Много лет назад радиолюбители обходились обычным паяльником с медным жалом. Со временем размеры радиодеталей уменьшались, появились микросхемы с множеством ножек, и установка микроэлементов с помощью обычного паяльного жала стала затруднительной.
А современные SMD элементы и вовсе невозможно припаять традиционным способом, только с помощью общего нагрева зоны пайки.
Если при промышленной сборке печатной платы можно нагреть ее с помощью специальной печи (припой на мгновение расплавляется под всеми деталями одновременно), то локальный нагрев обеспечивается специальным феном для пайки.
Прибор напоминает обычный строительный фен, только мощность поменьше, и . Современные паяльные станции, как правило, имеют в своем составе и традиционный паяльник, и фен для пайки микросхем. Причем оба нагревательных прибора оснащены регулятором температуры.
При помощи такого набора можно выполнять любые работы, вне зависимости от конфигурации радиокомпонентов и размера контактов. Однако стоимость оборудования измеряется тысячами рублей (а профессиональные станции могут стоить и несколько десятков тысяч).
Если вы профессиональный радиомастер – цена рано или поздно окупится (удобство работы неоспоримо). А если паять небольшие микросхемы приходится от случая к случаю? Решение лежит на поверхности: надо сделать своими руками фен для пайки.
В отличие от самодельного тепловентилятора или строительного фена, прибор довольно компактный, конструкцию необходимо разместить в маленьком корпусе, и при этом втиснуть туда мощный, и опять же небольшой вентилятор.
Как сконструировать самодельный термофен?
Мы ориентируемся на максимальную экономию средств. Поэтому список покупаемых деталей должен стремиться к нулю.
Первая константа – это температура
Профессиональные 800 ℃ не нужны, плавить серебро и алюминий не потребуется. При работе даже с самым тугоплавким припоем самодельному фену для пайки микросхем достаточно воздушного потока 600 ℃.
Вторая величина – мощность
Для мелкой работы (удалить неисправную микросхему или припаять SMD светодиод) достаточно значения 75 Вт. Для работы с более крупными элементами (например, процессор на видеокарте или деталь с массивными контактами) потребуется 100-110 Вт.
От этого параметра зависит подбор основного элемента конструкции – нагревательной спирали. Проволоку можно взять от старой электроплиты. Этого добра хватает в любом чулане или кладовке.
Толщина материала 0,4-0,5 мм
Поскольку самодельный паяльный фен имеет компактные размеры, спираль должна хорошо держать форму. Более толстое сечение потребует большего тока. Базовое значение силы тока 4 А. В зависимости от источника питания, подбираем сопротивление.
Важно! Для таких приборов нежелательно использовать опасное напряжение. Плотно скомпонованные детали могут прикоснуться к корпусу и вызвать утечку, что приведет к поражению электротоком.
Оптимальное значение напряжения 24-36 В. Меньшая величина не позволит развить мощность, а большее значение становится опасным. На примере блока питания 24 В, сопротивление спирали должно быть порядка 6 Ом.
Идея сделать термофен родилась, когда мне понадобилось убрать с поверхности монтажные крепления. Время изготовления фена для пайки микросхем своими руками заняло примерно два часа, включая фотографирование.
Шаг 1: Необходимые материалы
Вам понадобятся:
- паяльник
- трубка силиконовая в аквариум
- насос для аквариума
- металлическая мочалка для посуды
- набор ручек
- отвертка
- ножницы
- гравер
Силиконовые трубки часто используются на подачи топлива в авиамоделизме, они недорогие и их легко приобрести в хоббийном магазине или в интернете.
Шаг 2: Разбираем паяльник
Когда вы разберете паяльник, у вас будут следующие компоненты: ручка, резистивный нагреватель и защитный кожух нагревателя. Наконечника на фото нет, в правом нижнем углу показана гайка, которая держит его.
Шаг 3: Делаем теплообменник
Чтобы эффективно нагревать поток воздуха, нужно увеличить площадь теплообмена. Я хотел сделать теплообменник из меди, так как он был бы эффективней, но в продаже есть только металлические мочалки из нержавеющей стали. Нужно просто затолкать несколько металлических полосок внутрь нагревательного элемента. Не нужно слишком туго набивать полоски, через них должен относительно беспрепятственно проходить воздух, обязательно подуйте для проверки.
Примечание: нержавеющая сталь может воспламениться, если есть возможность, используйте медные полоски.
Шаг 4: Делаем подачу воздуха через трубку
Просто протолкните конец силиконовой трубки в конец нагревательного элемента. На фотографии не видно, но я загерметизировал соединение трубки и нагревателя с помощью кусочка этой же трубки и суперклея. Это пришлось сделать потому, что через щель выходил воздух и дым (хотя я так и понял, что там дымило).
Шаг 5: Вставляем трубку в ручку паяльника
Рядом с верхушкой ручки гравером сделайте отверстие.
На фото показано, как я вставил трубку в сделанное отверстие. Напор воздуха можно уменьшить, просто немного пережимая трубку.
Шаг 6: Соединяем насос и силиконовую трубку
На фото показано, как сделано соединение силиконовой трубки и трубки от аквариумного насоса. Я просто снял колпачок с шариковой ручки, надел его широким концом на аквариумную трубку, а на узкий конец надел силиконовую трубку, закрепив суперклеем. У использованного колпачка от ручки достаточно широкое отверстие для стержня. Если у вашего колпачка отверстие слишком узкое, его можно расширить гравером.
На фотографии показан результат после сборки, теперь вашему термовоздушному паяльнику не хватает только сопла. Его делаем из еще одного колпачка от авторучки с помощью отрезного диска для гравера.
Шаг 7: Делаем сопло
На фото – разрезанный на две части колпачок авторучки. Суть в том, чтобы сделать большее отверстие колпачка немного больше, чем отверстие гайки, закрепляющей наконечник. Таким образом, сопло будет надеваться на наконечник паяльника и закрепляться навернутой на его узкий конец гайкой.
Шаг 8: Собираем паяльник
На фото – результат собранного самодельного паяльного фена. Сопло из обрезанного колпачка подошло просто отлично (рекомендую брать колпачок именно от ручки, так как у колпачков от механических карандашей слишком маленько отверстие для стержня).
Шаг 9: Результаты
На схемах показаны диоды, снятые с поврежденной сетевой карты. Воздушный паяльник сработал на отлично. Этот паяльник можно использовать и как обычный. Включите его, дайте ему нагреться, включите насос и поднесите к той детали, которую хотите снять. При небольшой помощи кусачек эта деталь практически сама отпадет.
