Что лучше сварка или пайка медных проводов: Почему сварка всегда лучше других способов соединений проводов

Содержание

Почему сварка проводов – лучший способ соединения проводников?

Как гласят Правила Устройства Электроустановок (пункт 2. 1.21 ПУЭ) для соединения, ответвлений и оконцеваний жил проводов, а также кабелей в соответствии с инструкциями должны использоваться такие способы, как опрессовка, сварка, пайка или сжимы (винтовые, болтовые и т.д.)

Существует немало способов соединения проводов для особо ленивых, но самым долговечным, прочным и оптимальным в плане проводимости контакта – это сварка проводов. Только соединение проводов сваркой способно обеспечить монолитное соединение «на века», которое не требует дополнительного обслуживания на протяжении всего срока эксплуатации.

Давайте сравним, чем же другие способы соединения проводом уступают сварке.

  1. Пайка
    Пайка способна со временем разрушаться, так как в этом случае всегда присутствует третий металл (припой) на границе сплавов, который отличается большей легкоплавкостью, рыхлостью. Появляющееся переходное сопротивление на границе между двумя сплавами приводит к разрушающим химическим реакциям. Если говорить о длительности и трудоемкости такого процесса, как пайка, то в случае качественного выполнения, он нисколько не будет уступать сварке. Ведь прежде чем выполнить пайку, потребуется тщательно зачистить концы, использовать флюс, прогреть всю скрутку. Сварка проводов угольным электродом занимает не более пары секунд.
  2. Обжимы и клеммники
    Данный способ уступает по всем параметрам сварке скруток проводов. И это неудивительно. Ведь в качестве основного материала для проводников используется медь. Это неупругий металл, отличающийся пластичностью. Медь обычно «вытекает» из-под нагрузки, не спасут в этом случае даже гровер-шайбы.
    Если даже использовать глубоко подпружиненные самозажимные клеммники, то площадь контактирующей поверхности при этом остается все равно довольно небольшой. В случае больших токов пружины нагреваются и теряют свою упругость.
  3. Скрутка
    Данный способ соединения проводов запрещен, так как отсутствует в ПУЭ. Его можно использовать только в качестве временного соединения перед тем, как сделать сварку проводов.
  4. Опрессовка
    В результате опрессовки получается неразборное соединение, которое по своему качеству ненамного уступает сварке, но при этом по своей стоимости значительно ее превосходит. Качественный инструмент и расходные материалы для опрессовки отличаются очень высокой стоимостью, так что сэкономить деньги на данном способе не получится точно.

Ну а чем же тогда соединение проводов сваркой лучше остальных способов?

Во-первых, после сварки не остается как такового понятия «контакт». Это связано с тем, что в результате сварки проводов получается абсолютно монолитное соединение, то есть ток проходит через монолитный однотипный металл – никаких границ проводников не остается. В результате чего сопротивление данного соединения становится минимальным, а значит, тепло практически не выделяется. Благодаря утолщению в случае оплавления, а также отсутствию плотной изоляции в случае максимального тока температура соединения может ниже, чем в случае подводящих проводников.

Во-вторых, отсутствует большая ослепительная дуга, если сварка проводится на переменном токе и тем более при пониженном напряжении. Нет глубинного прогрева всей скрутки, а также большого разбрызгивания металла. Это связано с тем, что сварка скруток осуществляется по торцам предварительно скрученных проводников при помощи угольного электрода и аппаратов, мощность которых достигает 800 Вт. Токи сварки скруток в этом случае меньше, чем при сварке сталей, так как температура плавления меди или алюминия ниже, соответственно, дуга и разбрызгивание металла уменьшено значительно. Но это не говорит о том, что не нужно использовать средства защиты, такие как защитные очки, жаростойкие подкладки и т.д. Но при этом используемые меры безопасности могут быть гораздо проще по сравнению с той же дуговой электросваркой сталей.

В-третьих, чтобы предотвратить процесс окисления при сварке проводников, особенно алюминия, используется специальный флюс «ВАМИ». Для меди чаще используется обычная бура. Проще всего в процессе сварки проводов скрутку опускают в ямку с флюсом, сделанную в электроде углеграфитовом или угле. При достаточном опыте вы с легкостью сможете сварить скрутку при помощи слегка заостренного электрода прямо «на весу». После того, как скрутка остынет, нужно удалить остатки флюса с поверхности, покрыть соединение лаком, заизолировать при помощи ПВХ-ленты либо специального колпачка — такое соединение с легкостью можно назвать вечным.

Сварка медных проводов чаще осуществляется при помощи специальных трансформаторов для сварки скрученных проводов. Это очень простой и доступный вариант соединения проводников, который позволит не только сохранить ваше время, деньги и силы, но и создать максимально прочное соединение «на века» и удовлетворяющее всем нормативным требованиям.

У нас на сайте есть видео о сварке проводов, в котором вы можете подробно увидеть весь процесс и понять, как делается сварка проводов угольным электродом при помощи нашего специализированного аппарата.


Рекомендуем прочитать

Сварка медных проводов своими руками инвертором

Сплошная электрификация страны, отраслей хозяйства требуют своевременного контроля над состоянием электрических сетей в стране. Аварийные ситуации, возникающие в результате катаклизмов, увеличивают количество ремонтно-восстановительных работ.

При ремонте электрических сетей проходится применять соединения оборвавшихся проводов. Некачественное исполнение скрутки увеличивает препятствие прохождению электрического тока, нагревает кабель. Качественное присоединение контактов достигается несколькими операциями – введением расплавленного пропоя между проводниками, сваркой, вводом в гильзу и её сжиманием. Качественным, надежным является неразъемное соединение медных проводов. Профессиональное выполнение сварочных работ исключает нагрев, повышает уровень пожарной безопасности.

Основа процедуры

Сварка медных проводов создает неразрывность соединения, проводник становится монолитным. Этот простой процесс занимает 3 секунды. Основное условие – соблюдение противопожарных правил, применение защитной одежды, маски или очков.

Процесс производится аппаратами специальной конструкции. В большинстве случаев применяют устройства, служащие для поддержания стабильности, устойчивости электрической дуги. Состоят из понижающего преобразователя напряжения, блока силовых электрических схем. Ограничительная катушка индуктивности уменьшает пульсацию тока.

Преимущества: небольшие габариты, вес, экономное потребление электроэнергии, интервал изменений энергии электрического тока.

Сварки медных проводов осуществляются инверторными аппаратами, создающими переменный ток при подключении к источнику тока постоянного. Состоят из сетевых фильтра и выпрямителя, системы управления. Их соединение происходит при помощи углеродистых, легированных проводников электронной проводимостью с электролитом.

