Изготовление паяльника на батарейках. Паяльник: выбор, изготовление и усовершенствование – виды, варианты, схемы, нюансы Самодельный карманный паяльник
Незаменимый инструмент для всех мастеров-любителей радиоэлектроники — паяльник на батарейках. Он отличается от стационарного инструмента своей портативностью и может использоваться, когда обычного под рукой нет. Приобрести такой нужный инструмент можно в специализированных магазинах, а можно сделать самостоятельно.
Применение портативных паяльников
Для работы могут понадобиться паяльники разных видов. С помощью одной модели можно припаять провода, восстановить сетевой разъем. Совершенно другой инструмент используется для работы с радиатором.
Портативный паяльник на батарейках может выполнять все виды работ. Особенно эффективно он работает с небольшими и совсем маленькими деталями (электронные часы, микросхемы). Самодельный инструмент используют для сборки зарядных устройств телефонов, а также в радиоэлектронике.
Мощность такого инструмента может быть небольшой, до 40 ватт, — для работы этого вполне достаточно.
Сделать его можно при желании своими руками. Главным его достоинством при правильном выполнении всех рекомендаций станет меньшая стоимость, но лучшее качество, чем у средних моделей из розничных сетей.
Одним из немногих недостатков самодельного устройства является внешний вид: вполне понятно, что он будет проигрывать по этому параметру покупным устройствам. Но в целом этот недостаток не является особо важным. Портативные устройства применяются в следующих случаях:
- в маленьких мастерских, где нет возможности поставить стационарную модель;
- в «полевых» условиях;
- для работы с чувствительными компонентами устройства.
Портативные паяльники используются в различных областях, даже далеких от электроники: их активно применяют в работе мастера ювелирного дела, часовщики и даже дантисты. Для питания таких паяльников чаще всего используются кадмиевые аккумуляторы. Заряда этих батарей вполне хватает на 300 и больше паек.
Вернуться к оглавлению
Расходные материалы, последовательность изготовления
Чтобы сделать паяльник на батарейках своими руками, не нужно покупать множество дорогостоящих материалов. Все компоненты не представляет труда найти в специализированных магазинах. Итак, необходимые материалы:
Детали для сборки паяльника: корпус шариковой ручки, резистор МЛТ, медная, стальная проволоки, текстолит двусторонний.
- медная фольга;
- железная трубка (вариант замены — корпус от металлической шариковой ручки);
- деревянная либо пластиковая рукоятка (обязательно должна быть термоустойчивой);
- медный провод;
- изолента;
- тальковый порошок;
- пара батареек АА-класса;
- силикатный клей (при необходимости можно заменить на жидкое стекло);
- пассатижи;
- канцелярский нож и ножницы;
- газета.
Медная фольга — единственный компонент, который иногда бывает сложно найти. При возникновении затруднений ее можно спросить в мастерской или магазине электротоваров. Если и там не помогут, то фольгу можно заменить на фольгированный стеклотекстолит.
Если пришлось приобрести стеклотекстолит, предварительно нужно отделить от него фольгу. Для этого лист разогревают с помощью утюга, наматывают один край фольги на карандаш и осторожно накручивают до получения трубочки. В этой процедуре самое сложное — не повредить лист.
Вернуться к оглавлению
Последовательность проведения работ
Дальнейшие работы по изготовлению инструмента проводятся по следующему плану:
- Изготовление жала паяльника.
- Подготовка электроизолирующей массы.
- Подготовки основы.
- Проведение сборки.
- Изготовление подставки.
Жало паяльника изготавливается из куска медной проволоки, один конец которого нужно заточить под рабочий угол. Затачивание нужно проводить на газетном листе, постеленном на поверхность стола. В качестве основного инструмента на этом этапе подойдет канцелярский нож. Лучше использовать такой инструмент, лезвия которого можно заменять, также для работы понадобится небольшой напильник.
Затачивать конец проволоки нужно до тех пор, пока он не станет напоминать кончик отвертки (угол скоса — 45°).
Толщина рабочей поверхности для небольшого жала не должна превышать 3 мм. Для среднего жала этот показатель может быть увеличен до 4-5 мм. Для игольчатого жала, острие которого заточено под иглу, толщина рабочей поверхности не важна. Если паяльник изготавливается для конкретного вида работы, то толщина жала не столь важна, но форма должна быть фигурной.
После затачивания на поверхность наносится слой припоя. Если этого не сделать, то непокрытая часть при работе будет обгорать. Но если обгорание нерабочей части на качество инструмента никак не повлияет, то тот же процесс в рабочей части уже критичен. В этом случае острие заново покрывается припоем.
