Простой паяльный фен своими руками. Как сделать паяльный фен — простая схема для сборки своими руками воздушного термофена

Технический фен является универсальным электроинструментом, который применяется в домашнем хозяйстве для проведения строительных или ремонтных работ. С его помощью подготавливают поверхности под покраску, изгибают пластиковые трубы любого диаметра при монтаже водопровода и канализации, производят операции с термоусадочными материалами, паяют и выполняют многие другие работы. Если в нужный момент строительного фена не оказалось под рукой, его можно сделать своими руками. Эта задача особенно актуальна для тех, у кого нет постоянной потребности в этом инструменте, поэтому покупать его для выполнения разовых работ экономически нецелесообразно.

Строительный или технический фен представляет собой электроинструмент, предназначенный для локального нагрева поверхностей потоком горячего воздуха. Внешне он похож на обычный бытовой прибор, только имеет немного большие размеры и создаёт более высокую температуру - до 650 о С. Термофен состоит из следующих основных частей:

Некоторые фены оснащаются регуляторами и индикаторами температурного режима, а также возможностью отключения функции нагрева при работающем вентиляторе. Последнее дополнение к конструкции необходимо для холодного обдува нагретых деталей с целью их более быстрого охлаждения.

Изготовление строительного фена своими руками

Строительный фен можно либо полностью изготовить из подручных материалов, либо переделать под него обычный бытовой фен для сушки волос. В первом случае необходимо продумать, из чего смастерить и как соединить вместе три главные составляющие этого несложного инструмента - электродвигатель, нагревательный элемент и вентилятор. При переделке бытового фена в технический нужно помнить, что многие его детали не рассчитаны на эксплуатацию в условиях высокой температуры. Поэтому нужно заранее позаботиться о термоизоляции или замене этих деталей.

Принципиальная схема самодельного термофена

Для того чтобы сделать технический фен из аналогичного бытового прибора или имеющегося под рукой материала, понадобятся:

При изготовлении технического фена нужно учесть правильный порядок его работы, чтобы первым включался вентилятор либо компрессор подачи воздуха и только после него - нагревательный элемент. Отключение элементов должно выполняться в обратной последовательности. Чтобы выполнить это условие, необходимо предусмотреть возможность раздельного включения/выключения этих частей инструмента.

В электрической части фена должно быть предусмотрено питание через выпрямитель переменного тока в виде диодного моста.

Для выпрямления переменного тока в блоке питания термофена используется обычный диодный мост

Разделение спирали нагревательного элемента необходимо для обеспечения двух температурных режимов.

Следует учитывать, для каких работ вы хотите изготовить инструмент. Например, упрощение конструкции за счёт замены электродвигателя с вентилятором аквариумным компрессором значительно облегчит задачу, но сделает фен менее мобильным.

Как сделать технический фен из подручных материалов

Проще всего изготовить строительный фен, подачу воздуха в котором осуществляет компрессор. Чтобы сделать такое устройство своими руками, необходимо:

Взять металлическую трубу длиной 170 мм и диаметром 25 мм и вставить в неё керамическую трубку подходящего диаметра. Просверлить сквозное отверстие 9 мм в обеих трубках в том месте, где предполагается крепление рукоятки и подача воздуха от компрессора. В отверстии металлической трубы нарезать метчиком резьбу.
В качестве корпуса самодельного строительного фена можно использовать металлическую трубу и введенную в неё керамическую изоляцию в виде трубки
Изготовить рукоятку из дерева и просверлить в ней отверстие под медную трубку диаметром 9 мм. Закрепить рукоятку автомобильными хомутами на трубе термоизоляционного кожуха так, чтобы в них совпали просверленные отверстия. Обмотать снаружи основную трубу, которая будет служить термоизоляционным кожухом, асбестовой нитью, пропитанной в силикатном клее.
Для изоляции трубы используется асбестовый шнур, пропитанный жидким стеклом
Медную трубку диаметром 9 мм, предварительно нарезав резьбу на одном её конце, продеть через отверстие в рукоятке и вкрутить в основную трубу, где будет устанавливаться нагревательный элемент.
Медная трубка для подачи воздуха вставляется через рукоятку и прикручивается к отверстию в теплоизоляционном кожухе самодельного инструмента
С обоих концов металлической трубы нарезать наружную резьбу для навинчивания сопла и узла подключения к кабелю питания. На токарном станке изготовить (или заказать у токаря) две заглушки для кожуха с внутренней резьбой. Одна из них будет использоваться под дюзу, а вторая - для подключения спирали.
Заглушки для обоих концов термоизоляционного кожуха изготавливают на токарном станке и нарезают внутреннюю резьбу
Из нихромовой нити толщиной 1 мм навить спираль, длину которой нужно отмерять омметром по сопротивлению. Оно рассчитывается исходя из необходимой мощности фена. В задней заглушке следует просверлить два отверстия под болты. Один из болтов нужно изолировать от металла заглушки и присоединить к нему задний конец спирали. Нить из нихрома паять нельзя, поэтому её нужно зажать гайкой.
Один конец нихромовой спирали прикрепляется к болту в заглушке, отделённому от металлического корпуса изолирующей прокладкой
Вставить спираль в термоизоляционный кожух и прикрутить к нему заглушку.
Прикреплённую к задней заглушке спираль нужно вставить в кожух, а саму заглушку прикрутить к концу металлической трубы
Чтобы замкнуть второй конец спирали на корпус кожуха, на переднем конце фена нужно сделать канавку и закрепить в ней нихромовую нить.
Для замыкания электрической цепи на корпус нужно загнуть конец спирали и установить его в специально пропиленную канавку на переднем конце трубы
Прикрутить сопло к металлической трубе термоизоляционного кожуха. Технический фен готов.
Для работы фена понадобится трансформатор на 36–42 вольта и аквариумный компрессор подходящей производительности

Осталось подключить болты на задней заглушке к трансформатору на 36–42 вольта, а к медной трубке присоединить шланг подачи воздуха от компрессора. Понятно, что таким инструментом можно выполнять лишь ограниченный круг работ, но его функциональность значительно возрастёт, если изготовить или купить сменные дюзы (форсунки).

