Чем заменить канифоль в домашних условиях и как сделать паяльную пасту своими руками: состав самодельного припойного флюса для пайки оловом

Чем заменить канифоль в домашних условиях и как сделать паяльную пасту своими руками: состав самодельного припойного флюса для пайки оловом

Я искал какой-нибудь способ подготовки моих самодельных печатных плат. Одно из решений, которое пришло мне в голову — это оплавление паяльной пастой. Другое очень крутое использование паяльной пасты — это ремонт латунных деталей — таких как трубы, тромбоны и тубы, потому что все, что нужно сделать, это разогреть соединение с намазанной пастой, и при правильной температуре оно склеивается.

Если вы искали паяльную пасту в интернете, то знаете, что она стоит очень немало. Мне было интересно, можно ли сделать паяльную пасту своими руками начального уровня в домашних условиях. Посмотрев несколько форумов, я нашел диалог, в котором кто-то использовал стружку из припоя смешанного с флюсом и у него получилось заменить припойную пасту.

Я решил попробовать сделать состав, и в процессе выяснилось, что это намного проще, чем я думал. Вся суть в том, что работа с предварительно обработанными платами становится намного проще, и время пайки значительно сокращается.

Предупреждение: этот проект содержит работу со свинцовой стружкой. Работайте в хорошо вентилируемой зоне и надевайте маску и перчатки. Также убедитесь, что материалы не попадают в пищу.

Также прочтите эту статью: ссылка

Что вам понадобится:

  1. Твердый припой — 50-50 или 60-40. Вы можете использовать припой с флюсом, но не на кислотной основе, поскольку она будет разъедать ваши компоненты.
  2. Напильник — мелкий или средний. С более мелким придется потратить больше усилий, но паста будет качественнее.
  3. Флюс для припоя — также называется паяльной пастой, но не путайте с реальной паяльной пастой. Убедитесь, что основой пасты не является кислота! Недобросовестные магазины продают такие вещи.
  4. Печь, источник огня или духовка.

Эта инструкция включает в себя 12 шагов.

Применение паяльной пасты

Паяльная или припойная паста применяется в радиоэлектронной промышленности для монтажа SMD-компонентов на печатные платы. Данное вещество используется при монтаже систем водоснабжения. С его помощью производят соединение труб и фитингов из сплавов меди и латуни.

Применение самодельной паяльной пасты

Если для прокладки систем водоснабжения требуется специальная паста, которую сложно изготовить самостоятельно, радиотехнические детали менее привередливы. Но чтобы получить качественный продукт, отвечающий всем необходимым требованиям, самодельная паяльная паста должна соответствовать следующим критериям:

  • она не должна окисляться и быстро расслаиваться;
  • продукт должен продолжительное время сохранять вязкость и способность к деформации;
  • нанесенная доза приготовленной массы не должна растекаться за пределы места нанесения;
  • после пайки не должно оставаться твердых остатков, которые невозможно удалить.

Важно обращать внимание на клеящие свойства готового продукта, так как данное качество позволит надежно закреплять на плате мелкие детали. При нагреве металл имеет свойство разбрызгиваться. Применение качественной пасты призвано минимизировать это свойство.

Важно, чтобы нанесение пастообразного состава на плату не снижало технических характеристик последней. А остатки продукта можно было легко удалить с помощью стандартных растворителей.

Чтобы понять, как сделать паяльную пасту в домашних условиях, нужно знать, что входит в ее состав. В основу этого вещества входит порошок припоя. Его смешивают со связующим и некоторыми другими компонентами.

Достоинства самодельного продукта

Знать, как сделать паяльную пасту, недостаточно. Важно еще и оценить достоинства продукта, приготовленного своими руками. Применение пастообразных веществ в радиоэлектронике позволяет изготавливать микро-платы с очень мелкими деталями. В этом случае отпадает необходимость использования паяльника и набора других стандартных инструментов.

