Паяльные пасты - это специфические вещества пастообразной консистенции, которые используются для закрепления деталей на Они обладают определенными достоинствами, недостатками и особенностями применения.
Достоинства и разновидности представленного материала
Рассмотрим преимущества, которыми обладают паяльные пасты:
Возможность их использования для изготовления плат с очень мелкими деталями;
Они не требуют наличия паяльника, однако для работы с данным материалом понадобится специальный фен или станция, благодаря которой изделие прогревается;
Применять такое вещество можно в тех случаях, когда нет возможности работать обычными инструментами.
Паяльные пасты бывают разных видов. Прежде всего, они классифицируются по способу удаления излишка вещества после работы: отмывочные и безотмывочные. Второй вариант является более безопасным, так как не приводит к коррозии платы. Первый тип паст можно смывать при помощи воды, поэтому в их составе содержатся компоненты, способные нанести вред радиоустройству.
Также следует отметить, что вещество может быть изготовлено на основе свинца или без него. Второй тип пасты является экологически безопасным.
Как правильно выбрать и хранить материал?
Для того чтобы работа была сделана эффективно и аккуратно, нужно приобрести "правильные" паяльные пасты. Прежде всего, следует обратить внимание на технические характеристики вещества: влажность и температура воздуха, особенности хранения.
Представленный материал может терять свои качества в зависимости от старения. Выбор зависит от типа пасты и сферы ее применения. Естественно, важным фактором является стоимость материала. Паяльная паста, цена которой составляет около 10 долларов за 50 грамм и выше, приобретается только в сертифицированных точках продаж.
Что касается хранения материала, то класть его необходимо в холодильник, температура в котором не поднимается выше 4 градусов. Во время ее использования в помещении должно быть тепло, но не жарко (не более 25 0 C). Влажность при этом не должна достигать 80%. Перед использованием вещества необходимо нагреть его до комнатной температуры и только тогда открывать банку. Иногда на это может уйти до 6 часов.
Особенности применения материала
Пастой имеет свои нюансы. Например, поверхность, на которую будет накладываться вещество, должна быть абсолютно чистой, сухой и обезжиренной. Плата на время проведения работ должна быть максимально прочно зафиксирована в горизонтальном положении.
То место, которое будет пропаиваться, должно быть полностью покрыто веществом. После этого постарайтесь очень точно разместить на плате все необходимые детали. Теперь можно приступить к прогреванию изделия при помощи фена. Струя при этом не должна быть слишком сильной. Ее температура должна быть около 150 градусов до тех пор, пока из пасты не испарится весь флюс. После этого струю можно сделать горячее (200-250 0 C).
После окончания всех работ плату нужно будет остудить и очистить от остатков вещества. Данная процедура зависит от типа пасты.
Как-то так получилось, что имея опыт работы с паяльником более 35 лет я ни разу не пользовался паяльными пастами, хотя слышал о них очень много. И вот решил заполнить этот пробел взяв для обзора тюбик одного из представителей этого большого семейства, пасту Best BS-706.
Кому интересны мои первые попытки работы с паяльной пастой и впечатления после этого, прошу в гости.
Вообще очень хочется попробовать разные пасты в сравнении. И как по мне, то такой вариант обзора был бы более интересен читателю и познавателен для меня. И это возможно будет когда нибудь, но пока в руках у меня только один тюбик и экспериментировать я буду с ним.
Прислали пасту в обычном пакетике, внутри лежала туба в виде шприца.
По понятным причинам взвешивать пасту отдельно от тюбика проблематично, потому пришлось взвешивать все вместе. Общий вес 35.6 грамма, длина тюбика около 100мм.
На странице магазина указаны размеры, в общем-то все совпадает.
Отверстие для толкателя закрыто крышечкой, но самого толкателя в комплекте нет, пришлось использовать колпачок от маркера, по диаметру подошел просто идеально, с небольшим трением, но по длине коротковат, впрочем в конце обзора будет фото как это выглядит:)
Заявленный состав пасты:
Олово - 99%
Медь - 0.7%
Серебро - 0.3%
Температура плавления - 138 градусов Цельсия
Объем - 10 куб.см
Также на наклейке указан список мер предосторожности, если коротко - не есть, в глаза не совать, руки после работы мыть.
К сожалению иглы в комплекте нет, если открутить колпачок то видно довольно толстую трубочку. Паста очень текучая, я немного выдавил её и через некоторое время она просто стекла на стол.
