Der Lötkolben ist kaputt. Berechnung und Reparatur der Heizwicklung eines Lötkolbens

Ein elektrischer Lötkolben ist ein bekanntes Heizgerät zum Verbinden unterschiedlichster Teile aus Nichteisen- oder Eisenmetallen.

Das Funktionsprinzip des Werkzeugs basiert auf der Heizwirkung seiner Arbeitsspitze (Spitze), die das Lot mit Flussmittel schmilzt. Die resultierende flüssige Mischung füllt alle Unebenheiten und Hohlräume zwischen den Teilen aus und bildet nach dem Abkühlen eine zuverlässige Verbindung.

Doch während des Betriebs kann das Werkzeug brechen, und solche Schäden äußern sich in unterschiedlicher Form. Aus diesem Grund ist die unabhängige Reparatur eines Lötkolbens ein obligatorischer Vorgang, den jeder damit arbeitende Meister beherrschen muss.

Um einen elektrischen Lötkolben schnell und effizient mit eigenen Händen reparieren zu können, müssen Sie sich zunächst mit seinem Aufbau vertraut machen, der folgende Komponenten umfasst:

ein elektrisches Heizelement, das auf einer röhrenförmigen Basis aus Glimmer oder Glasfaser platziert ist und die Form einer gedrehten Spiralwicklung hat;
Griffhalter mit Löchern für einen Rohrsockel und ein Stromkabel;
eine Arbeitsspitze, die vom anderen Ende des Glimmerrohrs eingeführt wird.

Auf dem Nichromdraht wird eine weitere Schutzschicht aus Glimmer oder Asbest angebracht, die den Wärmeverlust reduziert und die Spirale von den Metallteilen des Körpers isoliert.

Die Enden der Wicklung werden zur Hälfte gefaltet und mit einem Stecker am Steckende an die Kupferleiter eines Stromkabels angelötet. Um ein versehentliches Reißen zu verhindern, sind diese Stellen mit unter Druck komprimierten Aluminiumplatten verstärkt, die überschüssige Wärme aus der Kontaktzone ableiten.

Zur besseren Isolierung werden an den Verbindungsstellen der Drähte spezielle Rohre (Keramik oder aus Glasfaser oder Glimmer) angebracht.

Elektrischer Schaltplan

Um die Grundlagen der Reparatur einer Lötvorrichtung zu verstehen, empfiehlt es sich, sich mit deren Diagramm vertraut zu machen, das aus mehreren in Reihe geschalteten Elementen besteht. Es besteht aus einem elektrischen Stecker, einem Verbindungsdraht (Kabel) und einer Nichrom-Heizwicklung.

Da der Strom aus einem 220-V-Wechselstromnetz stammt, ist in der Regel ein Konverter in den Stromkreis eingebaut.

Stromspannung

Eines der wichtigsten technischen Merkmale, die bei der Reparatur eines Lötkolbens berücksichtigt werden müssen, ist die an die Wicklung angelegte Spannung. Bei verschiedenen Gerätemodellen kann es folgende Werte annehmen:

220 Volt (wird in den meisten Haushaltsmodellen verwendet);
durch einen Transformator reduzierte Versorgungsspannungen im Bereich von 12 bis 42 Volt (für gefährliche Arbeitsbedingungen);
5-Volt-Netzteil, das zu Hause nicht schwer zu reparieren ist.

Reduzierte Spannungen werden unter gefährlichen und besonders gefährlichen Bedingungen verwendet (z. B. bei hoher Luftfeuchtigkeit oder Staub im Raum). Der Hauptzweck der Reduzierung dieses Werts besteht darin, den Benutzer vor Stromschlägen zu schützen.

Unabhängig davon, welches dieser Modelle repariert werden soll, beschränken sich die Wiederherstellungsmethoden auf einfache Arbeitsschritte.

Leistung

Unter elektrischer Leistung versteht man die von einem Lötkolben aus dem Netz entnommene Energie, definiert als das Produkt aus Spannung und aufgenommenem Strom.

Dieser Indikator steht in direktem Zusammenhang mit der von der Spitze abgegebenen Wärmeleistung, die ihre Betriebsfähigkeit bestimmt. Je höher dieser Parameter ist, desto besser erwärmt die Lötkolbenspitze den Lötbereich.

