Паяльный фен из паяльника своими руками. Самодельный фен для пайки мелких деталей Переделка строительного фена в паяльный

В связи с совершенствованием технологий сборки различного рода изделий, набираемых из мелких металлических деталей (электронных микросхем), их ручная пайка вызывает всё больше затруднений.

Самодельный паяльный фен позволит оператору без особых осложнений справиться с трудностями, возникающими в указанных ситуациях и исключить возникающие при этом риски.

Так, с помощью собранной своими руками любой желающий может заниматься монтажом и демонтажём деталей без угрозы повреждения хрупких электронных элементов, находящихся поблизости от места пайки. Один из возможных вариантов решения поставленной задачи позволяет изготовить термофен из паяльника, имеющегося в хозяйственном наборе любого домашнего мастера.

Принцип работы типовой достаточно прост и заключается в следующем.

Разогнанный посредством вентилятора или компрессора воздух нагнетается в специальный канал, выполненный в виде трубки с электрической спиралью. Проходя по этому каналу, поток нагревается до требуемой температуры (от 100 до 800 градусов) и сразу же поступает в пластмассовую калиброванную насадку, направляющую горячую струю на обрабатываемую деталь.

В большинстве промышленных моделей паяльных фенов основные параметры нагретой струи (её температура, направление движения, а также мощность) могут регулироваться в определённых пределах.

Турбинный и компрессорный тип

Схема паяльной станции, сооружаемой своими рукам, может быть представлена в виде основного модуля и оконечного устройства (термического фена), обеспечивающего нагрев воздуха в зоне пайки.

Перед её изготовлением необходимо знать, что по методу формирования принудительного воздушного потока такие устройства делятся на паяльные приборы турбинного и компрессорного типа.

В турбинных агрегатах воздух подается в зону обработки посредством небольшого электромотора с вентилятором, встроенного непосредственно в корпус фена. В изделиях второго класса воздушный поток формируется с помощью специального компрессора, размещённого в основном модуле (контроллере для паяльного фена).

При выборе требуемой разновидности станции для паяния мелких деталей обычно исходят из оценки следующих разнонаправленных факторов:

вентиляторные паяльные станции способны формировать более мощный поток воздуха, что является очевидным преимуществом встроенного в них фена. Однако создаваемый с их помощью поток с трудом проходит через слишком узкие насадки;
компрессорные фены наоборот, более эффективны при работе с относительно узкими насадками, используемыми при пайке деталей, размещённых в труднодоступных местах.

Выбор оптимального варианта паяльного фена, способного работать с данным набором насадок из пластика, осуществляется с учётом конкретных условий его эксплуатации.

На базе кулера

Сделать фен своими руками в домашних условиях проще всего, если воспользоваться турбинным принципом нагнетания воздуха, реализуемым с помощью любого подходящего для этих целей малогабаритного вентилятора.

Фен для пайки может быть изготовлен своими руками на базе кулера, которым комплектуется блок питания любого стационарного компьютера.

При этом вентилятор встраивается в ручку термического элемента из огнеупорной трубки с электрической спиралью, проходя по которой воздух будет нагреваться, а затем поступать в зону пайки.

Наружную часть корпуса паяльного фена необходимо сделать герметичной, что исключает возможность отсоса воздуха в окружающее пространство. Для сборки нагревателя потребуется нихромовая проволока, наматываемая в виде спирали на керамическую трубку.

Общая длина обмотки выбирается из того расчёта, чтобы сопротивление всего проводного отрезка составляло около 70-90 Ом.

Отдельные витки спирали, наматываемой на керамическое основание, должны располагаться на некотором удалении один от другого. Для безопасной работы нагревателя это удаление должно составлять порядка 1-2 мм.

Из паяльника и капельницы

Для изготовления своими руками паяного фена может быть использован простой паяльник со снятым с него защитным кожухом.

При взятии его за основу будущего нагревателя необходимо произвести доработку конструкции, заключающуюся в следующем:

Сначала из рабочей части паяльника удаляют жало, после чего трубка из слюды с размещенной под ней обмоткой из нихрома полностью вытаскивается из деревянной ручки-держателя.
Затем подходящие к элементу нагрева сетевые провода отсоединяют и также вытаскивают из деревянного держателя, но уже с другой стороны.
После этого в боковой части ручки просверливают отверстие нужного размера, в которое продёргивается отсоединённый ранее сетевой провод (в сторону рабочей части).
На следующем шаге изготовления паяльного фена берут капельницу, от которой отрезают наконечник в районе расположения резиновой юбки. Затем оголённую часть трубки вставляют в сетевое отверстие деревянной ручки.
Далее, прорезиненный уплотнитель (юбка) капельницы с усилием прижимается к торцевой части держателя, обеспечивая надёжную герметизацию зоны стыковки.
По завершении этих действий концы продёрнутого питающего провода вновь подсоединяют к обмотке из нихрома и надёжно изолируют.
В отверстие, где ранее размещалось жало паяльника, вставляют подходящий по диаметру отрезок телескопической антенны и тщательно зажимают стопорным винтом.

Герметичность входного отверстия в ручке обеспечит эффективную накачку холодным воздухом, поступающим от компрессорной станции.