Технология сварки

5-6-сантиметровые окончания проводников очищают от поверхностного слоя, скручивают по уровню обмотки, оставляя 5-6 мм в нормальном состоянии. Их расправляют, слаживают без перехлестывания, прижимают вместе. (При использовании трех проводов оставляется два. Остальные обрезаются.) Многопроволочная жила зажимается сварочным зажимом, плоскогубцами. Свариваемые провода должны быть отключены от сети. Оставленные нескрученные концы под воздействием сварочной дуги образуют шарообразную поверхность расплава, доходящую до скрутки.

Время сварки скруток медных проводов не должно превышать 3 секунд. Превышение закончится оплавлением поверхности защищающего материала. Величина движения электрических зарядов, необходимая для получения прочного соединения — 30-90 ампер. Зависит от количества и диаметра жил в скрутке, эффективности электрического поля подключенного источника. Остывшее место соединения изолируется специальными колпачками, полым предметом, способным сжиматься при повышении температуры, изоляционной лентой.

Аппараты сваривания

Качественное соединение обеспечивает отсутствие аварийных ситуаций, длительное время эксплуатации электропроводки. Используют специальные или самодельные сварочные устройства, взяв для использования понижающий трансформатор. Профессиональные монтеры снабжены специализированными агрегатами для сварки скруток.

В обиходе используются различные специальные устройства отечественных, зарубежных производителей, при помощи которых достигается монолитность свариваемых медных проводников:

  • ТС 700 (ООО «Призма»), специализирующийся на сварке медных, алюминиевых скруток, имеющий простую конструкцию, вес, позволяющий быстрое перемещения. Выходное электрическое поле 12 В, используемая скорость потребления энергии — 1-1,5 кВт. Выпускают несколько разновидностей – ТС 700-1 (бытовые), ТС-700-2 (профессиональные для индивидуального использования монтерами), ТС 700-3 для крупных производителей оборудования;
  • полуавтомат «Аврора Про» цифровой инверторный. Имеет блокиратор пульсации, цифровая панель показывает имеющееся сетевое напряжение. Позволяет подобрать электрод необходимого сечения. Вмонтирован прибор, предохраняющий от прилипания, регулирующий ток. Производитель по заявке заказчика выпускает аппараты, работающие в опасных условиях;
  • аппарат для сварки проводов РЕСАНТА САИ-160 работает от сети 220 В, снабжен регулятором тока 10-160 ампер. Напряжение электрической дуги – 26 В;
  • итальянский сварочный аппарат QUATTRO ELEMENTI 160 Mano 643-255. Приспособлен для бытового использования;
  • инверторная модель PFTRIOTMax Welder DC-200 C. Особенность — низкий уровень шумового эффекта, точность применения. Используются электроды 5 мм;
  • FUBAG IQ 160 немецкого производства, снабжен двумя кабелями с держателем электродов, зажимом заземления.

Аппараты для сварки медных проводов обладают достаточно весомыми недостатками: создают помехи в бытовой сети, имеют высокую стоимость. Хорошие познания принципов работы электротехнических аппаратов позволяют самостоятельно собрать сварочный агрегат. Основа — трансформатор мощностью 200-450 ватт. Несложная схема позволяет выполнить монтаж неопытному потребителю. Самоделка не требует больших денежных вложений, позволяет решать большинство домашних дел.

Внедряется технология создания монолита аппаратами для сварки медных проводов в безвоздушном помещении. Такие операции требуют оснащения специальным оборудованием, вакуумной камерой. Медь плавиться тонким, четко направленным электронным лучом. Провода нагреваются более низкой температурой, что сохраняет их производственные качества. Направленный луч влияет на равномерность распределения нагрева площади, внутренней протяженности шва, повышается показатель сварки. Отсутствие воздуха предотвращает увеличение уровня свариваемого металла газами. Процесс носит непрерывный характер, контролируется, регулируется оператором. Аппарат для сварки медных проводов, технологии использования постоянно модернизируются, улучшаются. Уменьшаются производственные затраты, операционное время. В обиходе мелких, средних предприятий резко уменьшается использование громоздких сварочных трансформаторов. Ведется активный процесс их замены на современные удобные инверторы отечественных и зарубежных производителей сварочной техники.

Пайка проводов из меди

Выполненное пайкой соединение проводов ничуть не уступает в хорошей проводимости созданного контакта и его долговечности сварочному скреплению, которое на практике встречается нечасто. Это обусловлено трудоёмкостью процесса, необходимостью наличия специального оборудования и определённых навыков. Помимо этого, для создания надёжного и качественного во всех отношениях соединения медных проводов посредством сварки требует, в отличие от пайки, больших временных затрат.

Проводя аналитическое сравнение этих методик, невозможно не отметить огромный плюс в минимально наборе несложных инструментов и материалов для паяльного процесса.

Можно приступать к созданию первосортных контактов при наличии набора:

 — паяльник – годится абсолютно любая маломощная функционирующая «старая» или современная модель;
 — припой – специальный легкоплавкий сплав металлов на базе олова с присадками свинца, кадмия, никеля или серебра;
 — канифоль – флюс, представляющий собой смесь смоляных кислот, содержащихся в древесной смоле хвойных пород. Она необходима для лужения контактной поверхности проводов и припоя.

Конечно, в наборный список можно добавить ещё десяток приспособлений и веществ, но они нужны для больших объёмов разноплановых паяльных работ, а в нашем случае достаточно иметь классический базовый комплект.

Приборы, приспособления и расходные материалы

Для осуществления пайки, однозначно, понадобится паяльный аппарат. Оптимальным выбором будет современный вариант с интегрированными цифровыми технологиями – внешне выглядит как обычный паяльник. На промежуточном блоке имеется дисплей, на котором отражено: температура жала на разных участках, сила тока в нагревательной катушке, напряжение в сети и т. п. На удобном интерфейсе можно регулировать нагрев рабочего стержня, если необходимо – моментальное охлаждение и другие удобные функции. Стоимость такого современного паяльника высокая, поэтому приобретать его целесообразно для профессионального, частого применения.

Для разового использования или нечастых, периодических работ подойдёт простая, «старая» модель мощностью 23–62 Вт. Например, такой паяльник подойдёт для хорошей пропайки трёх–пяти проводной скрутки с сечением жил 1,3–2,2 кв. мм.
Что касается припоя, то великолепные результаты даёт пайка легкоплавкими, мягкими оловянно-свинцовыми припоями серии «ПОС» с цифровыми маркировками (40, 61 или 60).

Для очищения спаиваемых поверхностей от микроскопической жирной плёнки и мельчайшей пыли, равномерного распределения припоя, а также для надёжного скрепления с металлом проводов используют специальные флюсы. Для медных контактов допускается использование химически нейтральной канифоли или особые, не содержащие кислот растворы.