Die Betriebsleistungswerte für verschiedene Produktmuster variieren in sehr weiten Grenzen (von Einheiten bis zu Tausenden von Watt).

Das heißt, es besteht die Wahl, wenn bei der Arbeit mit Kleinteilen Lötgeräte mit geringem Verbrauch und geringer Wärmeableitung bevorzugt werden. Für den Fall, dass große Metallprodukte gelötet werden müssen, eignen sich dagegen nur „leistungsstarke“ Geräte.

Die Berücksichtigung dieses Indikators läuft im einfachsten Fall darauf hinaus, die Spitze durch eine dickere Spitze zu ersetzen oder umgekehrt. Fällt das Heizelement aus, wird die Leistung berücksichtigt, wenn es notwendig ist, es selbstständig zurückzuspulen und die erforderliche Windungszahl auszuwählen.

Wicklungsberechnung

Bei der Reparatur eines Lötkolbens kommt es in den meisten Fällen auf ein Verfahren an, mit dem Sie eine verbrannte Nichromwicklung zurückspulen können. Beim Austausch ist es wichtig, die Dicke und den Durchmesser des Nichromdrahtes sowie die Anzahl der Windungen in der Spirale richtig zu wählen, was die erzeugte Wärmeleistung bestimmt.

Bei der Berechnung und Auswahl des erforderlichen Drahtdurchmessers gehen wir vom Widerstandswert der Heizwicklung des Lötkolbens aus, der wiederum von seiner Betriebsleistung (Versorgungsspannung) bestimmt wird.

Zur Ermittlung des Anfangsindikators (Wicklungswiderstand) werden spezielle Tabellen verwendet.

Tabelle zur Bestimmung des Widerstands einer Nichromspirale in Abhängigkeit von der Leistung und Versorgungsspannung elektrischer Geräte, Ohm
Stromverbrauch Lötkolben, W	Versorgungsspannung des Lötkolbens, V
Stromverbrauch Lötkolben, W	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

Anhand dieser Tabellen können Sie die Richtigkeit der Wicklungsberechnungen überprüfen, um zukünftige Reparaturen durchzuführen.

Bei einer festen Versorgungsspannung U und dem mit einem Tester gemessenen Widerstand R des Heizgeräts wird die von ihm verbrauchte Leistung P nach der Formel P=(UxU)/R berechnet.

Mögliche Fehler

Die häufigste Fehlfunktion von Lötkolben (unabhängig von Typ und Leistung) ist das Durchbrennen der Heizwicklung oder ein teilweiser Kurzschluss zwischen den Windungen.

Dies äußert sich darin, dass sich der Lötkolben überhaupt nicht erwärmt, also seine Funktionalität verliert.

In der Regel führt der Kurzschluss einzelner Windungen im Laufe der Zeit auch zum Durchbrennen der gesamten Spirale, wenn normale Reparaturen nicht mehr helfen und die Spirale komplett neu aufgewickelt werden muss. Unter günstigsten Bedingungen kann die fehlende Erwärmung des Lötkolbens folgende Gründe haben:

schlechter Kontakt an der Verbindungsstelle des Spannungsversorgungsdrahtes und der Enden der Wicklung (Spirale);
defekter Netzstecker;
ein Bruch in einem der Kerne im Kabel selbst.

Alle diese Fehlfunktionen werden durch Sichtprüfung oder mithilfe eines im „Ring“-Modus eingeschalteten Testers erkannt und anschließend repariert.

Reihenfolge der Reparaturarbeiten

Um einen Kabel- oder Steckerbruch auszuschließen, verwenden Sie zunächst ein Multimeter (Tester), um den genauen Ort des Schadens zu ermitteln. Und erst danach wird eine der möglichen Methoden zur Reparatur des Lötkolbens ausgewählt.

Wenn also ein Bruch im Versorgungskabel oder Stecker festgestellt wird, ist es am einfachsten, diese Teile vollständig durch ein funktionsfähiges Produkt zu ersetzen. Bequemer ist es, den unbeschädigten Teil einfach durch Anlöten eines neuen Netzkabels zu verlängern.

