварку, в том числе теорию, необходимо неразрывно переплетать ее с практикой. Только тогда все вышеперечисленное может принести реальную пользу в овладении навыком.
Как правильно пользоваться паяльным жиром
Пользоваться этим видом флюса на самом деле не намного сложнее, чем канифолью. Процесс можно условно разбить на следующие этапы:
- на выбранный участок наносится необходимое количество жира;
- место пайки разогревается паяльником, жир расплавляется, удаляя при этом окислы, после полного испарения флюса образуется защитная пленка;
- на место пайки наносится припой;
- остатки жира удаляются с места пайки, для этой цели можно использовать бензин «Калоша», изопропанол, Flux-off (рисунок 7) или другие специальные отмывочные жидкости.
Как видите, использовать паяльный жир совершенно не сложно.
Среди множества флюсов паяльный жир (ПЖ) не слишком известен широкому кругу населения. Большинство людей считает основным средством для пайки канифоль. Зная отличные характеристики ПЖ, профессионалы и любители предпочитают его остальным аналогам.
Рецепты приготовления
Иногда, при ремонте электроприборов в домашних условиях, возникает крайняя необходимость в создании паяльной смеси своими руками. Сам процесс изготовления не требуется больших усилий и средств, главное иметь в наличии нужный материал и соблюдать последовательность действий.
Для получения нейтрального паяльного жира, необходимо канифоль поместить в емкость, довести до стадии расплавления. Затем, помешивая, добавить стеарин. Во время остывания массы можно определить ее вязкость. При быстром затвердении жира процедуру повторяют, добавляя стеарин до получения нужной консистенции.
Приготовление активной смеси в домашних условиях является процессом непростым, требующим точного процентного соотношения всех компонентов. Для жира необходимо:
- воды – 2%;
- технического вазелина – 10%;
- хлористого цинка – 10%;
- пасты ГОИ 54 – 78%.
В посуду из фарфора всыпают порошок из хлористого цинка, заливают водой и не спеша, аккуратно размешивают. В полученную массу добавляют технический вазелин. Все перемешивается до образования однородной жидкости.
В полученную эмульсию не большими порциями вводят пасту ГОИ. Готовую смесь тщательно размешивают для равномерного распределения всех компонентов, помещают в банку.
Важным условием при ремонте аппаратуры с использованием паяльных смесей является стабильное качественное соединение деталей. Иногда, чаще всего у начинающих паяльщиков, получается брак при пайке контактных узлов.
Причиной этому может служить нарушение химического состава флюса, когда удельный вес превышает установленную норму, и в процессе действия вещество не всплывает на поверхность. Растворяясь в деталях, не лучшим образом на них влияет.
Чтобы избежать таких ситуаций, перед началом работы необходимо проверить паяльный жир на пригодность. Для этого смесь наносят на пластину основного металла, разогревают на небольшом огне.
Появившийся белый налет после испарения влаги, должен плавиться и плавно растекаться. Если жир собирается в шарики, это говорит о его непригодности.
Для проверки нейтральности смеси, приготовленной в домашних условиях, необходимо один грамм вещества нанести на бумагу.
В образовавшееся пятно ввести каплю кислотно – щелочного индикатора, который быстро проведет наглядное исследование. При правильной концентрации компонентов, вещество свой цвет не меняет.
Все, кто занимался пайкой, знают, что для этой процедуры требуется олово (припой) и флюс. Существует много разновидностей последнего, которые подбираются в зависимости от технологии процесса, паяльный жир — один из них. Одна часть новичков и любителей, предпочитают использовать канифоль или паяльный флюс, поскольку считают такой способ более удобным. Другие просто не знают о существовании паяльного жира и его отличительных качествах.
Чтобы устранить этот пробел в знаниях, давайте рассмотрим, что представляет собой это вещество, какими свойствами оно обладает, а также узнаем его область применения.