Cara menggulung mika ke dalam tabung. Elemen pemanas DIY untuk besi solder

Ini mungkin menarik. Kemampuan untuk mengubah tegangan suplai besi solder yang dirancang untuk 220 V, antara lain, memungkinkan Anda untuk kembali mengoperasikan tegangan yang sudah terbakar. Dan menggunakannya di masa depan, misalnya, dengan mengalihkan catu daya dari TV impor, yang pada outputnya memberikan tepat setengah dari jaringan. Menggabungkan kedua produk ini menghasilkan opsi perantara antara besi solder dengan regulator dan stasiun solder lengkap. Setiap amatir radio dapat melakukan ini. Saya akan menunjukkan cara melakukan ini dengan menggunakan contoh mengubah tegangan suplai besi solder buatan China, yang tidak dapat dipercaya untuk digunakan tanpa modifikasi.

Membongkar besi solder

Untuk membongkar besi solder, dua sekrup yang menghubungkan selubung pelindung ke elemen pemanas dan menahan ujungnya harus dibuka sepenuhnya, dan tiga sekrup sadap sendiri yang menahan bagian kerja ke pegangan. Lepaskan insulasi dari kabel dan buka sambungannya.

Mika dengan spiral besi solder

Di dalam selubung pelindung elemen pemanas. Itulah yang harus mereka lakukan. Penting untuk mengubah jumlah kawat nikrom yang dililitkan - ubah resistansi elemen pemanas. Sekarang 1800 Ohm, dibutuhkan 400 Ohm. Kenapa sebenarnya sangat banyak? Saat ini bekerja dengan UPS, besi solder memiliki resistansi 347 Ohm, dayanya dari 19 hingga 28 W, ada keinginan untuk membuat yang kedua kurang kuat, jadi saya menambahkan Ohm.

Besi solder mundur

Menggulung ujung besi solder

Ujungnya dimasukkan kembali ke dalam pemanas, dijepit dengan sekrup dan ke dalam chuck bor. Jika Anda membongkar dan melepaskan kelebihan nichrome sambil memegang elemen pemanas di tangan Anda, semuanya akan menjadi jauh lebih rumit. Kawat pengikat dilepas.

Pembungkus fiberglass dan mika yang terlepas dihilangkan. Ada slot di mika di sisi ujung tempat konduktor dimasukkan, berjalan dari nichrome ke kabel daya - oleh karena itu, pembungkus mika yang melemah dilepas daripada dilepas. Mika adalah bahan yang sangat rapuh. Ujung kawat nichrome yang dililitkan pada konduktor terputus. Ketebalannya hanya lebih dari 4 mikron.

Nichrome harus dililitkan pada sesuatu yang bulat, pilihan ideal- gulungan benang. Membuka tutupnya, memundurkannya, dan seterusnya hingga selesai. Tidak perlu melepaskan ujung kedua kabel nichrome.

Resistansi kawat besi solder

Sekarang Anda perlu melilitkan panjang 400 Ohm, dan dalam sentimeter akan menjadi sekitar 70 (panjang total kawat nichrome 300 cm adalah 1800 Ohm, maka 400 Ohm akan menjadi 66,66 cm). Pada panjang 70 cm, kait (jepitan) ditempatkan dan dalam posisi menggantung kumparan, sedikit dipandu dengan jari-jari Anda, penggulungan dilakukan pada interval yang memastikan penghentiannya pada konduktor pertama. Jumlah upaya tidak dibatasi, yang utama jangan sampai merusak nichrome. Pada akhir belitan, diperlukan pengukuran resistansi kendali.

Segera setelah kami berhasil melilitkan nichrome dalam jumlah yang diperlukan, kami memotong kawat dengan jarak 1 - 2 cm dan melilitkannya ke konduktor. Kami memasang belitan mika, memasukkan konduktor ke dalam slot di dalamnya dan menekannya (tentu saja di atasnya).