Технология пайки медных проводов


Подробно рассмотрим весь процесс пайки медных проводов в виде пошаговой инструкции:

1. Концы соединяемых электропроводов очищаем от изолирующей оболочки на протяжении 1,3–2,2 см. Для этого, бритвой или острым ножом делаем её круговой разрез и плоскогубцами стягиваем ненужную часть. Зачищаем оголившийся металл бритвой или скальпелем от мельчайших фрагментов изоляции и возможных кристаллов окислов.

2. Далее, приступаем к лужению концов проводов. Сначала их обрабатываем расплавленным флюсом, а затем наносим немного припоя на подготовленную поверхность.

Внимание! Припой должен распределиться по очищенному участку провода равномерным тонким слоем. Кончик, после этого должен иметь красивый серебристый оттенок!

3. Чтобы улучшить механическую прочность контакта-спайки концы проводов следует прочно скрутить друг с другом. Хотя этот этап вовсе не обязателен, особенно для спаивания двух–трёх медных сердечников.

4. Переходим непосредственно к пайке. Задача этого действия – добиться растекания и соединения расплавленного припоя по месту контакта и равномерного его застывания на облуженной поверхности скрутки. Чтобы это сделать, необходимо на конец стержня паяльника «набрать» нужное количество припоя (в расплавленном виде) и перенести его на создаваемое соединение. Олово распределяется по скрутке, заполняя при этом все промежутки между тонкими жилами проводов.

Важно! Чтобы не обжечь пальцы о нагреваемые во время лужения и пайки провода, лучше их удерживать пинцетом или небольшими плоскогубцами!

5. Завершается процесс пайки медных проводов надёжной изоляцией контакта.

Её можно сформировать разными способами, среди которых самыми популярными являются:

— изоленточный – изоляция производится клейкой полиэтиленовой плёнкой;
— термоусадочный – используются специальные трубки из ПВХ-пластика, которые после нагревания плотно облегают скрутку;
— резиновый – на место контакта надевается фрагмент каучуковой или резиновой трубочки;
— фторопластовый – самый современный метод. Политетрафторэтилен наносится на поверхность контакта, где он вспенивается и затвердевает (похоже на использование монтажной пены).

Заключение

Пайка, в широком понимании, представляет собой относительно простой, но длительный, скрупулёзный процесс. Итогом этой манипуляции является качественный, прочный и долговечный контакт медных проводов.

Такая методика создания контактов между проводящими электричество проводами разрешена специальными правилами, регламентирующими электротехнические работы и последующую эксплуатацию электросети.

Пайка медных проводов: пошаговая инструкция

Пайка это хороший способ соединять провода, он не уступает в долговечности и проводимости соединениям с использованием сварки, однако применяется значительно реже. Происходит это по той причине, что пайка более сложный процесс, и перед его началом нужно изучить схему проводки. И времени на создание хорошего соединения проводов потребуется значительно больше. Однако есть и плюсы, оборудование для сварки обычно имеет высокую цену, а для пайки достаточно обычного паяльника, и канифоли, которая стоит совсем не больших денег. К тому же необязательно иметь высокую квалификацию, или проходить специальные курсы. Освоить такой способ соединения проводов может каждый при наличии времени и желания.

Необходимое оборудование

Лучше всего применять для пайки различных медных проводов, паяльную станцию. С её помощью можно изменять температуру жала, однако нужно также подходить к этому обдуманно. Паяльная станция стоит не дешево и смысл её брать есть только в случае довольно частого выполнения паяльных работ. В остальных случаях для того чтобы иногда соединять провода, подойдет и обычный паяльник имеющий мощность тока до 60 Вт. Такой мощности вполне достаточно чтобы произвести все необходимые работы в обычных домах, и спаивать скрутку из 3х-5ти проводов сечением 1,5-2,5 мм2.

Припои следует использовать мягкие оловянно-свинцовые, имеющие низкую температуру плавления, такие как ПОС-40, ПОС-60. Обезжиривать поверхность перед пайкой медных проводов и покрытия их припоем нужно с использованием химически нейтральной канифоли или безкислотных растворов.

Как правильно производится пайка медных проводов?

Сначала нужно удалить изоляцию примерно с 5 см проводника, потом их нужно покрыть слоем припоя (облудить). Это делается с помощью покрытия провода паяльным флюсом. Затем расплавленный припой наносится с помощью жала паяльника на проводник, после чего он получает серебристый оттенок. Чтобы увеличить прочность, провода соединяют скруткой, и затем пропаивают уже её. В итоге получается, что во время пайки припой растекается по нагретой и облуженной поверхности скрутки. Нужно проверить стык после пайки, чтобы не пришлось откручивать коробку в случаее если у вас скрытая электропроводка.

Для пайки медного очищеного провода соединенного в скрутку, на него давят жалом паяльника с необходимым количеством припоя. Скрутка разогревается и расплавленное олово, растекаясь, попадает между проводами, заполняя промежутки между ними. После того как пайка завершена провода изолируются специальной изоляционной лентой или термоусадочной трубкой.

Важно! После пайки проводов их лучше прозвонить мультиметром.

Пайка проводов это не самый простой и быстрый способ соединения.

Однако она обеспечивает отличный контакт и высокую долговечность, поэтому является одним из самых лучших способов разрешенных «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ). Кроме того нет необходимости наличия дорогостоящего оборудования, и с этим делом может справиться обычный человек, у которого есть паяльник и возникла необходимость заняться электропроводкой в квартире или на даче. Все это означает что пайка самый простой и эффективный способ соединения проводов даже в бытовых условиях.

Видео

Сварка проводов — лучше, чем пайка, клеммы и зажимы

Почему сварка проводов лучше пайки и зажимов

Содержание статьи

В Правилах Устройства Электроустановок отдельная глава отводится способу соединения проводов в электрике. Так, согласно ПУЭ-7, соединять провода допускается путем сварки, пайки, опрессовки и болтовых, либо винтовых сжимов.

Однако, как показывает практика, именно сварка проводов обеспечивает наилучший контакт и его долговечность. Для сварки двух проводов применяется специальный аппарат.

Почему сварка проводов считается лучшим способом соединения

Даже пайка проводов под воздействием химических реакций может прийти в негодность. Факт остается фактом, и со временем сопротивление такого соединения растёт, что негативно сказывается на проводке.

Кроме того, пайка проводов достаточно трудоёмкий процесс, во время которого нужно зачистить провода, обработать их флюсом и залудить. Всё это занимает достаточно намного времени, чем сварка проводов, которая осуществляется за несколько секунд.

Куда худшие показатели в плане соединения показывают различные клеммы и обжимы. Со временем медные проводники в них могут ослабнуть, что приведёт к ухудшению контакта. Да и вообще, площадь этого самого контакта в зажимах настолько мала, что ни о какой эффективности соединения речи идти не может.

То ли дело сварка проводов, после которой, как такового понятия «контакт» исчезает вообще. Проводники после сварки становятся одним целым, вроде монолита, поэтому сопротивление такого соединения сводится к минимуму.

