Къде да вземем фибростъкло за поялник. Направи си сам нагревателен елемент за поялник

Както е известно, единственият наличен високотемпературен изолационен материал с висока топлопроводимост е слюдата. Един обикновен цангов молив ми „помогна“ да реша проблема с прикрепването на слюда към повърхността на дорника. И така, всичко, което трябваше да направя, беше да избера подходящия размер молив и да извадя тръбата с прореза от него.


За да не смачкам тънкостенната тръба при монтирането й в патронника, избрах стоманен прът с подходящ диаметър и запечатах ръба на тръбата с него.


Сега можете безопасно да навиете намотката на нагревателния елемент.


Мисля, че вече се досетихте, че ако поставите ръба на слюдено уплътнение в слота на тази тръба, тогава, когато се навият, завоите на тел надеждно ще фиксират уплътнението. След навиване нагревателният елемент може лесно да се отстрани от тръбата, като се движи по слота.


Ето как изглежда завършен нагревателен елемент, направен от вас. Всички тънкости на тази технология можете да видите в прикаченото видео.


Реших да пренавия изгорял 40-ватов поялник. И защо не, ако всички материали са налице?

Но пренавит на 220 V. изгоря при първото включване поради отделянето на изпарения при напрежение 150 V. Тъй като при пренавиване използвах лепкава лентаизработени от фибростъкло. Поради това е необходимо да се използват изолационни материали, които не съдържат запалими вещества или да се закалят.

И първо го включете при ниско напрежение, като го увеличите до 220 V. като димът спре. Например за поялник 40W. чрез крушки 15,25,40 W.

Трябва да страдам отново, навивайки 220V намотка с тънък проводник. Вече не ми се искаше.

Взех нихром от сешоар и увих два слоя. Оказа се 30V, 1.1A.

След това взех електронен трансформатор за 12V, който може да е подходящ

За захранване на поялника в един слой, но поялникът вече беше готов.

Основни материали за пренавиване:

слюда. Взет от голям слюден кондензатор тип KSO13.

нихром. От сешоар.

Понижаващ трансформатор и графитен прът от батерия за заваряване на нихром с медна тел.

Азбестов шнур за топлоизолация.

Автоуплътнител черен. Издържа на температури до 300 градуса.

Метална оплетка. За малките поялници може да е подходяща оплетка от свързващи маркучи за тоалетни, бойлери и т.н... Но е много мека, може и на два пласта.

За 40W. По-твърда плитка е по-добра. От маркучи високо налягане, спирачни маркучи и др.

MGTF проводник. За пренавиване на трансформатора и за поялника го използвах с външен диаметър на изолацията 0,7 мм. За заваряване на две парчета тел с диаметър 2 мм изолация към нихром.

Увиваме слюда около зоната на навиване и я закрепваме с няколко завъртания на тънък конец.

Преди навиване заваряваме една секция с нихром (ако нямате опит, прочетете го в интернет, след това практикувайте), изолирайте кръстовището и вкарайте дръжките в тръбата. Поправям първия оборот, като навивам следващите два оборота около него. Не забравяйте, че след поставените кабели ви трябва място за закрепване на външната оплетка, около 1 см. и от края по същия начин. Поправям последния завой, като го увивам няколко пъти с тънък нихром. Вмъкваме второто парче дебела тел в дръжката, завъртаме я плътно с нихром, заваряваме и изолираме. Изводите на телените секции от дръжката трябва да бъдат здраво фиксирани, за да не извадите случайно завоите. Поне здраво вкарайте парче дърво с лепило в дръжката.

Сега можете да се свържете към понижаващ трансформатор или към захранване с подходяща мощност с регулируемо изходно напрежение, за да проверите нормалната работа на нагревателната намотка и приблизително да определите напрежението и тока, при които ще работи.