На заключительной стадии сборки паяльного фена следует возвратить нагревающую трубку с нихромовой обмоткой на место, предварительно обмотав её несколькими слоями алюминиевой фольги.

Затем подготовленный таким образом нагреватель утапливается в деревянную ручку и надёжно фиксируется посредством гибкого медного провода, наматываемого по всей длине защитного покрытия.

Самостоятельный ремонт промышленных образцов

Перед ремонтом паяльного фена, прежде всего, необходимо ознакомиться со схемой подключения вентилятора и нагревателя к электрической сети (другое её название – распиновка).

Знание этой схемы позволяет проверить правильность подводки питания к каждому из основных элементов теплового модуля и убедиться в их исправности.

Непосредственно ремонт неработающего паяльного устройства сводится к замене вышедших из строя или повреждённых частей, обнаружить которые можно по наличию характерных следов гари.

При эксплуатации паяльного фена следует избегать резкой смены режимов работы (скачков температуры нагревателя, в частности). Кроме того, категорически запрещается прикасаться к работающему термическому элементу, а также к сменным насадкам.

В противном случае оператор рискует получить опасные ожоги кожи горячим воздухом. Менять пластмассовые насадки допускается лишь после полного выключения паяльного фена и остывания всех его рабочих частей.

При пайке олова или пластмассы не обойтись без дополнительных приспособлений. Некоторые из них можно купить, но некоторые можно и самостоятельно собрать, используя подручные средства. Если следовать инструкции, конечный результат будет не хуже покупного, зато удастся сэкономить деньги. Например, многие полагают, что самостоятельно сделать руками термофен – сложная задача. Но это ошибочное мнение, на самом деле на всё уйдёт примерно полтора часа.

Если требуется раскалить и расплавить:

лист металла (толщиной до 0.5 мм);
пластмассу и олово;
другие пластичные материалы,

используется термофен. Принцип его работы следующий: в термофене находится раскаленная спираль. Проходящий мимо неё воздух стремительно нагревается. Далее разогретые молекулы движутся к обрабатываемому материалу, обдувая его в определённой точке. Причём сила нагрева напрямую зависит от того насколько близко придвинуть конец трубки. Так, если расположить её почти вплотную, то тепловая энергия будет даже выше той, которая образуется возле самой спирали. Соответственно для того чтобы уменьшить нагрев, надо отодвинуть трубку.

Составные части термофена

Трубка чаще всего является корпусом для Обогревателя.
Вентилятор либо насос выступает в роли нагнетателя тяги.
Ручка и выключатель

В том случае если термофен планируется использовать для пайки, на его конце закрепляется датчик температуры и всевозможные насадки. В том случае, если планируется только отпаивать, то насадки не используют. Можно устраивать нагнетатель отдельно, в таком случае воздух от него поступает через шланг.

Если у вас есть возможность и навыки работы на токарном станке – можете выточить насадки на нём, в противном же случае используются покупные насадки.

Если некоторые ошибочно полагают, что собрать термофен своими руками чересчур сложно, то другие наоборот – заблуждаются, считая, что даже с помощью обычного вентилятора и нагревателя смогут собрать этот прибор. Они разбирают свой фен и находят там следующие части:

на слюдяном или фторопластовом каркасе находится спиральный нагреватель
у вала двигателя закреплён вентилятор
также выключатель, шнур, ручку.

Но если вы планируете плавить олово, то для этой цели не хватит даже мощности продвинутого фена. Для того чтобы увеличить накал предпринимают следующие действия:

понижают скорость вращения мотора
уменьшают выходное отверстие.

А вот к чему это приводит:

— При понижении вращения мотора спираль накаляется больше, чем может выдержать. В результате: либо отключается либо вовсе обрывается.

— При уменьшении выходного отверстия раскалённый воздух скапливается внутри корпуса, из-за чего он начинает деформироваться, оплавляться.

— В некоторых случая уменьшают спираль, но это тоже ни к чему хорошему не приводит – устройство выходит из строя.

Вы можете посетить какую-нибудь барахолку и приобрести там нагреватель. Он должен выглядеть как спираль, накрученная на бобышку и со шнуром. Также понадобится пылесос.

Итак, следующие компоненты потребуются:

нагреватель, представляющий собой спираль на деревянной бобышке;
в качестве корпуса можно использовать жестяную банку с крышкой;
1-й переходник;
2-й переходник ведущий к пылесосу

Порядок сборки:

Прежде всего: проделать в крышке отверстие 15 мм в диаметре.

Переходник с просверленными для подачи воздуха дырочками присоединяют к бобышке. А бобышку крепят на крышку банки

Переходник для шланга закрепляют на противоположной стороне крышки

Необходимо прорезать одно отверстие на дне банки

Насадку в виде полого конуса из меди с обязательно толстыми стенками закрепить на днище.

Чтобы регулировать скорость воздуха на шланге или трубе крепится краник.

Длина спирали определяется индивидуальными потребностями и мощностью устройства. Для того чтобы подобрать её от вас требуется:

Подачу воздуха уменьшать с помощью крана. При этом жалом касаются канифоли и припоя.

И, если нагрев слабый - надо уменьшить спираль, после - повторить эксперимент.