Самодельная паяльная паста

Однако вместо традиционного паяльника придется воспользоваться специальным феном, с помощью которого происходит плавление составляющих пасты и закрепление деталей на местах.

Главным недостатком покупной продукции является ее дороговизна. Изготовление самодельной пасты позволит значительно сэкономить. Приобретя все составляющие продукта по отдельности, удастся получить аналогичное вещество, конечная стоимость которого выйдет в разы ниже.

Разновидности составов для паяльных работ

Для соединения элементов с помощью пайки применяются составы, имеющие меньшую температуру плавления. Раньше для этих целей применялся припой в сочетании с флюсом – веществом, способствующим удалению оксидов с паяемых поверхностей и улучшающим растекание припоя.

Современные производители электроники используют специальные составы, в которых содержатся оба этих компонента, а также различные добавки, ускоряющие процесс пайки.

Паяльная паста своими руками для пайки СМД-компонентов готовится из следующих составляющих:

  • припоя (получают из свинца, олова или серебра);
  • флюса;
  • связующих компонентов.

Паяльные пасты делятся на несколько видов:

  • отмывочные;
  • безотмывочные;
  • водорастворимые;
  • галогенсодержащие;
  • без содержания галогенов.

На изменение состава оказывает влияние флюс. Пасты, не смываемые водой, готовятся путем добавления канифоли. Чтобы смыть состав с платы, придется воспользоваться растворителями.

Подготовка основы для самодельной паяльной пасты

Описание технологии приготовления

Приготовить паяльную пасту для SMD своими руками совсем несложно. В зависимости от вида выполняемых работ, для приготовления состава можно воспользоваться одним из трех способов.

Для тонкой пайки. Этот состав содержит следующие компоненты:

  • рафинированное растительное масло – 100 г;
  • говяжий жир (растопленный и процеженный) – 300 г;
  • канифоль – 500 г;
  • хлористый аммоний – 100 г.

Все компоненты за исключением хлористого аммония помещаются в фарфоровую тару и нагреваются на водяной бане. В процессе нагрева их необходимо аккуратно перемешивать до получения однородной консистенции. В полученный состав всыпается хлористый аммоний и перемешивается. Пасту перекладывают в банку и герметично закрывают.

Для очень тонкой пайки. Данный состав незаменим при выполнении очень тонких работ. Для этих целей используют пальмовое масло. Оно само по себе имеет пастообразную консистенцию.

Повысить его эффективность можно путем добавления хлористого аммония. В приготовленной паяльной пасте своими руками пропорции данного вещества должны составлять порядка 5-10%. Вместо хлористого аммония можно использовать солянокислый анилин. Вещества помещаются в стеклянную тару и растираются до получения однородной консистенции. Банку необходимо хранить в герметично закрытом виде.

Добавление флюса в самодельную паяльную пасту

Паяльная паста своими руками для пайки меди и лужения. Для приготовления такого состава потребуются следующие компоненты:

  • пруток оловянно-свинцового припоя;
  • паяльный жир.

С помощью напильника, надфиля и механической насадки на дрель нужно измельчить пруток в мелкую крошку и смешать ее в равных пропорциях с паяльным жиром, нагревая на водяной бане. Когда смесь приобретет однородную консистенцию, ее перекладывают в большой медицинский шприц.

Заключение

Для приготовления паяльной пасты своими руками составляющие найдутся у любого рачительного хозяина. А приложив немного усилий, можно приготовить продукт, характеристики которого превосходят дорогостоящие аналоги.

На минеральном масле

Мелкие детали удобно паять с помощью самодельной флюсовой пасты из двух компонентов. Для ее приготовления своими руками следует взять любое минеральное масло (продукт переработки нефти) в количестве 900 г.

Читайте также  Какую трубу выбрать для теплого пола

Оно не должно содержать примесей кислотного характера. В масло нужно постепенно ввести 100 г хлорида аммония, растирая смесь до однородного состояния. Готовый продукт сразу поместите в закрывающуюся емкость.