Kami memasang gulungan fiberglass di atasnya dan, memadatkannya dengan menekan, melilitkan kawat pengikat. Elemen pemanas dirancang untuk tegangan catu daya 85 - 106 V dirakit.

Perakitan besi solder

Karena bagian yang berfungsi sebelumnya dipasang ke pegangan dengan sekrup yang sangat kikuk dan pendek, maka bagian tersebut harus diganti. Untuk melakukan ini, lubang untuk sekrup baru diperdalam di titik pemasangan pegangan.

Sebelum menyambungkan kabel daya dengan konduktor menuju pemanas nichrome, penjepit plastik dipasang dan disetel di atasnya.

Casing elemen pemanas diakhiri dengan semacam radiator pendingin, melalui lubang-lubang di dalamnya dan dipasang pada pegangan. Untuk meningkatkan efek pendinginan, jarak antara pegangan dan pegangan diperbesar menggunakan ring logam.

Tes

Konsumsi arus besi solder 190 mA

UPS yang digunakan besi solder untuk bekerja pada output di bawah beban menghasilkan 85 hingga 106 V. Konsumsi arus adalah 190 mA, ini pada tegangan minimum. Daya 16W.

Konsumsi arus besi solder 240 mA

Pada tegangan maksimum, konsumsi arus adalah 260 mA. Daya 26W. Yang diinginkan telah diterima.

Tingkat pemanasan

Terakhir, tes durasi pemanasan. Hingga 257 derajat dalam 2 menit 20 detik. Hasil luar biasa, jika kita memperhitungkan bahwa dari jaringan 225 V memanas hingga 250 derajat dalam 5 setengah menit.

Meja. Ketergantungan resistansi elemen pemanas pada daya dan tegangan besi solder

Dan berikut adalah tabel yang akan membantu Anda mengetahui resistansi yang diperlukan dari elemen pemanas, tergantung pada daya yang diinginkan dan tegangan suplai yang tersedia. Penulis - Babay iz Barnaula.

Seperti diketahui, satu-satunya bahan isolasi suhu tinggi dengan konduktivitas termal tinggi yang tersedia adalah mika. Pensil collet biasa “membantu” saya memecahkan masalah menempelkan mika pada permukaan mandrel. Jadi yang harus saya lakukan hanyalah memilih ukuran yang sesuai pensil dan lepaskan tabung dengan slotnya.

Agar tabung berdinding tipis tidak hancur saat dipasang di chuck bor, saya memilih batang baja dengan diameter yang sesuai dan menutup tepi tabung dengannya.

Sekarang Anda dapat dengan aman memutar koil elemen pemanas.

Saya rasa Anda sudah menebak bahwa jika Anda memasukkan ujung paking mika ke dalam slot tabung ini, maka, ketika dililitkan, lilitan kawat akan mengencangkan paking tersebut dengan aman. Setelah berliku, elemen pemanas dapat dengan mudah dikeluarkan dari tabung dengan menggerakkan sepanjang slot.

Seperti inilah tampilan elemen pemanas buatan Anda sendiri. Anda dapat melihat semua seluk-beluk teknologi ini di video terlampir.

Besi solder listrik adalah alat tangan, dimaksudkan untuk mengikat bagian-bagian menjadi satu dengan cara solder lunak, dengan memanaskan solder ke keadaan cair dan mengisi celah antara bagian yang disolder dengannya.

Seperti yang Anda lihat pada gambar diagram kelistrikan Besi solder sangat sederhana dan hanya terdiri dari tiga elemen: steker, kabel listrik fleksibel, dan spiral nichrome.

Seperti dapat dilihat dari diagram, besi solder tidak memiliki kemampuan untuk mengatur suhu pemanasan ujungnya. Dan bahkan jika kekuatan besi solder dipilih dengan benar, itu masih bukan fakta bahwa suhu ujung akan diperlukan untuk menyolder, karena panjang ujung berkurang seiring waktu karena pengisian ulang solder yang konstan; suhu leleh. Oleh karena itu, untuk menjaganya suhu optimal ujung besi solder harus disambungkan pengatur daya thyristor dengan penyesuaian manual dan pemeliharaan otomatis suhu yang disetel dari ujung besi solder.