В паяльных станциях используют довольно сложное устройство. Здесь мы расскажем о его аналоге, который также можно собрать своими руками.

Для качественной нагревателя потребуются:

Что такое нагнетатель:

Используется вентилятор-улитка. При этом применяется компрессор, который, однако, из-за шланга ограничивает свободу передвижения. Можно использовать обычный кулер из десктопа. Помимо того – флакон с крышкой или вырезанное из пластиковой бутылки горловая часть.

Питание

Если вам знакомы принципы работы импульсной техники, можете использовать в качестве основы компьютер (используйте б.у.), доработайте его. Блок питания от 5 до 22 вольт вполне подойдёт для вентилятора.
Вам потребуется тиристор КУ (или аналогичный по показателям модели 202) и 4 диода КД-202. Нагрев будет осуществляться схемой собранной на их основе.

Выполнив следующие действия, вы соберёте термофен для пайки.

Сначала соберём нагреватель с ручкой

Нужно замерить сопротивление спирали. Если оно в пределах 40-45 Ом, производится её обрезание до 12 см.
Потребуется обрезать точилом трубку с таким расчётом, чтобы после того как вставите в неё спираль, свободными остались около 6 см. За счёт этого можно будет закрепить ручку в месте, незанятым спиралью. А также – будут разные температуры в том месте, где присоединён кулер и разогретой частью.

Ручку можно взять от детской игрушки или от старой дрели. Если таковой не найдёте – можете выпилить ручку самостоятельно из дерева.

Что бы закрепить трубку, закрепите в верхней части рукояти 2 хомута (также они послужат контактами)
Концы спирали следует привинтить к хомутам. Для этого концы предварительно выпрямляются и загибаются.

Позаботьтесь, чтобы впереди был прямой и достаточно длинный кусок.

Используйте слюду и лакоткань в качестве обмотки в местах крепления спирали

С помощью монтажного провода закрепите трубку в хомутах.

В крышку вклеивается или вплавляется конец трубки.

Как изготовить мощный нагнетатель:

Хорошо, если у вас есть вентилятор модели улитка. В таком случае, самостоятельное производство нагнетателя не займёт много времени. От старого флакона или бутылки отделяется горлышко и плотно приклеивается к вентилятору.

Если у вас обычный кулер, то в его торце прорезаются небольшие отверстия для подачи воздуха, а какая-либо его часть (на ваш выбор) закрывается крышкой. Затем, так же как и в случае с вентилятором-улиткой – наклеивается горлышко.

Провода вентилятора следует удлинить и укрепить. Они проходят через рукоять с включателем спирали или с регулировщиком температурного режима.

С помощью крышки или горлышка бутылки нагнетатель соединяется с нагревателем. Провода подключаются к шнуру с вилкой.

Подобным образом можно самостоятельно собрать и многие другие полезные устройства. Например, часто незаменимым приспособлением является термопистолет.

Современный рынок инструментов представляет широкий сегмент моделей термофенов, которые отличаются высоким уровнем эффективности. Эти профессиональные устройства обладают множеством функций. Но стоимость их довольно высокая, поэтому многие собирают фен для пайки микросхем своими руками.

Конструкция устройства

Термофен относится к разряду устройств, предназначенных для спаивания материалов, подверженных легкому плавлению. Помимо своей основной функции агрегат может быть применен для теплового обрабатывания поверхности с целью удаления краски или нагревания изделия для изгиба, к примеру, трубы.

Конструкция прибора включает:

корпус, отличительной характеристикой которого является высокий уровень термостойкости;
устройство для нагнетания потока воздуха;
элемент для нагревания.

Температура фена для пайки микросхем может повышаться до 750 ºС. Для обеспечения этого показателя мощность составляющей для нагрева должна быть выше 1,7 кВт. Немаловажной функцией заводских агрегатов является способность регуляции температуры, которая повышается ступенчато.

Температура, которая нужна для спаивания материалов, регулируется посредством расстояния от сопла до материала. Большая часть модификаций устроена таким образом, что при отдалении агрегата на 7 см от поверхности материала температура потока воздуха сокращается вдвое.

Как собирается фен для пайки микросхем своими руками? Схема, данная ниже, поможет при сборке устройства.

С какими целями используется?

Сегодня такие приспособления используются мастерами не только с целью припоя, но и при удалении краски, что особо нужно при работе с поверхностью из дерева. При нагревании покрытие приобретает эластичность и отколупывается от дерева. Термофен прекрасно справляется с этой функцией при температурном режиме 550 ºС при удаленности сопла от материала на 1 см. Прогретый воздух применятся и для просушки поверхностей.

Материалы, нужные для сборки прибора

Чтобы собрать фен для пайки микросхем своими руками, вам следует подготовить:

проволоку;
паяльник;
галогенную лампочку;
асбест;
термостойкую клеящую смесь;
термоизоляционную трубку;
винты;
электропровод;
кнопку для пуска;
реостат;
компрессор.

Особенности самостоятельного изготовления агрегата

Фены для пайки микросхем, своими руками собранные, создают горячий поток воздуха с показателем температуры не меньше 850 ºС. Показатель мощности составляющей для нагрева должен равняться 2,6 кВт. Все элементы должны легко доставаться и быть недорогими.