Готовое жало в данном приборе выполняет роль нагревательного элемента.
Вернуться к оглавлению
Подготовка электроизолирующей массы
Для изготовления массы берут тальковый порошок и клей. По консистенции готовая смесь должна напоминать жидкую сметану. Ее следует нанести на цилиндрическую поверхность жала с помощью пинцета или специальной пластины.
Обратить внимание следует на то, что электроизолирующая смесь должна быть очень липкой. Чтобы готовый паяльник не прилипал, сразу после нанесения массу нужно засыпать тальковой пудрой.
Для изготовления тела нагревательного элемента на острие надевается трубка из медной фольги длиной 3 см. При этом длина жала, выходящего из трубки, не должна превышать 1 см.
Нагревательный элемент покрывают изолирующей массой, нанесенной тонким слоем. Затем проводят сушку. Подсушить массу можно над конфоркой плиты. При этом температура рабочей поверхности должна быть не менее 150°С. В итоге слой массы должен стать твердым.
Затем наматывают слой проволоки из нихрома толщиной 0,2 мм на нагревательный элемент. Намотку делают аккуратно, по спирали. Всего понадобится около 3,5 см проволоки. Кончики проволоки выводят прямыми, причем один из них должен быть 6 мм (заворотный), а другой — 3 мм. Обмотку покрывают слоем электроизоляционной массы, снова просушивают над конфоркой.
Заворотный конец убирается за тело нагревательного элемента, прикрепляется к трубке. Затем процесс повторяется — нанесение слоя массы и сушка. После высыхания последнего слоя электроизоляционной массы процесс изготовления нагревательного элемента можно считать оконченным. Можно переходить к сборке инструмента.
!
Тема паяльного оборудования занимает важную часть на YouTube канале Open Frime TV
и продолжая ее автор канала соберет вот такой аккумуляторный паяльник на необгараемых жалах.
Автор уже собирал несколько аккумуляторных паяльников, но они были на медных жалах, а постоянно подтачивать и чистить жало та еще проблема, тем более если паять приходится довольно много, например, по работе. Но, как говорится, эволюция не стоит на месте, и вот уже мастер представляет всем любителям самоделок улучшенную версию аккумуляторного паяльника с так называемым "вечным" жалом. Такое жало не нуждается в подточке и зачистке. В отличии от жала из меди, "вечное" жало очищается от нагара очень просто - влажной тканью или губкой, смоченной в глицерине. Больше никаких напильников. Думаю, многим пригодится данная самоделка. Ресурс работы на одном заряде составляет 30-40 минут, этого вполне достаточно для пайки большинства схем, думаю, такое время работы на одной зарядке вполне себе. Паяльник оснащен индикаторным светодиодом, который показывает включен паяльник в данный момент или же нет. Также в корпус паяльника встроено гнездо для подзарядки литий-ионного аккумулятора, в данном случае стандарта 18650, и конечно же данная конструкция оборудована выключателем. Размеры получились минималистичными, это очень удобно, положил в рюкзак и спокойно перенес куда нужно.
Время разогрева составляет примерно 40-50 секунд. Давайте для начала посмотрим, что нам потребуется для сборки.
1) В первую очередь для самостоятельного изготовления такого паяльника нам понадобится литий-ионный аккумулятор, причем чем больше емкость - тем лучше.
2) Далее нам также потребуется жало. Его можно взять от любой паяльной станции, только нужно смотреть чтобы отверстие имело диаметр не меньше чем 4 мм.
3) Также нам будет нужен корпус. С этой задачей отлично справляется 20-ти кубовый медицинский шприц.
4) Ну а дальше по мелочам: нихром, стеклотрубка и соединительные провода. Это все уже увидите непосредственно при сборке.
Итак, давайте приступим к изготовлению. Начнём подготавливать корпус. Убираем со шприца лишние элементы: нижнюю часть и боковые ушки.
Со шприцем разобрались, теперь изготовим держатель для жала. Для этой цели будем использовать вот такую удлинительную трубку.
Устанавливать непосредственно возле корпуса нельзя, может оплавиться. Поэтому для крепления на шприц воспользуемся 4-ех миллиметровым текстолитом.
Из него вырежем «кругляшок» по диаметру шприца, и уже непосредственно в этот кругляшок будет крепиться удлинительная трубка.
Также необходимо сделать отверстия под маленький шурупы для надежного крепления, если будет люфт - процесс пайки начнет раздражать.