Как происходит сварка проводов

Итак, из всего вышеперечисленного становится понятно, что сварка существенно улучшает качество соединения проводов. Такое соединение не окисляется, не требует ревизии время от времени.

Для сварки проводов применяются специальные аппараты, например, такие как ТС-700. Можно сваривать провода и инверторными сварочными аппаратами общего назначения, а также самодельными, которые изготавливаются на базе понижающего трансформатора.

В случае изготовления самодельного аппарата для сварки проводов, будут нужны:

  • Переменный трансформатор на 12-18 Вольт;
  • Угольная щётка, которая подсоединяется к одному из выходов понижающего трансформатора.

Второй выход подсоединяется «крокодилом» к свариваемым проводам. Угольная щётка выступает в качестве электрода, который и сваривает медные провода.

Во время сварки, провода сваривают по торцам. Предварительно жилы скручиваются и обжимаются пассатижами. Сам процесс сварки проводов сопровождается без ослепительной сварочной дуги, поэтому можно не использовать защитные средства для глаз.

После сварки, провода обязательно подвергаются изолированию. Для работы с проводами, сечение жил которых не превышает 25 мм², понадобится аппарат мощностью 500 Вт.

Всегда помните о том, что отсутствие ослепительной дуги при сварке проводов всё-таки не отменяет использование защитных очков. Поэтому всегда придерживайтесь техники безопасности во время работы.

Оценить статью и поделиться ссылкой:

Как производится сварка проводов в распределительной коробке

Поработав с электропроводкой и убедившись, что все провода находятся в нужных местах, монтированы подрозетники и распределительные коробки, необходимо соединить провода. Выполняется это различными способами. Но лучше выполнить скрутку проводов. Затем выполняется сварка скруток своими руками. Тогда можно иметь стопроцентную гарантию, что проблемы с электрической проводки из-за плохого контакта будут практически исключены.

На деле, частенько случается обрыв соединения, который, в общем-то, может стать пожароопасным. А случается это из-за постепенного ослабевания контакта в соединениях, особенно, если нагрузка достаточно большая, происходит нагревание, что и приводит к последствию, описанному выше.

Поэтому, не входя в детали клеммных соединений, при необходимости лучше всего аппарат для сварки купить и соединять провода скруткой, а потом может осуществляться сварка проводов своими руками.

Спаивание или сварка, что лучше?

В скрутке спаивать провода достаточно сложно, потому что там могут собираться жилы большого сечения по несколько штук. Поэтому паяльнику такая работа не под силу, тем более, когда распределительные коробки находятся высоко. А с паяльником в таких условиях работать будет крайне неудобно.

С другой стороны, сварка проводов в распределительной коробке потребует несколько секунд, чтобы соединение произошло успешно, и кабельные сердечники навечно сварились. Перегрев из-за нагрузки здесь исключится полностью, а соединение контактов станет прочным и долговечным.

Отличие между пайкой и сваркой в том, что спаивать скрутку нужно по всей длине, а при сварке достаточно зафиксировать лишь кончик для соединения жил в один сплав.

Сварка проводов в распределительной коробке

Это легко делается самостоятельно, конечно, в том случае, если есть сварочный аппарат. Он компактный и легкий, поэтому идеально подходит для работы дома. В инверторном аппарате есть регулятор подачи тока для сварки, с помощью которого подается необходимая сила тока, чтобы соединить проводку. Для сварки скрутки и жил кабеля, необходимым будет ток, разнящийся от тридцати до девяноста ампер.

Сила подающегося тока зависит также и от толщины жил, и от количества проводов, находящихся в скрутке. Также имеется прямая зависимость от самих сварочных аппаратов, в которых могут иметься разные отклонения от той силы, которая выставлена регулятором. Кроме этого, практическое напряжение может быть различным от номинального.

Для того чтобы контакт между проводами состоялся, требуется пара секунд. Перед началом работы будет лучше, если есть возможность потренироваться в сварке скруток вне коробки и добиться того, чтобы электрод не перегревался и не залипал во время проведения сварочной работы. Естественно, нужно также позаботиться об отключении от сети тех участков, где будет произведена сварка проводов инвертором. Поэтому, помимо счетчика в доме, лучше иметь еще два и больше независимых контуров электрического снабжения.

Сварка проводов своими руками

Для проведения сварки необходимы графитовые медные электроды. Их можно приобрести ровно столько штук, сколько требуется, поэтому много денег для этого будет не нужно. А всего таких электродов необходимо будет один или два. Вместо них можно воспользоваться графитовой щеткой, взятой из коллекторного электрического двигателя.

Она вставляется в сварочный аппарат таким же способом, как и электрод. Для замыкания дуги лучше всего подготовить «крокодильчики» (и не забыть их снабдить ручками с прочной изоляцией), потому что обычным держателем и зажимом в распределительной коробке трудно будет обойтись.

Перед тем, как проводится сварка проводов в распределительной коробке, провода очищают от имеющейся изоляции. Для обеспечения прочного контакта не последняя роль отводится площади, где происходит соприкосновение поверхностей. Для этого жилы оголяются приблизительно на десять сантиметров. Когда скрутятся провода, их длина будет равна пяти сантиметрам. Масса присоединяется к скрутке рядом с изолированной частью.

К проводам нужно приблизить электрод до степени образования дуги. Контакт при этом составляет примерно пару секунд. Чтобы избежать обжигания, надо дождаться остывания и тогда приступать к следующей сварке. Так, не тратя уйму времени, можно с легкостью справиться со всеми имеющимися распределительными коробками.

После сварки работа завершается путем изолирования скруток. Для этого пользуются изолентой, как раньше, однако есть другой, более современный метод изоляции — термоусадочные трубки. Вокруг проводов заматывать изоленту, если рядом находятся другие скрутки, будет очень неудобно. Поэтому в этом случае помогут термоусадочные трубки, которые легко надеваются и подогреваются с помощью строительного фена. В нагретом состоянии, они зажимаются вокруг проводов, создавая прочную оболочку.


Поделитесь со своими друзьями в соцсетях ссылкой на этот материал (нажмите на иконки):

Cпособы соединения проводов: от скруток до пайки — Simple Cable Company

Идеальная электрическая проводка не должна содержать мест соединений. Однако, конечно, это фантастика, потому как ещё на этапе монтажа необходимо выполнять разветвления. Соединить проводники может потребоваться во время починки или лёгкой «модернизации» проводки. Но…

…Соединение – место повышенной опасности.

В месте соединения есть риск плохого контакта и, как следствие, повышение сопротивления. Потому возможен перегрев и возгорание, особенно если подключён мощный потребитель. В случае телефонного провода может ослабляться сигнал и ухудшаться качество связи.
Но есть множество способов выполнения соединений, которые практически идеализируют ситуацию.