След охлаждане увиваме слой слюда и след това азбестов шнур. Шнурът, за разлика от листовия шнур, не се рони и лежи по-плътно. Всеки, който е загрижен за азбеста, може да потърси заместител. Някакъв вид фибростъкло или материал.

Проверете дали затегнатата плитка пасва на кабела. Смажете с автоуплътнител и поставете плитката. Използвайки същия нихром, увиваме ръба на плитката отстрани на дръжката, след което разтягаме, уплътняваме плитката и я увиваме към тръбата отпред. Разплитаме и отрязваме ненужната част от плитката с ножици за тел. Докато уплътнителят се втвърдява, сглобяваме мек кабел, който няма да се стопи от върха на поялника. Тъй като имаше тел във флуоропластична изолация с диаметър на изолацията приблизително 0,7 mm, аз го използвах. Взех 6 жици, оплетох ги - оказа се мек, здрав кабел. Запояваме го към проводниците от поялника и прикрепяме спойките към дръжката с електрическа лента. Това улеснява повторното запояване на кабела, ако се счупи близо до дръжката.

Леките и малки електронни трансформатори за халогенни лампи са довели до използването им за захранване на поялници с ниско напрежение.

Взех го на 160W. със счупени 12-амперни транзистори 13009. Тъй като такава мощност не е необходима, ги замених със съществуващите 4-амперни 13005. Вместо 8 оборота на шината за 12 V, навих 45 оборота с кран от 39. Инсталираният ключ свързва поялника

До 39 оборота - за запояване на малки предмети без прегряване или до 45 оборота. Изходният трансформатор се монтира на платката с помощта на силикон с разстояние от около 1 мм до платката. Ако е необходимо, излишните завои могат лесно да бъдат отстранени. Ако инсталирате захранващия превключвател на поялника вътре в кутията, може да се наложи да инсталирате трансформатора, като го преместите на една страна. В центъра на изхода е монтиран LED индикатор с диод и резистор. трансформатор, свързвайки го с последните завои.

Захранващият щепсел може да бъде прикрепен към кутията, като го отрежете от подобни устройства, например стенни захранвания, зарядни устройства за мобилни телефони. Можете също така да прикрепите щепсел към къс кабел, по-удобно е да се свържете към тройници.

При първото включване електронният трансформатор не работи. Ниско натоварване. Тъй като натоварването е постоянно и късо съединение. Не е предвидено, че без да се занимавам с промени в напрежението на операционната система, добавих завой към съществуващия завой на текущата намотка на малък пръстен и той проработи.

Написаното тук е общата посока. Всеки ще има свой собствен път в зависимост от компонентите, които има.

Електрически поялник е ръчен инструмент, предназначен за закрепване на части помежду си посредством меки припои, чрез нагряване на спойката до течно състояниеи запълване на празнината между запоените части с него.

Както можете да видите на чертежа електрическа схемаПоялникът е много прост и се състои само от три елемента: щепсел, гъвкав електрически проводник и нихромова спирала.


Както се вижда от диаграмата, поялникът няма възможност за регулиране на температурата на нагряване на върха. И дори ако мощността на поялника е избрана правилно, все още не е факт, че температурата на върха ще е необходима за запояване, тъй като дължината на върха намалява с времето поради постоянното му зареждане; различни температуритопене. Следователно, за поддържане оптимална температуравърховете на поялниците трябва да бъдат свързани през тиристорни регулатори на мощносттас ръчна настройка и автоматична поддръжказададената температура на върха на поялника.

Устройство за запояване

Поялникът е червена медна пръчка, която се нагрява от нихромова спирала до температурата на топене на спойката. Пръчката на поялника е изработена от мед поради високата си топлопроводимост. В крайна сметка, когато запоявате, трябва бързо да прехвърлите топлината от върха на поялника от нагревателния елемент. Краят на пръта е с клиновидна форма, е работната част на поялника и се нарича връх. Пръчката се вкарва в стоманена тръба, обвита в слюда или фибростъкло. Около слюдата е навита нихромова тел, която служи като нагревателен елемент.