Когда разобрались с креплением начинаем изготавливать нагреватель. Для изготовления нагревателя возьмем нихромовую проволоку. Отматываем на глаз и подключаем к лабораторному блоку.
На нем выставляем напряжение в 3,7 В. Изменяя длину нихрома, добиваемся слабого нагрева спирали, примерно как на этой картинке:
Не сильно до красна, но нагрев должен быть виден. Сразу ответы на вопросы - откуда взять нихром? Таких приборов есть немало: это старые фены, утюги плойки, чайники, в общем все, что когда-то грело.
Как видим, сначала автор хотел использовать нихром с катушки, но потом решил взять его из старого фена для наглядной демонстрации своих слов.
Нагреватель нужно мотать на какой-нибудь оправе. Автор решил использовать медную проволоку. На нее одеваем стеклотрубку чуть больше длины самого жала, прикручиваем монтажный провод к нихрому и мотаем равномерно по всей поверхности без замыкания. Когда намотали, одеваем еще одну стеклотрубку большего диаметра для защиты от короткого замыкания сверху и прикручиваем второй вывод.
Далее помещаем нагревательный элемент в жало. Как видим, он с трудом заходит внутрь. Отлично, не нужно использовать дополнительный уплотнитель. После этого необходимо произвести контрольное включение, мало ли где плохой контакт или еще что.
Нужно учесть, что первое включение необходимо производить в хорошо проветриваемом помещении, так как выделяется много дыма при прогреве стеклотрубки. Тест прошел успешно. Также можно замерить ток потребления, он должен быть в районе полутора ампер.
Теперь соберем части нашего паяльника воедино. Сначала соединим нагреватель с удлинителем, потом все к корпусу, и уже следом аккумулятор.
Теперь займемся электроникой. Схема устройства проста до безобразия, но нарисовать ее нужно, так как новички вряд ли разберутся.
Как видим, тут нету каких-либо сложных компонентов, либо транзисторов и микросхем. Поэтому все можно соединить навесным монтажом. В качестве гнезда зарядки автор использует 3,5 мм штекер.
Все потому, что у него есть стандартная плата зарядки, установленная в блоке питания, и как вы могли заметить (если видели предыдущие видеоролики автора канала Open Frime TV) все устройства, которые он собирал, приспособлены под эту зарядку. Данное решение очень удобно, не нужно каждый раз придумывать новое, это уже стало для него как ГОСТ.
Для установки электроники, необходимо еще сделать пару отверстий, а именно под зарядку и светодиод. А также закрыть верхнее отверстие другим кругляшком из текстолита. На нем будет крепиться выключатель.
Когда все готово, можно собирать в одно целое. Это делается очень легко и сможет повторить каждый.
После сборки конечный вид устройства не устраивает автора, поэтому для придания товарного вида он решил покрасить корпус в черный цвет.
Ну вот, другое дело, уже похоже на заводскую конструкцию. Как вы могли видеть, весь процесс изготовления занял довольно таки много времени, любой другой человек просто бы купил себе заводской паяльник.
Теперь давайте проверим на что способен данный паяльник. Для этого проведем пару тестов. Для начала можем проверить, насколько быстро он греется. Как видим, паяльник абсолютно холодный.
На канале Ака Касьян рассмотрен один из вариантов изготовления аккумуляторного паяльника. Подобный паяльник в интернет магазинах стоит от 15 до 50 долларов, но это нам не по карману, так что дешевле будет его сделать своими руками.
Смотрите с 1:50 минуты
Жало с нагревателем, как его сделать, показано в ролике в конце публикации.
Литий ионный аккумулятор стандарта 18650, емкость чем больше, тем лучше. Плата зарядки одной банки литиевого аккумулятора с защитой на базе микросхемы TP4056. Модуль повышающего DC-DC преобразователя MT3608. Корпус от дешевой зарядки аккумулятора стандарта 18650, в котором будет собрана начинка паяльника. Небольшой выключатель с фиксатором, лишь бы размеры были компактными. Ток около 3 А и выше.
Где приобрести радиодетали и др.
Купить аккумуляторный паяльник можно в этом китайском магазине . DC-DC конвертор найдете там же, набрав в поиске: MT3608 2A Max DC-DC Step. Купить плату заряда в поиске по запросу: Li-Ion Professional 5V Micro USB 1A 18650.
Перед вами схема паяльника. Почему все так сложно, поймете позже.
