Hogyan tekerjük a csillámot csőbe. DIY fűtőelem forrasztópákához

Ez érdekes lehet. A 220 V-ra tervezett forrasztópáka tápfeszültségének megváltoztatása többek között lehetővé teszi a már kiégett forrasztópáka üzembe helyezését. És használja a jövőben például egy importált TV kapcsolóüzemű tápegységével, amely a kimeneten pontosan a hálózat felét adja. E két termék összevonása köztes lehetőséget eredményez a szabályozós forrasztópáka és a teljes értékű forrasztóállomás között. Ezt bármelyik rádióamatőr meg tudja csinálni. Megmutatom, hogyan kell ezt megtenni egy kínai gyártmányú forrasztópáka tápfeszültségének megváltoztatásával, amely módosítás nélkül nem volt megbízható.

A forrasztópáka szétszerelése

A forrasztópáka szétszereléséhez teljesen ki kellett csavarni két csavart, amelyek a védőburkolatot a fűtőelemmel összekötik és a hegyet tartják, valamint három önmetsző csavart, amelyek a munkarészt a fogantyúhoz rögzítik. Távolítsa el a szigetelést a vezetékekről, és csavarja le a csatlakozó csavarokat.

Csillám forrasztópáka spirállal

Belső védőburkolat fűtőelem. Ezt kell tenniük. Meg kell változtatni a tekercselt nikróm huzal mennyiségét - módosítani kell a fűtőelem ellenállását. Most 1800 Ohm, 400 Ohm szükséges. Miért pont ennyire? Jelenleg UPS-sel dolgozik, a forrasztópáka ellenállása 347 Ohm, teljesítménye 19-28 W, a másodikat szeretnék kevésbé erősíteni, ezért ohmokat adtam hozzá.

Forrasztópáka visszatekercselés

Forrasztópáka hegyének tekercselése

A hegyet visszahelyezzük a fűtőberendezésbe, csavarokkal rögzítjük és a fúrótokmányba. Ha szétszedi és lecsavarja a felesleges nikrómot, miközben a fűtőelemet a kezében tartja, akkor minden sokkal bonyolultabb lesz. A kötőhuzalt eltávolítják.

A felszabaduló üvegszálas és csillámos burkolatokat eltávolítják. A csillámban van egy rés a csúcs oldalán, amelybe egy vezetőt helyeznek, amely a nikrómtól a tápkábelig fut - ezért a meggyengült csillámburkot inkább eltávolítják róla, mint letekercselik. A csillám nagyon törékeny anyag. A vezetőre tekercselt nikróm huzal vége le van választva. Vastagsága alig több, mint 4 mikron.

A nikrómot valami kerekre kell feltekerni, ideális lehetőség- orsó cérnához. Kicsavarta, visszatekerte, és így tovább a végéig. Nincs szükség a nikróm vezeték második végének leválasztására.

Forrasztópáka huzal ellenállás

Most 400 Ohm hosszt kell feltekernie, és centiméterben körülbelül 70 lesz (a 300 cm-es nikrómhuzal teljes hossza 1800 Ohm, így a 400 Ohm 66,66 cm lesz). 70 cm hosszúságban egy reteszt (ruhacsipesz) helyezünk el, és a tekercs függő helyzetében, ujjaival enyhén vezetve, időközönként feltekerjük, biztosítva annak az első vezetéknél történő lezárását. A próbálkozások száma nem korlátozott, a lényeg az, hogy ne szakítsa el a nikrómot. A tekercselés végén ellenőrzési ellenállásmérés szükséges.

Amint sikerült feltekerni a szükséges mennyiségű nikrómot, 1-2 cm ráhagyással elvágtuk a vezetéket, és a vezetőhöz tekertük. Feltesszük a csillámtekercset, a vezetőt a benne lévő résbe vezetve rányomjuk (természetesen a tetejére).

A tetejére üvegszálas tekercset szerelünk, és azt préssel tömörítve feltekerjük a kötőhuzalt. Fűtőelem 85 - 106 V tápfeszültségre tervezve összeszerelve.

