Паяльный фен: назначение, устройство и критерии выбора для качественной пайки

alexxlabРазное
Что такое паяльный фен и для чего он используется. Как устроен паяльный фен и из каких основных частей состоит. Какие характеристики важны при выборе паяльного фена. На что обратить внимание при покупке термофена для пайки.

Содержание

Назначение и основные функции паяльного фена

Паяльный фен — это специализированный инструмент для бесконтактной пайки и демонтажа электронных компонентов. В чем заключаются его основные функции?

  • Нагрев выводов и контактных площадок электронных компонентов горячим воздухом
  • Расплавление припоя для демонтажа SMD-компонентов
  • Удаление лакового покрытия с выводов деталей
  • Пайка компонентов с большим количеством выводов (микросхемы, разъемы)
  • Работа с термочувствительными компонентами

Паяльный фен позволяет выполнять пайку и демонтаж в труднодоступных местах, где невозможно использовать обычный паяльник. Он незаменим при работе с многовыводными SMD-компонентами.

Устройство и конструкция паяльного фена

Паяльный фен состоит из следующих основных частей:


  • Корпус из термостойких материалов
  • Нагревательный элемент (спираль или керамический)
  • Вентилятор для нагнетания воздуха
  • Сопло для направления потока горячего воздуха
  • Блок управления с регулировкой температуры и потока воздуха
  • Рукоятка с теплоизоляцией

Как работает паяльный фен? Воздух нагнетается вентилятором, проходит через нагревательный элемент и выходит из сопла в виде направленного потока горячего воздуха. Температура и интенсивность потока регулируются.

Ключевые характеристики паяльных фенов

При выборе паяльного фена следует обратить внимание на следующие важные параметры:

Диапазон рабочих температур

Современные паяльные фены обеспечивают температуру от 100°C до 500-600°C. Чем шире диапазон, тем универсальнее инструмент. Для большинства задач достаточно 450°C.

Мощность нагревательного элемента

От мощности зависит скорость нагрева и максимальная температура. Для любительского использования подойдет 500-700 Вт, профессиональные модели имеют мощность до 2000 Вт.

Производительность воздушного потока

Измеряется в литрах в минуту. Чем выше, тем быстрее нагрев. У бытовых моделей 20-120 л/мин, у профессиональных до 200 л/мин и выше.


Виды нагревательных элементов в паяльных фенах

В паяльных фенах используются различные типы нагревательных элементов:

  • Спираль из нихрома — самый простой и доступный вариант
  • Керамический нагреватель — более долговечный и эффективный
  • Кварцевый нагреватель — обеспечивает быстрый нагрев
  • Инфракрасный нагреватель — равномерный нагрев без потоков воздуха

Керамические и кварцевые нагреватели обеспечивают более точный контроль температуры и быстрый нагрев по сравнению с нихромовой спиралью.

Системы контроля температуры в паяльных фенах

Современные паяльные фены оснащаются различными системами контроля температуры:

  • Аналоговый регулятор — простое ступенчатое управление
  • Цифровой контроллер — точная установка температуры с шагом 1°C
  • PID-регулятор — поддержание заданной температуры с высокой точностью
  • Термопара в сопле — измерение реальной температуры воздушного потока

Цифровое управление с PID-регулятором обеспечивает наиболее точный контроль температуры, что важно при работе с чувствительными компонентами.


Дополнительные функции паяльных фенов

Многие модели паяльных фенов имеют полезные дополнительные возможности:

  • Режим охлаждения — автоматическое включение вентилятора при выключении
  • Память настроек — сохранение установленных режимов работы
  • Защита от статического электричества
  • Спящий режим при простое
  • Калибровка температуры
  • Блокировка кнопок

Наличие дополнительных функций повышает удобство использования и расширяет возможности паяльного фена.

Критерии выбора паяльного фена

На что обратить внимание при выборе паяльного фена для конкретных задач?

Для любительского использования:

  • Мощность 500-700 Вт
  • Диапазон температур 100-450°C
  • Производительность 20-100 л/мин
  • Цифровой дисплей
  • 2-3 сменные насадки в комплекте

Для профессионального применения:

  • Мощность от 1000 Вт
  • Диапазон температур до 600°C
  • Производительность от 120 л/мин
  • PID-регулятор температуры
  • Антистатическое исполнение
  • Широкий выбор сменных насадок

Выбор конкретной модели зависит от планируемых задач, частоты использования и бюджета.