Некоторым мастерам нравятся в работе вязкие растворы. Для таких ситуаций рекомендуется хлористый аммоний в указанной пропорции растворить в керосине.

Материалы для изготовления

Для того, чтобы сделать паяльную пасту, вам понадобятся:

  • оловянно-свинцовый припой;
  • тиски;
  • надфиль или напильник;
  • вазелин;
  • флюс паяльный ЛТИ-120 (либо любой другой канифолесодержащий);
  • пластиковый стаканчик, деревянная палочка;
  • шприц с толстой иглой;
  • монтажная плата, резистор, кусачки, паяльник для проведения испытания.

Шаг 1. Получаем свинцово-оловянную стружку

Основной компонент паяльной пасты, это, конечно же, припой. Его нужно измельчить в стружку. Быстрее всего это делать на наждачном станке, но если его нет, то можно и вручную.

Зажимаем кусок припоя в тиски.

Надфилем или напильником стачиваем необходимое количество припоя.

Шаг 2. Изготавливаем пасту

Добавляем к стружке вазелин в соотношении 1:3 и хорошо все перемешиваем.

Затем добавляем 8-10 капель паяльного флюса ЛТИ-120 и также перемешиваем.

В результате получаем вот такую паяльную пасту, которая получилась вязкой и однородной.

Для хранения и использования помещаем полученную паяльную пасту в медицинский шприц с толстой иглой.

Шаг 3. Проводим испытание

Размещаем на монтажной плате резистор.

Переворачиваем плату, обкусываем одну ножку резистора и помещаем на место пайки немного паяльной пасты.

После прогревания паяльником, резистор надежно припаялся к плате, а место пайки получилось ровное и гладкое.

Проводим те же операции со второй ножкой резистора. Результат снова отличный.

Как сделать паяльную пасту своими руками

Как сделать паяльную пасту своими руками: ускоряем пайку в разы!

Какую пасту купить

Самый популярный производитель — это Mechanic. Продается в шприцах и баночках. Температура плавления 180 °C. Хранится при температуре от 0 до +10°C.

Кстати, диаметр шариков бывает меньше 20 микрон. Поэтому домашнее изготовление пасты сильно уступает заводскому методу.

С каким флюсом использовать

Спирто-канифоль и паяльный жир не подходят. Они много дымят и плохо смачивают поверхность шариков, которые сформировались после пасты. Лучше используйте пастообразные флюсы.

Их бюджетных вариантов подойдет RMA 223 или его высококачественные клоны.

Не покупайте флюсы дешевле 4$. Они слабые, плохо выполняют свои функции, дымят и не соответствуют качеству для BGA пайки.

Отечественный флюс Interflux (интерфлюкс) IF 8300.

Из дорогих и проверенных можно попробовать Martin HT00.0017.

Преимущества применения

Паяльные пасты используются не только в быту, но и в промышленности. Такое обширное распространение этого материала объясняется следующими его преимуществами:

  • возможность применения в производстве плат, на которых находятся мельчайшие элементы;
  • пользоваться паяльной пастой можно даже без паяльника, но в таком случае потребуется специальная станция или фен для нагрева изделия и равномерного распределения ингредиентов по поверхности платы;
  • пользоваться пастой для пайки можно в таких ситуациях, когда отсутствует возможность воспользоваться классическими инструментами.

Если нет возможности или желания самостоятельно изготавливать смесь, можно приобрести готовый вариант. Но нужно запомнить, что качественная паяльная паста стоит около 10 американских долларов за 50 г. Более дешевые варианты обладают низким качеством и могут не только не обеспечить достаточной надежности фиксации, но и привести к дополнительным проблемам при последующем использовании электронного изделия. Чтобы избежать проблем, покупать такие материалы лучше в сертифицированных магазинах или непосредственно у производителей.