Върху нихрома се навива слой от слюда или азбест, който служи за намаляване на топлинните загуби и електрическа изолация на нихромната спирала от металното тяло на поялника.


Краищата на нихромовата спирала са свързани към медни проводнициелектрически кабел с щепсел в края. За да се гарантира надеждността на тази връзка, краищата на нихромовата спирала са огънати и сгънати наполовина, което намалява нагряването на кръстовището с медния проводник. В допълнение, връзката е гофрирана с метална плоча, най-добре е гофрирането да се направи от алуминиева плоча, която има висока топлопроводимост и по-ефективно ще отведе топлината от фугата. За електрическа изолация на кръстовището се поставят тръби от топлоустойчив изолационен материал, фибростъкло или слюда.


Медният прът и нихромовата спирала са затворени с метална кутия, състояща се от две половини или твърда тръба, както е на снимката. Тялото на поялника е фиксирано върху тръбата с капачни пръстени. За да предпазите ръката на човек от изгаряния, към тръбата е прикрепена дръжка, изработена от материал, който не предава добре топлина, дърво или топлоустойчива пластмаса.


Когато поставите щепсела на поялника в контакта електричествоотива към нихромен нагревателен елемент, който се нагрява и предава топлина на медния прът. Поялникът е готов за запояване.

Маломощни транзистори, диоди, резистори, кондензатори, микросхеми и тънки проводници се запояват с 12 W поялник. Поялниците 40 и 60 W се използват за запояване на мощни и големи радиокомпоненти, дебели проводници и малки части. За запояване на големи части, например топлообменници на гейзер, ще ви е необходим поялник с мощност от сто или повече вата.

Захранващо напрежение на поялника

Електрическите поялници се произвеждат за мрежови напрежения от 12, 24, 36, 42 и 220 V и има причини за това. Основното е безопасността на хората, второто е мрежовото напрежение на мястото, където се извършва запояването. В производството, където цялото оборудване е заземено и има висока влажност, разрешено е използването на поялници с напрежение не повече от 36 V, като корпусът на поялника трябва да бъде заземен. Бордовата мрежа на мотоциклета има напрежение постоянен ток 6 V, пътнически автомобил– 12 V, карго – 24 V. В авиацията използват мрежа с честота 400 Hz и напрежение 27 V.

Има и конструктивни ограничения, например, трудно е да се направи 12 W поялник със захранващо напрежение 220 V, тъй като спиралата ще трябва да бъде навита от много тънка тел и следователно ще се навият много слоеве; желязото ще се окаже голямо и неудобно за малка работа. Тъй като намотката на поялника е навита от нихромна тел, тогава може да се захранва с променливо или постоянно напрежение. Основното е захранващото напрежение да съответства на напрежението, за което е проектиран поялникът.

Мощност на нагряване на поялник

Електрическите поялници се предлагат с мощност от 12, 20, 40, 60, 100 W и повече. И това също не е случайно. За да може спойката да се разпространи добре по повърхностите на запояваните части по време на запояване, те трябва да се нагреят до температура, малко по-висока от точката на топене на спойката. При контакт с част, топлината се предава от върха към частта и температурата на върха пада. Ако диаметърът на върха на поялника не е достатъчен или мощността на нагревателния елемент е малка, тогава, след като отдели топлина, върхът няма да може да се нагрее до зададената температура и запояването ще бъде невъзможно. В най-добрия случай резултатът ще бъде хлабаво и не силно запояване.

По-мощен поялник може да запоява малки части, но има проблем с недостъпността до точката на запояване. Как например да запоявате печатна електронна платкамикросхема със стъпка на крака 1,25 mm с накрайник на поялника с размери 5 mm? Вярно е, че има изход; около такова жило се навиват няколко оборота. Меден проводникс диаметър 1 мм и краят на този проводник вече е запоен. Но обемистостта на поялника прави работата практически невъзможна. Има още едно ограничение. При висока мощност поялникът бързо ще загрее елемента, а много радиокомпоненти не позволяват нагряване над 70˚C и следователно допустимото време за запояване е не повече от 3 секунди. Това са диоди, транзистори, микросхеми.