При термической обработке в домашних условиях не всегда есть возможность использовать профессиональное сварочное оборудование . Паяльный фен – это специальное устройство, которое позволяет быстро соединить различные металлические детали и элементы схем.
Как выбрать
Паяльный фен – это современное электрическое устройство, который позволяет разогревать металлические отводы до определенной температуры за относительно короткий срок. Благодаря простому принципу работы и качественной сборке этим устройство можно пользоваться как начинающим, так и профессиональным сварщикам. Стоит отметить, что его довольно редко используют в качестве самостоятельного устройства, т. к. помимо нагрева детали требуется точное направление. Поэтому большинство мастеров предпочитают применять на практике паяльные станции.
Паяльная станция с феном – это полупрофессиональный нагревательный прибор, который представляет собой сварочный нагреватель с паяльником. Он предназначен для работы с различными элементами схем, компонентами электрических сетей или мелких термических обработок деталей.
Для того чтобы выбрать паяльный фен нужно определиться с родом выполняемых работ. Существуют разные диаметры паяльника, они могут варьироваться от 2 миллиметров до 5. Многие производители предлагают приобрести комплект насадок для нагревательного устройства.
Рассмотрим характеристики известных паяльных фенов, чтобы сделать правильный выбор:
Станция для бессвинцовой пайки AOYUE 2703A (можно паять как радиоэлементы, так и небольшие трубчатые детали):
Паяльный термовоздушный фен Element 858D (Элемент):
Станция KADA 852D:
Ручной блок Yaxun YX8032 (УХ-8032) . Это лучший вариант для домашнего использования:
Инфракрасный фен-паяльник ACHI IR-6500 . Это универсальный ремонтный комплекс, предназначенный как для работы с различными платами и электронными схемами, так и для соединения металлических компонентов относительно большого диаметра. Характеристики:
Цифровой термофен Lukey 852D со встроенным паяльником:
Производитель в комплекте с этим паяльным феном также предлагает 4 насадки для удобной работы на различных объектах.
Как сделать своими руками
Если нет желания покупать дорогостоящее устройство или же, напротив, заказывать паяльный фен из Китая, то Вы можете сделать это устройство своими руками.
Для того чтобы самостоятельно сделать простой паяльный фен, понадобятся чертежи и некоторые детали. Схема небольшого устройства представлена ниже:
Детали, которые могут понадобиться в реализации проекта, есть практически в каждом доме. Кроме того, их можно купить в ближайшем магазине электроники. Для нагнетания воздуха будет использоваться вентилятор от персонального компьютера. Чтобы провод не оторвался при работе от детали, его нужно прикрепить к блоку. Спираль нагревательного элемента рекомендуется сделать из нихромовой проволоки. Для этого просто намотайте проволоку на цилиндр нужного размера. Учтите, что одни вывод должен проходить через трубку.
Для корпуса понадобится резистор на 10 Вт. Его размер позволяет оборудовать небольшое нагревательное устройство, просто нужно освободить трубку от внутренних элементов. Обязательно изолируйте металлический корпус от нагревательных и проводящих элементов. Для этого можно использовать любую доступную изоляцию, но лучше всего себя зарекомендовала слюда.
Видео инструкция о том, как сделать паяльный фен своими руками.
Для воздуховода потребуется простая консервная банка, он вырезается из емкости. Края нужно подровнять, чтобы при работе они не нанесли вред острыми торцами. Для предотвращения нагревания воздуховода рекомендуется его обмотать стеклотканью – для этого нужно сделать 3 слоя. Ручка может быть изготовлена от тубы из-под шприца. Для соединения кабеля и нагревателя используются клеммники, их подбирают под размер провода.
Учитывая, что воздуховод – это самая сложная деталь конструкции, её разработку нужно оговорить пошагово:
- Расположение этой детали устройства должно быть таким, чтобы трубка вентилятора соединялась с нагревательной спиралью;
- Для того чтобы подобрать размеры нужно воспользоваться чертежом развертки воздуховода. Рисунок развертка воздуховода
- Для точно выполнения желательно этот чертеж распечатать и по нему сделать шаблон по заранее заготовленной банке. Врезать можно простыми ножницами по металлу, допускаются небольшие отклонения;
- Дальше сборка напоминает конструктор. Вам нужно сделать отверстия в жести, после чего протянуть через неё провод питания. Он в дальнейшем соединится со спиралью нагревателя;
- После этого остается только собрать самодельный паяльный фен по чертежу и проверить его работоспособность.
Такой термофен – это дешевый и простой вариант, который сможет сделать даже начинающий радиолюбитель. Также можно просто собрать готовую схему на плате Atmega по аналогичному чертежу. Вместо корпуса можно использовать заготовку из обычного фена для сушки волос.
Обзор цен
Купить паяльный фен можно в любом электротехническом магазине, его цена зависит от марки и типа устройства. Рассмотрим, сколько стоит станция LUKEY 852D+:
Оплата, в зависимости от производителя и продавца, может осуществляться наложенным платежом, безналичным или рассроченным.
Пролог
При испытании фена-предшественника выяснилось, что его 100-Ваттная мощность недостаточна для быстрого демонтажа крупных радиодеталей. Тогда то и было решено изготовить паяльный фен мощностью 300 Ватт.
Основным отличием нового фена от предыдущего является использование одного источника питания, вместо двух, а также более сложная конструкция нагревательного элемента.
Видео для тех, кому некогда читать.
В 10-минутном видеоролике показан процесс сборки и испытания фена и уделено внимание некоторым приёмам слесарной обработки.
Схема электропитания паяльного фена
В отличие от предыдущего, этот фен питается от одного источника питания, что упрощает эксплуатацию фена. Однако нужно признать, что такая организация питания несколько снижает функциональность изделия и значительно усложняет конструкцию.
Основой схемы служит параметрический стабилизатор напряжения, собранный на элементах: VT1, D5, D6, D7 и R1. Он обеспечивает стабилизацию напряжения питания вентилятора фена, в то время как напряжение основного источника питания может меняться для регулировки температуры воздушного потока.
Для изменения скорости воздушного потока используется переключатель SA1, имеющий два положения 8 и 12 Вольт.