Популярные модели паяльных фенов

Рассмотрим несколько популярных моделей паяльных фенов разных ценовых категорий:

Бюджетный сегмент:

  • ELEMENT 858D — мощность 700 Вт, температура 100-450°C
  • Lukey 702 — мощность 700 Вт, температура 100-450°C, регулировка потока

Средний класс:

  • Quick 857DW+ — мощность 1000 Вт, температура 100-480°C, цифровое управление
  • Hakko FR-810B — мощность 1000 Вт, температура 50-600°C, память настроек

Профессиональные модели:

  • Ersa i-CON VARIO 4 — мощность 2000 Вт, температура 50-550°C, 4 независимых канала
  • JBC JTSE-2QA — мощность 2400 Вт, температура 150-450°C, антистатическое исполнение

При выборе конкретной модели рекомендуется ознакомиться с отзывами пользователей и сравнить технические характеристики.


Паяльный фен: назначение, устройство, критерии выбора

Работа большинства электрических приборов происходит на основе электронных плат и блоков, объединенных в функциональные схемы. Для получения надежного соединения радиодеталей и других компонентов схем применяется пайка. При которой в соответствии с п.3.1 ГОСТ Р ИСО 857-2-2009 осуществляется нагревание как самих спаиваемых деталей, так и припоя. Одним из популярных приспособлений для таких операций, на сегодня, является паяльный фен.

Назначение и устройство

Паяльный фен предназначен для нагревания выводов элементов, запаянных в электронной плате и впаиваемых в нее бесконтактным методом. Наиболее часто такие устройства применяются для работы с деталями, имеющими большое количество выводов, мелкими радиоэлементами или в местах, где доступ классическим паяльником невозможен по техническим или конструктивным причинам. Наиболее распространенной сферой применения являются SMD элементы, микросхемы и прочее слаботочное оборудование которое выпаять жалом либо слишком тяжело, из-за опасности повреждения чувствительных компонентов, либо невозможно из-за их габаритов.

Термофен является одним из составляющих компонентов паяльной станции, применяемым для разогрева припоя и плат. Помимо этого их используют для удаления лакового покрытия с ножек деталей, жил проводов горячим воздухом. Бесконтактный метод работы термофена основан на подаче разогретого потока в нужную точку, что обеспечивается конструктивными особенностями устройства.

В связи с узкой направленностью сферы применения паяльные фены используются для пайки легкоплавких припоев. Помимо этого их применяют для удаления лакового покрытия с ножек деталей, жил проводов горячим воздухом. Бесконтактный метод работы термофена основан на подаче разогретого потока в нужную точку, что обеспечивается конструктивными особенностями устройства.

Рис. 1. Устройство паяльного фена

Конструктивно паяльный фен состоит из таких же основных частей, что и классические модели, применяемые для решения бытовых и строительных задач. Устройство термофена представлено на рисунке ниже:

  • Корпус – выполняется из термоустойчивых материалов, в некоторых моделях допускаются теплопроводящие. Основная задача корпуса – защита оператора от взаимодействия с нагревательными элементами и системой подачи воздуха. 
  • Рукоятка – используется чтобы держать паяльный фен, выполняется из термоустойчивых веществ с низким коэффициентом теплопроводности (эбонит, фарфор, керамика, полимер и прочие). От системы нагрева и подачи воздуха рукоятка отделяется термоизоляцией, чтобы нагрев  не передавался руке оператора.
  • Нагревательный элемент – предназначен для преобразования электрической энергии в тепловую. Наиболее простой и доступный вариант — спираль из нихрома.
  • Система подачи воздуха – выполняется трубками, подводящими нагретый воздух к соплу,  вентилятором или компрессором для нагнетания потока. Наиболее простой вариант установки крыльчатки – в торце паяльного фена.
  • Сопло – представляет собой трубку конической формы переходящей из большего диаметра в меньший, круглого или плоского сечения. Чаще всего, изготавливается из стали, как доступного и тугоплавкого металла.
  • Блок управления – представлен электронной платой и кнопками включения/отключения или запуска других функций.