Вообще суть паяльной пасты довольно проста, большое количество микроскопических шариков припоя находится в специальном флюсе представляя собой единую массу. При нагревании флюс помогает смочить припаиваемые поверхности, а припой собственно спаивает их.
На температуру плавления влияет состав припоя, в данном случае заявлено 138 градусов и припой состоит из олова (99%), меди (0.7%) и серебра (0.3%), паста BST328 от той же фирмы имеет температуру плавления 183 градуса и состав - Олово (63%) + свинец (37%).
Как по мне, то флюса здесь многовато из-за чего паста кажется очень жидкой. Флюс прозрачный, его хорошо видно на фото.
Для теста использовалась компрессорная паяльная станция Aoyue-2738, которой я пользуюсь уже много лет и печатные платы изготовленные заводским способом.
Сначала я решил просто поэкспериментировать, или как можно выразиться, «набить руку». А если говорить проще, то попробовать что это такое вообще, паяльная паста.
Для этого я сначала нанес немного пасты на контактные площадки платы, пасту наносил в разном количестве чтобы оценить разницу. Температура воздуха была выставлена около 250 градусов.
Первое впечатление - паста все таки очень текучая, поток воздуха надо выставлять как можно меньше или компоненты сдувает с платы. Кроме того по задумке компоненты должны были сами выставиться ровно за счет сил поверхностного натяжения, но этого почему-то не произошло.
Попробовал немного по другому, просто наляпал пасты на плату, кстати здесь видно «песочную» структуру пласты.
После прогрева компонент установился довольно ровно, а лишняя паста собралась в более крупные шарики припоя, не очень понравилось то, что под резистором припой так же норовит собраться в шарики.
А вот дальше идут уже тесты.
Для начала я нанес пасту на четыре площадки печатной платы.
Выставил температуру 140 градусов.
К сожалению температура довольно сильно колеблется, примерно от 137 до 170 градусов. Происходит это из-за очень малого потока воздуха и большой мощности нагревателя. При падении температуры контроллер включает нагрев, температура быстро убегает до 165-170 градусов, потом плавно падает до 135-140.
Вообще конечно более корректно было бы измерять температуру в точке пайки так как она будет ниже чем температура воздуха выходящего из сопла станции. Но правильно поймать момент также будет сложно, потому я решил ограничиться сопоставлением температуры воздуха выставленного в настройках паяльной станции и полученным результатом. Старался греть площадки так чтобы не затрагивать соседние.
И так, слева направо - 140-150-160-170-180-200-210-220 градусов.
При температуре 140-170 градусов паста просто растекается, при 180 пытается плавится, при 200-220 плавится уверенно.
В качестве второго теста я просто нанес много пасты на несколько контактных площадок и посмотрел как она поведет себя после прогрева, т.е. площадки слипнутся вместе или разделятся как должно быть.
В принципе все довольно неплохо, большая часть припоя оказалась там где и должна быть, меньшая часть собралась в крупные шарики.
Следующим тестом шла пайка пары резисторов размера 1206, здесь также неплохо, если не считать того что опять из-за большой текучести пасты резисторы сдвигает потоком воздуха.
Флюс почти прозрачный, но после смывки спиртом остаются белёсые следы и сам припой немного матовый.
Для примера пайка того же резистора обычным паяльником тем припоем, которым я обычно пользуюсь. Процедура такова - держу компонент пинцетом, касаюсь жалом с припоем одной площадки и фиксирую, затем прикасаюсь жалом и припоем второго контакта припаивая его, после этого привожу в порядок первый контакт. По описанию кажется что процесс долгий и неудобный, но на самом деле все проще, я сначала так фиксирую все SMD компоненты, а потом все их паяю. Иногда использую обычный флюс, у нас он называется F-3.
На фото видно правильную пайку, когда она получается зеркальной, в отражении можно даже немного рассмотреть мою руку которая держала фотоаппарат.
Альтернативный и более правильный вариант нанесения пасты, через трафарет. Для этого я использовал кусочек пластика в котором прорезал отверстия.
Изначально была мысль изготовить нормальный трафарет при помощи лазерного гравера, но мне он не очень был нужен, а просто для обзора делать это довольно долго, потому решил ограничиться таким вариантом.
Прикладываем трафарет. накидываем сверху пасту, снимаем лишнее при помощи чего нибудь плоского, получаем нанесенную на плату пасту.