От превышения предельно-допустимого напряжения вентилятор защищают предохранитель FU1 и защитный диод D8 (Suppressor). Если по какой-то причине напряжение питания вентилятора достигнет 13-14 Вольт, супрессор откроется, а предохранитель перегорит и разорвёт цепь питания вентилятора.
Предвосхищая вопросы по поводу использования параметрического стабилизатора, вместо линейного или импульсного, сразу внесу ясность. Если использовать для питания фена переменный ток, то пиковое напряжение источника питания может превысить предельно-допустимое напряжение для большинства недорогих микросхем. Например, при напряжении 30 Вольт, пиковое составит:
Замечу, что ПП была разработана под давно забытую технологию изготовления плат на основе пустотелых заклёпок – пистонов. Поэтому, все дорожки имеют вид прямых линий.
А это плата питания вентилятора фена в собранном виде.
Так как транзистор стабилизатора может рассеивать мощность до 24 Ватт, он установлен на радиатор. Радиатор может быть изготовлен из листового алюминиевого сплава, например, из алюминиевой консервной банки. Общая толщина набора пластин радиатора должна быть не меньше 1,5мм. Между транзистором и отдельными пластинами нужно нанести слой теплопроводной пасты.
Для подключения выводов спиралей нагревателя были использованы латунные вкладыши электротехнических клеммников.
Сборочный чертёж самодельного фена
Это сборочный чертёж самодельного фена.
Как рассчитать нагревательный элемент фена?
Рассчитаем нагревательный элемент для фена мощностью 300 Ватт и напряжением питания 24 Вольта. Я выбрал такое напряжение питания, чтобы при необходимости получения большей мощности, можно было остаться в пределах 36 Вольт – условно безопасного для жизни напряжения.
Сопротивление нагревателя такого фена будет равно:
R = U²/P , где:
R – сопротивление в Омах,
U – напряжение питания в Вольтах,
P – мощность нагревателя в Ваттах.
R = 24²/300 = 1,92 (Ом)
При использовании пяти спиралей, включённых параллельно, сопротивление каждой спирали будет в пять раз больше:
R = 1,91 * 5 ≈ 9,6 (Ом)
Определить необходимую длину нихромового провода можно с помощью омметра. У меня получилось около 1100мм. Можно отмерить отрезки провода и просто намотать их на оправку, а можно рассчитать длину намотки.
Так как один из выводов спирали можно сформировать уже при намотке, то я вычел 50мм из длины, полученной экспериментальным путём:
1100 – 50 = 1050 (мм)
Длину намотки провода на оправке можно определить так:
H = L / π / (D+d) * D , где:
H – длина намотки (виток к витку),
L – длина провода,
π – число Пи (3,14),
D – диаметр оправки,
d – диаметр провода.
H = 1050/ 3,14 / (4+0,4) * 0,4 ≈ 30 (мм)
Нагревательный элемент паяльного фена
Нагревательный элемент паяльного фена состоит из пяти спиралей и керамической изоляционной трубки.
Для предотвращения возникновения дугового разряда, внутренние выводы спиралей были помещены в керамическую трубку, позаимствованную у линии задержки старого советского телевизора. Освободить керамическую трубку от компаунда, выводов и провода можно с помощью газовой горелки . Но, делать это лучше на улице или в хорошо проветриваемом помещении.
Другим источником керамических изоляторов могут служить трубчатые керамические конденсаторы,
Если вы когда-нибудь разбирали сгоревшие паяльники, то у вас могли заваляться вот такие слюдяные трубки. Их тоже можно использовать для изоляции центральных выводов нагревателя.
Нихромовый провод диаметром 0,4мм был приобретён на базаре за 1,1$ в рядах железок, у продавца, торгующего ТЭН-ми.
Такие же шпули от швейной машинки у продавца были заполнены и проводом другого диаметра.
Мотались спирали с помощью ручной дрели и вала диаметром 4мм. Для того чтобы не отмерять провод, на валу был закреплён упор.
Корпус нагревательного элемента
Наиболее сложной сборочной единицей паяльного фена является корпус нагревательного элемента. Он был собран из трёх деталей: стакана, трубки и шайбы.
Стакан с внешним диаметром 16,5мм был получен при разборке литий-ионного аккумулятора от ноутбука. Дело в том, что весьма агрессивную начинку литий-ионных аккумуляторов и батарей заключают в корпуса из нержавеющей стали.
Б/у-шные аккумуляторы можно приобрести на радиорынке, а неисправные попросить в компьютерной мастерской. Если где-нибудь на радиорынке или блошином рынке на глаза попадётся целая батарея от ноутбука, то вот
Внимание! Перед разборкой аккумуляторной банки, её нужно обязательно разрядить. Сделать это можно с помощью мощного, низкоомного резистора. Я использовал 10-Омный резистор ПЭВ, мощностью 10 Ватт, которым обычно разряжаю электролитические конденсаторы.
Хотя, если быть не столь щепетильным, то можно склепать корпус нагревателя из жести от консервной банки, предварительно убедившись с помощью магнита, что банка стальная. Из всех металлов, что могут оказаться под рукой у самодельщика, только алюминиевые сплавы имеют низкую температуру плавления. В то же время, сталь, латунь и медь годятся для изготовления подобных деталей. 
Тонкостенные трубки различного диаметра можно получить при разборке поломанной телескопической антенны от радиоприёмника или магнитолы. Как разрезать секцию антенны и развальцевать край трубки, показано в видеоролике.
Фланец, крепящий тонкостенную трубку, изготовлен из стальной шайбы толщиной 1мм. В качестве креплений были выбраны винты М1,6, хотя можно использовать и заклёпки, изготовленные из медной проволоки.
Корпус фена
В качестве корпуса фена была использована однолитровая ПЭТ бутылка от газированной воды. Размер бутылки выбирался исходя из периметра используемого вентилятора.
Крепление корпуса нагревательного элемента к корпусу фена осуществлено с помощью четырёхлепесткового цангового зажима. Для этого винтовая часть горлышка бутылки была разрезана на четыре части с помощью ножовки по металлу, а в крышке проделано отверстие скальпелем.
Ручка фена
Ручка фена была изготовлена из цилиндра 40-граммового одноразового шприца. В ней острым ножом было вырезано прямоугольное окошко для установки переключателя мощности вентилятора.
Узел вентилятора
Для фена повышенной мощности требуется и более производительный вентилятор. Я купил на радиорынке б/у-шный серверный вентилятор Brushless FFB0612EHE 12V/1,2A всего за 1,35$.