Говорит и показывает ПУЭ

«Соединение, ответвление и оконцевание жил проводов и кабелей должны производиться при помощи опрессовки, сварки, пайки или сжимов (винтовых, болтовых и т. п).»,- конец цитаты из ПУЭ, Библии прикладной электротехники.
Как заметили бы электрики, здесь отсутствует самый очевидный и доступный способ выполнения соединений: скрутка. В чем же дело, почему такая распространенная технология выпущена из виду?

Вся правда о скрутках

Ранее скрутка применялась как основной способ соединения, но современные нормативные документы её не разрешают, предлагая разнообразную альтернативу. А о скрутках (даже правильно выполненных) ходит дурная слава: со временем они ослабевают, разогреваются, что пожароопасно.
Но многолетний опыт электриков замечает, что хорошая скрутка лучше, чем, к примеру, плохая пайка.
Правда, есть ситуации, когда скрутки категорически недопустимы:

  • при соединении медных и алюминиевых проводов;
  • при выполнении соединений в рамках служебных обязанностей;
  • если ток в цепи превышает 2-3 А;
  • если прокладка проводки выполняется по горючим основаниям.

Нежелательно скручивать многожильный провод с одножильным. В остальных случаях скрутка может здорово подсобить.
Выполнение качественной скрутки начинается с освобождения соединяемых жил от изоляции на 60-80 мм. Жилы очищают от жира и грязи, зачищают наждачной бумагой. Потом складывают крест-накрест перпендикулярно друг другу и скручивают плоскогубцами, делая минимум 5-7 очень плотных витков. Соединение необходимо изолировать. Для надёжности и долговечности изоляция должна захватывать и неповреждённые участки проводов.
Однако все же рекомендуется использовать более современные и надежные средства соединения проводов, рекомендуемые ПУЭ.

Полиэтиленовые клеммники (винтовые зажимы)

Весьма недорогое и простое решение. Необходимо освободить соединяемые провода от изоляции, протолкнуть обнажённую часть провода в отверстия и зажать винтами. Не мудрствуя лукаво, получаем компактное заизолированное соединение.
Несложно и недорого, но есть ограничения. Во-первых, нельзя зажимать многожильные провода – прежде их необходимо опаять либо обжать. Не советуют зажимать алюминиевый провод. Все контакты клеммы рекомендуют раз в год подтягивать во избежание ослабевания. Нельзя сильно зажимать винты, иначе латунная клемма может треснуть. Изделие предназначено для маломощных участков: к примеру, для подключения осветительных приборов, выключателей, розеток.

Более продвинутые клеммники

Принцип тот же, однако провод зажимается не напрямую винтом, а металлической пластиной с рельефной поверхностью. За счет этого можно соединять многожильные провода. Алюминиевые соединения необходимо периодически проверять на предмет ослабления.
Кроме того, такие клеммники не делятся и продаются блоками от 6 штук. Ограничение по току до 25 А, потому можно применять на относительно мощных участках цепи.

Самозажимные клеммы

Экспресс-клеммы, другими словами. Необходимо зачистить провода и протолкнуть их в отверстия. Незамысловатый механизм, состоящий из прижимной пластины и маленькой шинки, надежно закрепляет провод, сохраняя постоянное давление и хороший контакт. Подходит для медных и алюминиевых проводов, но не подойдет для необработанных многожильных. По задумке клеммы одноразовы, но для аккуратного и терпеливого электрика могут сослужить и повторную службу.

Клеммы с рычажками

Имеет в своем составе шинку и прижимную пластину, как и предыдущий вариант. Но работать с клеммой ещё проще: провод зажимается по опусканию рычажка, а по поднятию даже вытаскивается. Можно использовать практически с любыми проводами. Обеспечивает сверхбыстрый и сверхудобный монтаж с одновременной изоляцией, надежное соединение, ток до 32 А, возможность лёгкой «перекоммутации».

Соединительные изолирующие зажимы (СИЗ)

На очереди СИЗ — пластмассовый колпачок, внутри которого находится квадратная стальная проволока, свёрнутая в спиральный конус. Для соединения нескольких проводов их необходимо освободить от изоляции и параллельно сложить; для надёжности можно сделать скрутку. Затем колпачок накручивается на получившийся пучок, образуя соединение, которое уже изолировано. К СИЗам следует относиться внимательно, так как через несколько лет возможно ослабевание пружины и подогрев соединения. Потому СИЗы не подходят для сильноточных цепей.

Скотч-локи

Представляют собой пластмассовую капсулу с защёлкой. К защёлке прикреплён врезной контакт. В капсулу помещаются провода, с которых даже не нужно снимать изоляцию. Затем защёлкиваются пассатижами или плоскогубцами. Ножи врезного контакта прорезают изоляцию и организовывают надёжное соединение. Скотч-лок – одноразовый соединитель, однако простой и дешёвый. Есть варианты таких соединителей как для слаботочных сетей, так и для маломощных участков электрических цепей.

Опрессовка гильзами

С помощью опрессовки выполняются надёжные соединения для сравнительно больших токов. Провод помещается внутрь гильзы и обжимается специальным инструментом. Главное – выбрать верный диаметр гильзы. В этом случае сопротивление соединения получается не выше, чем у провода. Как результат – одно из самых надёжных соединений, которое не требует обслуживания и подходит для больших токов. Если выбрать специальную гильзу, то можно соединять медный и алюминиевый провода.

Болтовые соединения

Громоздкое, но надёжное соединение. Применяется в цепях с большим током. На болт надевают шайбу подходящего диаметра, затем соединяемые провода оборачивают вокруг болта, надевают вторую шайбу и все это плотно затягивается гайкой. Если между проводами вложить дополнительную стальную шайбу, то можно соединять алюминиевые и медные проводники.

Пайка

Пайка и сварка – наиболее надежные способы соединения проводов. При условии качественного исполнения создают неразъёмное соединение, что является практически аналогичным цельному проводу. Оба способа достаточно трудоёмки, но пайка – более доступный. Для создания качественного паяного соединения необходим опыт пайки и соблюдение всех правил.
Провода перед пайкой очищают от окислов, при необходимости облуживают, скручивают (можно чуть менее плотно, чем при простой скрутке), покрывают флюсом и опаивают. Паять можно как медные, так и алюминиевые провода. После остывания провода изолируют обычным способом.

Сварка

Сварка выполняется с помощью специального аппарата при полном соблюдении технологии процесса и соблюдении техники безопасности. Необходимость аппарата само собою делает этот способ менее доступным, но зато он безупречно надежен и незаменим в мощных цепях и там, где доступа к месту соединения нет.

Итак, благодаря наличию мощного арсенала способов соединения проводов есть возможность выполнять соединения абсолютно безопасно во время проектирования, ремонта и модернизации проводки. Какой конкретно способ применить – зависит от конкретных условий. Помните, что при возможности скрутку лучше признавать архаичной и выбирать альтернативу.