Инструкция по изготовлению флюса

Итак, как сделать флюс для пайки своими руками? Все зависит от назначения. Если вам нужно спаять тонкие провода, то можно использовать прутки диаметром 1 мм. Их мы будет изготавливать сами.

Нам понадобится маленькая бутылка или любой другой сосуд с плоским дном. В дне проделываем отверстие с диаметром, который нам необходим (в данном случае 1-2 мм). Берем свинец или олово и плавим его с помощью газовой горелки. Заливаем в нашу бутылку. Из отверстия начнет вытекать расплавленный металл, вам нужно заранее подготовить поверхность. Вы можете использовать лист жести, например. Полученные «прутки» должны застыть, затем их нужно разрезать. Опытные мастера используют специальные формы для изготовления прутков. Посмотрите также обзор на флюс для пайки bga.

Также существуют жидкие флюсы, флюсы в виде геля или пасты. Они сейчас очень популярны и есть в ассортименте любого производителя. Это не удивительно, ведь такие флюсы не вызывают окисление, препятствуют образованию коррозии, не проводят ток и место пайки не нужно очищать после работы. Такой флюс тоже можно изготовить дома.

Нам понадобятся кристаллы канифоли, которые нужно растолочь в порошок. Заверните кристаллы в плотную ткань и постучите по ним молотком (желательно, молотком для работ по дереву или кухонным молотком для мяса). В соотношении один к одному смешиваем порошок и спирт. Спирт можно приобрести в аптеке. Желательно смешивать в стеклянной емкости, например, небольшой банке. Тщательно размешиваем спирт с порошком и ставим банку в горячую воду. Еще раз тщательно все перемешиваем до однородной консистенции. Готово! Полученный флюс можно использовать с медицинским шприцом или залить его в пустую бутылочка из-под лака для ногтей.

При пайке могут выделяться вещества, опасные для вашего здоровья. Используйте в своей работе защитные перчатки, маску и очки. Не приобретайте флюсы от малоизвестных производителей, не гонитесь за самой низкой ценой. По возможности изготавливайте флюс самостоятельно. Соблюдайте технику безопасности. Так вы сократите вероятность отравления парами флюса.

Лужение без паяльника

Во время соединения между собой разнообразных участков конструкций механизмов либо деталей, на их поверхность предварительно наносится небольшой слой специального припоя. Такая процедура называется лужением. Благодаря лужению можно существенно улучшить контакт между соединяемыми деталями, а также повысить качество пайки.

Такую процедуру как лужение можно вполне успешно выполнить без такого инструмента как паяльник. Чтобы нанести тонкий слой припоя на детали необходимо взять небольшую металлическую емкость (можно использовать металлическую крышку из-под банки кофе) и насыпать в нее чистого олова либо оловянно – свинцового припоя. Также в емкость следует добавить немного канифоли.

Затем металлическую емкость нужно разогревать до тех пор, пока не начнет расплавляться помещенный в нее припой. Осуществлять нагрев можно благодаря простой свече, электрической либо газовой плите. Затем конец очищенного от изоляции провода необходимо поместить в канифоль, а потом в расплавленный припой приблизительно на 2 секунды. Затем провод следует извлечь из емкости с расплавленным припоем и при помощи обыкновенной тряпки потереть его. Это позволит устранить из поверхности провода лишние слои припоя.

Без применения пальника можно залудить небольшие участки плоских деталей. Для того на их поверхность необходимо поместить немного, заранее наструганного, припоя и канифоли. Затем деталь необходимо разогреть. Для этого нижнюю ее часть подносят к источнику огня. Разогревать деталь рекомендуется непосредственно в том месте, куда была насыпана канифоль вместе с припоем. После того, как припой полностью расплавится, его при помощи стального стержня, следует аккуратно, равномерно растереть по плоской поверхности детали.