Конструкция агрегата может быть ручной и стационарной.

Самодельный фен для пайки микросхем своими руками стационарной модификации собрать значительно проще, так как его размеры не ограничены, и не надо беспокоиться о температуре в области рукоятки. Но в данном случае фен, представляющий разновидность паяльника, будет неподвижным. Перемещать придется саму деталь. Больше возможностей при работе дает ручной прибор. Он должен быть небольшим и давать возможность держать его голыми руками.

Изготовление ручки

Ручка должна быть подвергнута максимальной изоляции. Часто можно услышать, что при паянии можно пользоваться перчаткой из брезента. Такой метод некомфортен. Рукоятку можно выточить своими руками их эбонита. Работа эта не требует особых умений.

Для термоизоляции целесообразно употребить жаропрочную ткань. Если обмотать ею рукоять, то это даст возможность спокойно работать.

Использование трубок из различных металлов не рекомендовано. Этому есть свое объяснение. Во-первых, такая ручка подвергнется быстрому нагреванию. Во вторых, следует учесть, что фен представляет собой электроприбор, проводящий ток. Чем меньше частей из металла, тем более безопасным становится пользование агрегатом.

Сборка элемента нагревания

Главной проблемой при сборке такого прибора, как фен для пайки микросхем, своими руками, является создание элемента для нагревания. Нагреватели из бытовых устройств по типу фена или паяльника в этом случае непригодны. Необходимую деталь следует изготовить самостоятельно на основе проволоки их нихрома, сечение которой составляет 0,4-0,8 мм. Нихром с большим сечением обеспечивает высокую мощность, но добиться при этом желаемой температуры будет трудно. Для компактного положения элемента для нагревания нужно будет изготовить спираль диаметром 4-8 мм.

Спираль должна быть накручена на какое-то основание цилиндрической формы, сделанное из материала, обладающего высокой термической стойкостью. В этом случае применятся кварц или фарфор в виде пустого конуса или же трубки. Это основание можно снять из старого фена. Более предпочтительным становится изделие из кварца от лампы на основе трубки с показателем мощности 2,3-2,6 кВт.

В роли элемента, отвечающего за нагнетание воздушного потока, подойдет стандартный вентилятор небольшого размера. При сборке фена в домашних условиях эта деталь станет самой дорогой. Нагнетатель можно извлечь из старого фена высокой мощности. Из вентиляторов бытового назначения подойдет марка BAKU 8032 с мощностью 30 л/м.

Собранный фен для пайки микросхем своими руками, фото которого представлено в этой статье, функционирует от электросети 220 В и обладает мощностью примерно 420 Ватт.

Самым дешевым и унифицированным вариантом считается применение компрессора небольшого размера для аквариумных рыб. Его устанавливают вместе с ресивером (накопителем воздуха). С этой целью используется любая бутылка из пластика маленького размера, так как в области е установки не будет нагревания, а горячий воздух будет выходить в обратную сторону.

При изготовлении корпуса устройства применяется несколько вариантов:

Используется материал с высоким уровнем термоизоляции (керамика или фарфор). Но эти материалы недешевы и усложнят конструкцию.
Применяется термоизоляция с высокой степенью надежности для распределения горячего воздуха. В данном случае на материал не воздействует температура, за исключением участка, прилегающего к соплу.

В роли корпусной основы, туда включается и ручка, может выступить основа любого фена бытового назначения средних размеров. Носик корпуса, то есть сопло, изготавливается из термоизоляционного материала, выдерживающего температуру нагрева в 800 ºС. В то же время он выступает изолятором остальных участков корпуса от действия высокой температуры. Сопло должно быть сделано из металла с учетом возможного соприкосновения с расплавами во время процесса паяния.

Термоизоляция может быть обеспечена элементами из кварца (трубка, пластина, слюда, стекловолокно, стекло, фарфор, керамика и др.). При изготовлении агрегата будет нужен термоустойчивый клей.

Система регуляции мощности может быть собрана из старых электроприборов, при условии что они находятся в рабочем состоянии. В роли включателя применяется клавишная или кнопочная модификация.

Какие инструменты понадобятся?

Следует подготовить:

лобзик;
тиски;
ножницы;
плоскогубцы;
ножовку для резки металлической поверхности;
дрель;
кисточку;
отвертку;
штангенциркуль;
паяльник;
метчики;
омметр;
тестер.

Основные этапы сборки

Самодельный фен для пайки микросхем собирается в несколько этапов. Работа начинается с обмотки спирали нагревающей части. Спираль располагается на стальной проволоке с показателем сечения в 4-7 мм с натягиванием. Спираль рекомендуется наматывать проволокой из нихрома с сечением 0,5-0,6 мм. Размер спирали выбирается с учетом того, что показатель сопротивления будет равен примерно 75-95 Ом.

Спираль обматывается на трубчатую сердцевину галогенной лампы от прожектора или паяльника. Витки спирали должны быть уложены одинаково по всей площади основания с маленьким зазором. Они не должны контактировать друг с другом. Поверх уложенной спирали закрепляется асбестовый или стекловолоконный слой. Последний материал закрепляется посредством термоустойчивого клея. После этого на слой клея следует одеть термоизоляционную трубку из керамики, кварца, фарфора и т.д. Концы спирали выводятся наружу. При этом торцы и области вывода также обрабатываются клеем.