Для крепления вентилятора к ПЭТ бутылке, были изготовлен хомут из жести толщиной 0,5мм.
Для того чтобы тело бутылки плотно прижалось к боковым поверхностям вентилятора, край бутылки был надрезан в четырёх местах.
Узел крепления корпуса нагревателя
Для того чтобы защитить горлышко ПЭТ бутылки от перегрева, корпус нагревателя был изолирован несколькими десятками слоёв стеклоткани. Для дополнительной защиты корпуса фена от перегрева использован алюминиевый тепловой экран толщиной 0,5мм. Отогнутые внутрь корпуса лепестки экрана обдуваются воздушным потоком. Такая конструкция снижает передачу тепла от корпуса нагревателя к корпусу фена.
Чертёж тонкостенных деталей
Это чертёж-выкройка, с помощью которого можно изготовить все тонкостенные детали, необходимые для сборке фена. Под превьюшкой находится изображение для печати в формате A4, 300dpi.
Фен в собранном виде
А это самодельный паяльный фен в собранном виде.
Отличие паяльного фена от обычного гигиенического ограничено грубой, тяжелой конструкцией. Температуры внутри достигают 800 градусов Цельсия, однако пайке хватает 250-ти. Фен для волос такое не потянет. Идея заключается в копировании конструкции. Паяльный фен своими руками собирают из гигиенического, предназначенного для сушки волос. Наибольшей модернизации подвергается нагревательный элемент. Приготовьтесь добавить пару элементов функционала. Идея остается прежней: воздух, нагнетаемый вентилятором, проходит нагревательный элемент (спираль), обретая немалую температуру, способную расплавить флюс при пайке-выпайке элементов платы. Начинающему радиолюбителю, увлеченному процессорной техникой, пригодится.
Конструкция паяльного фена
Пригодился бы делу конструирования подержанный фен для волос. Выкладывают магазины максимум за 200 рублей, быть может, найдется дома бесплатный. Для сравнения, строительный стоит 800 рублей, подойдет ли для пайки, Бог знает. Пробуйте. Стоит ли экономить гроши, решайте сами. Обзор рассматривается экспериментом, смеха ради. Выиграть 15$, потратив кучу времени, проиграв в отношении безопасности – выгода сомнительная. Опыт интересен, если заняться нечем, приступим.
Строительный и гигиенический фены
В роликах умельцы создавали фены, брали стальную трубку. Алюминиевую поостерегитесь ставить, медь слишком тяжелая (относительно стали). Недостаток прежний: удержать массивный прибор не представляется возможным. Писали про станки индукционного подогрева. Говорилось: высокие температуры портят медный индуктор. Вызвано вторичным теплом, отдаваемым расплавляемой деталью инфракрасным, конвекционным путем. Упоминалась керамическая жаропрочная ткань, выдерживающая температуры свыше 1000 градусов Цельсия без ущерба. Параллельно приводился список материалов, применяемых, не боящихся нагрева.
С паяльным феном ситуация схожая. Металл раскалится докрасна - как удержать одной рукой? В любительских видео паяльный фен лежал неподвижно на стойке, плата с навесными элементами двигалась относительно него. О неудобстве методики догадается каждый, знакомый с радиолюбительством. Понятно, хотелось ощущать под рукой нечто лучшее… Если читателям посчастливится раздобыть жаропрочной ткани - самые никудышные экземпляры температуру 800 градусов Цельсия держат - проблема будет в значительной мере решена. Напомним: в индукционных плавильных установках ткань охватывает спираль, защищая от раскаленной докрасна заготовки. Материал прокладывается снаружи, большой нагрузки нести не будет. Хватит нескольких слоев, чтобы поверх приспособить домашнюю варежку для духовки удерживать прибор.
Чем хорош для конструирования старый фен для волос? В простых дешевых моделях найдем слюдяные пластины, легко держащие температуру. Спирали паяльного фена раскаляются докрасна, следовательно, изыскивается прочное основание, не боящееся нагрузки. Подойдет стоящее под высокоомной проволокой. Спирали соединены крестовиной - здорово. Пару слов о спиралях: используем мягкий нихром (жесткий фехраль), который требуется закупить. Не проблема - сеть полна магазинами. Фехраль жестче, неуместен случаю.
Возник вопрос определения мощности. Слишком сильный жар поплавит флюс, может сжечь микросхемы. Радиолюбитель знает: слишком мощный паяльник худший враг электронных компонентов, составляющий конкуренцию статическому электричеству. Неумелыми руками жало становится настоящим орудием убийства микросхем, навесных элементов. Сложные компоненты имеют неимоверное число ножек, расплавление флюса требует времени.
Вопрос навеян видео Ютуба: начинающий радиолюбитель описывает первый опыт изготовления паяльного фена неудачным, мощности не хватало, приходилось минуту ждать плавления флюса. Понятно, редкий индивид готов пройти испытания, приходится держать схему голыми руками возле неподвижного паяльного фена. Предлагаем читателям изучить рынок, определить, какая мощность характерна конструируемому класса приборов, найти удельное сопротивление нихрома, просчитать эффект Джоуля-Ленца, чтобы избежать скуки, частично проделаем работу.
Измерение температуры фена тестером
Выбор характеристик самодельного паяльного фена
Склонны думать: самодельный паяльный фен должен побольше походить на покупной. Наткнулись на BAKU 8032, идущий за 900 рублей, хотя в среднем по рынкам столицы дороже. Технические характеристики выложены ресурсом, где цена повышенная. Правильно – рыночная конкуренция требует грамотного подхода. Паяльный фен обладает показателями:
- Потребляемая сетью 230 вольт (50Гц) мощность – 450 Вт.
- Производительность вентилятора – 30 литров в минуту (максимум).
- Диапазон температур 100-500 градусов.
Львиная доля мощности потребляется спиралью. Лишены возможности измерить сопротивление самолично, из опыта скажем - выйдет порядка 97 Ом.
Осталось:
- найти нихромовую проволоку, пригодную намотать спирали;
- узнать характеристики (удельное сопротивление на метр);
- посчитать длину необходимую, чтобы получилось 97 Ом;
- убедиться в правильности прикидки, измерив тестером сопротивление спирали будущего паяльного фена.