Читайте также  Как покрыть теплицу поликарбонатом

Во время лужения деталей, изготовленных из стали, канифоль использовать не нужно. Однако участки и места стальных деталей, где будет производиться пайка или лужение, необходимо предварительно обработать, используя для этого специальную паяльную кислоту.

Рекомендации по применению паяльных паст

Очень важно, чтобы помещение, где будут проводиться работы, было чистым, там не должно быть скопления грязи, мусора или других загрязнений. Для того, чтобы обеспечить защиту при работе необходимо использовать перчатки для рук и очки для глаза. Чтобы отмыть уже нанесенную пасту с какого-либо элемента необходимо пользоваться спиртосодержащими составами или другим растворителем.

До того, как упаковка с паяльной пастой будет вскрыта необходимо поместить ее в помещение с комнатной температурой 23-28 градусов, влажность в помещении должна составлять от 30 до 60%. Перед вскрытием упаковки, она должна пробыть в этом помещении не меньше двух часов. Применять искусственные методы нагрева для ускорения ни в коем случае нельзя. Когда упаковка открыта и работа с паяльным веществом начата, желательно не забывать о том, что пасту необходимо периодически помешивать.

Применение паяльной пасты достаточно просто: на полотно трафарета нужно нанести некоторую часть паяльной пасты. По мере использования паста добавляется малыми порциями. В том случае, когда работа близится к завершению, а паста не израсходована, то с новой пастой ее смешивать ни в коем случае нельзя. Хранить ее следует в холодильнике в специально отведенном месте.

В том случае, когда работы еще не окончены, то можно продолжить использовать начатую пасту или пасту с новой упаковки, но нужно старую пасту смешать с новой и хорошенько размешать. Затем работу необходимо начать как можно скорее, чтобы свойства пасты остались прежними.

Возможно в следствие каких-то непредвиденных обстоятельств, работа должна быть прервана на некоторое непродолжительное время, а пасту уже нанесли на трафарет. В таком случае необходимо эту пасту поместить в емкость и плотно закрыть. Через каждые 40 минут следует проводить очищающие мероприятия трафаретного полотна.

Чтобы качественно выполнять работу с помощью паяльных паст нужно четко понимать, как они работают, разбираться в составах. Вещество, служащее для связывания частиц, при повешении градусов улетучивается, а состав, остающийся на поверхности, оплавляется и соединяет поверхности.

Для ускорения просушки можно использовать слабый подогрев снизу. Температура плавления паяльной пасты составляет 40-50 градусов, процесс активации начинается при 180-300 градусов.

Когда связующее вещество испарится, температура подогрева увеличится. Нужно четко следовать паспортным данным и не допустить ни недогрева, ни перегрева, поскольку недогрев снизит прочность, а перегрев может просто разрушить спайку деталях, с которыми вы уже успели поработать.

Поскольку все эти операции требуют четкого выполнения, то возможно лучше попробовать проведение подобных мероприятий на пробных материалах. Когда работа окончена нужно провести очистку, хотя она может и не понадобится, поскольку это зависит от сделанного вами выбора пасты.

Использование пасты очень удобно – это отражается не только в нанесении, но и в том, что плата остается чистой, а из-за точечного нанесения материал расходуется экономично и рационально. Но один недостаток все же есть – это недолгий срок годности, который составляет всего несколько месяцев, после чего паста может просто расслоиться и будет непригодной для использования.

Хранить пасту необходимо в помещении с определенной температурой, если паста уже открыта, то она будет годна для использования всего в течение 12 часов.

Если вы нарушите условия хранения, то это неизбежно приведет к тому, что пропадут все указанные свойства и использовать пасту уже будет нельзя, вы можете просто испортить поверхность. В случае, если температура хранения превысит 30 градусов, паяльная паста разложится на составляющие. Если в помещении высокая влажность, то припой, который находится в пасте, окислится, и это значит, что активаторы флюса будут потрачены не на их прямое назначение, а для очистки элементов припоя.