Perangkat besi solder

Besi solder adalah batang tembaga merah, yang dipanaskan oleh spiral nikrom hingga suhu leleh solder. Batang besi solder terbuat dari tembaga karena konduktivitas termalnya yang tinggi. Lagi pula, saat menyolder, Anda harus segera memindahkan panas dari ujung besi solder dari elemen pemanas. Ujung batang berbentuk baji, merupakan bagian kerja dari besi solder dan disebut ujung. Batang tersebut dimasukkan ke dalam tabung baja yang dibungkus dengan mika atau fiberglass. Kawat nikrom dililitkan di sekitar mika, yang berfungsi sebagai elemen pemanas.

Lapisan mika atau asbes dililitkan di atas nichrome, yang berfungsi untuk mengurangi kehilangan panas dan isolasi listrik spiral nichrome dari badan logam besi solder.

Ujung-ujung spiral nichrome dihubungkan ke konduktor tembaga kabel listrik dengan steker di ujungnya. Untuk memastikan keandalan sambungan ini, ujung spiral nichrome ditekuk dan dilipat menjadi dua, yang mengurangi pemanasan pada sambungan dengan kawat tembaga. Selain itu, sambungan dikerutkan dengan pelat logam; yang terbaik adalah membuat crimp dari pelat aluminium, yang memiliki konduktivitas termal tinggi dan akan lebih efektif menghilangkan panas dari sambungan. Untuk insulasi listrik, tabung tahan panas ditempatkan pada titik sambungan. bahan isolasi, fiberglass atau mika.

Batang tembaga dan spiral nichrome ditutup dengan wadah logam yang terdiri dari dua bagian atau tabung padat, seperti pada foto. Badan besi solder dipasang pada tabung dengan cincin penutup. Untuk melindungi tangan seseorang dari luka bakar, pegangan yang terbuat dari bahan yang tidak menghantarkan panas dengan baik, kayu atau plastik tahan panas, dipasang pada tabung.

Saat memasukkan steker besi solder ke stopkontak arus listrik menuju ke elemen pemanas nichrome, yang memanas dan memindahkan panas ke batang tembaga. Besi solder siap untuk disolder.

Transistor berdaya rendah, dioda, resistor, kapasitor, sirkuit mikro, dan kabel tipis disolder dengan besi solder 12 W. Besi solder 40 dan 60 W digunakan untuk menyolder komponen radio yang kuat dan berukuran besar, kabel tebal, dan bagian-bagian kecil. Untuk menyolder sebagian besar, misalnya penukar panas geyser, Anda memerlukan besi solder dengan daya seratus watt atau lebih.

Tegangan suplai besi solder

Setrika solder listrik diproduksi dirancang untuk tegangan listrik 12, 24, 36, 42 dan 220 V, dan ada alasannya. Yang utama adalah keselamatan manusia, yang kedua adalah tegangan jaringan di lokasi pekerjaan menyolder. Dalam produksi di mana semua peralatan dibumikan dan terdapat kelembapan tinggi, diperbolehkan menggunakan besi solder dengan tegangan tidak lebih dari 36 V, dan badan besi solder harus dibumikan. Jaringan on-board sepeda motor memiliki tegangan DC 6V, mobil penumpang– 12 V, kargo – 24 V. Dalam penerbangan mereka menggunakan jaringan dengan frekuensi 400 Hz dan tegangan 27 V.

Ada juga keterbatasan desain, misalnya sulit membuat besi solder 12 W dengan tegangan suplai 220 V, karena spiral perlu dililitkan dari kawat yang sangat tipis dan oleh karena itu banyak lapisan yang akan dililitkan pada penyolderan setrika akan menjadi besar dan tidak nyaman untuk pekerjaan kecil. Karena belitan besi solder dililitkan dari kawat nichrome, maka belitan tersebut dapat diberi daya baik dari AC atau tegangan konstan. Hal utama adalah tegangan suplai sesuai dengan tegangan yang dirancang untuk besi solder.