Что касается производительности - ничего проще, чем измерить. Понадобится вместительный пакет. Берите и надувайте исходным феном на максимальной скорости полиэтиленовую емкость, из которой выпущен воздух. Можно заранее прикинуть какого объема целлофан. Дома эталоном меры послужат ведра, бадьи, кадки, тазы – сравнивайте. Теперь можем относительно просто померить производительность будущего паяльного фена с точки зрения выработки горячего воздуха. Обсужденного достаточно для получения работоспособного паяльного фена, выдающего струю температурой 450 градусов Цельсия.
Поясним устройство паяльного фена дополнительно. Многих, интересует, как мы быстро определили, на сколько Ом взять спираль. Просто на самом деле. Типичная спираль накопительного водонагревателя выпускается мощностью 2 кВт. При этом сопротивление в районе 25 Ом. Если взять вчетверо большую спираль, получится мощность порядка 500 Вт, сопротивление достигнет 97 Ом. Расчет сделан на пальцах, если желаете, подставьте значение в закон Джоуля-Ленца. Парадоксально: чем больше наматываем проволоки, тем меньше тепловой эффект. Это следует из закона. Мощность по нему находится делением квадрата напряжения на сопротивление.
Легко убедитесь, что выводы правильные. Что делать, если спираль получается слишком длинной. Смиритесь с большим потреблением паяльного фена, а также с опасностью повредить детали. Температура будет повышаться слишком быстро, а конструкторы профессиональной фирмы заранее просчитали безопасные режимы (а не лучше купить готовый?). Превышать не рекомендуется. И еще один вариант. Попробуйте найти сплав, удельное сопротивление которого выше, нежели нихрома. Сложный путь, наверняка создатели бытовых приборов не так глупы, упорно продолжают использовать нихром и фехраль в изделиях, следовательно, большой пользы от этого не получить.
Видите, что паяльный фен своими руками сделать сложно. И наоборот, – легко испортить микросхемы неправильной конструкцией. Откровенно считаем, 1000 рублей – не те деньги, за которые нужно бороться ради идеи. Понятно, что профессиональные станции стоят выше 3000 рублей, но в домашних условиях создать такое чудо не под силу еще ближайшие лет сто. Вот почему, подчеркиваем, обзор носит скорее характер ознакомительного.
Заключительные замечания по конструкции паяльного фена
Быть может, кто скажет, мы не указали в точности, как сделать паяльный фен. Просто считаем, все и так ясно:
- Изымаем спираль из исходного фена для волос вместе с несущей из кварца.
- Отрезаем патрубок, оставив небольшое ответвление для крепления новых элементов.
- Внутрь стальной трубки вставляем основу со спиралью. Провода идут внутри, обернутые огнеупорной тканью, которую найдете в бытовых нагревательных приборах.
- Корпус фена сделан из пластика и не выдержит высоких температур стальной трубки… на жаропрочный клей насаживаем его через керамический переходник. Можно болгаркой отрезать от столбовых изоляторов высоковольтных линий (продается в магазине).
- Керамику приклеиваем на тот же состав к корпусу.
Собственно, принцип действия паяльного фена реализован в полной мере. Начинайте работать. Считаем, что паяльный фен немногим понадобится реально. Оружие профессиональных мастеров и ремонтников, которое жизни рядового гражданина пылится на полке годами. Добавим, что пайка планарных микросхем требует четкого соблюдения температурных режимов.
Строительный фен можно отнести к той категории инструментов, которые не входят в число инструментов первой необходимости, уж точно. Подумать только, фен, как фен, прок с него какой – стоит дорого, а всего-то функций воздух греть. Девчачья забава какая-то. Но не будем торопиться с выводами.
Что может строительный фен?
Скорее всего, каждый из нас уже сталкивался с ситуацией, где наилучшим прибором , который мог бы решить вопрос, стал бы фен. По неосведомленности мы делаем иногда целую кучу лишних телодвижений, а фен помог бы решить все за считанные минуты. Прочитав статью, мы надеемся, что многие изменят свое отношение к устройству. Вполне может быть, что даже подумают о том, как бы сделать строительный фен своими руками. Наша задача – предоставить доказательную базу того, что строительный фен должен быть под рукой у каждого порядочного хозяина.
Узнав о его возможностях и сферах применения, невозможно не изменить своего мнения о фене, как о необходимом в хозяйстве приборе. Начнем с практической сферы применения, но полный список сформировать будет очень затруднительно. Так вот, фен поможет:
И разжечь мангал. Убедительно? То-то же. Это далеко не все области и способы применения строительного фена – только при ремонте автомобиля ему можно найти применение почти во всех операциях, начиная от декорирования и заканчивая пайкой пластиковых бамперов и обвесов.
Теоретический выбор строительного фена
Если нам удалось убедить вас в необходимости купить или сделать строительный фен своими рукам, то вы должны знать некоторые особенности выбора этого полезного устройства по параметрам, характеристикам и конструкции.
Кроме мощности и создаваемой температуры, он ничем не отличается от бытового фена. Главными его рабочими органами остаются вентилятор, нагревательный элемент и само сопло, которое должно быть снабжено большим количеством сменных насадок. Чем больше, тем шире будет его сфера применения.
Фен также должен иметь несколько режимов температур для разных видов поверхностей и разных работ. Желательно наличие плавных режимов смены температур, так как каждый материал требует свою температуру, при которой он подвергается обработке. На многих моделях установлены системы защиты от перегрева, они достаточно просты и состоят из термодатчика, который отключает нагревательный элемент при превышении заданной температуры прогрева.
Насадки – основной рабочий орган фена и показатель его функциональности. Специальные насадки применяются для
- простого распределения воздуха в заданной плоскости;
- защиты стекла от перегрева;
- отражения теплого воздуха;
- понижения температуры воздуха.
Это минимальный универсальный набор насадок, но их существует гораздо больше, в чем вы можете убедиться по фотографиям, которые мы для вас подобрали. Теперь о главном.
Разбираем бытовой фен и проводим его модернизацию. Удаляем все пластиковые детали, которые могут подвергнуться плавке, заменив их на эбонитовые или текстолитовые. Удаляем старый нагревательный элемент и наматываем новую нихромовую спираль – чем больше витков, тем выше будет температура.
Нихром не паяется, поэтому прикручиваем концы спирали к проводу трансформатора и хорошо их изолируем. При этом нужно сделать так, чтобы сначала включался обдув, а затем уже нагревательный элемент. Собираем все это в корпус и обязательно одеваем на ручку прибора теплоизолятор. Теперь можно взять строительные перчатки и провести стендовые испытания фена.