Видео: изготовление фена, работающего от аквариумного компрессора, своими руками

Как переделать бытовой фен в технический

Проще всего изготовить строительный фен своими руками, переделав под него обычный бытовой прибор для сушки волос. Оба эти инструмента похожи по конструкции, поэтому главная задача, которую предстоит решить, - это увеличение мощности фена. Если бытовой прибор выдаёт температуру до 60 o С, то нам нужно получить на выходе направленный воздушный поток с температурой 500–600 o C. Чтобы добиться этого, нужно придерживаться определённых правил:

выбрать для модернизации бытовой фен с керамическим или в крайнем случае с пластиковым, но изготовленным из качественного термостойкого полимера корпусом;
заменить внутренние детали прибора, которые изготовлены из легкоплавкой пластмассы, сделав их копии из текстолита или другого термостойкого материала;
максимально изолировать части старой конструкции от нового нагревательного элемента, применяя любые доступные теплоизоляционные материалы.

Подобрав подходящий неисправный бытовой фен, можно приступать к его модернизации. Для этого необходимо:

Полностью разобрать прибор для сушки волос.
Для модернизации фена для волос в технический термофен прежде всего полностью разбираем бытовой прибор
Демонтировать старую маломощную спираль, срезав её при помощи бокорезов.
Спираль бытового фена заменяем на более мощную, способную разогреться до 600 градусов
Для намотки новой спирали лучше не использовать старую основу, а удлинить её конструкцию, вынеся нагревательный элемент за пределы корпуса бытового фена. Для этого нужно взять лист слюды, имеющей высокую термостойкость, и разметить на нём две полосы шириной, равной выходному отверстию корпуса минус 2–2,5 мм.
Производим разметку слюдяной пластины для изготовления нового основания под мощную спираль
На каждой из полос наметить два ряда отверстий с таким диаметром, чтобы в них могла пройти новая спираль. Они будут нужны, чтобы обеспечить зазор между её витками и избежать короткого замыкания. Просверлить отверстия электродрелью.
В каждой слюдяной пластине сверлим по два ряда отверстий для укладки спирали
Вырезать полосы и проделать в каждой из них прорези на одной из сторон, по толщине равные толщине самих пластин.
В пластинах прорезаем канавки для монтажа каркаса нагревательного элемента
Удлинить переднюю часть инструмента с помощью пластин из слюды, соединив их прорезями между собой и со старым каркасом, на который была намотана нихромовая спираль.
Основу для намотки новой спирали устанавливаем при помощи прорезей в слюдяных пластинах
Уложить новую спираль, продевая её сквозь отверстия в новом слюдяном каркасе.
Нагревательный элемент модернизированного фена теперь вынесен за корпус бытового прибора
Сделать отвод от спирали для обеспечения двух режимов работы термофена. Место подключения определить омметром, выбрав желаемое сопротивление и мощность для более слабого температурного режима.
Для того чтобы получить два режима работы термофена, нужно сделать отвод от спирали, который обеспечит протекание тока по цепи с меньшим сопротивлением
Из старой трубы подходящего диаметра необходимо изготовить кожух для нового ТЭНа, который одновременно будет являться соплом модернизированного инструмента.
В качестве кожуха термофена и его сопла потребуется труба подходящего диаметра
Распустить конец трубы на полосы для изготовления конусного раструба, к которому будет крепиться пластиковый корпус старого фена. Отрезать трубу до нужной длины и хорошо зачистить её. Сформировать раструб, отрезав лишний металл, и просверлить в нужном месте отверстия для крепления кожуха. Нарезать в них метчиком резьбу.
Для получения конусообразного раструба распускаем один конец трубы на узкие полоски 1–1,5 см и формируем из них нужную конструкцию
Заизолировать стеклотканью трубу кожуха в том месте, где она будет входить в контакт с корпусом бытового фена.
Нанесение стеклоткани на трубу обезопасит корпус бытового фена от воздействия высокой температуры
Вставить конец трубы в корпус и закрепить его винтами.
Трубу с термоизоляцией вставляем в корпус бытового фена и закрепляем её винтами
Собрать модернизированный фен, выведя проводки от концов спирали в заднюю часть инструмента. Там должно быть три провода, которые нужно присоединить к клеммам переключателя режимов.
Благодаря выносу термоэлемента корпус устройства защищён от воздействия высоких температур

Видео: изготовление своими руками строительного фена из старого бытового

После переделки бытового фена для волос в строительный необходимо проверить его работу. Испытания требуются для того, чтобы убедиться в работоспособности устройства, его пригодности для выполнения ремонтных и строительных работ, а также для оценки влияния более высокой температуры на элементы, оставшиеся от старой конструкции.

Видео: испытания модернизированного бытового фена

Как рассчитать и навить спираль для термофена

Для изготовления строительного фена своими руками нужно уметь рассчитывать нихромовую спираль, то есть определять, какой длины проволока определённого сечения потребуется, чтобы изготовленная из неё спираль выдавала определённую мощность. От этого показателя зависит продолжительность непрерывного цикла работы инструмента, а соответственно, и возможность выполнять им большие объёмы работ. Зависит от мощности и температура нагрева. Но на неё будут оказывать влияние и другие технические параметры работы фена, например, производительность или объём подаваемого воздуха в единицу времени (обычно в минуту).

