4 простых способа сделать паяльник из подручных материалов

Этапы изготовления

Первый этап — выполнение расчетов. Они основываются на законах физики, в частности законе Ома. Например, для изготовления будет использован резистор на 100 Ом. Сила тока в таком случае будет равняться 2,2 А, а значит, мощность паяльника станет 484 Вт, что для такого устройства слишком много. Значит, потребуется снижение напряжения с помощью конденсатора (лучше взять деталь на 10 мкФ до 300 В). Таким образом можно снизить напряжение практически в 4 раза, то есть до 0,5 А, получив мощность паяльника в 55 Вт, что меньше первоначального.

После проведенных расчетов и подготовки нужных материалов и инструментов можно переходить к механической сборе. Она выполняется в такой последовательности:

1. Сначала нужно изготовить жало из медного прута. Для этого надо один конец проволоки заточить под двусторонний угол 40-45°. Соблюдать этот угол необязательно, достаточно выполнить заточку под тем углом, под каким в дальнейшем будет удобно работать. Место обработки залудить.
2. Жало обернуть медной фольгой, оставив свободной рабочую часть (не более 10 мм), затем разместить жало в резисторе, зафиксировать его с помощью изоляционной смеси (предварительно надо соединить силикатный клей и тальк до получения тестообразной массы). Это же защищает основную деталь от появления трещин при эксплуатации. Изоляционный слой нужно запечь, подержав устройство над источником тепла.
3. Если будет использоваться нихромовая проволока, то она наматывается на силикатный клей, а затем снова покрывается изоляционным слоем.
4. Усилить изоляцию в местах соединения проводов и нагревательного элемента, для чего подойдет асбестовая нить (дополнительно можно использовать керамическую втулку).
5. Полученную конструкцию необходимо поместить в подготовленную железную трубку, на которую затем насадить ручку из теплостойкого материала (лучше всего из дерева или текстолита). Предварительно в отверстии ручки нужно пропилить отверстие, через которое пропустить провод (по аналогии с производственными паяльниками), с помощью которого прибор подключается к сети.

Перед работой нужно проверить работоспособность паяльника, при этом включать его в сеть рекомендуется через трансформатор или в 12-вольтовый блок питания, который рассчитан на ток силой 1 А.

Идея №1 – Используем резистор

Первая и наиболее простая технология изготовления электрического паяльника своими руками – с использованием мощного резистора. Устройство будет рассчитано на работу при напряжении от 6 до 24 Вольт, что позволит питать его от различных источников тока, и даже сделать переносной вариант, питающийся от автомобильного аккумулятора. Для того чтобы самостоятельно изготовить инструмент, Вам понадобятся следующие материалы:

• Советский проволочный резистор (ПЭВ), покрытый керамической изоляцией сопротивлением 20 Ом и мощностью 7 Ватт. Можно выбирать компоненты и с другими характеристиками, в зависимости от того, на какую мощность вы хотите сделать паяльник и от какого напряжения планируется его питать. Вот простейшая формула для расчета: R = U²/P. Где R – сопротивление, измеряемое в Омах; U – напряжение, которым планируется питать паяльник, в Вольтах; P – желаемая мощность нагревателя в Ваттах. Эту деталь можно купить на рынке или в магазине радиодеталей, а также вытащить из старого советского прибора.

• Текстолитовая или фанерная пластина для изготовления удобной ручки. Можно использовать и другие токонепроводящие материалы, которые смогут выдержать высокие температуры, например, некоторые виды пластика.

• Два медных прутка различного сечения. Тот, который потолще, выбирается строго по внутреннему диаметру резистора. От этого будет зависеть качество передачи тепла от нагревательного элемента к жалу, а следовательно, и время нагрева, удобство работы. Второй должен быть тоньше, он будет выступать в качестве жала. С помощью напильника его нужно будет заточить под удобную вам форму. Основные типы жал представлены на картинке. Сразу же хотелось бы отметить, что самым удобным является вариант по типу плоской отвертки, так как на нем удобно переносить припой к месту работы, и возможно как пропаивать массивные контакты, так и выполнять тонкую работу.