Когда паять и когда паять медные провода: взгляд на плюсы и минусы каждой

Когда паять

Для пайки требуется горелка и припой.

Что касается фонарей, то есть два основных типа: дешевые и более дорогие. Дешевый вид — это газовая или пропановая горелка MAPP, в которой используется одноразовый резервуар на 14 унций, который вы можете купить в любом хозяйственном магазине, и также называемый турбо-горелкой.

Более дорогой вариант более объемный и включает в себя два баллона со сжатым газом: кислородом и ацетиленом.Если вы когда-либо выполняли сварку, это тоже очень типичная горелка, которую вы будете использовать. Если вы занимаетесь этим надолго, стоит подумать о приобретении кислородно-ацетиленовой установки.

MAPP газ или пропановое топливо достаточно нагреваются для использования припоя. Ацетилен становится еще горячее, поэтому работа будет выполняться быстрее. Если вы используете очень маленькие и тонкие медные провода, подобные тем, которые чаще используются в новых строительных установках, вы можете даже обнаружить, что ацетилен слишком горячий и сжигает ваши провода. Обычно это можно компенсировать, регулируя давление.

Что касается припоя, он поставляется в виде катушки, которую вы разматываете, поскольку вам нужно больше, чтобы расплавить соединение.

Стандартный припой — это металлический сплав, состоящий в основном из олова, никеля или некоторых металлов с относительно низкой температурой плавления. Никогда не используйте припой со свинцом в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Вам может сойти с рук это в дренажных линиях, арматурах холодной воды и линиях холодной воды, которые не будут испытывать больших изменений давления или температуры, но, как правило, вы захотите использовать тот, который содержит от 15 до 30 процентов серебра, известный как мягкий припой.Чем выше процентное содержание серебра, тем выше температура плавления и тем прочнее будет соединение. Эти припои по-прежнему будут в основном на основе олова или никеля, но волшебным ингредиентом будет серебро. Да, это дороже, но работать с чем-либо, менее 15 процентов серебра, становится неуправляемым, и, скорее всего, в конечном итоге вам придется переделывать соединения с припоем, который содержит более высокий процент серебра.

Вы услышите, как люди говорят вам, что на отопительных или холодильных установках вы должны паять.По этому поводу существуют противоречивые мнения, в зависимости от того, с кем вы разговариваете. Чтобы уладить это в ваших собственных уникальных обстоятельствах с устройством, над которым вы работаете, все, что вам нужно сделать, это сравнить характеристики производителя вашего устройства HVAC со спецификациями вашего припоя с содержанием серебра. Например, характеристики типичного припоя, содержащего всего пять процентов серебра:

Эти уровни давления намного выше, чем давление в трубопроводе большинства бытовых и легких коммерческих систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

То же самое и с температурой.На линии нагнетания компрессорной установки HVAC в жилом или малом коммерческом секторе часто указывается максимальная температура 225 ° C. Опять же, проверьте руководство производителя, чтобы определить это. Даже если у вашего компрессора плохой день и он нагревается до 300 ° C, он, вероятно, сначала поджарится, прежде чем пятипроцентный серебряный припой достигнет точки плавления около 430 ° C.

Могут ли эти паяные соединения протекать? да. Могут ли паяные соединения протекать? да. Если вы работаете в пределах спецификаций производителя и ваш блок HVAC протекает, скорее всего, вы плохо выполнили пайку / пайку.Пайка вместо пайки в любом случае не исправит плохой работы.

Хотя могут быть некоторые споры о том, паять или паять с линией нагнетания компрессорного агрегата, пайка чувствительных соединений, таких как соединения с клапанами, реверсивными клапанами или расширительными клапанами, не вызывает сомнений. На них нельзя паять, потому что температура может расплавить резиновые и нейлоновые втулки внутри.

У пайки

также есть два других важных аспекта, которые могут быть полезными в зависимости от того, что вы делаете:

Припой

Silver относится к случаям, когда вы используете припой, содержащий около 45 процентов серебра или выше.Вы не будете использовать этот тип припоя слишком часто. Это полезно при выполнении соединений со сталью, например, при соединении медных проводов со сталью или при соединении стали со сталью. Например, вы можете использовать это на сервисных клапанах, которые крепятся к компрессору.

Использование серебряного припоя с таким процентным содержанием известно как твердый припой. Из-за более высокого содержания серебра температура, необходимая для плавления этого припоя, больше похожа на температуру пайки, поэтому вы можете думать о серебряной пайке как о грани между пайкой и пайкой.

Можно ли паять медную проволоку? Вот как! — Welding Mastermind

Соединение медных проводов посредством пайки может быть необходимо для ремонта электроники или может быть использовано для широкого спектра художественных проектов из металла. Пайка — это процесс использования расплавленного присадочного металла (припоя) для соединения желаемых металлических частей. Вы можете использовать метод пайки на меди, используя правильный тип припоя и тщательно работая над соединением проводов.

Читайте дальше, чтобы следовать нашему пошаговому руководству по успешной пайке медной проволоки.Соблюдение каждого шага необходимо для правильного закрепления проводов и безопасного выполнения задачи. Ваша безопасность должна быть главным приоритетом при пайке или использовании аналогичных электроинструментов.

Приобрести паяльное оборудование

Для правильной пайки медных проводов вам понадобится всего несколько вещей. Хотя для этого процесса не требуется много предметов, поиск качественных материалов и их правильное использование имеют важное значение для правильного завершения работы.

Для пайки медной проволоки вам понадобятся следующие предметы:

  • Паяльник: Этот портативный инструмент нагревается до расплавления припоя вокруг медной проводки.Убедитесь, что вы следуете инструкциям на конкретном утюге для настройки температуры и правильного использования. Паяльные инструменты для электрических приложений должны быть в диапазоне 25-30 Вт.
  • Припой: Для достижения наилучших результатов используйте припой электрического класса, поскольку он прочнее и обеспечивает более надежное соединение, чем другие припои. Этот тип припоя специфичен для электрических применений, так как другие могут повредить компоненты провода. Ищите припой, в котором говорится, что он использует флюс канифоли.
  • Губка: Вам понадобится влажная губка, чтобы очистить жало паяльника перед использованием, чтобы избежать помех от мусора.
  • Устройства для зачистки проводов (при необходимости): Для прямого доступа к проводам необходимо удалить изоляцию с участка.
  • Термоусадочная трубка: При желании она будет использована для повторной изоляции на конце. Если вы планируете это сделать, трубку нужно будет поместить на один конец проволоки, прежде чем соединять их вместе.

При ограниченном количестве необходимых материалов пайка в домашних условиях является относительно недорогим и простым процессом. Паяльные материалы обычно входят в комплекты, которые предоставляют вам все необходимые материалы для правильной пайки в различных областях применения.