Расчёт необходимой длины нихромовой проволоки

Определившись с требуемой мощностью технического фена, а для домашних работ она может быть от 800 до 1500 Вт, необходимо рассчитать, какой длины нужно взять проволоку для навивки спирали. Для этого нужно выполнить ряд последовательных вычислений:

Определить силу тока, разделив мощность на напряжение. Например, если вам нужно получить мощность 900 Вт от бытовой электрической сети напряжением 220 В, сила тока должна быть равна I = P/U = 900/220 = 4,09 А.
Вычислить, какое сопротивление должна иметь спираль. Для чего разделить напряжение (U) на силу тока (I). Получаем R = 220/4,09 = 54 Ом.
Длина проволоки из нихрома, имеющей сопротивление 54 Ом, определяется из формулы R=ρ · L / S, где R - сопротивление, ρ - коэффициент удельного сопротивления материала (для нихрома он находится в пределах 1–1,2), а L и S - длина и площадь сечения проволоки. Допустим, диаметр проволоки D = 1,00 мм. Тогда площадь её сечения будет равна S = 3,14 · D 2 /4 = 0,785 мм 2 . Следовательно, длина проволоки определяется как R · S / ρ = 54 · 0,785 / 1,1 = 38,54 м.

Чем тоньше проволока, тем меньше её потребуется её для изготовления термофена одной и той же мощности. Данные, полученные расчётным путём, обязательно нужно проверить на практике. Ведь проволока может иметь отклонения по химическому составу или неравномерную толщину по всей длине. Перед тем как отрезать её от бухты, нужно замерить омметром сопротивление отмеренного куска.

Навивка нихромовой спирали

Чтобы из нихромовой проволоки навить спираль, нужно прежде всего определить длину цилиндрического стержня или трубки, на которую вы будете её наматывать. Это сделать довольно просто, зная диаметр спирали и длину проволоки, которая для этого потребуется. Обязательно следует учесть, что после намотки кольца спирали слегка пружинят, поэтому её диаметр получится немного больше, чем размер стержня .

Определившись с длиной стержня, нужно изготовить простейшее приспособление. Существует несколько разновидностей таких устройств. Для механизированной намотки понадобятся:

В брусках прорезаются полукруглые канавки, образующие отверстие достаточного диаметра, чтобы в нём мог поместиться стержень для навивки с намотанной проволокой. Сам стержень вставляется в патрон дрели, а на его конце закрепляется проволока из нихрома. Конструкция зажимается в тисках достаточно плотно, чтобы удержать бруски и обеспечить возможность прохождения между ними проволоки при намотке.

Для ручной намотки используется тот же принцип, но вместо дрели применяют вороток, а свободный конец оправки заключается в опорную поверхность с подшипником. Можно незначительно видоизменить конструкцию, убрав тиски, и с обоих концов опереть стержень для навивки на подшипниковый узел.

Видео: ручная навивка спирали из нихромовой проволоки

При намотке спирали нужно соблюдать некоторые правила:

навивку следует выполнять, не останавливаясь и не ослабляя натяжения нити;
не направлять нить рукой, а только деревянными брусками, чтобы избежать серьёзных порезов;
не допускать перегибов проволоки, которая, может, и не переломиться сразу, но очень быстро перегорит в месте перегиба;
выбирать длину стержня для навивки нужно с запасом и с учётом возможности закрепления его в тисках или на опорных поверхностях.

Укладывать витки при намотке следует плотно друг к другу. Лучше потом растянуть спираль до нужной длины.

Для того чтобы сделать строительный фен собственными руками, не требуются сложные приспособления и инструменты. Нужно лишь проявить смекалку и придумать максимально удобную его конструкцию. Желательно, чтобы ваша самоделка была изготовлена с учётом возникших потребностей, а также из расчёта пользования ей на перспективу. Ведь термофен наверняка пригодится вам и в дальнейшем для производства строительных, ремонтных или монтажных работ.

Радиомастера и любители часто встречаются с разными поломками радиотехники. Для ремонта может использоваться обычный паяльник с медным наконечником, но с продвижением технологий, в некоторых приборах устанавливаются очень маленькие детали. Обычным паяльником с такими приборами работать неудобно или совсем невозможно, к примеру, SMD элементы необходимо припаивать посредством разогрева общей зоны пайки. Для проведения таких процессов существуют различные паяльные станции и фены.

Особенности и предназначение

Для разогрева металлических отводов и специального паяльного вещества необходимо специальное оборудование, которым и является паяльный фен. Устройство способно очень быстро разогреваться до нужной температуры даже с учетом простой конструкции. Благодаря простому строению, с аппаратом может работать и начинающий электрик и профессионал. Для упрощения работы с мелкими деталями применяют также дополнительное оборудование совместно с фенами, но так как цена приборов немалая, то лучшим вариантом будет паяльная станция с феном своими руками. Это оборудование позволит справиться с большинством сложных задач без особых усилий.

По конструкции аппарат устроен так же, как и строительный фен, но обладает меньшей мощностью и более компактными насадками. Чаще всего в комплекте паяльной станции имеется обычный паяльник и термофен. При этом приборы оснащаются регуляторами температурного режима.

Для профессиональной мастерской термофен проще купить, так как он быстро оправдает свою стоимость, и пользоваться таким оборудованием будет удобнее. А если микросхемы необходимо припаивать в домашних условиях и не каждый день, то для этого подойдет самодельная термовоздушная паяльная станция своими руками.

Отличие паяльных фенов

Очень часто радиолюбители задумываются о том, как сделать паяльный фен своими руками, но перед началом сборки необходимо знать принципы и отличия паяльной станции и самого паяльника. Схема устройства состоит из основной и дополнительной части. Основной частью является блок, к которому подключаются паяльники. В зависимости от способа подачи воздуха станции бывают двух видов:

Турбинная - воздушный поток формируется благодаря встроенному кулеру в термофене.
Компрессорная - поток воздуха формируется посредством компрессора, установленного в главном корпусе станции.

При покупке паяльной станции такие особенности имеют большое значение, так как компрессорными создается сильный воздушный поток, и они могут использоваться для работы в труднодоступных местах даже с узкими насадками, а турбинные не способны продавить воздух с необходимой мощностью через узкое отверстие насадок.