• Одно откушенное колечко пружинки (будет служить фиксатором), винтик и шайба. Все комплектующие Вы можете увидеть на фото ниже.

Чтобы самому сделать паяльник из резистора в домашних условиях, Вы должны выполнить следующие этапы:

1. В торце толстого медного прута нужно просверлить отверстие и прогнать резьбу под винтик с помощью метчика. Также необходимо вырезать канавку под фиксатор, которым в нашем случае является кольцо пружинки. Сделать это можно с помощью треугольного надфиля или ножовки по металлу.

2. Со второго торца просверлите отверстие диаметром, как у тонкого прутка, который будет выступать в роли жала мини паяльника.

3. Все элементы стержня нужно собрать в одно целое, как показано на фото.

4. Резистор подготавливается для крепления жала паяльника, которое нужно вставить и зафиксировать сзади винтиком с шайбой.

5. Из текстолитовой или фанерной пластины нужно своими руками сделать удобную рукоятку с посадочным местом под резистор и провод. Для этого с помощью лобзика выпилите две одинаковые половины ручки и проделайте отверстия и углубления под винты и гайки.

6. К выводам нагревателя необходимо подключить шнур для питания. Его обязательно нужно прикрутить на винты, чтобы контакт был надежным.

7. Готовый самодельный паяльник скручивается и проверяется.

Обращаем Ваше внимание на то, что таким портативным пистолетом можно запросто паять микросхемы и даже сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками. Работать он может не только от блока питания, но и от аккумулятора

На форумах мы встретили множество отзывов, где данный вариант самоделки подключали от прикуривателя на 12 Вольт, это также очень удобно!

Обратите внимание, что при первом включении все паяльники могут некоторое время дымить и вонять. Это нормально для любой модели, так как выгорают некоторые элементы лакокрасочного покрытия

Впоследствии это прекратится.

Как научиться паять паяльником

В качестве учебного задания прекрасно подойдет тренировка на обрезках проводов. Начать лучше с одножильных. Просто возьмите два проводка, и попробуйте их спаять. Когда удастся правильно спаять одножильные проводки (они перестанут отваливаться друг от друга), можно перейти на многожильные.

Признаки того, что вы научились паять правильно и у вас получилась качественное соединение:

• Поверхность затвердевшего припоя серебристая, с отблеском.
• Нет капель и потеков.
• Соединение прочное (не рвется руками).
• Изоляция не оплавлена.

Далее можно продолжать  тренироваться на многожильных кабелях, а потом — на жилах большого сечения.

Простой из резистора

Расчет

Самый простой паяльник можно сделать из проволочного резистора, это готовый нихромовый нагреватель. Рассчитать его также несложно: при рассеивании номинальной мощности в свободном пространстве проволочные резисторы греются до 210-250 градусов. С теплоотводом в виде жала «проволочник» держит долговременную перегрузку по мощности в 1,5-2 раза; температура жала при этом будет не ниже 300 градусов. Ее можно повысить до 400, дав перегрузку по мощности в 2,5-3 раза, но тогда после 1-1,5 час работы паяльнику нужно будет давать остыть.

Рассчитывают необходимое сопротивление резистора по формуле: R = (U^2)/(kP), где:

R – искомое сопротивление;

U – рабочее напряжение;

P – требуемая мощность;

k – указанный выше коэффициент перегрузки по мощности.

Напр., нужен паяльник на 220 В 100 Вт для пайки медных труб. Теплоотдача большая, поэтому берем k = 3. 220^2 = 48400. kP = 3*100 = 300. R = 48400/300 = 161,3… Ом. Берем резистор на 100 Вт 150 или 180 Ом, т.к. «проволочников» на 160 Ом не бывает, этот номинал из ряда на 5% допуск, а «проволочники» не точнее 10%.