Источник: Maker’s Space, ToolBoom

Соблюдайте важные правила техники безопасности

Паяльники могут нагреваться до температуры 800 ° F (400 ° C), и с ними следует обращаться осторожно. Поскольку вы работаете с опасным оборудованием, меры предосторожности должны быть высшим приоритетом перед началом любого проекта.

К наиболее важным соображениям безопасности при пайке относятся:

  • Используйте СИЗ: Вы должны носить защитные очки, чтобы предотвратить разбрызгивание припоя во время процесса.
  • Припой в вентилируемом помещении: Пары, выделяемые расплавленным припоем, могут быть токсичными при вдыхании в высоких концентрациях. Хорошо проветриваемое место предотвратит возможные раздражения.
  • Проверьте параметры мощности и мощности: Убедитесь, что ваш паяльник настроен на правильные параметры мощности и нагрева при работе с медным проводом. Отдельный инструмент должен сопровождаться инструкциями по использованию настроек.
  • Используйте подставку для паяльника: Чтобы избежать контакта с паяльником, снова установите паяльник на подставку.Любой контакт с рабочей поверхностью может быть опасен.
  • Провода должны быть отсоединены: Медные провода ни в коем случае нельзя вставлять или использовать при пайке. Убедитесь в отсутствии электрического тока.

Тщательная работа не только защитит вас и окружающих, но и приведет к наилучшей пайке и эффективному соединению проводов.

Источник: Университет Стоуни Брук, Государственный университет Орегона

Изоляция проводов (при необходимости)

Медная проводка должна быть полностью доступна для использования припоя для эффективного соединения материалов.Это означает, что необходимо удалить всю изоляцию проводов в зоне пайки. Если вам нужно удалить изоляцию, на этом этапе вы воспользуетесь инструментами для зачистки проводов.

Большинство инструментов для зачистки проводов имеют инструкции по использованию самого инструмента для различных размеров проводов. Вы поместите провод в отмеченное отверстие, зажмете и пропустите его через инструмент. Это снимет изоляцию с провода. Мы рекомендуем удалить немного больше изоляции, чем требуется, чтобы пайка не соприкасалась с изоляцией.

Источник: Helpful DIY

Переплетение медных проводов для соединения материалов

При повторном соединении медных проводов их необходимо переплетать и перенастроить так, чтобы все провода плотно соприкасались. Для этого аккуратно разложите каждый конец проводов, которые вы планируете соединить. Обычно они плотно скручены, но вы можете слегка распушить их, чтобы они выглядели как щетина на метле.

После того, как оба набора проводов разложены, вы можете разместить их друг в друге, чтобы провода были переплетены и встроены друг в друга.Затем вы можете скрутить провода вместе, чтобы создать прочное и стабильное соединение между обеими сторонами. Вы можете посмотреть, как соединить провода, в этом видео.

При этом провода снова соединяются, но это не окончательное решение, поэтому необходимо выполнить описанные ниже действия по пайке.

Нагревательный паяльник

Следуйте инструкциям на вашем утюге для правильного нагрева. Припой плавится при температуре 180-190 ° C (360–370 ° F), но железо может достигать гораздо более высоких температур. Температура, на которую вы устанавливаете утюг, будет зависеть от модели утюга, в частности от жала.Наконечники с большей площадью поверхности и большей мощностью, возможно, не нужно устанавливать так высоко для эффективного плавления припоя.

После того, как паяльник нагреется до необходимой температуры, наиболее ответственный шаг — протереть жало влажной губкой. Эта губка должна быть влажной, чтобы удалить возможный мусор, оставшийся на утюге, и избежать пригорания губки. Если наконечник не протереть, может произойти окисление из-за налипания на более высоких уровнях.

Источник: Metcal

Позвольте мне помочь вам улучшить качество сварки!

Подпишитесь на мою еженедельную рассылку и получайте полезные советы, инструменты и теории о сварке и соединении.

Еще один шаг!

Подтвердите адрес электронной почты подписки в вашем почтовом ящике. Ссылка действительна всего 60 минут.

Нанесите пайку на медный провод

После выполнения всей этой подготовки вы можете теперь нанести пайку на медный провод. Для этого выполните следующие действия по порядку:

  • Надежные провода для пайки: У вас есть только две руки, которые будут использоваться для удержания припоя и утюга. Закрепите обе стороны соединенной проволоки, чтобы они не сдвинулись с места при прикосновении к утюгу.Они должны быть приподняты над рабочим пространством, чтобы у вас был доступ к области под проводами.
  • Поместите паяльник под провод: Прикоснитесь кончиком паяльника к медным проводам. Это нагреет проволоку, чтобы припой расплавился. Ваш припой будет нанесен напротив утюга (поверх проволоки).
  • Расплавленный припой: Сначала поместите припой на наконечник, чтобы он расплавился. Затем вы будете перемещать припой вверх и вниз по верхней части провода, чтобы покрыть его тонким слоем.Использование слишком большого количества припоя затруднит прохождение электрического тока через провод с дополнительным сопротивлением. Паяльник не будет двигаться во время этого процесса.
  • Удалите излишки припоя: Если есть комки или избыток припоя, вы можете повторно нанести утюг, чтобы расплавить припой и дать излишкам расплавиться. Это нужно сделать после охлаждения, чтобы изучить результаты.

Источник: TWI, Science Buddies

Изолируйте проводку термоусадочной трубкой

После того, как пайка полностью остынет, вы можете повторно изолировать область с помощью термоусадочной трубки.Хотя этот шаг не является обязательным, он придает проволоке законченный вид и предотвращает ее оголение. Вам нужно будет найти трубки, которые по размеру близки к размеру используемых вами проводов, и убедитесь, что вы используете более длинный кусок, чем желаемая область для покрытия.

Для усадки трубки вокруг проводов следует использовать тепловые пушки. Перемещайте тепловую пушку вперед и назад, чтобы равномерно распределить тепло по всей поверхности. Делайте это до тех пор, пока трубка плотно не закрепится вокруг ранее открытого участка.

Пайка медного провода эффективно

Хотя пайка медного провода — довольно простая задача, необходимо тщательно выполнять каждый шаг, чтобы обезопасить себя и убедиться, что вы выполните работу правильно с первого раза. Самое важное, о чем следует помнить, — это умеренное использование пайки. Вы должны покрыть область достаточно, чтобы обеспечить перенастройку проводов, но не препятствовать плавному перемещению электрического тока.

Если вам понравилась эта статья, взгляните на другие мои статьи по этой теме, которые я написал!

Есть ли разница между сваркой и пайкой?

Как и многие термины для листового металла, пайка и сварка взаимозаменяемы.Однако, хотя эти две операции похожи, их процесс и вспомогательные методы различны.

Основное отличие сварки от пайки — плавление. При пайке производители металла нагревают склеиваемый металл, но никогда не плавят его. При сварке производители металла плавят основной металл.