Работа устройства заключается в нагревании керамического или спиралеподобного элемента, который установлен в термофене, и нагревании воздуха, проходящего через этот элемент. Паяльный термофен может нагревать воздух до температуры в пределах 100-180 градусов, а в современных моделях имеется возможность регулировки температурного порога.

По сравнению с инфракрасными аналогами, термовоздушные станции имеют такие недостатки:

Поток воздуха сдувает мелкие детали.
Неравномерный прогрев поверхности.
Изменение насадок для разного типа работ.

Однако для любителей, такие недостатки несущественны по сравнении с преимуществом в цене.

Термовоздушный паяльник для станции можно изготовить в домашних условиях из обычного бытового фена. При этом по техническим характеристикам он не будет уступать заводскому аналогу. Основными характеристиками такого паяльника являются:

Диаметр наконечника;
Мощность;
Производительность турбины;
Максимальный температурный порог.

Такие параметры напрямую влияют на качество и производительность работы устройства, поэтому при сборке к ним необходимо относиться очень внимательно.

Особенности конструкции термофена

С помощью паяльного устройства можно плавить пластиковые детали и метал, который имеет небольшую температуру плавления. Специальная спираль из нихрома разогревает воздух, после этого горячий воздух подается в нужную точку. При конструировании самодельного аппарата необходимо руководствоваться главным параметром - температура нагрева воздуха. В профессиональных устройствах параметр достигает 800 градусов, но если или алюминия не потребуется, то можно изготовить с температурным порогом до 600℃.

При сборке устройства в домашних условиях также необходимо ориентироваться на экономию средств, а для этого нужно найти детали для сборки. В конструкцию оборудования входят:

Корпус;
Нагревательная часть;
Устройство, посредством которого будет подаваться воздух;
Держатель;
Кнопка включения.

Для улучшения прибора можно заранее предусматривать использование датчика и регулятора температуры, а также установку разных насадок.

Изготовление термофена

Для изготовления воздушного термопаяльника самостоятельно хорошо подходит фен с вентилятором и нихромовая спираль с толщиной от 0,4 мм. Так как предполагается сборка самодельного устройства компактного размера, то спираль диаметром больше 0.5 мм не подойдет. Для большего сечения понадобится больший ток. Сначала нужно выбрать источник питания, а потом уже выбирать количество витков, так как от этого будет зависеть сопротивление спирали и нагрев воздуха. Для того чтобы собрать мощный термофен, достаточно источника питания с напряжением до 36 В.

Корпус и нагревательная система

В роли корпуса термофена может использоваться старый паяльник или стальная трубка, но так как рабочая температура будет высокой, то нужно обмотать трубку термостойким материалом или прикрепить ручку-держатель. Также в качестве воздуховода, внутри которого будет размещена нагревательная система, можно использовать автомобильный прикуриватель.

На следующем этапе необходимо намотать нихромовую спираль с небольшим расстоянием между витками. В качестве изолятора, на который наматывается спираль, может применяться керамическая трубка с диаметром 4-5 мм. Длина спирали должна наматываться с учетом сопротивления, которое рассчитывается в пределах от 70 до 90 Ом.

Конец трубки можно оснастить керамическим или фарфоровым трубчатым элементом, а спираль лучше наматывать на плоской пластине, что благоприятно повлияет на теплообмен. Получатся своеобразные отводы в виде лепестков, которые не будут прикасаться к изолятору. Чтобы увеличить КПД, можно сделать термозащиту при помощи стекловолокна или асбеста.

Устройство подачи воздуха

Для подачи воздуха можно использовать малогабаритный кулер от блока питания компьютера, который устанавливается возле ручки термофена. К вентилятору подсоединяется металлическая трубка с намотанной спиралью.

На торцевой части вентилятора вырезается отверстие для продвижения воздуха к трубке. Одна из сторон кулера герметично закрывается. В качестве основания термосистемы можно использовать слюдяные пластины из старого фена. Из таких пластин изготавливается крестообразное основание, на которое наматывается нихромовая проволока.

Регулировка мощности

Для того чтобы иметь возможность регулировки потока воздуха и силы тока, необходимо собрать блок, в котором будут размешены реостаты. Один из реостатов подключается к нагревательной системе, а другой к вентиляции воздуха. Кнопку включения устанавливают общую для всей системы. Самодельная паяльная станция с феном и регуляторами заменит заводской вариант и может использоваться не только при пайке обычных радиодеталей, но и для работы с более серьезными элементами. При сборке термофена необходимо позаботиться об изоляции спирали от металлического корпуса, иначе неизбежно короткое замыкание.

Термофен из обычного паяльника

В качестве корпуса для паяльного фена отлично подойдет обычный паяльник. Все внутренние элементы необходимо извлечь. При этом необходимо быть предельно осторожным, чтобы ничего не повредить. Для сборки понадобится колба галогенной лампы в качестве изолятора.

Далее стеклорезом отрезаются края колбы для получения стеклянной трубки, и на одну из сторон крепится наконечник с изготовленным гнездом для нагревателя. Нагревателем может выступать нихромовая пластинка толщиной до 0.7 мм.

При изготовлении устройства проводят разные действия, но лучше придерживаться такой последовательности:

Намотка спирали и внедрение кварцевой колбы внутрь спирали.
Для уменьшения нагревания устройства изолятор обматывается фольгой.
Монтаж нагревательного элемента в корпус и его фиксация.
Подключение шланга компрессора к ручке или установка вентилятора.

Такая простая конструкция не будет обладать высокой производительностью, а нагрев воздушного потока не превышает 300 градусов. Для переделки своими руками подойдет паяльник с мощностью 40 Вт, а также аквариумный компрессор в качестве нагнетателя воздуха.