Обратный случай: есть резистор на мощность p, какой мощности из него можно сделать паяльник? От какого напряжения его запитывать? Вспоминаем: P = U^2/R. Берем P = 2 p. U^2 = PR. Берем из этой величины квадратный корень, получаем рабочее напряжение. Напр., есть резистор 15 Вт 10 Ом. Мощность паяльника выходит до 30 Вт. Берем квадратный корень из 300 (30 Вт*10 Ом), получаем 17 В. От 12 В такой паяльник разовьет 14,4 Вт, можно паять мелочь легкоплавким припоем. От 24 В. От 24 В – 57,6 Вт. Перегрузка по мощности почти в 6 раз, но изредка и недолго спаять этим паяльником что-то большое возможно.

Изготовление

Изготовление паяльника из резистора

Как сделать паяльник из резистора, показано на рис. выше:

• Подбираем подходящий резистор (поз. 1, см. также далее).
• Готовим детали жала и крепеж к нему. Под кольцевую пружину надфилем выбирается канавка на стержне. Под болт (винт) и наконечник делаются резьбовые глухие отверстия, поз. 2.
• Собираем стержень с наконечником в жало, поз.3.
• Закрепляем жало в резисторе-нагревателе болтом (винтом) с широкой шайбой, поз. 4.
• Крепим нагреватель с жалом к подходящей рукоятке любым удобным способом, поз. 5-7. Одно условие: термостойкость рукоятки не ниже 140 градусов, до такой температуры могут нагреваться выводы резистора.

Тонкости и нюансы

Описанный выше паяльник из резисторов на 5-20 Вт делали многие (в т.ч. и автор во дни пионерской молодости) и, попробовав, убеждались – работать им всерьез нельзя. Греется невыносимо долго, и паяет только мелочь тычком – слой керамики мешает теплопередаче от нихромовой спирали в жало. Именно поэтому нагреватели фабричных паяльников мотаются на слюдяные оправки – теплопроводность слюды на порядки выше. К сожалению, свернуть слюду в трубочку дома невозможно, да и мотать нихром 0,02-0,2 мм дело тоже не для каждого.

Но вот с паяльниками от 100 Вт (резисторы от 35-50 Вт) дело другое. Тепловой барьер из керамики в них относительно тоньше, слева на рис., а запас тепла в массивном жале на порядок больше, т.к. его объем растет по кубу размеров. Качественно пропаять стык медных труб 1/2″ 200 Вт паяльником из резистора вполне возможно. Особенно, если жало не сборное, а цельное кованое.

Проволочные резисторы, пригодные и непригодные для изготовления паяльников

Только для паяльника надо искать резисторы старых типов ПЭ или ПЭВ (в центре на рис., в производстве до сих пор). Их изоляция остеклованная, выдерживает многократный нагрев до светло-красного без потери свойств, только темнеет, остывая. Керамика внутри чистая. А вот резисторы С5-35В (справа на рис.) крашеные, внутри тоже. Снять краску в канале полностью невозможно – керамика пористая. При нагреве краска обугливается и жало прикипает намертво.

13. Продолжение следует?

Уже после того, как паяльник был готов, стали появляться идеи по усовершенствованию технологии

В магазине как-то обратил внимание на стеклоткань. Купил небольшой лоскут

От лоскута с краю легко отделяются нити из стекловолокна. Появилась идея использовать стекловолокно вместо асбеста. Это будет гораздо проще уже по той причине, что искусственные стеклянные нити практически не имеют дефектов в отличие от природного асбеста, в котором полно мелких узелков и твёрдых частиц. Но ещё не пробовал. Не знаю, можно ли получить хороший композит, если и волокно, и связующее вещество — почти одно и то же. В данном случае и то и другое — стекло. Но всё же это разные сорта стекла. Думаю, для паяльника такая комбинация должна вполне подойти. Кто попробует раньше меня, расскажите, что получилось.