Пленка немного неровная, потому кажется что пасты мало, на самом деле она получилась вровень с толщиной пластика, около 0.5мм.
Устанавливаем компоненты, при этом толщина пасты получилась примерно такой же как толщина компонента. Компоненты держатся хорошо, я без проблем переворачивал плату «вверх ногами», ничего не падало и не смещалось.
Прогреваем феном.
В итоге два компонента припаялись почти на отлично, а один развернуло под 90 градусов:(
После этого я промыл плату и уже потом снял с платы припаянные компоненты, под ними почти чисто и если бы не развернутый компонент я бы сказал что тест пройден.
Видео попыток пайки.
Во втором тесте фен был немного не перпендикулярен поверхности платы, потому компоненты стало сдувать. Так как снимать и греть было не очень удобно, то заметил уже во время съемки, но видео решил не удалять.
В процессе тестов было использовано несколько печатных плат и кучка SMD резисторов. Дальше экспериментировать не очень удобно, так как каждый раз приходилось брать новую плату, но думаю что и так получилось наглядно.
Кстати на этом фото как раз видно маркер в роли толкателя для шприца.
Предвижу закономерный вопрос, а что за одинаковые платы на фото. Это я когда-то давно делал под заказ блоки питания, а так как заказывали их часто и с разными характеристиками, то разработал универсальную плату.
Один из примеров можно увидеть .
Но эта же плата позволяла строить и более мощные БП, примерно до 70-100 Ватт, как я делал .
Одно время была даже мысль делать такие наборы для сборки блоков питания, но опытным это неинтересно, а новичкам я бы побоялся давать набор где есть опасность влезть в сетевое напряжение.
В качестве выводов что либо сложно сказать, объективно я судить не могу, так как не имею опыта работы с паяльными пастами, потому придется судить субъективно.
В некоторых ситуациях паста может быть полезна, например для облегчения выпаивания «сложных» компонентов при помощи разбавления припоя находящегося на плате.
Лично мне не понравилась большая текучесть из-за которой надо либо далеко держать фен от платы и тогда придется греть большую площадь, либо ставить совсем малую мощность компрессора.
Но понравилось то, что паста хорошо держит компоненты на плате до пайки, не сильно загрязняет плату после и вообще ведет себя в общем-то неплохо
Возможно кто-то из более опытных читателей подскажет хорошие пасты и пояснит, возможно я что-то просто делал не так как надо.
На этом у меня все, надеюсь что обзор был полезен, как всегда буду рад вопросам, советам и просто комментариям.
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Планирую купить +23 Добавить в избранное Обзор понравился +103 +154Радиолюбители давно облюбовали такое новшество как паяльная паста. Изначально она была придумана для пайки SMD компонентов при машинной сборке плат. Но сейчас такую пасту многие применяют для обычной ручной пайки деталей, проводов, металлов и т.п. Оно и понятно – все в одном под рукой. Ведь почти фактически паяльная паста - это смесь флюса с припоем.
На самом деле, чтобы сделать паяльную пасту для нужд радиолюбителей, потребуется не так уж много сил, времени и ингредиентов.
Для изготовления паяльной пасты нам потребуется:
- Вазелин медицинский. Используется как загуститель;
- Флюс ЛТИ-120 или другой жидкий.
- Пруток оловянно-свинцового припоя;
- Паяльный жир. А уж если найдете «активный жир» так вообще красота.
Как сделать паяльную пасту?
Весь процесс необыкновенно прост.Начинаем мы с измельчения припоя. Я взял толстый трубчатый кусок и начал его измельчать напильником, надфилем и механической насадкой на дрель. Что будете использовать вы – решать вам. Но я за механику, так как ручной труд слишком долог и кропотлив.
Чем меньше крошка – тем лучше. Требуется небольшое количество.
Затем добавляем вазелин в пропорции 1:1 и немного флюса ЛТИ (эти два ингредиента можно заменить паяльным жиром).
Все тщательно перемешиваем.
Для лучшего размешивания смесь можно нагреть на водяной бане или обычным паяльником, убавив его нагрев до 90 градусов Цельсия.
Далее для хранения перекладываем получившуюся пасту в шприц с толстой специализированной иглой. Или вообще без иглы.
На этом паста готова к использованию.