Направи си сам ремонт на поялник

Поялникът спира да се нагрява поради една от двете причини. Това е резултат от протриване на захранващия кабел или изгаряне на нагревателната спирала. Най-често кабелът се протрива.

Проверка на изправността на захранващия кабел и бобината на поялника

При запояване захранващият кабел на поялника постоянно се огъва, особено силно на мястото, където излиза и щепсела. Обикновено на тези места, особено ако захранващият кабел е твърд, той се протрива. Тази неизправност първо се проявява като недостатъчно нагряване на поялника или периодично охлаждане. В крайна сметка поялникът спира да се нагрява.

Ето защо, преди да ремонтирате поялника, трябва да проверите наличието на захранващо напрежение в контакта. Ако има напрежение в контакта, проверете захранващия кабел. Понякога дефектният кабел може да се определи, като леко го огънете там, където излиза от щепсела и поялника. Ако поялникът се затопли малко, тогава кабелът определено е повреден.

Можете да проверите работоспособността на кабела, като свържете сондите на мултиметър, включен в режим, към щифтовете на щепсела. измервания на съпротивлението. Ако показанията се променят при огъване на кабела, кабелът е протрит.

Ако се установи, че кабелът е счупен на мястото, където излиза от щепсела, тогава за ремонт на поялника ще бъде достатъчно да отрежете част от кабела заедно с щепсела и инсталирайте сгъваем на кабела.

Ако кабелът е протрит на мястото, където излиза от дръжката на поялника или мултиметърът, свързан към щифтовете на щепсела, не показва съпротивление при огъване на кабела, тогава ще трябва да разглобите поялника. За да получите достъп до мястото, където спиралата е свързана с проводниците на кабела, ще бъде достатъчно да премахнете само дръжката. След това докоснете сондите на мултиметъра последователно към контактите и щифтовете на щепсела. Ако съпротивлението е нула, тогава спиралата е счупена или контактът й с проводниците на кабела е лош.

Изчисляване и ремонт на нагревателната намотка на поялник

По време на ремонт или самопроизводствотрябва да се навие електрически поялник или друго нагревателно устройство нагревателна намоткаот нихромова тел. Първоначалните данни за изчисляване и избор на проводник са съпротивлението на намотката на поялник или нагревателно устройство, което се определя въз основа на неговата мощност и захранващо напрежение. Можете да изчислите какво трябва да бъде съпротивлението на намотката на поялник или нагревател, като използвате таблицата.

Познавайки захранващото напрежение и измерване на съпротивлениетовсеки нагревателен електрически уред, като поялник, електрическа кана , електрически нагревателили електрическа ютия, можете да разберете потреблението на това домакински електроуредмощност. Например съпротивлението на електрическа кана с мощност 1,5 kW ще бъде 32,2 ома.

Таблица за определяне на съпротивлението на нихромова спирала в зависимост от мощността и захранващото напрежение електрически уреди, Ом
Консумация на енергия
поялник, W
Захранващо напрежение на поялника, V
12 24 36 127 220
12 12 48,0 108 1344 4033
24 6,0 24,0 54 672 2016
36 4,0 16,0 36 448 1344
42 3,4 13,7 31 384 1152
60 2,4 9,6 22 269 806
75 1.9 7.7 17 215 645
100 1,4 5,7 13 161 484
150 0,96 3,84 8,6 107 332
200 0,72 2,88 6,5 80,6 242
300 0,48 1,92 4,3 53,8 161
400 0,36 1,44 3,2 40,3 121
500 0,29 1,15 2,6 32,3 96,8
700 0,21 0,83 1,85 23,0 69,1
900 0,16 0,64 1,44 17,9 53,8
1000 0,14 0,57 1,30 16,1 48,4
1500 0,10 0,38 0,86 10,8 32,3
2000 0,07 0,29 0,65 8,06 24,2
2500 0,06 0,23 0,52 6,45 19,4
3000 0,05 0,19 0,43 5,38 16,1