Готовый нагревательный элемент монтируется во внутренний канал корпуса термофена. Место установки обкладывается пластинами из кварца, слюды или же асбеста для дополнительной термоизоляции. Выводы спирали посредством витого крепления соединяются с электропроводом. Электропровод должен обладать теплостойкой изоляцией. Провод прокладывается через выключатель для пуска и реостат для регуляции напряжения, подаваемого на спираль.

Крепиться вровень с отверстием элемента для нагревания на обратной части корпуса. Если компрессор или элемент нагнетания воздуха не помещается в корпусе, то его можно монтировать в наружной части торца корпуса. В этом случае к нему подсоединяется трубка, которая направляет воздушный поток. Она ведет к элементу нагревания, расположенному внутри корпуса.

От нагнетателя следует вывести провода для электропитания, подсоединяемые проводом для нагревания так, чтобы включатель мог управлять питанием обоих элементов. Реостат для регуляции потока воздуха вводится в цепь электропровода для нагнетания.

Электрический провод выводится наружу внизу рукоятки корпуса, а клавиша или кнопка включателя и реостатные рычаги закрепляются в любом удобном месте с наружной стороны основания изделия.

Далее полвины основания соединяются и закрепляются друг с другом. Устанавливается наконечник из термоизоляционного материала конусообразной или цилиндрической формы. Затем крепится сопло из металла. Конструкция должна предусматривать сменные сопла с различным показателем диаметра выхода горячего воздуха.

Основные принципы работы агрегата

Самодельный фен для пайки микросхем работает по следующему принципу:

во время нажимания на кнопку для пуска начинают работать вентилятор и нагреватель; узкий поток горячего воздуха направляется в нужную точку;
флюс для пайки микросхем феном и припой начинает плавиться;
детали для соединения подвергаются нагреву.

Так происходит спаивание деталей.

Пайка микросхем

Если необходимо применить фен в качестве устройства для пайки микросхем, то температура потока воздуха повышается до отметки в 700-800 ºС.

Направляется узкой струей. Мощность элемента нагрева должна быть повышена до показателя в 2,3-2,6 кВт.

Рукоять должна обладать температурой, комфортной для кожи рук. Чтобы пайка не доставляла неудобств, рукоятку можно снабдить дополнительным защитным слоем резины.

Заключение

Такое устройство, как термофен, может быть применено при многих видах работ, связанных с пайкой микросхем и небольших деталей. При помощи агрегата можно припаять такие материалы, как линолеум пленку ПВХ, произвести демонтаж радиодеталей, посушить соединения на клею, оплавить концы канатиков из синтетики, расплавить термоклей и т.д. Пайка СМД микросхем феном отличается высоким качеством.

Устройство вполне можно собрать самостоятельно. При этом денежные затраты окажутся минимальными. Фен для пайки микросхем своими руками собирается на основе обычного фена. Большей переделке подвергается элемент для нагревания. Идея работы агрегата остается такой же, как у обычного фена. Воздух нагнетается вентилятором, проходит через элемент нагревания, приобретает достаточную для расплавления флюса температуру для пайки или отпайки.

Изделия под таким названием выпускаются в разных модификациях и характеризуются спецификой применения. Одни фены предназначены для сушки волос, другие используются в строительстве или в процессе ремонта. Да и для радиолюбителей они представляют интерес.

Например, при пайке микросхем, учитывая количество их выводов, работать таким устройством намного удобнее, чем самым совершенным паяльником. В принципе, такой фен для пайки микросхем можно и купить. Стоимость в пределах 2 000 – 10 500 рублей.

Тем же, кто привык все делать своими руками, эта статья подскажет, как и из чего собрать фен для пайки в домашних условиях, не тратя деньги и время на походы по магазинам.

Кто-то посчитает, что нецелесообразно заниматься подобным конструированием, если проще приобрести навыки пайки миниатюрным . И все-таки самостоятельно сделанный фен – устройство довольно универсальное. В быту им можно производить обжиг материалов, удаляя с них старое лакокрасочное покрытие, разогревать что-либо перед дальнейшей обработкой. В умелых руках он станет незаменимым помощником.

Устройство паяльного фена

Оно практически идентично конструктивному исполнению аналогов, предназначенных для других целей. Принципиальная разница – в мощности нагревательного элемента и в особенности некоторых составных частей.

Корпус и рукоятка

Необходимо рассчитывать на то, что температура внутри изделия поднимается до +780 ±50 ºС. Следовательно, материалы должны быть жаропрочными. В принципе, можно использовать и фен б/у, неисправный, но придется кое-что усовершенствовать.

Ручка

Ее необходимо максимально изолировать. Встречаются рекомендации о том, что можно в процессе пайки микросхем пользоваться брезентовой рукавицей, толстой варежкой. Хотя такая перспектива вряд ли кого устроит. Как поступить?

Можно заказать (выточить самостоятельно) рукоятку их цельного эбонита. Работа не слишком уж и сложная, особенно при использовании станочного оборудования.
Для термоизоляции целесообразно использовать жаропрочную ткань. Если ей обмотать рукоятку, то вполне можно работать.