Кроме того, возникла идея применить бифилярную намотку проволоки нагревателя. Для этого проволока складывается вдвое, а затем наматывается на основание нагревателя от жала к противоположной стороне так, чтобы витки не пересекались, а середина (место перегиба) проволоки оказалась в самом начале такой обмотки — со стороны жала. В этом случае будет всего один слой проволоки, что позволит значительно уменьшить диаметр нагревателя, а значит, и весь паяльник станет тоньше и изящнее. Видели, как в энергосберегающих люминесцентных лампах скручена стеклянная трубка? Там спираль однослойная, но оба конца трубки встречаются на одной стороне этой спирали. Сложность только в более высоких требованиях к межвитковой изоляции. В том методе, который я применил в своём паяльнике, межвитковое замыкание не имеет существенного значения. Паяльник от такого замыкания работоспособности не теряет (если только замыканий не слишком много). А в случае с бифилярной спиралью замыкание может полностью вывести паяльник из строя. Чтобы этого не случилось, можно попробовать один из двух вариантов. Первый вариант предполагает покрытие проволоки нагревателя перед её намоткой тонкой, но прочной термостойкой изоляцией. Это можно попробовать осуществить, намотав стекловолокно на проволоку и пропитав его силикатным клеем. Второй вариант заключается в том, чтобы заполнить промежутки между витками уже намотанной проволоки тем же стекловолокном с клеевой пропиткой. Первый вариант мне нравится больше, так как спираль должна получиться плотнее и аккуратнее. Но надо пробовать.

В начале статьи я обещал рассказать об изготовлении надёжного паяльника, не уступающего заводскому

Прочитав статью, я думаю, вы обратили внимание, что все соединения выполнены не «тяп-ляп». Несмотря на технологическую простоту, они обеспечивают (при отсутствии брака в работе) достаточно высокую механическую прочность всей конструкции и надёжность электрических контактов

Это значит, что потратив один раз время на изготовление паяльника, можно получить инструмент, который верой и правдой прослужит не один год. А может, и внуку не стыдно будет подарить.

Если у вас появились вопросы или замечания по данной статье, пишите в гостевую книгу или на почту mail.ru (ящик jkit).

Регулировка нагрева

Сердечник индукционного паяльника делают из меди (не магнитный материал), а заднюю его часть покрывают ферромагнитным материалом (сплав железа и никеля). Передняя часть служит жалом, сам сердечник называют картриджем.

Регулировка нагрева медного жала происходит следующим образом:

• при подаче переменного напряжения, а значит и поля, в покрытии генерируются токи Фуко, которые разогревают материал;
• тепло передается меди;
• как только температура покрытия достигает точки Кюри, магнитные свойства исчезают и разогрев прекращается;
• в процессе работы индукционным паяльником медное жало отдает тепло детали и остывает, остывает также ферромагнитное покрытие;
• как только покрытие остывает, возвращаются магнитные свойства, и мгновенно возобновляется нагрев.

Максимальный нагрев индукционного паяльника зависит от свойств магнитного сплава и сердечника. Такое управление называется умным теплом (smart heat).

Менять температуру для конкретных условий пайки можно, установив температурный датчик, который подключается к блоку управления станцией, либо же меняя картриджи (сердечник с наконечником) которые вставляют в ручку индукционного паяльника.

Первый вариант дешевле второго, поэтому им сегодня пользуются не только профессионалы. Зато второй способ точнее и надежнее.

Идея №2 – Вторая жизнь шариковой ручке

Есть еще одна необычная, но в то же время простая идея того, как сделать паяльник своими руками из подручных материалов для пайки мелких деталей или smd компонентов. В этом случае нам опять-таки пригодится резистор, но теперь уже не ПЭВ (как в прошлом варианте), а МЛТ, мощностью от 0,5 до 2 Ватт.

Итак, для начала Вы должны подготовить следующие материалы:

• Шариковая ручка простейшей конструкции.
• Резистор с характеристиками: сопротивление 10 Ом, мощность 0.5 Вт.
• Двухсторонний текстолит.
• Медная проволока диаметром 1 мм, ее можно смотать со старого дросселя или купить в магазине электрики одножильный медный провод в изоляции и аккуратно снять ее канцелярским ножом
• Стальная или медная проволока диаметром не более 0,8 мм.
• Провода для подключения к сети.