Kekuatan pemanas besi solder

Setrika solder listrik memiliki tingkat daya 12, 20, 40, 60, 100 W dan lebih banyak lagi. Dan ini juga bukan suatu kebetulan. Agar solder dapat menyebar dengan baik ke seluruh permukaan bagian yang akan disolder selama penyolderan, bagian tersebut perlu dipanaskan hingga suhu yang sedikit lebih tinggi dari titik leleh solder. Saat bersentuhan dengan suatu bagian, panas berpindah dari ujung ke bagian tersebut dan suhu ujung turun. Jika diameter ujung besi solder tidak mencukupi atau kekuatan elemen pemanas kecil, maka, setelah mengeluarkan panas, ujungnya tidak akan bisa memanas hingga suhu yang disetel, dan penyolderan tidak mungkin dilakukan. DI DALAM skenario kasus terbaik Hasilnya penyolderan menjadi longgar dan tidak kuat.

Besi solder yang lebih kuat dapat menyolder bagian-bagian kecil, tetapi ada masalah tidak dapat diaksesnya titik solder. Bagaimana, misalnya, menyolder papan sirkuit tercetak sirkuit mikro dengan jarak kaki 1,25 mm dengan ujung besi solder berukuran 5 mm? Benar, ada jalan keluar; beberapa putaran terjadi di sekitar sengatan seperti itu. kawat tembaga dengan diameter 1 mm dan ujung kawat ini disolder. Tetapi ukuran besi solder yang besar membuat pekerjaan itu praktis tidak mungkin dilakukan. Ada satu batasan lagi. Pada daya tinggi, besi solder akan dengan cepat memanaskan elemen, dan banyak komponen radio tidak memungkinkan pemanasan di atas 70˚C dan oleh karena itu waktu penyolderan yang diizinkan tidak lebih dari 3 detik. Ini adalah dioda, transistor, sirkuit mikro.

Perbaikan besi solder DIY

Besi solder berhenti memanas karena salah satu dari dua alasan. Hal ini disebabkan oleh kabel listrik yang lecet atau koil pemanas terbakar. Paling sering kabelnya putus.

Memeriksa kemudahan servis kabel listrik dan koil besi solder

Saat menyolder, kabel daya dari besi solder terus-menerus tertekuk, terutama pada titik keluarnya dan stekernya. Biasanya di tempat seperti ini, apalagi kalau kabel listriknya keras, akan putus. Kerusakan ini pertama kali memanifestasikan dirinya sebagai pemanasan yang tidak mencukupi pada besi solder atau pendinginan berkala. Akhirnya, besi solder berhenti memanas.

Oleh karena itu, sebelum memperbaiki besi solder, Anda perlu memeriksa keberadaan tegangan suplai di stopkontak. Jika ada tegangan di stopkontak, periksa kabel listriknya. Terkadang kabel yang rusak dapat ditentukan dengan menekuknya secara perlahan pada titik keluarnya steker dan besi solder. Jika besi solder menjadi sedikit lebih hangat, maka kabelnya pasti rusak.

Anda dapat memeriksa kemudahan servis kabel dengan menghubungkan probe multimeter yang dihidupkan dalam mode ke pin steker. pengukuran resistansi. Jika pembacaan berubah saat kabel ditekuk, berarti kabelnya robek.

Jika ternyata kabelnya putus pada titik keluarnya steker, maka untuk memperbaiki besi solder cukup dengan memotong sebagian kabel beserta stekernya dan pasang yang bisa dilipat pada kabelnya.

Jika kabelnya robek pada titik keluarnya pegangan besi solder atau multimeter yang terhubung ke pin steker tidak menunjukkan hambatan saat kabel ditekuk, maka Anda harus membongkar besi solder. Untuk mendapatkan akses ke tempat spiral terhubung ke kabel kabel, cukup melepas pegangannya saja. Selanjutnya, sentuhkan probe multimeter secara berturut-turut ke kontak dan pin steker. Jika resistansinya nol, maka spiral putus atau kontaknya dengan kabel kabel buruk.