Beim Aufbau der Zuleitung wird besonderes Augenmerk auf die Isolierung der einzelnen Adern gelegt. Der zuverlässigste Weg, jeden von ihnen zu schützen, ist ein Schlauch aus Polyvinylchlorid (Cambric).

Wenn die Lötkolbenwicklung durchbrennt, müssen Sie das Schutzgehäuse (Abdeckung) öffnen und das Heizelement vollständig zerlegen und es von den Stromkabeln trennen.

Beim Aufwickeln einer Spirale ist darauf zu achten, dass benachbarte Windungen einen Abstand voneinander haben und zwischen den Windungsreihen ein Glimmer-Abstandshalter angebracht wird.

Am Ende der Wickelarbeiten werden die Leitungen an die Enden des Nichromdrahtes angelötet und anschließend die Versorgungsdrähte gecrimpt, woraufhin das Schutzgehäuse an seinen ursprünglichen Platz zurückkehrt. Zu diesem Zeitpunkt kann die Reparatur als abgeschlossen betrachtet werden.

Betriebsregeln

Um versehentliche Ausfälle einzelner Teile zu vermeiden, müssen Sie beim Arbeiten mit einem elektrischen Lötkolben folgende Regeln beachten:

Vermeiden Sie beim Löten starke mechanische Belastungen des Kabels und der elektrischen Heizung des Gerätes.
Überhitzen Sie die Lötkolbenspule nicht (lassen Sie sie nicht für längere Zeit eingeschaltet).
Es ist notwendig, einen Leistungsregler zu verwenden, mit dem Sie den gewünschten Modus zum Erhitzen der Spitze auswählen können.

Zusammenfassend stellen wir fest, dass es während des Betriebs notwendig ist, den Zustand des Netzkabels zu überwachen und zu verhindern, dass es versehentlich durch Kontakt mit einer auf hohe Temperatur erhitzten Spitze beschädigt wird.

Lässt sich dies nicht vermeiden, sollten Sie den geschmolzenen Bereich sorgfältig isolieren, indem Sie ein Batist über den beschädigten Kern legen und ihn mit Isolierband umwickeln.

Eine einfache Reparatur hilft Ihnen, Ihren Lötkolben wieder funktionsfähig zu machen. Im Allgemeinen fällt dieses Tool aufgrund seines einfachen Designs selten aus.

Viele Menschen begehen Fetischismus. Jeder hat sein eigenes Objekt der Anbetung. Ich wage zu vermuten, dass es sich bei Funkamateuren meist um einen Lötkolben handelt. Ich hatte so etwas, bis ich beschloss, eine Verbesserung vorzunehmen – ich baute eine Diode in die Unterbrechung im Kabel und einen Kippschalter daran ein. Nun, diese Rationalisierung kennt jeder, und zwar schon lange. Praktisch, es hat mir gefallen. Aber der Lötkolben ist durchgebrannt. In nur einem Monat. Es ist klar, dass es ein Zufall ist. Ich habe es repariert – ich habe die Enden an der Ausbrennstelle mit einem Stück Kupferplatte befestigt (gecrimpt). Und einen Monat später noch einmal. Die zweite Platte passte nicht in das Heizelement. Ein Jahr ist vergangen. Und so habe ich durch das Entfernen eines Schaltnetzteils von der Platine eines importierten Fernsehers herausgefunden, wie ich einem treuen Partner ein zweites Leben schenken kann – wenn nicht genügend Nichromdraht in ausreichender Länge vorhanden ist (und wo kann ich ihn mit einem bekommen?). Wenn man das Heizelement mit einem Durchmesser von 0,08 mm? auf eine Spannung von 220 V wickeln möchte, kann man es aus verfügbaren „Abfällen“ für eine niedrigere Spannung, zum Beispiel 110 V, herstellen (schließlich wird weniger Nichrom benötigt).

Zunächst habe ich Messungen und Berechnungen durchgeführt. Ich habe den Widerstand eines vorhandenen ganzen Stücks Nichrom gemessen - 367 Ohm. Die Ausgangsspannung des Netzteils nahm den Wert 110 V an, dividiert durch 367 Ohm und ergab den erforderlichen Strom – 0,3 A. Durch Multiplizieren mit 110 V ergab sich die geschätzte mögliche Leistung des Lötkolbens – 33 W. Ganz genug. Ich legte den vorhandenen Dorn mit einem darauf gewickelten Dielektrikum (Glimmer) in das Spannfutter einer Handbohrmaschine, wickelte Nichrom an einem Ende auf einen Leiterdraht und wickelte das andere auf eine improvisierte Spule, an der ich Wäscheklammern als Gewicht befestigte.