А вот использовать трубки из различных металлов не рекомендуется по двум причинам. Во-первых, любое «железо» характеризуется высокой теплопроводностью. Такая ручка очень быстро раскалится. Во-вторых, нельзя забывать и о том, что собирается прибор электрический. Следовательно, чем меньше металлических частей, тем безопаснее эксплуатация фена.

Корпус

Как не допустить его перегрева, станет понятнее ниже.

Насадка (сопло)

Учитывая высокую температуру и то, что в процессе работы фен придется держать в различных положениях, лучшее решение – трубка из стали. Медь не только дороже, но и тяжелее. Вряд ли получится такой фен удерживать неподвижно сколь-нибудь длительный период. Алюминий не в счет – прослужит недолго, начнет деформироваться. Чтобы сократить время разогрева «рабочего» участка платы, один конец можно слегка расплющить. В принципе, если понимать суть всей технологической операции по пайке микросхем, оптимальную форму насадки определить несложно. Тем более, для себя.

Нагревательный элемент

Какую проволоку использовать – фехралевую или ? Первый вариант отпадает по причине жесткости материала. Накрутить из него спираль, причем с малым радиусом, своими руками нереально.

Нагнетатель воздуха

Для самодельного фена можно приспособить миниатюрный вентилятор, который крепится на тыльной стороне корпуса. Кто-то использует небольшой компрессор для аквариума.

Все остальное – выключатель, подставка под фен непосредственно к теме не относится. Каждый сам решит, нужны ли ему эти «сервисы» и как их лучше организовать.

Определение характеристик фена

Нет смысла своими руками собирать устройство, не зная, на какую мощность оно должно быть рассчитано. Недогрев платы чреват тем, что установить (заменить) микросхему не получится. Результат перегрева – расплавление корпусов всех радиодеталей, находящихся в рабочей зоне. Поэтому целесообразно ориентироваться на модели промышленного изготовления.

Исходные данные

Напряжение (В) – 220.
Мощность (Вт) – порядка 0,5.

Приводить математические выкладки автор не будет. Достаточно указать, что при такой мощности фена (а ее вполне хватит, чтобы регулировать температуру в пределах 100 – 500 ºС) сопротивление спирали должно быть на уровне 100 Ом. Остается лишь найти проволоку из нихрома. Ее сечение в данном случае непринципиально. Главное, отмерить ту часть, которая при измерении «показывает» R порядка 100 Ом. Вот из этого куска и следует мотать спираль. Кому такой вариант не подходит, может по аналогии сделать другие расчеты, уменьшив/увеличив мощность и в соответствие с этим изменив длину проволоки.

Читатель, пусть вас не смущает, что автор оперирует такими терминами, как «около», «примерно», «в пределах» и так далее. Сделать своими руками все с максимальной точностью не получится. Поэтому самодельный фен придется запитывать через устройство (или от БП) с регулировкой выходного напряжения. Если кому посчастливится найти ЛАТР (лабораторный трансформатор) – еще лучше. Перед использованием фена следует немного потренироваться на платах б/у (в хозяйстве всегда найдется). Только так, опытным путем, можно определить оптимальный рабочий режим фена, собранного своими руками. А какие-либо допущенные просчеты как раз и нивелируются регулятором напряжения.

Особенности сборки

Нагревательный элемент располагается в заднем секторе корпуса (ближе к ручке). Это позволит до минимума сократить длину той части шнура питания, которая будет находиться внутри фена. Продольная ось трубки должна совпадать с центром выходного отверстия.
Соединение проводников со спиралью придется делать способом скрутки. Нихром своими руками пайке не поддается. Если кто знает секрет, поделитесь. Автор будет крайне признателен.
Спираль представляет собой провод, который наматывается на полую трубку. Что можно использовать? Лучшее решение – изделие из фарфора. Кое-кто из умельцев применяет для этих целей трубчатые резисторы большой мощности, у которых следует лишь откусить выводы. Получившийся нагреватель, в свою очередь, покрывается все той же тканью (жаропрочной). Если за основу берется бытовой фен б/у, то в нем есть слюдяные прокладки. Их следует оставить, а возможно, уложить и дополнительные. Изготовить по имеющимся образцам несложно.

Вполне закономерный вопрос – почему бы не использовать для пайки бытовой фен, тем более что он имеется практически в каждой семье? И многие малоопытные радиолюбители, не совсем понимающие конструктивные особенности различных моделей, им и задаются. Ответ можно дать сразу, причем однозначный – нет, нельзя.

И вот почему. Бытовой фен даже большой мощности не способен нагреть припой до такой степени, чтобы он расплавился (порядка +250 ºС). Устройство придется модернизировать.

Возможные варианты:

Первый

Чтобы повысить температуру воздушного потока, можно снизить обороты двигателя вентилятора. Но спираль-то рассчитана на определенный рабочий режим. Результат такой переделки (доработки) фена легко прогнозируется – перекал проволоки и обрыв цепи.