Perhitungan dan perbaikan belitan pemanas besi solder

Selama perbaikan atau produksi sendiri besi solder listrik atau alat pemanas lainnya harus dililitkan belitan pemanas dari kawat nikrom. Data awal untuk menghitung dan memilih kawat adalah resistansi belitan besi solder atau alat pemanas, yang ditentukan berdasarkan daya dan tegangan suplai. Anda dapat menghitung berapa resistansi belitan besi solder atau alat pemanas menggunakan tabel.

Mengetahui tegangan suplai dan mengukur resistansi alat listrik pemanas apa pun, seperti besi solder, ketel listrik , pemanas listrik atau setrika listrik, Anda dapat mengetahui daya yang dikonsumsi oleh peralatan rumah tangga ini. Misalnya, hambatan ketel listrik 1,5 kW adalah 32,2 Ohm.

Mari kita lihat contoh cara menggunakan tabel. Katakanlah Anda perlu memundurkan besi solder 60 W yang dirancang untuk tegangan suplai 220 V. Di kolom paling kiri tabel, pilih 60 W. Dari garis horizontal atas, pilih 220 V. Sebagai hasil perhitungan, ternyata resistansi belitan besi solder, apa pun bahan belitannya, harus sama dengan 806 Ohm.

Jika Anda perlu membuat besi solder dari besi solder 60 W, yang dirancang untuk tegangan 220 V, untuk catu daya dari jaringan 36 V, maka resistansi belitan baru harus sudah sama dengan 22 Ohm. Anda dapat menghitung secara mandiri hambatan belitan perangkat pemanas listrik apa pun menggunakan kalkulator online.

Setelah menentukan nilai resistansi yang diperlukan dari belitan besi solder, diameter kawat nikrom yang sesuai dipilih dari tabel di bawah, berdasarkan dimensi geometris belitan. Kawat nikrom merupakan paduan kromium-nikel yang mampu menahan suhu pemanasan hingga 1000˚C dan diberi tanda X20N80. Artinya paduan tersebut mengandung 20% ​​kromium dan 80% nikel.

Untuk melilitkan spiral besi solder dengan resistansi 806 Ohm dari contoh di atas, Anda membutuhkan kawat nichrome sepanjang 5,75 meter dengan diameter 0,1 mm (806 harus dibagi 140), atau kawat sepanjang 25,4 m dengan diameter 0,2 mm, dan seterusnya.

Saya perhatikan bahwa ketika dipanaskan setiap 100°, resistansi nichrome meningkat sebesar 2%. Oleh karena itu, resistansi spiral 806 Ohm dari contoh di atas, ketika dipanaskan hingga 320˚C, akan meningkat menjadi 854 Ohm, yang hampir tidak berpengaruh pada pengoperasian besi solder.

Saat melilitkan spiral besi solder, belokannya diletakkan berdekatan satu sama lain. Saat dipanaskan hingga membara, permukaan kawat nikrom teroksidasi dan membentuk permukaan insulasi. Jika seluruh panjang kawat tidak muat pada selongsong dalam satu lapisan, maka lapisan luka ditutup dengan mika dan lapisan kedua dililit.

Untuk isolasi listrik dan termal belitan elemen pemanas bahan terbaik adalah mika, kain fiberglass dan asbes. Asbes memiliki khasiat yang menarik: dapat direndam dalam air dan menjadi lunak, dapat dibentuk apa saja, dan setelah dikeringkan memiliki kekuatan mekanik yang cukup. Saat mengisolasi belitan besi solder dengan asbes basah, harus diingat bahwa asbes basah menghantarkan arus listrik dengan baik dan besi solder dapat dihubungkan ke jaringan listrik hanya setelah asbes benar-benar kering.