Das ist nicht ideal, aber... Hauptsache, die Windungen berühren sich nicht. Das zweite Ende des Nichroms zum zweiten Draht - dem Leiter. Oben auf dem Nichrom befindet sich wieder ein Dielektrikum, natürlich braucht man Glimmer, aber da war keiner – auf dem Foto ist eine Asbestschnur.

Die Leiter (Drähte) werden in die gewünschte Richtung gebogen, der weiteste wird gegen den Asbest gedrückt. Der Kontakt zwischen Leitern und Drähten muss bestehen AUSGESCHLOSSEN. Oben ist wieder ein Dielektrikum – Glimmer.

Dann ist alles ganz einfach: Wir führen den vom Stecker kommenden Draht durch den Griff des Lötkolbens und das Gehäuse und verbinden seine Adern durch Verdrehen mit den mit dem Nichrom in Kontakt stehenden Leitern, nachdem wir zuvor die letzten darauf befindlichen Isolatoren angebracht haben vor der Demontage. Wir stecken alles in das Gehäuse.

Griffgehäuse. Die Spitze befindet sich im Inneren des Heizelementdorns.

Achten Sie nun darauf, dass die Pins des Netzsteckers relativ zum Gehäuse und zur Lötkolbenspitze „klingeln“! ES SOLLTE KEIN KONTAKT BESTEHEN.

Die „Lauftests“ waren erfolgreich. Dass man diesen Lötkolben nicht an eine 220-Volt-Steckdose anschließen sollte, ist natürlich jedem klar. Nach diesem Schema wird bei Bedarf eine reibungslose Temperaturregelung zusammengestellt. Mit den besten Wünschen, Babay. Russland, Barnaul.

Ein elektrischer Lötkolben ist ein Handgerät zum Befestigen von Teilen unter Verwendung von Weichloten, indem das Lot in einen flüssigen Zustand erhitzt und der Spalt zwischen den zu lötenden Teilen damit gefüllt wird.

Wie Sie in der Zeichnung sehen können, ist der Stromkreis des Lötkolbens sehr einfach und besteht nur aus drei Elementen: einem Stecker, einem flexiblen Stromkabel und einer Nichromspirale.

Wie aus dem Diagramm ersichtlich ist, verfügt der Lötkolben nicht über die Möglichkeit, die Heiztemperatur der Spitze einzustellen. Und selbst wenn die Leistung des Lötkolbens richtig gewählt ist, ist es immer noch keine Tatsache, dass die Temperatur der Spitze zum Löten erforderlich ist, da die Länge der Spitze aufgrund des ständigen Nachfüllens auch unterschiedlich ist Schmelztemperaturen. Um die optimale Temperatur der Lötkolbenspitze aufrechtzuerhalten, ist es daher erforderlich, diese über Thyristor-Leistungsregler mit manueller Einstellung und automatischer Aufrechterhaltung der eingestellten Temperatur der Lötkolbenspitze anzuschließen.

Lötkolbengerät

Der Lötkolben ist ein roter Kupferstab, der durch eine Nichromspirale auf die Schmelztemperatur des Lotes erhitzt wird. Der Lötkolben besteht aufgrund seiner hohen Wärmeleitfähigkeit aus Kupfer. Schließlich muss beim Löten die Wärme von der Lötkolbenspitze schnell auf das Heizelement übertragen werden. Das Ende des Stabes ist keilförmig, ist der Arbeitsteil des Lötkolbens und wird Spitze genannt. Der Stab wird in ein mit Glimmer oder Glasfaser umwickeltes Stahlrohr eingeführt. Um den Glimmer ist ein Nichromdraht gewickelt, der als Heizelement dient.

Über das Nichrom wird eine Schicht aus Glimmer oder Asbest gewickelt, die dazu dient, den Wärmeverlust zu reduzieren und die Nichromspirale elektrisch vom Metallkörper des Lötkolbens zu isolieren.