Нека да разгледаме пример как да използваме таблицата. Да приемем, че трябва да пренавиете 60 W поялник, предназначен за захранващо напрежение 220 V. В най-лявата колона на таблицата изберете 60 W. От горната хоризонтална линия изберете 220 V. В резултат на изчислението се оказва, че съпротивлението на намотката на поялника, независимо от материала на намотката, трябва да бъде равно на 806 ома.

Ако трябва да направите поялник от 60 W поялник, предназначен за напрежение 220 V, за захранване от 36 V мрежа, тогава съпротивлението на новата намотка вече трябва да бъде равно на 22 ома. Можете самостоятелно да изчислите съпротивлението на намотката на всяко електрическо нагревателно устройство с помощта на онлайн калкулатор.

След определяне на необходимата стойност на съпротивлението на намотката на поялника, подходящият диаметър на нихромния проводник се избира от таблицата по-долу въз основа на геометричните размери на намотката. Нихромовата тел е хром-никелова сплав, която може да издържи на температури до 1000˚C и е обозначена с X20N80. Това означава, че сплавта съдържа 20% хром и 80% никел.

За да навиете спирала на поялник със съпротивление от 806 ома от горния пример, ще ви трябват 5,75 метра нихромова тел с диаметър 0,1 mm (трябва да разделите 806 на 140) или 25,4 m тел с диаметър 0,2 mm и т.н.

Отбелязвам, че при нагряване на всеки 100 ° устойчивостта на нихрома се увеличава с 2%. Следователно съпротивлението на спиралата от 806 Ohm от горния пример, когато се нагрее до 320˚C, ще се увеличи до 854 Ohm, което практически няма да повлияе на работата на поялника.

При навиване на спирала на поялник завоите се поставят близо един до друг. При нагряване до червено повърхността на нихромовата тел се окислява и образува изолационна повърхност. Ако цялата дължина на телта не се побира върху ръкава в един слой, тогава навитият слой се покрива със слюда и се навива втори.

За електрическа и топлоизолация на намотки на нагревателни елементи най-добрите материалие слюда, фибростъкло и азбест. Азбестът има интересно свойство: може да се накисва с вода и става мек, позволява ви да му придадете всякаква форма и след изсъхване има достатъчна механична якост. При изолиране на намотката на поялник с мокър азбест е необходимо да се има предвид, че мокрият азбест провежда добре електрически ток и ще бъде възможно да включите поялника в електрическата мрежа само след като азбестът напълно изсъхне.

Това може да е интересно. Възможността за промяна на захранващото напрежение на поялник, предназначен за 220 V, наред с други неща, ви позволява да върнете в експлоатация вече изгорял. И го използвайте в бъдеще, например, с импулсно захранване от внесен телевизор, което на изхода дава точно половината от мрежовото. Обединяването на тези два продукта води до междинен вариант между поялник с регулатор и пълноправен. станция за запояване. Всеки радиолюбител може да направи това. Ще ви покажа как да направите това, използвайки примера за промяна на захранващото напрежение на произведен в Китай поялник, който не беше надежден за използване без модификация.

Разглобяване на поялника

За да разглобите поялника, беше необходимо напълно да развиете два винта, свързващи защитния корпус с нагревателния елемент и държащи върха, и три самонарезни винта, закрепващи работната част към дръжката. Отстранете изолацията от проводниците и развийте свързващите усуквания.