Модернизация обычного паяльника может происходить без извлечения нагревательного элемента, но с извлечением металлической части. Питающий провод выводится в боковое отверстие, проделанное в ручке, а вместо провода, в задней части устанавливается втулка для дальнейшего монтажа воздушной трубки. Место вывода втулки и провода необходимо загерметизировать.

Далее металлическая часть паяльника устанавливается на место, а вместо медного наконечника устанавливается металлическая трубка подходящего диаметра. В качестве трубки может использоваться отрезок от элемента комнатной антенны телескопичного варианта.

В самодельном паяльном термофене подобного типа важно регулировать поток воздуха, так как при большой интенсивности потока воздух не сможет нагреваться до необходимой температуры.

Из пластиковой банки

Для изготовления этой конструкции понадобится также нихромовая спираль, блок питания и нагнетательный вентилятор, а в качестве элементов корпуса используются следующие детали:

Небольшая пластиковая баночка от таблеток;
Алюминиевая трубка из конденсатора;
Пластиковая крышка от кофейной банки;
Стальная трубочка в качестве сопла.

Для сборки устройства необходимо канцелярским ножом отрезать днище пластиковой банки. В крышку с кофейной банки приклеивается кулер, а в крышку от баночки с таблеток монтируется корпус с конденсатора вместе с подготовленным нагревательным элементом. Все провода выводятся наружу, после чего крышка с кулером надевается на баночку с помощью термоклея. Такое устройство термофена довольно компактно и не требует дополнительного держателя, а в качестве сопла можно использовать не только стальную трубочку, но и керамические элементы от нагревательной системы старого утюга.

Меры безопасности при работе

Работа с термофеном, особенно самостоятельно собранным, требует особого внимания к безопасности эксплуатации. Существует несколько правил, которых необходимо придерживаться:

Соблюдать технику противопожарной безопасности.
Если установлен регулятор температуры, то нельзя изменять температурный порог резким поворотом регулятора.
Нельзя прикасаться к нагревательному элементу и насадкам во время работы устройства, так как это может привести к серьезным ожогам и другим последствиям.
Менять насадку можно только после выключения и охлаждения паяльника.
Не допускается попадание воды либо другой жидкости на устройство.

Без переделки устройство фена для просушивания волос не принесет успехов при эксплуатации, поэтому рекомендуется использовать только мотор с вентилятором и спираль, которая будет наматываться с учетом требований к самодельному приспособлению. Сильный нагрев совместно со снижением вращения вентилятора и уменьшением диаметра сопла приводит к перегоранию спирали и расплавлению пластикового корпуса, а также, при плохой изоляции может произойти короткое замыкание.

Установив дополнительную кнопку включения для вентилятора, можно ускорить процесс остывания паяльника. Если выключить нагревательный элемент, а кулер оставить включенным, то нагревающаяся часть устройства будет продуваться воздухом, тем самым охлаждая всю систему. Для удобства в работе с устройством рекомендуется изготовить подставку с металлическим основанием, а также с использованием магнитов. Благодаря использованию неодимового магнита, термофен будет надежно удерживаться в нужном положении.

Давно хотел себе изготовить паяльный фен. Готовый мне не интересен. Поскольку занялся переделкой БП АТХ в лабораторные, появилась возможность получить 24-25 вольт при токах до ампер 8. Реально мой фен работает до 5 ампер. В качестве компрессора применил гибрид из осевого вентилятора, оформленного в корпус (улитку) по принципам центробежного вентилятора. Были и просто центробежные, но мне любопытно попробовать такой вариант. Придумка оказалась вполне работоспособной. Дует не хуже других моих центробежных, даже при наличии аэродинамических сопротивлений (основной проблемы осевых вентиляторов). Рекомендую, если не найдете подходящей турбинки.

Полученные параметры

Мощность нагревателя 110 ватт.
Напряжение питания регулируемое в пределах 24,2 вольта.
Потребляемый ток до 4,8 ампера.

Мосфеты с плат с бессвинцовым припоем берет вполне. Мелочевку тем более. Разъем композитного видеовыхода с этой же платы тоже взял. Видеопроцессор уже нет.
Мелочевку с плат с обычным припоем можно снимать уже при 75 ваттах мощности вполне комфортно. Можно и ниже, если снизить скорость вентилятора. На полной мощности вполне снимаемы сороканогие микросхемы. Платы от телефонов легко.

С чего начать?

Определиться с мощностью, которую вы можете и желаете получить. Меньше 100 ватт смысла не так много. Для мелочи хватит, впрочем, если остальное сделаете правильно. Я вышел на 100-110 ватт. Реболить видеопроцессоры недостаточно.

Второе. Ток, который вы можете получить от источника питания. От него зависит выбор нихрома для спирали. У меня нихром 0,4 мм. Если не изменяет склероз, продавался на рынке как спираль для плитки на 1,5 кВт. Я посчитал его оптимальным. Тонкая проволока плохо держит форму, толстая требует большого тока для получения достаточной температуры. Для проволоки 0,4 мм нужен ток порядка 3,5 - 5,5 ампер. Чтобы проволока раскалилась до желтого свечения примерно. При интенсивном обдуве ее температура снизится. Запомним, что диаметр проволоки однозначно определяет ток. А вот мощность придется набирать напряжением. Поскольку мой БП для этой цели выдает в р-не 24 вольт, на том и остановился. Сопротивление холодной спирали в р-не 3 ом оказалось. В разогретом виде по расчетам - около 4. Спирали пофиг какой ток, постоянный или переменный. Можно запитывать ее прямо от трансформатора через диммер для регулировки. Правда транс тогда будет гудеть. И он должен иметь достаточную мощность и обмотку, выполненную достаточно толстым проводом, чтобы держать выбранный ток.