Die Enden der Nichromspirale werden mit einem Stecker am Ende an die Kupferleiter eines Stromkabels angeschlossen. Um die Zuverlässigkeit dieser Verbindung zu gewährleisten, werden die Enden der Nichromspirale gebogen und in zwei Hälften gefaltet, wodurch die Erwärmung an der Verbindungsstelle mit dem Kupferdraht reduziert wird. Darüber hinaus wird die Verbindung mit einer Metallplatte gecrimpt; am besten besteht die Crimpung aus einer Aluminiumplatte, die eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist und die Wärme effektiver von der Verbindung ableitet. Zur elektrischen Isolierung werden an der Verbindungsstelle Rohre aus hitzebeständigem Isoliermaterial, Glasfaser oder Glimmer angebracht.

Der Kupferstab und die Nichromspirale sind wie auf dem Foto mit einem Metallgehäuse bestehend aus zwei Hälften oder einem Vollrohr verschlossen. Der Körper des Lötkolbens wird mit Kappenringen am Rohr befestigt. Um die Hand einer Person vor Verbrennungen zu schützen, wird am Rohr ein Griff aus einem schlecht wärmeleitenden Material, Holz oder hitzebeständigem Kunststoff, angebracht.

Wenn Sie den Lötkolbenstecker in eine Steckdose stecken, fließt elektrischer Strom zum Nichrom-Heizelement, das sich erwärmt und Wärme an den Kupferstab überträgt. Der Lötkolben ist zum Löten bereit.

Low-Power-Transistoren, Dioden, Widerstände, Kondensatoren, Mikroschaltungen und dünne Drähte werden mit einem 12-W-Lötkolben gelötet. Lötkolben 40 und 60 W werden zum Löten leistungsstarker und großformatiger Funkkomponenten, dicker Drähte und Kleinteile verwendet. Zum Löten großer Teile, beispielsweise Wärmetauscher eines Geysirs, benötigen Sie einen Lötkolben mit einer Leistung von einhundert oder mehr Watt.

Versorgungsspannung des Lötkolbens

Elektrische Lötkolben werden aus gutem Grund für Netzspannungen von 12, 24, 36, 42 und 220 V hergestellt. An erster Stelle steht die Sicherheit des Menschen, an zweiter Stelle die Netzspannung am Ort der Lötarbeiten. In der Produktion, in der alle Geräte geerdet sind und eine hohe Luftfeuchtigkeit herrscht, dürfen Lötkolben mit einer Spannung von nicht mehr als 36 V verwendet werden, und das Gehäuse des Lötkolbens muss geerdet sein. Das Bordnetz eines Motorrads hat eine Gleichspannung von 6 V, eines Pkw - 12 V, eines Lkw - 24 V. In der Luftfahrt wird ein Netz mit einer Frequenz von 400 Hz und einer Spannung von 27 V verwendet.

Es gibt auch konstruktive Einschränkungen, zum Beispiel ist es schwierig, einen 12-W-Lötkolben mit einer Versorgungsspannung von 220 V herzustellen, da die Spirale aus einem sehr dünnen Draht gewickelt werden muss und daher viele Lagen gewickelt werden müssen; Das Bügeleisen ist groß und für kleine Arbeiten nicht geeignet. Da die Lötkolbenwicklung aus Nichromdraht gewickelt ist, kann sie sowohl mit Wechsel- als auch mit Gleichspannung betrieben werden. Wichtig ist, dass die Versorgungsspannung mit der Spannung übereinstimmt, für die der Lötkolben ausgelegt ist.

Heizleistung des Lötkolbens

Elektrische Lötkolben gibt es in den Leistungsstufen 12, 20, 40, 60, 100 W und mehr. Und das ist auch kein Zufall. Damit sich das Lot beim Löten gut auf den Oberflächen der zu lötenden Teile verteilen kann, müssen diese auf eine Temperatur erhitzt werden, die etwas über dem Schmelzpunkt des Lots liegt. Bei Kontakt mit einem Teil wird Wärme von der Spitze auf das Teil übertragen und die Temperatur der Spitze sinkt. Wenn der Durchmesser der Lötkolbenspitze nicht ausreicht oder die Leistung des Heizelements gering ist, kann sich die Spitze aufgrund der Wärmeabgabe nicht auf die eingestellte Temperatur erwärmen und das Löten ist nicht möglich. Das Ergebnis wird im besten Fall eine lockere und nicht feste Verlötung sein.