Слюда със спирала на поялника

Вътре в защитния корпус има нагревателен елемент. Това е, което те трябва да направят. Необходимо е да промените количеството навита нихромова тел - променете съпротивлението на нагревателния елемент. Сега е 1800 ома, необходими са 400 ома. Защо точно толкова? В момента работи с UPS, поялникът има съпротивление от 347 ома, мощността му е от 19 до 28 W, има желание да направя втория по-малко мощен, затова добавих ома.

Пренавиване на поялник

Навиване на върха на поялник

Накрайникът се поставя отново в нагревателя, затяга се с винтове и в патронника на свредлото. Ако разглобите и развиете излишния нихром, докато държите нагревателния елемент в ръцете си, тогава всичко ще бъде много по-сложно. Свързващият проводник се отстранява.

Отделените обвивки от фибростъкло и слюда се отстраняват. В слюдата отстрани на върха има процеп, в който е вкаран проводник, минаващ от нихрома към захранващия кабел - следователно отслабената обвивка от слюда се отстранява от него, вместо да се развива. Слюдата е много крехък материал. Краят на нихромния проводник, навит към проводника, е изключен. Дебелината му е малко над 4 микрона.

Нихром намотка задължителенза нещо кръгло перфектен вариант- макара за конец. Развинти го, превъртя го и така до края. Не е необходимо да изключвате втория край на нихромния проводник.

Съпротивление на тел за запояване

Сега трябва да навиете дължина от 400 ома, а в сантиметри ще бъде приблизително 70 ( обща дължинанихромов проводник 300 см е 1800 ома, следователно 400 ома ще бъдат 66,66 см). На дължина 70 см се поставя резе (щипка) и във висящо положение на бобината, като леко се води с пръсти, се навива на интервали, осигуряващи завършването й на първия проводник. Броят на опитите не е ограничен, основното е да не разкъсате нихрома. В края на намотката е необходимо контролно измерване на съпротивлението.

Щом успях да се навия необходимо количествонихром, изрежете жицата с надбавка от 1 - 2 см и я навийте към проводника. Поставяме намотката от слюда, като прекарваме проводника в слота в него и го притискаме към него (естествено отгоре).

Инсталираме намотка от фибростъкло отгоре и, като я уплътняваме чрез натискане, навиваме свързващата тел. Нагревателен елементпредназначен за захранващо напрежение 85 - 106 V сглобен.

Монтаж на поялник

Тъй като работната част преди това беше прикрепена към дръжката с неразбираемо тромави и къси винтове, те трябваше да бъдат заменени. За да направите това, отворите за нови винтове бяха задълбочени в точките на закрепване на дръжката.

Преди да свържете захранващия кабел с проводниците, отиващи към нихромовия нагревател, върху него беше монтирана и регулирана пластмасова скоба.

Корпусът на нагревателния елемент завършва със своеобразен охлаждащ радиатор, през отворите в него се закрепва към дръжката. За да се увеличи охлаждащият ефект, разстоянието между него и дръжката беше увеличено с помощта на метални шайби.

Тестове

Консумация на ток на поялника 190 mA

UPS, с който поялникът ще работи на изхода под товар, дава от 85 до 106 V. Консумацията на ток е 190 mA, това е при минимално напрежение. Мощност 16 W.

Консумация на ток на поялника 240 mA

При максимално напрежение консумацията на ток е 260 mA. Мощност 26 W. Желаното е получено.

Скорост на нагряване

И накрая, тест за продължителността на нагряване. До 257 градуса за 2 минути 20 секунди. Отличен резултат, ако вземем предвид, че от мрежа 225 V загряваше до 250 градуса за 5 минути и половина.

Таблица. Зависимост на съпротивлението на нагревателния елемент от мощността и напрежението на поялника

И ето таблица, която ще ви помогне да се ориентирате в необходимото съпротивление на нагревателния елемент, в зависимост от желаната мощност и наличното захранващо напрежение. Автор - Бабай от Барнаула.