Второй

Уменьшить сечение сопла. Корпуса всех бытовых фенов делаются из пластмасс. Повышение температуры внутри устройства чревато размягчением (расплавлением) полимеров. Следовательно, пайка микросхем получится весьма кратковременной, а потом фен – в мусоропровод и в магазин, за новым.

Какие-либо другие варианты (например, укорачивание спирали) также «не проходят». Проверено многократно. Многие пытались, по-разному, но результат всегда один – отрицательный.

Если понятно, что и как нужно сделать, то изготовление фена для пайки микросхем своими руками – задача вполне выполнимая. А если провести полную ревизию в гараже (сарайчике, кладовке, на антресолях), то все необходимое обязательно найдется.

Успехов в конструировании!

Иногда просто незаменим в хозяйстве. С помощью термофена можно произвести ряд нужных работ в разных отраслях деятельности человека. Он позволяет спаивать пленки, линолеум; паять микросхемы; оказывается незаменимым при других работах.

Термофен может пригодиться при обстоятельствах, которые требуют изменить структуру материала горячим воздухом.

В настоящее время предлагается много моделей, отвечающих высоким требованиям. Такие профессиональные аппараты способны на многое. Однако стоимость их значительна, и поэтому термофен для пайки, сделанный своими руками, для многих выглядит предпочтительнее.

Особенности термофенов

Термофен можно отнести к аппаратам для пайки легкоплавких материалов с помощью нагретой воздушной струи. Кроме основной функции спаивания материалов, такой аппарат может использоваться для тепловой обработки поверхности материалов с другой целью, например для снятия краски или прогрева изделия, например, трубы при изгибе.

Термофен состоит из корпуса с повышенной термостойкостью, нагревательного элемента и устройства для нагнетания потока воздуха. Воздух в аппарате нагревается до 650-700ºС. Для обеспечения такого нагрева мощность нагревательного элемента должна составить более 1,6 кВт. Важным элементом промышленных фенов является регулировка температуры, как правило, ступенчатая, 300 и 500ºС. Температура, которая достигается на поверхности спаиваемых материалов, регулируется и расстоянием от сопла аппарата до заготовки. Большинство термофенов настраивается так, что при отдалении сопла на 7-8 см от заготовки, поток воздуха уменьшает температуру в два раза.

Широкое применение термофены находят для снятия старой краски с поверхности материалов, особенно, деревянных поверхностей. В этом случае нужна максимальная температура потока воздуха, не менее 500ºС. При таком прогреве краска размягчается и отслаивается от дерева. В последнее время находит спрос искусственное старение деревянных покрытий. Тепловой фен прекрасно справляется с этой задачей при температуре 500ºС и удалении сопла аппарата на 1 см и более от поверхности. Горячий воздух (на нижней ступени регулирования) используется при сушке покрытий.

Вернуться к оглавлению

Особенности конструирования самодельного термофена

Основное исходное требование для термофена для пайки своими руками можно сформулировать так: аппарат должен создать поток горячего воздуха с температурой до 800ºС при мощности нагревательного элемента не менее 2,5 кВт. Кроме того, все детали такого фена должны быть доступными и недорогими. Обычные бытовые фены не подходят по этому требованию и по температуре, и по мощности.

Спираль нагрева для термофена не должна быть слишком длинной, иначе он будет медленно греться.

Конструкция, как правило, может быть двух типов: стационарная и ручная. Стационарный термофен сделать проще, так как не ограничиваются габариты аппарата и не надо думать о температуре на ручке. Однако в этом случае фен (в данном случае как разновидность паяльника) закрепляется неподвижно, а перемещать нужно деталь. Это обстоятельство намного усложняет работу. Более перспективна, хотя и сложнее, ручная переносная конструкция, которая должна быть малогабаритной и иметь возможность держать ее незащищенными руками.

Одна из основных проблем – нагревательный элемент. Нагреватели в бытовых приборах (фены, паяльник) не подходят по мощности. Нужный нагревательный элемент придется изготавливать самостоятельно из нихромовой проволоки диаметром 0,3-0,7 мм. Проволока большего диаметра способна обеспечить большую мощность, но достичь при этом нужной температуры будет гораздо сложнее. Для компактной укладки нагревательного элемента из проволоки ее придется навить в виде спирали диаметром 5-7 мм.

Спираль нагревательного элемента должна расположиться на каком-то цилиндрическом основании (в виде трубки или полого конуса) из материала с большой термической стойкостью. Здесь трудно обойтись без фарфора или кварцевых элементов. Такое основание можно извлечь из бездействующих бытовых фенов, но рекомендуется использовать кварцевый изолятор трубчатой галогенной лампы для прожекторов мощностью 2,2-2,5 кВт. Если взять перегоревшую такую лампу, то эта деталь самодельного термофена может обойтись бесплатно.

В качестве нагнетающего элемента нужен стандартный малогабаритный вентилятор. При изготовлении термофена своими руками этот элемент обойдется наиболее дорого. Нагнетатель можно взять из любого мощного бытового фена. Из стандартных вентиляторов можно порекомендовать модель BAKU8032 с производительностью 30 л/мин. Такой вентилятор работает от сети 220 В и имеет мощность порядка 400 Вт. Наиболее простой и дешевый вариант, который может удовлетворить требования, это малогабаритный компрессор для аквариума. Его необходимо устанавливать с ресивером, т.е. с накопителем воздуха. Для этого подойдет любая небольшая пластиковая бутылочка, так как в месте ее установки разогрева не происходит, а поток горячего воздуха направлен в противоположную сторону. Да и сам нагнетатель воздуха не подвергается термическому воздействию.