Конечно, такого фена, как продают Макита, Бош или Скил, у нас не получится, но минимальными функциями наше самодельное устройство обладать обязательно будет.
На сегодняшний день многие сталкиваются с такой проблемой, когда радиотехника выходит из строя по различным причинам. Для выполнения сложных работ по ремонту электронной техники обычного паяльника, как правило, оказывается недостаточно, и необходимо специальное оборудование. Именно поэтому любители электроники задумываются о том, как может быть сделана паяльная станция с феном своими руками из доступных деталей дома. В этом нет ничего сложного, а , которая будет описана далее, поможет вам в этом.
Паяльный фен: что это?
Паяльная станция - это специальное оборудование, способное разогреваться до очень высоких температур и позволяющее очень быстро нагреть металлические отводы. Это устройство обладает весьма примитивной конструкцией, поэтому разобраться с ним сможет не только профессионал, но и начинающий радиолюбитель.
При этом паяльные фены используются совместно с другим оборудованием, поскольку при работе с прибором его необходимо направлять с точностью до миллиметра. В этом случае отличным решением станет паяльная станция с феном, своими руками которую можно сделать без особых проблем. Подобные приспособления считаются полупрофессиональными и могут использоваться для выполнения большого количества задач различного уровня сложности.
Основные различия между паяльными фенами
Перед выяснением того, как сделать в домашних условиях паяльное оборудование профессионального уровня, необходимо разобраться в том, какими различиями может обладать паяльная станция. Паяльник из фена своими руками сделать несложно. По своим техническим характеристикам он будет абсолютно идентичен заводским аналогам, среди которых основными являются:
- диаметр жала;
- мощность;
- производительность системы активного воздушного охлаждения;
- максимальная рабочая температура.
От этих характеристик зависит то, насколько качественно будет работать самодельная паяльная станция с феном, поэтому им следует уделять особое внимание.
Конструктивные особенности
Паяльные фены позволяют расплавлять пластик и различные металлы с невысокой температурой плавления. Размягчение сплавов осуществляется посредством обдува горячим воздухом, который нагревается специальной спиралью. Из чего может быть создана паяльная станция с феном своими руками? Atmega328, например, как и любое другое аналогичное устройство, состоит из следующих элементов:
- корпус;
- нагревательный элемент;
- нагнетатель воздуха;
- ручка;
- выключатель.
Некоторые приборы также могут быть оснащены датчиком и регулятором уровня нагрева, а также специальными насадками, позволяющими выполнять паяльные работы различного уровня сложности.
Изготовление паяльной станции из подручных средств
Каждому человеку, хоть немного владеющему познаниями в области электроники, будет по силам сделать такое устройство, как самодельная паяльная станция с феном. Своими руками из подручных средств создать его не составит труда. На роль корпуса подойдут любые старые или нерабочие устройства, а также стальная трубка. В процессе работы с оборудованием корпус будет нагреваться до критических температур, поэтому чтобы с ним было можно работать, трубку следует обмотать специальным материалом, устойчивым к высоким температурам.
Стационарное устройство
Паяльные станции также могут быть стационарными. В этом случае они фиксируются на рабочем месте для повышения устойчивости и удобства при эксплуатации. Такое оборудование может быть оснащено специальным подвижным механизмом, позволяющим не двигать плату во время пайки.
Может быть сделана из старого аппарата для сушки волос паяльная станция с феном своими руками. «Ардуино» - платформа с открытым исходным кодом, которая позволит быстро и легко создать любое электронное устройство. В этом приборе в качестве нагревательных элементов используются слюдяные пластины. Температура плавления этого металла очень высокая, поэтому он отлично выдерживает любые нагрузки. Что касается нагревательных спиралей, то подойдут любые, которые изготовлены из мягкого металла. Оптимальным вариантом станет нихром.
При изготовлении паяльной станции большое внимание следует уделять мощности нагревательных элементов. Ее нужно рассчитать таким образом, чтобы прибор быстро расплавлял металл и не повреждал при этом микросхему. Также решить проблему поможет регулятор мощности фена паяльной станции. Своими руками можно будет вручную регулировать температурный режим работы оборудования.
Паяльная станция из паяльника
Отличной альтернативой для корпуса устройства станет старый паяльник, вернее его корпус, а все внутренности следует полностью вынуть. Делать это нужно очень осторожно, чтобы ничего не повредить. Помимо корпуса, также будет нужна галогенная лампа на 2 кВт. Из нее необходимо сделать кварцевый изолятор. Для этого при помощи алмазного резака по стеклу обрезаются концы, в результате чего получится трубка, на один конец которой надевается технологический сосок, а в нем уже проделывается отверстие под нагреватель. В качестве нагревательного элемента в оборудовании будет выступать нихромовая пластина. Ее толщина должна быть не более 0,7 миллиметра, в противном случае очень долго будет остывать паяльная станция с феном.
Своими руками устройство сделать дешевле, но необходимо придерживаться определенной последовательности действий:
- Кварцевый изолятор осторожно помещается в спираль.
- Чтобы прибор не слишком нагревался в процессе работы, изолятор обматывается фольгой.
- Далее нагревательный элемент помещается в корпус паяльника и закрепляется при помощи провода со стороны ручки.
- Сюда же помещается подготовленная ранее конструкция, которая предварительно обматывается асбестовым шнуром, обеспечивающим ей лучшую посадку в корпусе.
- В ручке располагается шланг, отвечающий за подачу воздуха, который подключается к компрессору.
Вот, собственно, и все - аналоговая паяльная станция с феном своими руками полностью готова к использованию.
Каких ошибок стоит избегать в процессе сборки?
Многие новички ошибочно полагают, что для изготовления паяльного фена достаточно только нагревательного элемента и вентилятора. Поэтому чаще всего они делают это оборудование из обычного фена. Однако в этом случае невозможно будет расплавить даже олово, не говоря уже о более твердых металлах.
Существует способ увеличения температуры нагрева путем уменьшения скорости вращения вентилятора и диаметра отверстия, однако в этом случае нагревательный элемент слишком сильно нагреется и может выйти из строя, а корпус и вовсе расплавится.
Разновидности паяльных станций
Все устройства подразделяются на два типа:
- Турбинная паяльная станция с феном своими руками создается достаточно быстро. В ней за движение воздуха отвечает электромотор.
- Компрессорные приборы собираются на базе компрессоров.