Сделать паяльник из ручки в домашних условиях довольно просто, нужно всего лишь выполнить следующие этапы:

Снять слой краски с поверхности резистора. Эту операцию можно провести с помощью шкурки, надфиля или напильника, в крайнем случае, ножа. Главное не перестараться, чтобы не повредить резистор. Если краска плохо снимается, подключите изделие к регулируемому источнику питания и немного нагрейте. Из бочонка выходит 2 проволоки, одну из них срежьте и просверлите в этом месте отверстие под медную проволоку (диаметр 1 мм). Чтобы проволока не соприкасалась с чашечкой (этого нужно обязательно избежать), сделайте раззенковку более толстым сверлом, как показано на фото ниже. Помимо этого нужно сделать небольшой пропил для проволоки прямо на чашечке резистора. В этом вам опять поможет треугольный надфиль.

Выгните стальную проволоку по форме ручки с креплением в виде кольца, диаметром, как у выпила на чашечке. Если у вас медная проволока, то необходимо зажать чашку в ней и сделать закрутку с помощью пассатижей, чтобы контакт был надежным, но не перестарайтесь, иначе вы помнете корпус. Помните, что проволока должна быть без лаковой изоляции.

Аккуратно из двухстороннего текстолита выпилите плату своими руками, точно такую же, как показано в примере на фотографии. Необязательно покупать именно новый лист текстолита. Можно лобзиком выпилить подходящий кусок из любой ненужной двусторонней платы

Или вообще обойтись без нее: скрутить проволоку с проводами, и присоединить их к ручке с помощью суперклея.  Главное нужно обратить внимание, чтобы расстояние между нагревательным элементом и ручкой было больше 5 см, иначе пластик может расплавиться.

Далее нужно собрать самодельный паяльник из ручки, что не должно вызвать сложностей.

Остается установить тонкое жало в посадочное место. Чтобы медная проволока не прожгла резистор, нужно сделать защитный слой из кусочка слюды либо керамики между задней стенкой и жалом.

Последнее, что нужно сделать – это подключить самоделку к блоку питания на 1 А и напряжение не более 15 Вольт с помощью проводов.

Вот и вся технология создания самодельного мини паяльника в домашних условиях. Как Вы видите, ничего сложного в изготовлении этого инструмента нет, и вы легко с этим справитесь, а все материалы можно найти у себя дома, разобрав старую технику или поискав их в закромах.

https://youtube.com/watch?v=niCA8vHEVco

Устройство паяльника работающего по импульсному принципу

Импульсный паяльник устроен относительно просто. Он состоит из:

• Жало — рабочий орган, представляет собой V- образный отрезок медной проволоки толщиной от 1 до 3 миллиметров, закрепленный в держателе.
• Источник питания — подает на жало электрический ток низкого напряжения .
• Рукоятка пистолетного типа.
• Кнопка включения устройства.
• Сетевой кабель с вилкой.
• Лампочка или светодиод подсветки рабочей зоны (необязательно, но очень удобно)

Самый сложный узел — это источник питания. Он преобразует сетевое напряжение в 220 В 50 герц в низкое напряжение высокой частоты (20-40 килогерц). Входная цепь источника через кнопку включения соединена с сетевым кабелем, а к выходной цепи подключены контакты жала. Существуют различные схемы блоков питания импульсных паяльников.

Устройство импульсного паяльника

Источник питания может быть встроенным в рукоятку. Закрепленный в корпусе трансформатор обладает большим весом и заметными размерами. При длительной работе это будет сильно утомлять оператора. В некоторых вариантах исполнения источник питания выполняют в виде отдельного блока. Это повышает безопасность и удобство пользования прибором. Кнопка включения устройства вмонтирована в рукоятку.

Основные конструктивные отличия от обычного паяльника:

• Наличие блока питания.
• Наличие кнопки включения.
• Отсутствие нагревательного элемента.
• Нет необходимости в подставке — температура паяльника повышается только на время пайки, после отпускания кнопки он очень быстро остывает до комнатной температуры .

Конкретные конструкции самодельных импульсных паяльников могут отличаться друг от друга в зависимости от того, какие устройства легли в их основу.