Forrasztópáka szerelvény

Mivel korábban érthetetlenül esetlen és rövid csavarokkal rögzítették a fogantyúhoz a működő részt, ezért ezeket ki kellett cserélni. Ennek érdekében a fogantyú rögzítési pontjain lyukakat mélyítettek az új csavarok számára.

Mielőtt a tápkábelt a nikróm fűtőtesthez vezető vezetékekkel csatlakoztatta volna, egy műanyag bilincs került felszerelésre és beállításra.

A fűtőelem háza egyfajta hűtőradiátorral végződik, lyukakon keresztül a fogantyúhoz van rögzítve. A hűsítő hatás fokozása érdekében fém alátétekkel növelték a rést a fogantyú és a között.

Tesztek

Forrasztópáka áramfelvétele 190 mA

Az UPS, amellyel a forrasztópáka terhelés alatti kimeneten működik, 85 és 106 V között van. Az áramfelvétel 190 mA, ez a minimális feszültség. Teljesítmény 16 W.

Forrasztópáka áramfelvétele 240 mA

Maximális feszültség mellett az áramfelvétel 260 mA. Teljesítmény 26 W. A kívánt megérkezett.

Fűtési sebesség

Végül egy teszt a fűtés időtartamára vonatkozóan. 257 fokig 2 perc 20 másodperc alatt. Kiváló eredmény, ha azt vesszük, hogy 225 V-os hálózatról 5 és fél perc alatt melegedett fel 250 fokra.

Táblázat. A fűtőelem ellenállásának függése a forrasztópáka teljesítményétől és feszültségétől

És itt van egy táblázat, amely segít eligazodni a fűtőelem szükséges ellenállásában, a kívánt teljesítménytől és a rendelkezésre álló tápfeszültségtől függően. Szerző - Babay iz Barnaula.

Mint ismeretes, az egyetlen elérhető magas hőmérsékletű, magas hővezető képességű szigetelőanyag a csillám. Egy közönséges befogóceruza „segített” megoldani a csillámnak a tüske felületére való rögzítésének problémáját. Így már csak választani kellett megfelelő méretű ceruzát, és távolítsa el belőle a csövet a nyílással.

Annak érdekében, hogy a vékonyfalú csövet a fúrótokmányba szereléskor ne törje össze, kiválasztottam egy megfelelő átmérőjű acélrudat és ezzel lezártam a cső szélét.

Most már biztonságosan feltekerheti a fűtőelem tekercsét.

Azt hiszem, már sejtette, hogy ha ennek a csőnek a nyílásába behelyezi a csillámtömítés szélét, akkor feltekerve a huzal menetei megbízhatóan rögzítik a tömítést. Tekercselés után a fűtőelem könnyen eltávolítható a csőről a rés mentén mozgatva.

Így néz ki egy kész, saját kezűleg készített fűtőelem. A csatolt videóban megtekintheti ennek a technológiának a fortélyait.

Az elektromos forrasztópáka az kéziszerszám, amelyek az alkatrészek egymáshoz rögzítésére szolgálnak lágyforraszanyagok, úgy, hogy a forrasztóanyagot folyékony halmazállapotúvá hevítjük és a forrasztandó részek közötti rést kitöltjük vele.

Ahogy a rajzon is látszik elektromos diagram A forrasztópáka nagyon egyszerű, és mindössze három elemből áll: egy csatlakozóból, egy rugalmas elektromos vezetékből és egy nikróm spirálból.

Amint az a diagramból látható, a forrasztópáka nem tudja beállítani a hegy fűtési hőmérsékletét. És még akkor sem, ha a forrasztópáka teljesítményét helyesen választják meg, még mindig nem tény, hogy a forrasztáshoz a hegy hőmérséklete szükséges, mivel a forrasztóhegy hossza az állandó utántöltés miatt idővel csökken olvadási hőmérsékletek. Ezért fenntartani optimális hőmérséklet keresztül kell csatlakoztatni a forrasztópáka hegyeket tirisztoros teljesítményszabályozók kézi beállítással és automatikus karbantartás a forrasztópáka csúcsának beállított hőmérséklete.