Схема аккумуляторного паяльника
Изготовление корпуса паяльника
В самом начале готовим корпус. Слегка обработал, убрал все лишнее. Такой вариант удобен тем, что аккумулятор можно поменять или заменить в случае необходимости. Корпус может быть и другим, лишь бы аккумулятор вошел. Отлично подойдет пара медицинских шприцов 20 миллилитров.
Рабочую часть паяльника пришлось кое-как приспособить. Зафиксировал на клемму, сделанную из эбонита. Если работать паяльником непрерывно в течение десяти минут, то эбонит начинает слегка вонять. Но плюс использования этой кнопки в том, что она имеет латунную втулку с резьбой и никаких дополнительных примочек для фиксации рабочей части не нужно.
Корпус пластиковый и чтобы эбонитовый фиксатор его не поплавил, решил подрезать переднюю часть корпуса и заменить имплантом из стеклотекстолита. Потом все эти части склеил китайской эпоксидной смолой.
DC-DC преобразователь
Зачем он нужен? Дело в том что нагреватель рассчитан на рабочее напряжение около 9 вольт. Обойтись можно и без преобразователя. если использовать 2 аккумулятора, соединенных последовательно. Но в этом случае увеличиваются затраты, габаритные размеры и вес паяльника. К тому же станет проблематично заряжать паяльник от обычного юсб разъема.
А почему мастер не сделал нагреватель, заточенный под одну банку литий ионного аккумулятора, уже пояснил в первом ролике.
Вернемся к преобразователю. Довольно популярная штука. Максимальное выходное напряжение может быть около 28 вольт при токе до 2 А. Но реальные испытания показали, что он начинает кипеть уже притоках в 1 А. Если выходной выпрямительный диод и микросхема нагреваются безбожно, но в какой то момент температура перестает расти, то с дросселем вообще дела плохи. Через некоторое время начинает вонять. Поэтому решил его заменить. Под рукой оказался нерабочий китайский модуль стабилизатора напряжения на 3 А. Просто заменил один дроссель на другой.
Инвертор питания
Далее подключаем инвертор к литиевому аккумулятору, а еще лучше, к лабораторному источнику питания. На ход подаем напряжения 3,8-4 вольта. Вращением построчного резистора добиваемся 9 вольт выходного напряжения.
На плате заряда литиевого аккумулятора ничего не изменил. Ток заряда составляет в районе 1 А,что вполне устраивает. Единственное, что сделал, заменил 2 светодиодных индикатора. Использовал двухцветный светодиод, который вывел на видное место. Кстати, эта плата снабжена защитой, которая отключит аккумулятор, когда последний будет разряжен ниже критического уровня.
Если нужно долгое время работать в полевых условиях, то можно прихватить с собой пару заряженных аккумуляторов и быстро заменить их при необходимости.
Подключение нереально перепутать, если ориентироваться по картинке выше.
Помимо индикатора заряда добавил светодиод, загорается при включении паяльника.
Тестирование паяльника
А теперь, когда устройство сборе, можно и протестировать. Жало может нагреваться до температуры 350 градусов, но самая хорошее то, что инвертор позволяет регулировать выходное напряжение, следовательно и температуру нагрева жала. Так что, если есть желание, можно вывести переменный резистор в удобное место и получить аккумуляторный паяльник с возможностью регулировки температуры. Это один из плюсов использования инвертора.
Из минусов. Теряем 5-10 процентов мощности на преобразование. Это минус с учетом того, что инструмент портативный и каждый милливатт в этом случае дорог.
Паяльник можно использовать как USB зарядное устройство для стандарта 18650 – тоже небольшой бонус.
Самодельный аккумуляторный паяльник
Как сделать жало для паяльника
Паяльник является атрибутом любого радиолюбителя , начиная от профессионала и заканчивая тем , кто только начал . Сегодня в продаже можно найти паяльники или даже паяльные станции любых размеров . Но все они имеют один большой минус – они довольно грубы и у них большое расстояние от конца жала до края ручки . Такие габариты удобны при пайке больших деталей , но при работе с мелкими элементами подобные устройства неудобны , в силу того , что их очень тяжело позиционировать . Просмотрев в сети интернет схемы миниатюрных паяльников , я обнаружил , что многие из них обладают некоторыми недостатки в конструкциях : несменное жало , отсутствие заземления и многое другое . Поэтому решил попробовать создать более модернизированный “помощник ” начинающего радиолюбителя на основе нескольких инструкций . К особенностям нашего будущего паяльника можно отнести : малое расстояние от конца жала до края ручки (~30 –40 мм ), диаметр ручки (~15 мм ), возможность замены жала и нагревательных элементов (запаска ), легкость в изготовлении , при котором не понадобятся какое –либо специальные знания .