Некоторые модели дополнительно оснащаются температурными индикаторами, регуляторами нагрева и другими вспомогательными функциями. Для удобства использования также могут устанавливаться уловители дыма, пинцеты и демонтажные пистолеты и т.д.

Характеристики

Современный рынок предлагает достаточно широкий выбор термофенов, однако все они могут существенно отличаться рабочими параметрами.  Поэтому при выборе паяльного фена необходимо  руководствоваться техническими характеристиками конкретной модели.

Среди наиболее важных характеристик для паяльного фена следует выделить:

  • Пределы рабочих температур – любой паяльный фен способен выдавать на выходе воздушный поток с определенной температурой.  Минимальным значением является + 50ºС, максимальным около 800 ºС.
  • Мощность паяльного фена  — характеризует электрическую нагрузку, потребляемую из сети. Физически определяет количество тепла, выделяемого нагревательным элементом за единицу времени. Чем выше мощность паяльного фена, тем быстрее происходит нагрев. Данный параметр варьируется в пределах от 40 до 750 Вт.
  • Тип нагревательного элемента – для подогрева воздушного потока в паяльный фен может устанавливаться наиболее дешевый вариант – нихромовая спираль. Для более дорогих моделей используется керамические элементы или индукционный нагреватель.
  • Производительность – определяет количество воздуха, выдуваемого паяльным феном за единицу времени. Чем больше воздуха будет проходить через сопло, тем эффективнее работа фена. Но и мощность компрессора также пропорционально увеличивается.
  • Форма сопла – определяет площадь обработки воздушным потоком, его форму и интенсивность воздействия. На практике паяльные фены часто комплектуются несколькими сменными насадками с соплом разного диаметра и сечения, что в значительной мере расширяет их функционал.
Рис. 2. Форма сопла паяльного фена

Индикатор и регулятор температуры – позволяет отслеживать степень нагрева паяльным феном. А при необходимости, корректировать этот показатель в соответствии с потребностью обрабатывать конкретную деталь.

Критерии выбора

Чтобы подобрать наиболее подходящий для вас вариант паяльного фена необходимо разобраться с основными задачами, которые вы планируете решать с его помощью. Одним из важнейших критериев является температура плавления припоя, который используется для крепления радиодеталей на плате.

Так все припои можно условно разделить на легкоплавкие или мягки с температурой плавления от 145 до 400°С и тугоплавкие или твердые с температурой более 400°С. Соответственно, если вы будете паять легкоплавкие свинцово-оловянные припои, понадобится паяльный фен с диапазоном рабочих температур от 100 до 300 °С. Если вы хотите получить универсальное устройство, то лучше подобрать модель с верхним пределом в 500 — 800°С. Также оцените шаг регулировки температуры, так как это напрямую повлияет на удобство получения нужного параметра.

По форме и размеру сопла определяется площадь нагрева для пайки. Таким образом тонкие круглые отверстия обеспечивают точечное воздействие паяльным феном на каждую ножку, квадратной формы отлично справляются сразу со всеми выводами микросхемы, или контроллера.

В зависимости от паяемых деталей выбирается и величина мощности паяльного фена. Так, для работы с компьютерными платами необходимо выбирать модели от 100 Вт и выше. Для особо мощных элементов применяются промышленные термовоздушные фены  с мощностью до 1,7 кВт.

Обзор ТОП 7 популярных моделей

Сегодня на рынке предложен достаточно широкий выбор паяльного оборудования, поэтому в рамках данной статьи мы рассмотрим наиболее популярные модели. В качестве соискателей на роль часто покупаемых паяльных станций, важной составляющей которых является термофен, мы приведем как зарубежные, так и отечественные устройства.