Forrasztópáka készülék

A forrasztópáka egy vörös rézrúd, amelyet nikróm spirál segítségével melegítenek fel a forrasztóanyag olvadáspontjára. A forrasztópáka rézből készült a magas hővezető képessége miatt. Végül is forrasztáskor gyorsan át kell adni a hőt a forrasztópáka hegyéről a fűtőelemről. A rúd vége ék alakú, a forrasztópáka működő része, és hegynek hívják. A rudat csillámba vagy üvegszálba csomagolt acélcsőbe helyezik. A csillám köré nikrómhuzalt tekercselnek, amely fűtőelemként szolgál.

A nikrómra csillám vagy azbeszt réteget tekercselnek, amely a hőveszteség csökkentését szolgálja és elektromos szigetelés nikróm spirálok a forrasztópáka fém testéből.

A nikróm spirál végei össze vannak kötve rézvezetők elektromos kábel dugóval a végén. A kapcsolat megbízhatóságának biztosítása érdekében a nikróm spirál végeit meghajlítják és félbe hajtják, ami csökkenti a melegedést a rézhuzal csatlakozásánál. Ezenkívül a csatlakozást fémlemezzel préselték, a legjobb, ha a préselést alumíniumlemezből készítik, amely nagy hővezető képességgel rendelkezik, és hatékonyabban távolítja el a hőt a csatlakozásból. Az elektromos szigeteléshez a csatlakozási ponton hőálló csöveket helyeznek el. szigetelő anyag, üvegszál vagy csillám.

A rézrúd és a nikróm spirál két félből vagy tömör csőből álló fém tokkal van lezárva, mint a képen. A forrasztópáka teste kupakgyűrűkkel van rögzítve a csőre. Az égési sérülések elkerülése érdekében a csőre hőt nem átadó anyagból, fából vagy hőálló műanyagból készült fogantyút rögzítenek.

Amikor bedugja a forrasztópáka csatlakozóját a konnektorba elektromos áram nikróm fűtőelemhez megy, ami felmelegszik és hőt ad át a rézrúdnak. A forrasztópáka forrasztásra kész.

Kis teljesítményű tranzisztorok, diódák, ellenállások, kondenzátorok, mikroáramkörök és vékony vezetékek forrasztása 12 W-os forrasztópáka segítségével történik. A 40 és 60 W-os forrasztópáka erős és nagy méretű rádióalkatrészek, vastag vezetékek és apró alkatrészek forrasztására szolgál. Nagy alkatrészek, például gejzír hőcserélőinek forrasztásához száz vagy több watt teljesítményű forrasztópáka szükséges.

Forrasztópáka tápfeszültség

Az elektromos forrasztópáka 12, 24, 36, 42 és 220 V hálózati feszültségre készül, és ennek okai vannak. A fő dolog az emberi biztonság, a második a hálózati feszültség a helyszínen forrasztási munkák. A gyártás során, ahol minden berendezés földelt és magas a páratartalom, megengedett a 36 V-nál nem nagyobb feszültségű forrasztópáka használata, és a forrasztópáka testét földelni kell. A motorkerékpár fedélzeti hálózata feszültséggel rendelkezik DC 6 V, személygépkocsi– 12 V, rakomány – 24 V. A repülésben 400 Hz frekvenciájú, 27 V feszültségű hálózatot használnak.

Vannak tervezési korlátok is, például nehéz 12 W-os forrasztópákát készíteni 220 V-os tápfeszültséggel, mivel a spirált nagyon vékony huzalból kell feltekerni, és ezért sok réteget kell feltekerni a vas nagynak bizonyul, és nem kényelmes kis munkákhoz. Mivel a forrasztópáka tekercselése nikrómhuzalból van feltekercselve, tápellátása történhet akár váltakozó áramról, akár állandó feszültség. A lényeg az, hogy a tápfeszültség megegyezzen azzal a feszültséggel, amelyre a forrasztópáka készült.