Немаловажный элемент - вентилятор. Осевые можно использовать на крайний случай, но они неважно справляются с проталкиванием воздуха по лабиринтам. Их стезя - дуть по прямой. Поэтому для фена предпочтителен центробежный вентилятор. Он как раз и предназначен для проталкивания воздуха через значительные аэродинамические сопротивления. Так сложилось, что некоторое время назад был у знакомого, он мне демонстрировал систему отопления своей разработки. Где есть и центробежный вентилятор. Самодельный тоже. Оказалось, что он допустил там обе возможных ошибки для вентиляторов такого рода. Неправильно выбрал направление вращения для крыльчатки от пылесоса и неправильно выполнил улитку для него. Я конструктор вовсе не по вентиляторам, но физику то в школе я учил, представление как это работает имею. Ну, вроде тема давно избитая, подготавливая статью я полез в гугл. И, к своему удивлению обнаружил, что чуть не треть картинок по этой теме содержит одну из двух либо обе ошибки сразу. Поэтому приведу свои схемы, чтобы никто не запутался. Тем более, что это имеет прямой смысл для начинающих.

Это общий принцип построения центробежных вентиляторов. Показаны три разных варианта возможных крыльчаток. Вариантов на самом деле больше, но нам достаточно. Обращаю ваше внимание это три разных варианта крыльчаток. Просто показаны частично. Это ни в коем случае не одна. Как можно понять из схемы, крыльчатка должна «расталкивать» воздух в стороны, тем самым создавая давление. (Ох уж эти «кострюлеры» из гугла, рисуют то, чего не понимают сами).

Красный вариант под номером 1 - наилучший. Зеленый (2) похуже. Синий (3) хуже предыдущих двух, но работать будет. Если направление вращения крыльчатки у вас иное, просто отзеркальте схему.

Я сделал практически тоже самое, только крыльчатку поставил от осевого вентилятора.

Крыльчатка, естественно, работает на «вдувание» воздуха внутрь. Отличие от простого осевого вентилятора в том, что энергия на закручивание потока воздуха не теряется напрасно, а используется по принципам центробежного. По идее такие вещи патентовать надо.

Работает полученный гибрид вполне адекватно. Шумноват, но это уже как повезет. Дело в том, что при малом диаметре крыльчатки (что осевой, что центробежной), чтобы обеспечить достаточный поток воздуха придется давать высокие обороты двигателя. Со всеми вытекающими последствиями. С большой крыльчаткой мог бы быть потише, но удобство фена будет ниже.

Если будете создавать турбинку, как я предложил, при выборе основы для вентилятора предпочтение следует отдавать малогабаритным, с большой скоростью вращения, желательно прямыми лопастями (с саблевидными будет работать хуже). Лопастей чем больше тем лучше. Чем круче их наклон (угол атаки) тем лучше. Я использовал крыльчатку от очень старой видеокарты. 12 вольт, около 1,5 ватт. Диаметр крыльчатки 37 мм. Используйте, что найдете. Экспериментируйте.

Пригодные центробежные вентиляторы в почти готовом виде, либо как доноры крыльчатки с двигателем под мою улитку. Можно поставить не как у меня «плашмя», а перпендикулярно фену. В первых попытках я так и делал. И очень достойно себя показала турбинка от ноутбука. И тише тоже. Но она уже сильно изношена да и рассчитана на 3,5 вольта и я пошел другим путем.

Мой гибридный компрессор крупнее.

Основной корпус улитки из пенополистирола. Не важно из чего, хоть из дерева. Достаточно хорошо видно структуру. Кстати, если планируете сделать защиту для крыльчатки, крайне не рекомендую сверлением небольших отверстий в верхней крышке. Хотите знать почему - погуглите устройство механической ручной сирены времен войны. Шумность будет выше, чем с показанным вариантом раза в три.

В качестве гильзы для фена использовал корпус от аккумулятора 18650. Технология добывания по типу показанному в этом видео (с чужого ютуб-канала):

Только я не заморачивался со сверлением, как автор предлагает, по втулкам. Просверлил маленьким сверлом. Рассверлил на 4 мм. Надфилем поправил, если сместился центр отверстия. Ступенчатым сверлом рассверлил дальше, поправляя надфилем на каждом шаге, при необходимости. Втулку я тоже изготовил иначе. От какой то люстры резьбовая трубочка с двумя тонкими гайками. Одну гайку на торце расклепал, чтобы уже не вращалась, второй зажимаю. Вставляю неподвижной гайкой изнутри стаканчика от аккумулятора. Лишнюю часть резьбы сточил для красоты. Можно обойтись и без втулки, но поток будет хуже. Не струя, а расходящийся факел. Сильно тонкую не советую. Миллиметров 7-10 внутренний диаметр, как я считаю, будет по удобнее. Да и сопротивление воздуху излишнее создавать не к чему.

Внутрь стаканчика от 18650 уложена слюда. Спираль наматывал на пластинке стеклотестолита шириной 14 мм. Нихром диаметром 0,4 мм. Я намотал 16 витков. Будете ориентироваться на другое напряжение питания, количество витков придется подобрать. Концы отогнул под 90 градусов. Концы оставьте подлиннее, потом обрежите по месту. И эту спираль надо одеть на керамическую трубочку. Покупал на Митинском радиорынке в свое время. Диаметр 4 мм. Подойдет в принципе почти любая, только если диаметр сильно отличается, возможно придется поэкспериментировать с шириной пластинки для намотки. Один конец спирали пропускают через керамическую трубочку. Спираль, надетую на керамическую трубочку надо «перекрутить», смещая каждый следующий виток относительно предыдущего. Сумеете раскрутить эти 16 витков на пару оборотов - неплохо. Поскольку длинна спирали невелика, надо стремиться расположить ее равномернее. Для усиления прогрева воздуха, я дополнительно вставил крыльчатку из оцинкованного железа (можно жесть), которая дополнительно закручивает поток воздуха против вращения спирали, улучшая теплообмен. И заодно служит для некоей центровки керамической трубки внутри стакана. Полученная спираль должна свободно вставляться внутрь стаканчика со слюдой. Но желательно чтобы она там сильно не бултыхалась. У меня вставляется плотно достаточно.