Рис. 3. Паяльный фен LUKEY-868

1. LUKEY-868  — популярная модель от китайского производителя обладает мощностью в 750 Вт и способна регулировать температуру в пределах от 100 до 480°С. Комплектуется дисплеем и панелью управления, позволяющим регулировать рабочие характеристики. Дополнительно оснащен классическим паяльником и раздельными подставками для фена и жала. К преимуществам такого паяльного фена следует отнести:

  • Относительно небольшой вес – всего 1 кг, в сравнении с другими аналогами;
  • Не требует времени на разогрев;
  • Комплектуется 3 сменными соплами.
Рис. 4. Термовоздушная паяльная станция Weller WHA 900 Set

2. Weller WHA 900 Set – относится к профессиональным паяльным агрегатам германского производства, оснащается турбиной для нагнетания воздушного потока. Обладает мощностью в 700 Вт и способен выдавать рабочую температуру в диапазоне от 50 до 550°С, производительность модели составляет 50 л/мин. К преимуществам такого паяльного фена относится:

  • Высокая точность настройки рабочих параметров;
  • Большой выбор сменных насадок;
  • Обладает ножным выключателем, что существенно упрощает процесс пайки.
Рис. 5. Паяльная станция термовоздушная, цифровая ЗУБР 55350

3. ЗУБР 55350 – паяльная станция с феном отечественного производства, предназначена для реализации любых задач в пределах температур от 100 до 500°С. Мощность устройства составляет 650 Вт, а производительность воздушного потока достигает 120л/мин. Цифровая регулировка с панели управления отображается на электронном дисплее, что позволяет наглядно контролировать весь процесс. Паяльный фен Зубр отличается следующими преимуществами:

  • Высокая чувствительность регулировки – температуру можно выставить с шагом до 1°С.
  • Фен отличается керамическим нагревательным элементом, достигающим нужной температуры за считанные секунды.
  • Обладает антистатической защиты для предотвращения повреждения радиоэлементов.
Рис. 6. Термовоздушная паяльная станция Quick 857DW

4. Quick 857DW —  паяльная станция от китайского производителя, номинальная мощность устройства составляет 580 Вт, температурный диапазон в пределах от 100 до 450°С. Паяльный фен способен выдавать воздушный поток в 100л/мин. Питание модели осуществляется от бытовой сети 230 В. Вес изделия составляет целых 2,4кг, что в некоторой мере усложняет его транспортировку.

К преимуществам такого паяльного фена следует отнести:

  • Четыре сменные насадки для расширения функционала устройства;
  • Оснащен защитой от накопления статического заряда;
  • Удобная подстройка температурного режима.
Рис. 7. Паяльный фен ELEMENT 858

5. ELEMENT 858 – представляет собой одну из самых доступных по цене и простых в работе паяльный станций с феном. Для управления комплектуется двумя ручками-регуляторами, позволяющими изменять температурный диапазон в пределах от 100 до 450°С. Нагнетание воздушного потока осуществляется турбиной, доступная мощность составляет 650 Вт. Производительность паяльного фена  достигает 120л/мин, но для получения номинальной температуры необходимо подождать несколько секунд.

К преимуществам следует отнести:

  • Оптимальное сочетание цены и качества для начинающих радиолюбителей;
  • Простая и понятная регулировка;
  • Хороший воздушный поток.
Рис. 8. Паяльная станция с цифровым управлением МЕГЕОН 00686

6. МЕГЕОН  00686 – отечественная модель паяльной станции с паяльным феном, характеризуется средним расходом электроэнергии на нагрев в 500 Вт. Максимальная температура может достигать 500°С. Вес модели составляет 2,5кг, питается от сети 230 В. К преимуществам модели относится цифровой дисплей и возможность регулировки, как тепловых параметров, так и скорости воздушного потока.  

Рис. 9. Термовоздушная паяльная станция с феном-карандашом METCAL HCT2-200

7. METCAL HCT2-200 – паяльная станция, предназначенная для проведения тонкой пайки, оснащается шестью насадками для фена. Потребляет из сети мощность 200 Вт, работает в температурном диапазоне от 100 до 450°С. Вес устройства составляет 2,2 кг.  

Список использованной литературы

  • Гуревич Г.И. «Как паять» 1964
  • В.Е. Хряпин «Справочник паяльщика» 1974
  • Лоцманов С.Н. «Руководство по пайке металлов» 1960
  • И. Е. Петрунин «Справочник по пайке» 2003

Флюс паяльный спирто-канифольный ФКСп – 100мл, 500мл

Артикул: Solins-ФКСп

ID: 00198371

Цена: Уточняйте у менеджера

Доступность: На складе