2. Основные трудности при изготовлении паяльника

Чтобы паяльник служил долго и безупречно, он должен обладать необходимой механической прочностью, а его электрические соединения должны быть надёжными. При этом необходимо, чтобы нагреватель был изолирован от корпуса и жала (даже при низковольтном питании!). К надёжности этой изоляции также предъявляются высокие требования. Вдобавок следует позаботиться о теплоизоляции между нагревателем и ручкой.

Сами по себе все эти условия легко выполнимы в обычных конструкциях, которые работают при низких температурах. Но мы говорим о паяльнике — изделии, некоторые детали которого нагреваются до сотен градусов Цельсия. Первая проблема состоит уже в том, что сразу отпадают многие материалы, которые могли бы быть применены в нашем изделии. Они просто не способны работать при высоких температурах. Вторая проблема — способы электрических и механических соединений. Большинство доступных в домашних условиях способов соединения деталей непригодны, когда предполагается работа в условиях высоких температур — они либо неприменимы к термостойким материалам, либо полученные соединения в лучшем случае прослужат недолго и разрушатся. В прошлом, например, я долгое время не мог найти способ соединения проволоки нагревателя с электрическим шнуром. Попытки непосредственного соединения медного провода с высокоомной проволокой постоянно заканчивались выгоранием меди и разрушением такого соединения. Позднее правильное решение удалось найти — промежуточное звено из стальной проволоки обеспечило высокую надёжность.

Паяльник на основе старого утюга

В том случае, когда принято решение об изготовлении паяльника для труб своими руками – сделать это можно, воспользовавшись оставшимися в хозяйстве старыми запчастями. Один из наиболее распространённых вариантов его изготовления из подручных средств предполагает использование для этих целей уже отслужившего свой срок электрического утюга.

Для реализации этого проекта потребуются следующие комплектующие и запчасти:

• старый утюг, рассчитанный на мощность не менее 800 Ватт;
• пластина дюралюминия подходящего размера;
• стальные планки от старого детского конструктора;
• провода, тумблер, ненужная ручка от разобранной дрели или болгарки, чтоб было удобно держать паяльник.

Паяльник для труб из утюга работает по тому же принципу, что и заводское специализированное изделие. Спираль (ТЭН) нагревается, передает тепло подошве, и вставленной в нее насадке. Это позволяет плавить полипропиленовые трубы, и спаивать их. Температура на самодельном паяльнике выставляется максимальная (должна быть 260-265 ℃). Приготовив все эти детали и материалы, можно будет начать сборку.

Сначала с утюга демонтируется кожух, что позволяет получить доступ к его внутренностям. Затем рабочая часть подошвы срезается посредством болгарки, а на её место имеющимся болтом крепится вырезанная по форме основания пластина из дюралюминия. Далее из запчастей конструктора нужно собрать коробку и надёжно закрепить её на подошве.

На элементах короба фиксируются тумблер и ручка от болгарки, после чего к переключателю подводится один конец сетевого провода. Второй проводник вместе с отводом от тумблера через асбестовые трубки подсоединяются к нагревательной спирали.

Насадки для фиксации на полипропиленовых трубах придется купить отдельно. При желании параллельно цепи питания можно включить гнездо с лампочкой, ток через которую необходимо ограничить посредством гасящего резистора. Для того чтобы сделать эту простую конструкцию своими руками потребуется минимум времени.

Пайка светодиодной ленты

Светодиодная лента так же теплоемкая, как и толстый провод. Она имеет в своем составе медную подложку, которая забирает тепло при нагреве.
Залуживаем контакты с помощью канифоли. Используем мини волну и совсем немного припоя. На месте пайки должно быть немного припоя.
Далее, берем паяльник от себя ручкой, прислоняем провод к контакту и сверху жалом паяльника. Пайка должна длиться не дольше секунды, пока есть флюс. Это связано с тем, что медная подложка быстро забирает тепло, а сгорающий флюс уже не в состоянии собрать припой в единое целое. Поэтому, если паяльные работы будут длиться больше секунды, то на ленте будут комочки припоя с признаками холодного контакта. Если такое произошло, снова наносим флюс и одним касанием исправляем плохую пайку.
Канифоль (флюс) чиститься с ленты при помощи спирта (или бензина) и ватного диска.