На снимке видно ту самую крыльчатку для закручивания потока воздуха и видно, как я законцовывал нихром. Согнул вдвое, перекрутил немного, одел и расплющил латунные трубочки от наконечников НШвИ 0,7-8 (можно трубочку от антенны, например). Концы обмотал тонким медным проводом, пропаял, припаял силиконовые провода от какого то нагревателя (в принципе можно использовать обычные), и тоже обжал латунными трубочками место пайки. Все это нужно, чтобы уменьшить нагрев нихрома в зоне контакта с проводом. Сверху трубочки из стеклоткани. Можно найти в дохлых энергосберегайках, например. Можно не паять, а использовать механические зажимы. Какие найдете. Имейте в виду, спираль и крыльчатка для закручивания воздуха должны быть изолированы для исключения замыканий на корпус и между собой.

Дальнейшее «тело» собирал из трубы (применяется в мебели и дизайнерских делах) и корпуса от автомобильного прикуривателя (он неплохо одевается на стаканчик от аккумулятора), благо их несколько у меня скопилось после экспериментов с инфракрасным паяльником. Используйте, что найдете, это не принципиально. Трубку с корпусом прикуривателя соединил пайкой. Там нет особого нагрева, выдержит. Концы корпуса разрезал накрест, чтобы получить подобие цанги, для зажима стаканчика от 18650 через кусок стеклоизоленты, или просто стеклоткани для теплоизоляции.

Обечайку воздуховода сделал из жести и припаял. К ней сверху припаивается пластинка (я использовал фольгированый стеклотекстолит) к которой крепится винтами вентилятор. Резьбу для винтов крепления нарезал прямо в нем.

На снимке спираль закручена еще не полностью.

В финальном виде примерно так. На этом снимке более-менее видно, как оформлял остальную часть провода. Это не окончательный вариант, еще без крыльчатки.

На выходе.

Немного о питании

Вентилятор запитан от дежурки. Она там трехамперная. Поставил повышающий китайский преобразователь на 12 вольт настроенный. Вентилятор включается вместе с вентилятором БП. А нагрев включается клавишей Ps-On (правый верхний угол БП). И сначала выключаем нагрев этой клавишей после работы, а уже после остывания фена выключаем питание (сзади). Тумблер предназначен для переключения скорости вентилятора. Пока не реализовал, не было необходимости в перегреве потока воздуха. Планирую просто запитать вентилятор через диод или два (надо пробовать), а тумблер просто пускал бы напругу мимо диодов, замыкая их. Чем ниже скорость потока, тем сильнее будет нагреваться воздух.

Немного о разъеме

Я использовал СОМ папу-маму. Откуда то с плат. Распаивал так: на нагрев две группы по три контакта (для 5 ампер более чем достаточно), на вентилятор по одному. Потом термоклеем зафиксировал-изолировал.

Таким образом, БП стабилизирован (если не на максимуме напруги работает), питание вентилятора стабилизировано, следовательно стабилизирована температура воздуха на выходе.

Конструктивом доволен. Для любительских целей вполне достаточно. При максимальном нагреве металлическая труба в районе ручки нагревается достаточно ощутимо, но рука вполне терпит. При нормальном режиме работы труба просто теплая. Т.е. ничего там не поплавится. Поток воздуха через трубку вполне справляется с охлаждением. И воздуховод желательно располагать как у меня, ближе к ручке. Чтобы не было обратного потока воздуха из горячей зоны. Фен прошел испытания отключением после максимального нагрева. Был просто обесточен. Вместе с вентилятором. Ничего не поплавилось.

Для начинающих: начинать конструкции такого рода, надо с влезания в закрома, загашники и т.д. и созерцания ранее накопленных богатств. И с большой долей вероятности отыщется то, что можно достаточно легко использовать. Это я к тому, что конструкция не обязательно должна полностью повторять мою.

Идея сделать термофен родилась, когда мне понадобилось убрать с поверхности монтажные крепления. Время изготовления фена для пайки микросхем своими руками заняло примерно два часа, включая фотографирование.

Шаг 1: Необходимые материалы

Вам понадобятся:

паяльник
трубка силиконовая в аквариум
насос для аквариума
металлическая мочалка для посуды
набор ручек
отвертка
ножницы
гравер

Силиконовые трубки часто используются на подачи топлива в авиамоделизме, они недорогие и их легко приобрести в хоббийном магазине или в интернете.

Шаг 2: Разбираем паяльник

Когда вы разберете паяльник, у вас будут следующие компоненты: ручка, резистивный нагреватель и защитный кожух нагревателя. Наконечника на фото нет, в правом нижнем углу показана гайка, которая держит его.

Шаг 3: Делаем теплообменник

Чтобы эффективно нагревать поток воздуха, нужно увеличить площадь теплообмена. Я хотел сделать теплообменник из меди, так как он был бы эффективней, но в продаже есть только металлические мочалки из нержавеющей стали. Нужно просто затолкать несколько металлических полосок внутрь нагревательного элемента. Не нужно слишком туго набивать полоски, через них должен относительно беспрепятственно проходить воздух, обязательно подуйте для проверки.

Примечание: нержавеющая сталь может воспламениться, если есть возможность, используйте медные полоски.

Шаг 4: Делаем подачу воздуха через трубку

Просто протолкните конец силиконовой трубки в конец нагревательного элемента. На фотографии не видно, но я загерметизировал соединение трубки и нагревателя с помощью кусочка этой же трубки и суперклея. Это пришлось сделать потому, что через щель выходил воздух и дым (хотя я так и понял, что там дымило).

Шаг 5: Вставляем трубку в ручку паяльника

Рядом с верхушкой ручки гравером сделайте отверстие.

