Как выбрать правильное жало для паяльника

На других страницах мы уже изучили как ухаживать за жалом паяльника. Мы знаем, что все существующие формы имеют свое назначение, поэтому возникает вопрос: «Какую форму жала мне выбрать?»

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно подумать, какую пайку вы собираетесь выполнять, а также разобраться в строении жала паяльника.

Каждое жало паяльника состоит из медного сердечника, который часто имеет железное напыление, а нерабочая часть (стержень жала) дополнительно покрыта хромом. Много лет назад жала паяльников делали из меди без какого-либо покрытия. Припой постепенно растворяет медь, из-за чего жала становились неровными и теряли форму.

Тонкое железное напыление решило эту проблему, поскольку железо не так растворимо в припое, но при этом достаточно хорошо проводит тепло для его плавления. Это позволяет жалам служить гораздо дольше, так как они менее склонны к химической реакции с припоем. Хромовое покрытие на стержне хуже смачивается припоем и не так легко окисляется. Для пайки следует использовать те части жала, на которых есть железное напыление.

Износ жала происходит, когда паяльник горячий и контактирует с оловом. Повышенное содержание олова в современном бессвинцовом припое и, как следствие, более высокие температуры пайки означают, что износ жала ускоряется. Однако благодаря современным достижениям в производстве жал износ становится менее существенной проблемой, если следовать лучшим практикам пайки.

Лучшее жало для вас зависит от того, что именно вы собираетесь делать, и от состояния соединения. Давайте разберемся.

• Соединение двух проводов
  • Для проводов большего сечения требуются жала с большей теплоемкостью и размером, а также хорошая выходная мощность паяльника.
    • 20 AWG (американский калибр проводов) и меньше: коническое, скошенное, клиновидное
    • 18 AWG и больше: скошенное, клиновидное
• Пайка на печатной плате (PCB или PWB)
  • Сквозные компоненты (для сравнения диаметра выводов можно использовать механический карандаш)
    • Крупные компоненты с лепестками или толстыми (0,75 мм) выводами: скошенное, клиновидное
    • Мелкие компоненты с обычными (0,5 мм) выводами: коническое, скошенное, клиновидное
  • Компоненты для поверхностного монтажа (SMD)
    • Пайка волной (протаскиванием) SMD-компонента с несколькими выводами: коническое, скошенное, клиновидное, ножевидное, изогнутое
    • Точечная пайка: скошенное (малое), клиновидное (малое), изогнутое
    • Пайка дискретных SMD-компонентов, таких как диоды или резисторы: коническое, скошенное, клиновидное
• Ограниченный доступ к месту соединения
  • Компоненты расположены близко друг к другу: коническое (малое), игольчатое, изогнутое (малое)
  • Более крупные компоненты окружают целевой элемент: игольчатое
• Пайка SMD-компонентов с малым расстоянием между выводами: клиновидное (малое), игольчатое, изогнутое
• Устранение мостика припоя: скошенное, клиновидное, ножевидное
• Лужение выводов компонентов или проводов: скошенное, копытообразное, (возможно клиновидное)
• Выпаивание компонентов с помощью оплетки?
  • Крупные компоненты с лепестками или толстыми (0,75 мм) выводами: скошенное (большое), клиновидное
  • Мелкие компоненты с обычными (0,5 мм) выводами: скошенное, клиновидное

Как вы могли заметить, скошенное и клиновидное жала очень функциональны и являются отличным выбором общего назначения, за ними следует коническое жало для мелких работ общего назначения.

Ниже приведен список некоторых типов жал, их характеристики и пригодность. Часто для одной и той же работы может подойти более одного типа.

Указанные названия являются лишь общепринятыми; строгих стандартов нет. Мы включили другие распространенные названия, чтобы помочь вам в идентификации.

Также, хотя жала классифицируются по форме, можно подобрать разные размеры для каждой формы, что влияет на пригодность для конкретной задачи. Жала большего размера подойдут для более крупных работ, если мощности паяльника достаточно для прогрева соединения.

Существуют общепринятые буквенные коды для каждой формы, которые указаны рядом с названием.

Известные названия: конус, круглый конус

Хорошее стартовое жало общего назначения; эта форма и форма «долото» (клиновидная) часто идут в комплекте по умолчанию. Часто для пайки используют боковую часть конического жала, поскольку самый кончик менее эффективно передает тепло и нагревается слабее. Некоторые конические жала имеют закругленный кончик, что улучшает теплопередачу при обычном использовании.

Известные названия: долото, копыто (редко)

По сути, это коническое жало со скошенным концом. Оно подходит для обычной пайки и обеспечивает удобную плоскую поверхность для лучшей теплопередачи. Особенно полезно для нагрева контактных площадок на печатных платах, обеспечивая при этом передачу тепла и на выводы компонентов. В сочетании с формой «долото» оно дает пользователю больше углов для пайки. Такое жало также может иметь прямой стержень вместо конического. Вы даже можете встретить жала, у которых железное напыление есть только на плоскости скоса.

Известные названия: долото, отвертка

Эта форма, вероятно, самая полезная наряду со скошенной, так как она имеет как широкую плоскую сторону, так и узкий кончик. Большая площадь контакта делает это жало особенно полезным, так как узкий кончик лучше подходит для передачи тепла, чем острие конического жала.

Используется для очень точных мелких работ. Подходит только для небольших соединений, так как не может передать большое количество тепла из-за малой теплоемкости. Также позволяет работать среди плотно расположенных мелких компонентов.

Эти жала позволяют добраться до мест, куда сложнее подобраться прямым жалом. Они также позволяют использовать жало для пайки протаскиванием. Обычно изготавливаются с игольчатым или клиновидным наконечником.

Ножевидная форма похожа на маленький канцелярский нож с острым скошенным концом. Используется в основном для устранения мостиков припоя и для пайки протаскиванием. Также может применяться для удаления некоторых видов остатков флюса и резки термоусадочных трубок.

Форма «копыто» или с выемкой очень полезна для пайки, при которой капля припоя распределяется по месту соединения, а новый припой подается на жало. Разновидностью является жала с канавкой — это как бы клиновидное жало с выемкой с одной стороны. Хорошо подходит для лужения выводов и любых техник пайки, требующих «перемещения» припоя. Некоторые жала основаны на скошенном кончике с углублением в центре скоса.

Глоссарий терминов пайки

Как паять и выпаивать соединения

Паяльник не плавит припой

Паяльник не нагревается

Материалы для пайки: основы

Лучшие практики пайки

Вот ссылка на очень информативную страницу о формах жал для паяльников от компании Hakko Incorporated. Hakko — производитель профессионального паяльного оборудования.

Вот ссылка на страницу о жалах для паяльников от Tameson, компании по поставке промышленного оборудования.

Вот ссылка на полезную страницу о жалах для паяльников от ElectronicsHub, где также есть советы по пайке.