Forrasztópáka fűtési teljesítménye

Az elektromos forrasztópákák 12, 20, 40, 60, 100 W és még nagyobb teljesítményűek. És ez sem véletlen. Annak érdekében, hogy a forrasztóanyag jól elterüljön a forrasztandó részek felületén a forrasztás során, azokat a forrasztóanyag olvadáspontjánál valamivel magasabb hőmérsékletre kell felmelegíteni. Az alkatrészrel való érintkezéskor a hő átadódik a csúcsról az alkatrészre, és a csúcs hőmérséklete csökken. Ha a forrasztópáka hegyének átmérője nem elegendő, vagy a fűtőelem teljesítménye kicsi, akkor a hő leadása után a hegy nem tud felmelegedni a beállított hőmérsékletre, és a forrasztás lehetetlen. IN legjobb forgatókönyv Az eredmény laza és nem erős forrasztás lesz.

Egy erősebb forrasztópáka képes apró alkatrészeket forrasztani, de a forrasztási pont elérhetetlensége miatt van probléma. Hogyan lehet például beforrasztani nyomtatott áramköri lap 1,25 mm lábosztású mikroáramkör 5 mm méretű forrasztópáka hegyével? Igaz, van kiút egy ilyen csípés körül. rézhuzal 1 mm átmérőjű és ennek a vezetéknek a vége forrasztva van. De a forrasztópáka terjedelmessége gyakorlatilag lehetetlenné teszi a munkát. Van még egy korlátozás. Nagy teljesítmény mellett a forrasztópáka gyorsan felmelegíti az elemet, és sok rádiós alkatrész nem teszi lehetővé a 70˚C feletti melegítést, ezért a megengedett forrasztási idő nem haladja meg a 3 másodpercet. Ezek diódák, tranzisztorok, mikroáramkörök.

DIY forrasztópáka javítás

A forrasztópáka két okból leállítja a fűtést. Ez a tápkábel dörzsölésének vagy a fűtőtekercs kiégésének az eredménye. Leggyakrabban a zsinór megreped.

A tápkábel és a forrasztópáka tekercs használhatóságának ellenőrzése

Forrasztáskor a forrasztópáka tápkábele folyamatosan meghajlik, különösen erősen a kilépési ponton és a csatlakozónál. Általában ezeken a helyeken, főleg ha kemény a tápkábel, megkopik. Ez a meghibásodás először a forrasztópáka elégtelen melegítésében vagy időszakos hűtésében nyilvánul meg. Végül a forrasztópáka leállítja a fűtést.

Ezért a forrasztópáka javítása előtt ellenőriznie kell a tápfeszültség jelenlétét a konnektorban. Ha feszültség van a konnektorban, ellenőrizze a tápkábelt. Néha a hibás vezetéket úgy lehet megállapítani, hogy finoman meghajlítja azon a ponton, ahol kilép a dugóból és a forrasztópákaból. Ha a forrasztópáka egy kicsit felmelegszik, akkor a vezeték biztosan hibás.

A kábel használhatóságát úgy ellenőrizheti, hogy az üzemmódban bekapcsolt multiméter szondáit a csatlakozó érintkezőihez csatlakoztatja. ellenállásmérések. Ha a zsinór hajlítása során a leolvasott értékek megváltoznak, akkor a vezeték kikopott.

Ha kiderül, hogy a kábel elszakadt azon a ponton, ahol kilép a csatlakozóból, akkor a forrasztópáka javításához elegendő a kábel egy részét a dugóval együtt levágni, és szereljen egy összecsukhatót a vezetékre.

Ha a vezeték kikopott azon a ponton, ahol kilép a forrasztópáka fogantyújából, vagy a dugó tüskéihez csatlakoztatott multiméter nem mutat ellenállást a vezeték hajlításánál, akkor szét kell szerelni a forrasztópákát. Ahhoz, hogy hozzáférjen ahhoz a helyhez, ahol a spirál csatlakozik a vezetékvezetékekhez, elegendő csak a fogantyút eltávolítani. Ezután egymás után érintse meg a multiméter szondákat a csatlakozó érintkezőihez és érintkezőihez. Ha az ellenállás nulla, akkor a spirál elszakadt, vagy rossz az érintkezése a vezeték vezetékeivel.