В первом случае создается мощный поток воздуха, а во втором воздух движется более направлено, благодаря чему есть возможность использования различных насадок. По своему принципу работы оба типа станций ничем не отличаются и являются полностью идентичными.
Как сделать устройство?
Паяльная станция с феном своими руками может быть изготовлена в домашних условиях из подручных материалов, которые только можно найти в гараже. Основой для оборудования послужит бытовой фен, от которого нам будет нужен корпус. Роль нагревательного элемента будет выполнять спираль, а для обеспечения постоянного потока воздуха потребуется маленький вентилятор, который фиксируется на ручке фена.
Для изготовления спирали берется нихромовая проволока, которая закручивается в спираль с небольшим расстоянием между витками. Для основания лучше брать любой металл, который плохо проводит тепло. При наматывании спирали необходимо оставить несколько сантиметров на основании свободными. Это место нужно будет обмотать жаропрочной тканью, чтобы можно было брать паяльную станцию в руки в процессе работы с ней. Сопло лучше всего выбрать керамическое или фарфоровое, а для увеличения КПД создают термозащиту.
После завершения сборки паяльный фен чем-то отдаленно будет напоминать пистолет. Для повышения удобства эксплуатации прибора его можно прикрепить к специальному держателю. Чтобы самодельный паяльный фен соответствовал всем правилам безопасности, все оголенные провода нужно обязательно заизолировать. В самом конце устанавливается выключатель, и подключается сетевой провод, после чего можно приступать к тестированию оборудования. Как оказалось, сделать паяльную станцию в домашних условиях просто. Самое главное - придерживаться инструкции и соблюдать технику безопасности.
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.
Радиомастера и любители часто встречаются с разными поломками радиотехники. Для ремонта может использоваться обычный паяльник с медным наконечником, но с продвижением технологий, в некоторых приборах устанавливаются очень маленькие детали. Обычным паяльником с такими приборами работать неудобно или совсем невозможно, к примеру, SMD элементы необходимо припаивать посредством разогрева общей зоны пайки. Для проведения таких процессов существуют различные паяльные станции и фены.
Особенности и предназначение
Для разогрева металлических отводов и специального паяльного вещества необходимо специальное оборудование, которым и является паяльный фен. Устройство способно очень быстро разогреваться до нужной температуры даже с учетом простой конструкции. Благодаря простому строению, с аппаратом может работать и начинающий электрик и профессионал. Для упрощения работы с мелкими деталями применяют также дополнительное оборудование совместно с фенами, но так как цена приборов немалая, то лучшим вариантом будет паяльная станция с феном своими руками. Это оборудование позволит справиться с большинством сложных задач без особых усилий.
По конструкции аппарат устроен так же, как и строительный фен, но обладает меньшей мощностью и более компактными насадками. Чаще всего в комплекте паяльной станции имеется обычный паяльник и термофен. При этом приборы оснащаются регуляторами температурного режима.
Для профессиональной мастерской термофен проще купить, так как он быстро оправдает свою стоимость, и пользоваться таким оборудованием будет удобнее. А если микросхемы необходимо припаивать в домашних условиях и не каждый день, то для этого подойдет самодельная термовоздушная паяльная станция своими руками.
Отличие паяльных фенов
Очень часто радиолюбители задумываются о том, как сделать паяльный фен своими руками, но перед началом сборки необходимо знать принципы и отличия паяльной станции и самого паяльника. Схема устройства состоит из основной и дополнительной части. Основной частью является блок, к которому подключаются паяльники. В зависимости от способа подачи воздуха станции бывают двух видов:
- Турбинная - воздушный поток формируется благодаря встроенному кулеру в термофене.
- Компрессорная - поток воздуха формируется посредством компрессора, установленного в главном корпусе станции.
При покупке паяльной станции такие особенности имеют большое значение, так как компрессорными создается сильный воздушный поток, и они могут использоваться для работы в труднодоступных местах даже с узкими насадками, а турбинные не способны продавить воздух с необходимой мощностью через узкое отверстие насадок.
Работа устройства заключается в нагревании керамического или спиралеподобного элемента, который установлен в термофене, и нагревании воздуха, проходящего через этот элемент. Паяльный термофен может нагревать воздух до температуры в пределах 100-180 градусов, а в современных моделях имеется возможность регулировки температурного порога.
По сравнению с инфракрасными аналогами, термовоздушные станции имеют такие недостатки:
- Поток воздуха сдувает мелкие детали.
- Неравномерный прогрев поверхности.
- Изменение насадок для разного типа работ.
Однако для любителей, такие недостатки несущественны по сравнении с преимуществом в цене.
Термовоздушный паяльник для станции можно изготовить в домашних условиях из обычного бытового фена. При этом по техническим характеристикам он не будет уступать заводскому аналогу. Основными характеристиками такого паяльника являются:
- Диаметр наконечника;
- Мощность;
- Производительность турбины;
- Максимальный температурный порог.
Такие параметры напрямую влияют на качество и производительность работы устройства, поэтому при сборке к ним необходимо относиться очень внимательно.
Особенности конструкции термофена
С помощью паяльного устройства можно плавить пластиковые детали и метал, который имеет небольшую температуру плавления. Специальная спираль из нихрома разогревает воздух, после этого горячий воздух подается в нужную точку. При конструировании самодельного аппарата необходимо руководствоваться главным параметром - температура нагрева воздуха. В профессиональных устройствах параметр достигает 800 градусов, но если или алюминия не потребуется, то можно изготовить с температурным порогом до 600℃.
При сборке устройства в домашних условиях также необходимо ориентироваться на экономию средств, а для этого нужно найти детали для сборки. В конструкцию оборудования входят:
- Корпус;
- Нагревательная часть;
- Устройство, посредством которого будет подаваться воздух;
- Держатель;
- Кнопка включения.
Для улучшения прибора можно заранее предусматривать использование датчика и регулятора температуры, а также установку разных насадок.
Изготовление термофена
Для изготовления воздушного термопаяльника самостоятельно хорошо подходит фен с вентилятором и нихромовая спираль с толщиной от 0,4 мм. Так как предполагается сборка самодельного устройства компактного размера, то спираль диаметром больше 0.5 мм не подойдет. Для большего сечения понадобится больший ток. Сначала нужно выбрать источник питания, а потом уже выбирать количество витков, так как от этого будет зависеть сопротивление спирали и нагрев воздуха. Для того чтобы собрать мощный термофен, достаточно источника питания с напряжением до 36 В.