На фото показано, как я вставил трубку в сделанное отверстие. Напор воздуха можно уменьшить, просто немного пережимая трубку.

Шаг 6: Соединяем насос и силиконовую трубку

На фото показано, как сделано соединение силиконовой трубки и трубки от аквариумного насоса. Я просто снял колпачок с шариковой ручки, надел его широким концом на аквариумную трубку, а на узкий конец надел силиконовую трубку, закрепив суперклеем. У использованного колпачка от ручки достаточно широкое отверстие для стержня. Если у вашего колпачка отверстие слишком узкое, его можно расширить гравером.

На фотографии показан результат после сборки, теперь вашему термовоздушному паяльнику не хватает только сопла. Его делаем из еще одного колпачка от авторучки с помощью отрезного диска для гравера.

Шаг 7: Делаем сопло

На фото – разрезанный на две части колпачок авторучки. Суть в том, чтобы сделать большее отверстие колпачка немного больше, чем отверстие гайки, закрепляющей наконечник. Таким образом, сопло будет надеваться на наконечник паяльника и закрепляться навернутой на его узкий конец гайкой.

Шаг 8: Собираем паяльник

На фото – результат собранного самодельного паяльного фена. Сопло из обрезанного колпачка подошло просто отлично (рекомендую брать колпачок именно от ручки, так как у колпачков от механических карандашей слишком маленько отверстие для стержня).

Шаг 9: Результаты

На схемах показаны диоды, снятые с поврежденной сетевой карты. Воздушный паяльник сработал на отлично. Этот паяльник можно использовать и как обычный. Включите его, дайте ему нагреться, включите насос и поднесите к той детали, которую хотите снять. При небольшой помощи кусачек эта деталь практически сама отпадет.

Особенности и предназначение

Отличие паяльных фенов

Турбинная - воздушный поток формируется благодаря встроенному кулеру в термофене.
Компрессорная - поток воздуха формируется посредством компрессора, установленного в главном корпусе станции.

По сравнению с инфракрасными аналогами, термовоздушные станции имеют такие недостатки:

Поток воздуха сдувает мелкие детали.
Неравномерный прогрев поверхности.
Изменение насадок для разного типа работ.

Однако для любителей, такие недостатки несущественны по сравнении с преимуществом в цене.

Диаметр наконечника;
Мощность;
Производительность турбины;
Максимальный температурный порог.

Особенности конструкции термофена

С помощью паяльного устройства можно плавить пластиковые детали и метал, который имеет небольшую температуру плавления. Специальная спираль из нихрома разогревает воздух, после этого горячий воздух подается в нужную точку. При конструировании самодельного аппарата необходимо руководствоваться главным параметром - температура нагрева воздуха. В профессиональных устройствах параметр достигает 800 градусов, но если плавка серебра или алюминия не потребуется, то самодельный термофен можно изготовить с температурным порогом до 600℃.

Корпус;
Нагревательная часть;
Устройство, посредством которого будет подаваться воздух;
Держатель;
Кнопка включения.

Изготовление термофена

Корпус и нагревательная система

Устройство подачи воздуха

Регулировка мощности

Термофен из обычного паяльника

При изготовлении устройства проводят разные действия, но лучше придерживаться такой последовательности:

Намотка спирали и внедрение кварцевой колбы внутрь спирали.
Для уменьшения нагревания устройства изолятор обматывается фольгой.
Монтаж нагревательного элемента в корпус и его фиксация.
Подключение шланга компрессора к ручке или установка вентилятора.

Такая простая конструкция не будет обладать высокой производительностью, а нагрев воздушного потока не превышает 300 градусов. Для переделки своими руками подойдет паяльник с мощностью 40 Вт, а также аквариумный компрессор в качестве нагнетателя воздуха.

Модернизация обычного паяльника может происходить без извлечения нагревательного элемента, но с извлечением металлической части. Питающий провод выводится в боковое отверстие, проделанное в ручке, а вместо провода, в задней части устанавливается втулка для дальнейшего монтажа воздушной трубки. Место вывода втулки и провода необходимо загерметизировать.

В самодельном паяльном термофене подобного типа важно регулировать поток воздуха , так как при большой интенсивности потока воздух не сможет нагреваться до необходимой температуры.

Из пластиковой банки

Небольшая пластиковая баночка от таблеток;
Алюминиевая трубка из конденсатора;
Пластиковая крышка от кофейной банки;
Стальная трубочка в качестве сопла .

Для сборки устройства необходимо канцелярским ножом отрезать днище пластиковой банки. В крышку с кофейной банки приклеивается кулер, а в крышку от баночки с таблеток монтируется корпус с конденсатора вместе с подготовленным нагревательным элементом. Все провода выводятся наружу, после чего крышка с кулером надевается на баночку с помощью термоклея. Такое устройство термофена довольно компактно и не требует дополнительного держателя, а в качестве сопла можно использовать не только стальную трубочку, но и керамические элементы от нагревательной системы старого утюга.

Меры безопасности при работе

Соблюдать технику противопожарной безопасности.
Если установлен регулятор температуры, то нельзя изменять температурный порог резким поворотом регулятора.
Нельзя прикасаться к нагревательному элементу и насадкам во время работы устройства, так как это может привести к серьезным ожогам и другим последствиям.
Менять насадку можно только после выключения и охлаждения паяльника.
Не допускается попадание воды либо другой жидкости на устройство.

Установив дополнительную кнопку включения для вентилятора, можно ускорить процесс остывания паяльника. Если выключить нагревательный элемент, а кулер оставить включенным, то нагревающаяся часть устройства будет продуваться воздухом, тем самым охлаждая всю систему. Для удобства в работе с устройством рекомендуется изготовить подставку с металлическим основанием , а также с использованием магнитов. Благодаря использованию неодимового магнита, термофен будет надежно удерживаться в нужном положении.