Forrasztópáka fűtési tekercsének számítása, javítása

Javítások során ill saját gyártás elektromos forrasztópákát vagy bármilyen más fűtőberendezést kell feltekerni fűtési tekercselés nikróm huzalból. A huzal kiszámításának és kiválasztásának kezdeti adatai a forrasztópáka vagy fűtőberendezés tekercselési ellenállása, amelyet a teljesítmény és a tápfeszültség alapján határoznak meg. A táblázat segítségével kiszámíthatja, hogy mekkora legyen egy forrasztópáka vagy fűtőberendezés tekercselési ellenállása.

A tápfeszültség ismeretében és ellenállás mérése bármilyen elektromos fűtőberendezés, például forrasztópáka, elektromos vízforraló , elektromos fűtés vagy elektromos vasaló, megtudhatja, mennyi áramot fogyaszt ez a háztartási készülék. Például egy 1,5 kW-os elektromos vízforraló ellenállása 32,2 Ohm lesz.

Nézzünk egy példát a táblázat használatára. Tegyük fel, hogy egy 60 W-os, 220 V tápfeszültségre tervezett forrasztópákát kell visszatekernie. A táblázat bal szélső oszlopában válassza ki a 60 W-ot. A felső vízszintes vonalból válassza ki a 220 V-ot. A számítás eredményeként kiderül, hogy a forrasztópáka tekercsének ellenállása a tekercs anyagától függetlenül 806 Ohm legyen.

Ha forrasztópákát kellett készítenie egy 60 W-os, 220 V-os feszültségre tervezett forrasztópákaból, 36 V-os hálózatról történő tápellátáshoz, akkor az új tekercs ellenállásának már 22 Ohm-nak kell lennie. Egy online számológép segítségével függetlenül kiszámíthatja bármely elektromos fűtőberendezés tekercselési ellenállását.

A forrasztópáka tekercselés szükséges ellenállásértékének meghatározása után az alábbi táblázatból kiválasztjuk a nikrómhuzal megfelelő átmérőjét, a tekercs geometriai méretei alapján. A nikrómhuzal egy króm-nikkel ötvözet, amely akár 1000 ˚C-os hevítést is kibír, és X20N80 jelzéssel rendelkezik. Ez azt jelenti, hogy az ötvözet 20% krómot és 80% nikkelt tartalmaz.

A fenti példából 806 ohmos ellenállású forrasztópáka spirál feltekeréséhez 5,75 méter 0,1 mm átmérőjű nikrómhuzalra lesz szüksége (a 806-ot el kell osztani 140-nel), vagy 25,4 méter átmérőjű huzalra. 0,2 mm, és így tovább.

Megjegyzem, ha 100°-onként melegítjük, a nikróm ellenállása 2%-kal nő. Ezért a fenti példából származó 806 Ohm-os spirál ellenállása 320 °C-ra melegítve 854 Ohm-ra nő, ami gyakorlatilag nincs hatással a forrasztópáka működésére.

A forrasztópáka spirál feltekerésekor a menetek egymáshoz közel helyezkednek el. Vörösre hevítve a nikrómhuzal felülete oxidálódik és szigetelő felületet képez. Ha a huzal teljes hossza nem fér el a hüvelyre egy rétegben, akkor a tekercselt réteget csillámmal borítják, és egy másodikat tekernek.

Fűtőelem tekercsek elektromos és hőszigetelésére a legjobb anyagok csillám, üvegszálas szövet és azbeszt. Az azbesztnek van egy érdekes tulajdonsága: vízzel áztatható és puhává válik, bármilyen formát ad, és száradás után kellő mechanikai szilárdságú. A forrasztópáka tekercsének nedves azbeszttel történő szigetelésénél figyelembe kell venni, hogy a nedves azbeszt jól vezeti az elektromos áramot, és a forrasztópákát csak az azbeszt teljes kiszáradása után lehet az elektromos hálózatra csatlakoztatni.