Испытание пасты пайкой
Нанесем немного пасты на место пайки и припаяем паяльником.Про этот метод пайки я знаю очень дано. Однажды даже пробовал, просто ради эксперимента припаять пару деталек с помощью паяльной пасты, но сейчас, наконец-то, я подошел к данному методу более менее серьезно и с практическими целями.
Пайка паяльной пастой - способ наиболее близкий к тому, как паяют платы на производстве. Все платы в ваших телефонах, ноутбуках, телевизорах и других приборах спаяны именно этим способом. Надо сказать, что процесс весьма завораживающий и выглядит как волшебство:)
Разумеется, дома в кустарных условиях, техпроцесс несколько отличается от того, что используют на заводах, но общий принцип тот же.
Для начала нам понадобится трафарет для пасты. В промышленности трафареты делают из тонкой нержавеющей стали, вырезая в них дырки лазером или химическим травлением. Изготовление такого можно заказать и себе, но стоит это довольно дорого. Я же заказал трафареты из каптона, которые весьма дешево делают вот эти ребята . Один такой трафарет обошелся примерно в 230 рублей. Вероятно в дальнейшем я буду использовать стальные, но пока для пробы я решил остановиться на этом варианте.
Для крепления трафарета я соорудил простейший "прибор". Печатные платы на этом фото нужны исключительно для того, чтобы точно позиционировать ту плату, которую мы будем паять. Я использовал их потому, что их толщина точно совпадает с толщиной целевой платы.
Ставим плату, которую мы собираемся паять в устройство. При этом все дырки в трафарете точно попадают напротив контактных площадок деталей.
А вот и сама паста, куплена с ебея. Паста представляет собой смесь маленьких шариков припоя и флюса. Паст этих миллион видов и говорят подобрать хорошую целая проблема. Эта паста свинцовая, бывают бессвинцовые - они хуже по многим характеристикам, но не такие вредные. Вероятно в дальнейшем я перейду на бессвинцовые.
Паста оказалась достаточно жидкая. После пары попыток удалось нанести ее так, чтобы она попала на все контактные площадки. Конечно тут нужна некоторая сноровка. Наносится паста с помощью пластиковой карточки, хотя может быть имеет смысл использовать что-то более мягкое.
Поднимаем трафарет и достаем плату. Картинка из разряда "как оно выглядит на самом деле", ибо в идеале оно должно выглядеть несколько аккуратнее:)
Дальше расставляем компоненты. Я не стал паять всю плату, а просто расставил несколько не самых ценных деталек для пробы. Расстановка оказалась весьма простой и после пары деталек процесс пошел весьма быстро и аккуратно. только потом уже заметил, что поставил конденсатор на размер больше чем надо, ну да ладно.
После этого плату нужно нагреть. На производстве это делают в специальных печах, где процесс нагрева и охлаждения очень точно контролируется по термопрофилю. Дело это не простое, тонкостей там море, для разных плат, паст, компонентов нужны разные термопрофили. Такие печки существуют и для "домашнего" пользования, а некоторые даже умудряются делать их из обычных печек для приготовления еды и тостеров. Я же за неимением всего этого грел паяльным феном.
Процесс преобразования пасты выглядит очень забавно, я даже не пожалел и запаял потом еще одну плату, засняв на видео (в конце поста).
Визуально качество пайки получается практически заводское. В любом случае выглядит оно в разы аккуратнее чем при пайке паяльником. При этом, конечно на пайку уходит в разы меньше времени, т.к. не надо вручную паять каждый контактик. Особенно порадовало качество пайки контактов с хорошим теплоотводом. Паяльником их практически не реально аккуратно запаять.
Поскольку паста довольно точно дозирована - все точки пайки получаются одинаковыми и аккуратными. За счет сил поверхностного натяжения компоненты сами занимают ровное положение, даже если изначально были поставлены немного криво.
А вот и обещанное небольшое видео!
Резюме: способ однозначно стоит использовать, если нужно спаять больше чем 1-2-3-10 плат. Затраты времени -10, аккуратность +20:)
П.С. Пасту можно наносить и без трафарета из шприца, но это не очень удобно. Есть специальные пневматические дозаторы, но это не очень дешево. Также для расстановки можно пользоваться не пинцетом а вакуумными манипуляторами. Мне вот как раз один едет с ебея, как приедет - протестирую и напишу.
П.С.2. Напоминяю, что свинец является вредным, а в виде такой пасты - особенно. Ни в коем случае нельзя есть, пить, курить во время работы с пастой. Любые загрязнения рабочего места - удалять. Пары - не вдыхать и вообще проверивать. Тоже самое касается работы с обычным припоем.