Самодельный миниатюрный низковольтный паяльник – чертеж
В
качестве
ручки
была
использована
обычная
кисточка
, которая
была
предварительно
отшлифована
и
отлакирована
.
Для
хорошего
крепления
проводов
в
ручке
я
использовал
такой
самодельный
узел
: в
пустотелой
заклепке
сделал
резьбу
и
вклеил
ее
в
ручку
. Здесь
с
помощью
стопорного
винта
легко
можно
фиксировать
кабель
.
Далее
перешел
к
изготовлению
креплений
для
теплового
экрана
. Они
были
изготовлены
также
из
пустотелых
заклепок
, но
уже
меньшего
диаметра
. В
них
была
создана
резьба
М1
,6
и
приклеены
в
отверстия
ручки
.
Нагревательный элемент был взят из обычного недорогого китайского паяльника , после некоторых манипуляций с размерами , он идеально подошел к нашему устройству .
Данный
элемент
имеет
мощность
7
Ватт
и
длину
6
,5
мм
. Питание
осуществляется
регулируемым
БП
– от
0
…18
Вольт
. При
этом
температура
нагрева
может
достигнуть
280
градусов
В
заднюю
часть
ручки
была
вклеена
обычная
пружинка
, которую
можно
позаимствовать
у
обычной
шариковой
ручки
. Данная
деталь
необходима
для
защиты
силового
кабеля
от
излома
.
Провод
заземления
и
питания
продет
в
кембрик
. В
основное
отверстие
вилки
, которое
предназначено
для
кабеля
, запрессовано
гнездо
для
заземления
, а
силовые кабели выведены
через
дополнительно
е
отверстие
.
Как
видно
на
картинке
получившийся
самодельный миниатюрный низковольтный паяльник по
своим
габаритам
едва отливается
от
обычной
авторучки
.
Самый простой способ изготовления паяльника в бытовых условиях – с применением резистора. Собранный прибор будет предназначен для работы при напряжении в диапазоне 6-24 Вольт. Для сборки такого электрического инструмента подготовьте следующие приспособления и материалы:
- ПЭВ-резистор с ножками-выводами мощностью не более 7 Ватт и сопротивлением 20 Ом;
- пластина из текстолита;
- одно пружинное кольцо;
- провода питания;
- винты с шайбами;
- два прутка меди с различным сечением.
Совет. Первый толстый медный пруток должен соответствовать диаметру внутренней полости используемого резистора. Второй же должен быть тонким настолько, чтобы его жалом было удобно паять микросхемы.
Сборка электрического паяльника с резистором не потребует больших затрат времени. Так, сначала в торцевой грани толстого прутка из меди просверлите отверстие с мелкой резьбой под винт. В нескольких сантиметрах от противоположного торца по всему диаметру прутка вырежьте канавку и вставьте в нее пружинное кольцо – оно будет выполнять роль фиксатора.
Затем просверлите во второй торцевой грани толстого прутка отверстие под тонкий прутик и вставьте последний в полученную выемку – так вы получите стержень будущего паяльника. Далее установите стержень в резистор и зафиксируйте конструкцию винтиком с шайбой в заранее выполненном отверстии.
Вырежьте из текстолитовой пластины рукоятку для паяльника с посадками под резистор и провода. Винтиками закрепите ножки-выводы резистора на пластине, а затее подключите к ним провода питания.
Теперь осталось только скрутить самодельный электрический паяльник и проверить его на практике.
Инструкция №2: Паяльник с шариковой ручкой
Второй не совсем обычный, но такой же доступный способ соорудить паяльник своими руками – с применением шариковой ручки в роли рабочего корпуса. В данном случае вам потребуется:
- шариковая ручка;
- МЛТ-резистор мощностью не более 0,5 Ватт и сопротивлением 10 Ом;
- пластина из двухстороннего текстолита;
- провода питания;
- изолирующий материал – керамика или слюда;
- проволока из меди – 1 мм в диаметре;
- проволока из стали – 0,5-0,8 мм в диаметре.
Технология сборки паяльника:
Важно! Напряжение блока питания должно быть не выше 15 Вольт.
Как видите, сделать паяльник собственными руками под силу даже электрику-новичку, не имеющему профессиональных знаний и навыков в области электротехники. Перед вами две инструкции сборки инструментов разной сложности – подготовив все необходимые подручные средства и придерживаясь технологии, вы точно сможете смастерить функциональный прибор в домашних условиях.
Паяльник своими руками: видео