Корпус и нагревательная система
В роли корпуса термофена может использоваться старый паяльник или стальная трубка, но так как рабочая температура будет высокой, то нужно обмотать трубку термостойким материалом или прикрепить ручку-держатель. Также в качестве воздуховода, внутри которого будет размещена нагревательная система, можно использовать автомобильный прикуриватель.
На следующем этапе необходимо намотать нихромовую спираль с небольшим расстоянием между витками. В качестве изолятора, на который наматывается спираль, может применяться керамическая трубка с диаметром 4-5 мм. Длина спирали должна наматываться с учетом сопротивления, которое рассчитывается в пределах от 70 до 90 Ом.
Конец трубки можно оснастить керамическим или фарфоровым трубчатым элементом, а спираль лучше наматывать на плоской пластине, что благоприятно повлияет на теплообмен. Получатся своеобразные отводы в виде лепестков, которые не будут прикасаться к изолятору. Чтобы увеличить КПД, можно сделать термозащиту при помощи стекловолокна или асбеста.
Устройство подачи воздуха
Для подачи воздуха можно использовать малогабаритный кулер от блока питания компьютера, который устанавливается возле ручки термофена. К вентилятору подсоединяется металлическая трубка с намотанной спиралью.
На торцевой части вентилятора вырезается отверстие для продвижения воздуха к трубке. Одна из сторон кулера герметично закрывается. В качестве основания термосистемы можно использовать слюдяные пластины из старого фена. Из таких пластин изготавливается крестообразное основание, на которое наматывается нихромовая проволока.
Регулировка мощности
Для того чтобы иметь возможность регулировки потока воздуха и силы тока, необходимо собрать блок, в котором будут размешены реостаты. Один из реостатов подключается к нагревательной системе, а другой к вентиляции воздуха. Кнопку включения устанавливают общую для всей системы. Самодельная паяльная станция с феном и регуляторами заменит заводской вариант и может использоваться не только при пайке обычных радиодеталей, но и для работы с более серьезными элементами. При сборке термофена необходимо позаботиться об изоляции спирали от металлического корпуса, иначе неизбежно короткое замыкание.
Термофен из обычного паяльника
В качестве корпуса для паяльного фена отлично подойдет обычный паяльник. Все внутренние элементы необходимо извлечь. При этом необходимо быть предельно осторожным, чтобы ничего не повредить. Для сборки понадобится колба галогенной лампы в качестве изолятора.
Далее стеклорезом отрезаются края колбы для получения стеклянной трубки, и на одну из сторон крепится наконечник с изготовленным гнездом для нагревателя. Нагревателем может выступать нихромовая пластинка толщиной до 0.7 мм.
При изготовлении устройства проводят разные действия, но лучше придерживаться такой последовательности:
- Намотка спирали и внедрение кварцевой колбы внутрь спирали.
- Для уменьшения нагревания устройства изолятор обматывается фольгой.
- Монтаж нагревательного элемента в корпус и его фиксация.
- Подключение шланга компрессора к ручке или установка вентилятора.
Такая простая конструкция не будет обладать высокой производительностью, а нагрев воздушного потока не превышает 300 градусов. Для переделки своими руками подойдет паяльник с мощностью 40 Вт, а также аквариумный компрессор в качестве нагнетателя воздуха.
Модернизация обычного паяльника может происходить без извлечения нагревательного элемента, но с извлечением металлической части. Питающий провод выводится в боковое отверстие, проделанное в ручке, а вместо провода, в задней части устанавливается втулка для дальнейшего монтажа воздушной трубки. Место вывода втулки и провода необходимо загерметизировать.
Далее металлическая часть паяльника устанавливается на место, а вместо медного наконечника устанавливается металлическая трубка подходящего диаметра. В качестве трубки может использоваться отрезок от элемента комнатной антенны телескопичного варианта.
В самодельном паяльном термофене подобного типа важно регулировать поток воздуха, так как при большой интенсивности потока воздух не сможет нагреваться до необходимой температуры.
Из пластиковой банки
Для изготовления этой конструкции понадобится также нихромовая спираль, блок питания и нагнетательный вентилятор, а в качестве элементов корпуса используются следующие детали:
- Небольшая пластиковая баночка от таблеток;
- Алюминиевая трубка из конденсатора;
- Пластиковая крышка от кофейной банки;
- Стальная трубочка в качестве сопла.
Для сборки устройства необходимо канцелярским ножом отрезать днище пластиковой банки. В крышку с кофейной банки приклеивается кулер, а в крышку от баночки с таблеток монтируется корпус с конденсатора вместе с подготовленным нагревательным элементом. Все провода выводятся наружу, после чего крышка с кулером надевается на баночку с помощью термоклея. Такое устройство термофена довольно компактно и не требует дополнительного держателя, а в качестве сопла можно использовать не только стальную трубочку, но и керамические элементы от нагревательной системы старого утюга.
Меры безопасности при работе
Работа с термофеном, особенно самостоятельно собранным, требует особого внимания к безопасности эксплуатации. Существует несколько правил, которых необходимо придерживаться:
- Соблюдать технику противопожарной безопасности.
- Если установлен регулятор температуры, то нельзя изменять температурный порог резким поворотом регулятора.
- Нельзя прикасаться к нагревательному элементу и насадкам во время работы устройства, так как это может привести к серьезным ожогам и другим последствиям.
- Менять насадку можно только после выключения и охлаждения паяльника.
- Не допускается попадание воды либо другой жидкости на устройство.
Без переделки устройство фена для просушивания волос не принесет успехов при эксплуатации, поэтому рекомендуется использовать только мотор с вентилятором и спираль, которая будет наматываться с учетом требований к самодельному приспособлению. Сильный нагрев совместно со снижением вращения вентилятора и уменьшением диаметра сопла приводит к перегоранию спирали и расплавлению пластикового корпуса, а также, при плохой изоляции может произойти короткое замыкание.
Установив дополнительную кнопку включения для вентилятора, можно ускорить процесс остывания паяльника. Если выключить нагревательный элемент, а кулер оставить включенным, то нагревающаяся часть устройства будет продуваться воздухом, тем самым охлаждая всю систему. Для удобства в работе с устройством рекомендуется изготовить подставку с металлическим основанием, а также с использованием магнитов. Благодаря использованию неодимового магнита, термофен будет надежно удерживаться в нужном положении.