Mit einem leistungsstärkeren Lötkolben können kleine Teile gelötet werden, allerdings besteht das Problem der Unzugänglichkeit der Lötstelle. Wie kann man beispielsweise eine Mikroschaltung mit einem Beinabstand von 1,25 mm in eine Leiterplatte mit einer Lötkolbenspitze von 5 mm einlöten? Es gibt zwar einen Ausweg: Um einen solchen Stachel werden mehrere Windungen Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1 mm gewickelt und das Ende dieses Drahtes verlötet. Doch die Sperrigkeit des Lötkolbens macht die Arbeit praktisch unmöglich. Es gibt noch eine weitere Einschränkung. Bei hoher Leistung heizt der Lötkolben das Element schnell auf, und viele Funkkomponenten erlauben keine Erwärmung über 70 °C und daher beträgt die zulässige Lötzeit nicht mehr als 3 Sekunden. Dies sind Dioden, Transistoren, Mikroschaltungen.

DIY-Lötkolbenreparatur

Der Lötkolben hört aus einem von zwei Gründen auf zu heizen. Dies ist auf ein Scheuern des Netzkabels oder ein Durchbrennen der Heizspirale zurückzuführen. Meistens reißt die Schnur aus.

Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Netzkabels und der Lötkolbenspule

Beim Löten wird das Netzkabel des Lötkolbens ständig gebogen, besonders stark an der Austrittsstelle und dem Stecker. Normalerweise franst es an diesen Stellen aus, insbesondere wenn das Netzkabel hart ist. Diese Fehlfunktion äußert sich zunächst in einer unzureichenden Erwärmung des Lötkolbens oder einer periodischen Abkühlung desselben. Irgendwann hört der Lötkolben auf zu heizen.

Daher müssen Sie vor der Reparatur des Lötkolbens prüfen, ob an der Steckdose Versorgungsspannung anliegt. Wenn an der Steckdose Spannung anliegt, überprüfen Sie das Netzkabel. Manchmal kann ein fehlerhaftes Kabel festgestellt werden, indem man es an der Stelle, an der es aus dem Stecker und dem Lötkolben austritt, vorsichtig knickt. Wenn der Lötkolben etwas wärmer wird, ist das Kabel definitiv defekt.

Sie können die Funktionsfähigkeit des Kabels überprüfen, indem Sie die Sonden eines im Widerstandsmessmodus eingeschalteten Multimeters an die Stifte des Steckers anschließen. Wenn sich die Messwerte beim Biegen des Kabels ändern, ist das Kabel ausgefranst.

Wenn sich herausstellt, dass das Kabel an der Austrittsstelle aus dem Stecker gebrochen ist, reicht es zur Reparatur des Lötkolbens aus, einen Teil des Kabels zusammen mit dem Stecker abzuschneiden und ein zusammenklappbares Kabel am Kabel anzubringen.

Wenn das Kabel an der Austrittsstelle aus dem Lötkolbengriff ausgefranst ist oder das an den Steckerstiften angeschlossene Multimeter beim Biegen des Kabels keinen Widerstand zeigt, müssen Sie den Lötkolben zerlegen. Um Zugang zu der Stelle zu erhalten, an der die Spirale mit den Kabeldrähten verbunden ist, reicht es aus, nur den Griff zu entfernen. Berühren Sie anschließend mit den Multimeter-Sonden nacheinander die Kontakte und Stifte des Steckers. Wenn der Widerstand Null ist, ist die Spirale gebrochen oder ihr Kontakt mit den Kabeldrähten ist schlecht.

Berechnung und Reparatur der Heizwicklung eines Lötkolbens

Wenn Sie Ihren elektrischen Lötkolben oder ein anderes Heizgerät reparieren oder selbst herstellen, müssen Sie eine Heizwicklung aus Nichromdraht aufwickeln. Die Ausgangsdaten für die Berechnung und Auswahl des Drahtes sind der Wicklungswiderstand eines Lötkolbens oder Heizgeräts, der anhand seiner Leistung und Versorgungsspannung ermittelt wird. Den Wicklungswiderstand eines Lötkolbens oder Heizgeräts können Sie anhand der Tabelle berechnen.