В конструировании корпуса термофена возможны два варианта. Можно использовать материал с очень высокой термоизоляцией, например фарфор или керамику, но это вызовет усложнение конструкции и значительное удорожание. Наиболее рационален второй вариант, заключающийся в надежной термической изоляции канала распределения горячего потока и нагревательного элемента. В таком случае материал корпуса не подвергается термическому воздействию, кроме участка, прилегающего к соплу аппарата.

Для ручки инструмента можно использовать корпус любого старого бытового фена.

В качестве основной части корпуса (включая ручку) можно использовать корпус от любого старого бытового фена крупных размеров (чем старее год производства, тем лучше). Носик корпуса, т.е. участок сопла, необходимо выполнить из термоизоляционного материала, который сам выдерживает температуру до 800ºС и одновременно изолирует остальную часть корпуса от воздействия такой температуры. Непосредственно сопло термофена надо сделать металлическим, чтобы учесть возможные касания с расплавом при пайке. Термическая изоляция хорошо обеспечивается кварцевыми элементами (пластины, трубки), слюдой, стеклом или стекловолокном, керамикой, фарфором и т.д. При сборке аппарата понадобится специальный термостойкий клей.

В конструкции самодельного термофена для пайки нужно предусмотреть, во-первых, пусковой выключатель, во-вторых, механизм регулирования мощности (температуры) нагревательного элемента и скорости потока воздуха. Для этого должны быть предусмотрены плавные регуляторы – реостаты. Систему регулировки можно использовать от старых бытовых приборов, если эти элементы находятся в исправном состоянии. В качестве пускового выключателя можно использовать кнопочный или клавишный механизм.

Вернуться к оглавлению

Самостоятельная сборка термофена

Основное назначение термофена – это пайка материалов. Такие материалы, как ПВХ пленка, линолеум, каучук, свариваются методом заполнения сварного шва расплавом присадочного жгута, что достигается потоком горячего воздуха. Расплавление жгута осуществляется путем нагрева до 350ºС. Этот способ считается основным при соединении линолеума во время укладки на пол. Термофен намного облегчает задачу изгибания пластмассовых труб, профилей, листов. Нагрев при изгибании пластика обеспечивается в границах 300-400ºС при пониженной скорости (мощности) потока воздуха. Прогрев пластика должен производиться медленно, постепенно.

Изготовление термофена начинается с намотки спирали нагревательного элемента. Спираль навивается на стальную проволоку диаметром 5-6 мм с натягом. Ее лучше наматывать проволокой из нихрома или фехраля диаметром 0,4-0,5 мм. Длина спирали определяется из условия, что ее электрическое сопротивление должно составлять 70-90 Ом.

Спираль наматывается на трубчатую основу от паяльника (например, типа ЭПСН-100) или галогенной лампы для прожектора. Витки спирали накладываются равномерно по площади цилиндра с зазором (касание витков между собой недопустимо). Поверх уложенной спирали с усилием наматывается слой стекловолокна или закрепляется слой из асбеста. Этот слой целесообразно скрепить термостойким клеевым составом. Затем на клеевой слой надевается термоизоляционная трубка (фарфор, керамика, кварцевое стекло и т.д.). Концы спирали выводятся наружу.

Места вывода и торцы нагревательного элемента желательно промазать термостойким клеем.

Изготовленный нагревательный элемент вставляется во внутренний канал корпуса. Предварительно место его установки нужно проложить асбестом, слюдой или кварцевыми пластинами, в качестве дополнительной термоизоляции. Выводы спирали, при помощи винтового соединения, стыкуются с проводом электропитания. Этот провод должен иметь теплостойкую изоляцию – фторопласт или волокнистую изоляцию. Провод должен проходить через пусковой выключатель и реостат для регулирования тока, подающегося на спираль.

В задней части корпуса крепится нагнетатель воздуха строго соосно с каналом нагревательного элемента. Если нагнетательный элемент (компрессор) не помещается в корпус, то он может закрепляться с торца корпуса наружи. В этом случае к нему должна быть присоединена направляющая трубка для воздушного потока. Эта трубка должна подходить к нагревательному элементу внутри корпуса и располагаться соосно его каналу. От нагнетателя отводятся провода для электропитания, которые соединяются с проводом для нагревателя так, чтобы выключатель одновременно управлял электропитанием обоих элементов. Реостат регулирования потока воздуха нужно ввести в цепь провода для нагнетателя – его работа не зависит от работы нагревателя.

Провод электропитания выводится наружу снизу ручки корпуса, а кнопка (клавиша) выключателя и рычаги реостатов закрепляются в удобном месте с внешней стороны корпуса. Затем половинки корпуса совмещаются и соединяются между собой. Устанавливается концевой элемент из термоизоляционного материала в виде цилиндра или конуса. Прикручивается металлическое сопло. В конструкции целесообразно предусмотреть набор сопел с разным диаметром выходного отверстия.