Пайка деталей к поверхности печатной платы осуществляется главным образом пи помощи паяльной пасты. Состав паст может сильно различаться, но в основном главные компоненты - припой, флюс и связующее вещество. Любая паста для пайки внешне представляет собой густую и вязкую смесь химических веществ.
Особенные качества материалов для пайки
Известно, что соединения элементов при помощи пайки, возможно при использовании материала с меньшей температурой плавления. Для простых любительских схем до сих пор применяют припой совместно с флюсом или кислотой. Паста, содержащая в себе оба компонента, а также различные добавки, значительно ускоряет процесс пайки сложных печатных плат c smd элементами. Широко используется на производствах электроники.
Рассмотрим основные составляющие пасты для пайки:
- порошкообразный припой разного качества дробления;
- флюс;
- связующие компоненты;
- разнообразные добавки и активаторы.
В качестве материала припоя выбирают разнообразные сплавы с оловом, свинцом и серебром. В последнее время наиболее актуальными являются без свинцовые паяльные пасты.
В составе каждой паяльной пасты используется флюс, играющий роль обезжиривателя. Кроме того необходимо связующее клейкое вещество, которое облегчает установку и фиксацию smd компонентов на печатные платы. Чем больший размер платы и насыщеннее элементная плотность, тем важнее использовать более вязкие паяльные пасты.
Большое влияние на качество пайки smd компонентов влияет срок годности пасты. Так как в составе обычно находятся активные химические компоненты, срок использования и хранения ее совсем небольшой, не более 6 месяцев. При хранении и транспортировке необходимо сохранять температуру от +2 до +10. Только при соблюдении всех условий возможна качественная пайка.
Разнообразие паяльных паст
В зависимости от использования различных компонентов выделяют несколько видов паяльных паст:
- отмывочные;
- без отмывочные;
- водорастворимые;
- галогеносодержащие;
- без содержания галогенов.
Свойства меняются от использования флюса, входящего в ее состав. Любая паста, которая не смывается водой, содержит в себе канифоль. Для промывки изделий от такой пасты необходимо использовать растворитель.
Общее правило для содержащихся элементов и smd компонентов - чем лучше паяемость, тем меньше надежность. Соблюдение компромисса между этими важными свойствами - залог эффективного функционирования. Применение галогеносодержащих паст значительно увеличивает технологичность, но несколько снижает надежность.
Способы применения паст для пайки
Для того чтобы получить качественное и надежное соединение smd элементов на печатной плате необходимо выполнить определенные действия:
- качественная очистка и обезжиривание печатной платы с последующим просушиванием;
- фиксирование платы в горизонтальном положении;
- равномерное и тщательное нанесение паяльной пасты в места соединения;
- установка мелких и smd элементов на поверхность платы; для более надежной пайки рекомендуется дополнительно нанести пасту на ножки микросхем;
- при нижнем подогреве платы, включается фен и осторожным потоком теплого воздуха прогревается верхняя часть с установленными элементами;
- после того как испариться флюс, температура фена увеличивается до температуры плавления припоя;
- визуально контролируется процесс пайки;
- после остывания, производится окончательная промывка печатной платы.
Основные хитрости качественной пайки
Для того чтобы качественно произвести соединение элементов при помощи пасты для пайки, следует позаботиться о некоторых моментах. В первую очередь важно очистить и обезжирить плату, особенно если заметны окислы, или плата долгое время лежала без использования. При этом желательно залудить все контактные площадки легкоплавким припоем.
Паяльная паста должна иметь удобную консистенцию. То есть она не должна быть слишком жидкой или слишком густой. Больше всего подходит «сметанная» структура, которая будет хорошо смачивать поверхность. Смачиваемость играет огромную роль в надежности и качественности паяного соединения.
При пайке smd элементов важно нанести тонкий слой пасты. Толстый слой может замкнуть выводы микросхем. Пайка простых элементов такой тонкости не подразумевает.
Если печатная плата имеет значительные размеры желательно использовать нижний подогрев феном, утюгом или при помощи специальных средств температурой от 150 градусов по Цельсию. Если это не предусмотреть, возможно коробление платы.
Излишки и остатки припоя легко удаляются паяльником с разнообразными насадками. Для примера, для удаления остатков веществ, применяемых при пайке, между ножек микросхем удобно использовать жало «волна».
Loading...