Wenn Sie die Versorgungsspannung kennen und den Widerstand eines elektrischen Heizgeräts wie eines Lötkolbens, eines Wasserkochers, einer Elektroheizung oder eines Bügeleisens messen, können Sie den Stromverbrauch dieses elektrischen Haushaltsgeräts ermitteln. Beispielsweise beträgt der Widerstand eines 1,5-kW-Wasserkochers 32,2 Ohm.

Tabelle zur Bestimmung des Widerstands einer Nichromspirale in Abhängigkeit von der Leistung und Versorgungsspannung elektrischer Geräte, Ohm
Stromverbrauch Lötkolben, W	Versorgungsspannung des Lötkolbens, V
Stromverbrauch Lötkolben, W	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

Schauen wir uns ein Beispiel für die Verwendung der Tabelle an. Nehmen wir an, Sie müssen einen 60-W-Lötkolben zurückspulen, der für eine Versorgungsspannung von 220 V ausgelegt ist. Wählen Sie in der Spalte ganz links der Tabelle 60 W aus. Wählen Sie in der oberen horizontalen Linie 220 V aus. Als Ergebnis der Berechnung stellt sich heraus, dass der Widerstand der Lötkolbenwicklung unabhängig vom Wicklungsmaterial 806 Ohm betragen sollte.

Wenn Sie aus einem 60-W-Lötkolben, der für eine Spannung von 220 V ausgelegt ist, einen Lötkolben für die Stromversorgung aus einem 36-V-Netz herstellen mussten, sollte der Widerstand der neuen Wicklung bereits 22 Ohm betragen. Mit einem Online-Rechner können Sie den Wicklungswiderstand jedes elektrischen Heizgeräts selbstständig berechnen.

Nachdem der erforderliche Widerstandswert der Lötkolbenwicklung ermittelt wurde, wird anhand der geometrischen Abmessungen der Wicklung der entsprechende Durchmesser des Nichromdrahts aus der folgenden Tabelle ausgewählt. Nichrome-Draht ist eine Chrom-Nickel-Legierung, die Erwärmungstemperaturen von bis zu 1000 °C standhält und mit X20N80 gekennzeichnet ist. Das bedeutet, dass die Legierung 20 % Chrom und 80 % Nickel enthält.

Um eine Lötkolbenspirale mit einem Widerstand von 806 Ohm aus dem obigen Beispiel aufzuwickeln, benötigen Sie 5,75 Meter Nichromdraht mit einem Durchmesser von 0,1 mm (Sie müssen 806 durch 140 teilen) oder 25,4 m Draht mit einem Durchmesser von 0,2 mm und so weiter.

Ich stelle fest, dass sich der Widerstand von Nichrom um 2 % erhöht, wenn es alle 100° erhitzt wird. Daher erhöht sich der Widerstand der 806-Ohm-Spirale aus dem obigen Beispiel bei Erwärmung auf 320 °C auf 854 Ohm, was praktisch keinen Einfluss auf die Funktion des Lötkolbens hat.

Beim Aufwickeln einer Lötkolbenspirale werden die Windungen dicht aneinander gelegt. Bei glühender Hitze oxidiert die Oberfläche des Nichromdrahtes und bildet eine isolierende Oberfläche. Passt der Draht nicht in seiner gesamten Länge in einer Lage auf die Hülse, wird die gewickelte Lage mit Glimmer abgedeckt und eine zweite gewickelt.

Für die elektrische und thermische Isolierung der Heizelementwicklung sind Glimmer, Glasfasergewebe und Asbest die besten Materialien. Asbest hat eine interessante Eigenschaft: Es kann mit Wasser getränkt werden, wird weich, lässt sich beliebig formen und weist nach dem Trocknen eine ausreichende mechanische Festigkeit auf. Bei der Isolierung der Wicklung eines Lötkolbens mit nassem Asbest ist zu berücksichtigen, dass nasser Asbest den elektrischen Strom gut leitet und der Lötkolben erst nach vollständiger Trocknung des Asbests in das Stromnetz eingeschaltet werden kann.