Пайка больше всего похожа на пайку, потому что в ней используется капиллярное действие, чтобы вливать металл в соединение, пока он не остынет и не затвердеет. Для получения дополнительной информации о пайке щелкните здесь.

Чтобы узнать больше о разнице между пайкой и сваркой от Kaempf & Harris, прочтите:

Большая разница

Компания Kaempf & Harris создала простую схему с помощью ME Mechanical, нового онлайн-ресурса для инженеров-механиков и студентов инженерных специальностей, чтобы объяснить ключевые различия между пайкой и сваркой:

  • Сварные соединения являются самыми прочными, за ними следуют паяные соединения, затем паяные соединения.
  • Для сварки требуется около 6500 градусов по Фаренгейту, а для пайки — около 840 градусов по Фаренгейту.
  • Заготовки и металлическая основа нагреваются и плавятся при сварке. Пайка не требует нагрева заготовок.
  • Согласно ME Mechanical, «Механические свойства основного металла могут измениться в месте соединения из-за нагрева и охлаждения» во время сварки. При пайке механические свойства не меняются.
  • Требования к квалификации сварщика обычно выше, чем у паяльщика.Однако стоимость тепла примерно такая же.
  • Термообработка всегда требуется для сварного шва, тогда как пайка никогда не требует термической обработки.
  • Сварка не требует предварительного нагрева заготовки. Однако пайка требует предварительного нагрева для получения высококачественного соединения.

Процесс

Согласно Machine Design, «пайка — это низкотемпературный аналог пайки».

Согласно определению Американского сварочного общества, «пайка происходит с наполнителями (также известными как припои), которые плавятся при температуре ниже 840 градусов по Фаренгейту.Металлы, которые можно паять, включают золото, серебро, медь, латунь и железо ».

Свинец был основным металлом для этой техники обработки листового металла. Однако экологические проблемы подталкивают промышленность по производству листового металла к альтернативам, не содержащим свинца.

«Наполнитель, называемый припоем, плавится. Когда он затвердевает, он прикрепляется к металлическим частям и соединяет их. Связь не такая прочная, как … сварная.

Flux, химическое чистящее и очищающее средство, используется при пайке и сварке для очистки металлических поверхностей.Флюс облегчает нанесение припоя, чтобы он растекался по соединяемым деталям.

«Пайка также используется для соединения электрических компонентов», согласно Machine Design. «Соединение не обязательно является прочным или конструктивным, но электрически соединяет детали с помощью проводящего припоя».

В процессе сварки происходит плавление. Плавление — это общий термин при изготовлении листового металла для соединения металлов схожего состава и температур плавления. Ванна расплавленного материала, называемая сварочной ванной, образуется из-за высоких температур плавления деталей.

Эта ванна охлаждается, образуя соединение, которое прочнее, чем основной металл, и давление в виде тепла может использоваться для облегчения производства сварных швов.

Сварка также требует формы экрана для защиты присадочного металла от загрязнения или окисления, что является потерей электронов и вызывает образование оксида железа (более известного как ржавчина) на металле.

Методы

Виды пайки следующие:

  • Пайка
  • Твердая или серебряная пайка
  • Пайка мягким припоем

Виды сварки включают следующие:

  • Сварка сопротивлением
  • Электрошлаковая сварка
  • Порошковая сварка
  • Газовая дуговая сварка металлом
  • Газовая вольфрамовая дуговая сварка
  • Сварка стекла
  • Газокислородная сварка
  • Пластиковая сварка
  • Дуговая сварка в экранированном металле
  • Сварка под флюсом

Если вы хотите узнать больше о сварке, нажмите кнопку ниже, чтобы загрузить памятку Kaempf & Harris по условиям сварки:

Припаять или припаять?

Мы получаем много вопросов о разнице между пайкой и пайкой.Это очень похожие методы соединения, обе включают плавление присадочного металла для соединения двух или более компонентов без плавления основного материала компонентов. Американское сварочное общество (AWS) определяет пайку как такой процесс, в котором используется присадочный металл, температура ликвидуса которого превышает 450 ° C (842 ° F). С другой стороны, при пайке используются присадочные металлы с температурой ликвидуса 450 ° C или ниже.

Проблема усложняется использованием такого термина, как «серебряный припой». Это неправильное название, потому что все сплавы на основе серебра плавятся значительно выше 450 ° C и, следовательно, явно являются припоями присадочного металла.Правильный термин для всех сплавов, используемых для пайки, включая сплавы на основе серебра, — «паяльные присадочные металлы». AWS разработала систему обозначений для пайки присадочных металлов, в которой используются первичный элемент (ы) и номер для уникальных составов пайки присадочных металлов. Все обозначения начинаются с буквы «B», что означает «пайка». Таким образом, сплавы на основе серебра обозначаются BAg-x, где x — число, соответствующее определенному составу сплава. БАг-1 имеет номинальный состав 45% Ag, 15% Cu, 16% Zn, 24% Cd.BAg-34 содержит номинально 38% Ag, 32% Cu, 28% Zn, 2% Sn. К другим семействам присадочных металлов для пайки относятся присадочные металлы алюминий-кремний (BAlSi-x), присадочные металлы из магния (BMg-x), медь, медно-цинковые и медно-фосфорные присадочные металлы (BCu-x, RBCuZn-x и BCuP-x. соответственно), присадочные металлы на основе никеля и кобальта (BNi-x и BCo-x соответственно) и присадочные металлы на основе золота (BAu-x). Титан, палладий, платина и другие металлы также могут использоваться в качестве присадочных металлов для пайки. Пайка используется во многих автомобильных приложениях, в реактивных двигателях, кухонной посуде и кухонных принадлежностях, а также в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, и это лишь некоторые из них.

Пайка, помимо более низкой температуры обработки, обычно дает более низкую прочность соединения, чем паяное соединение. Для многих приложений это подходит и даже желательно. Прочность на сдвиг паяных соединений обычно в пять раз превышает прочность паяных соединений. Сильное тепловложение может повредить чувствительную электронику или мелкие компоненты.

Рисунок: Лазерная пайка карбида кремния (SiC)

Тепло для пайки или пайки может применяться несколькими способами; пламенем, резистивным нагревом, индукционным нагревом, использованием лазера, сгоранием и последующим лучистым нагревом и т. д.И пайка, и пайка могут выполняться на открытом воздухе (обычно с флюсом для уменьшения поверхностных оксидов и обеспечения смачивания и растекания припоя или припоя-присадочного металла) или в защитной атмосфере (например, в инертной, вакуумной или активной атмосфере). Оба метода могут использоваться для соединения многих металлов и металлических сплавов, керамики и композитных материалов с одинаковыми и разнородными материалами.

Так что лучше припаять или припаять?

Ответ на этот вопрос зависит от многих факторов, включая рабочую нагрузку и температуру, чтобы назвать два.Многие подложки повреждаются из-за высоких температур, требуемых при пайке. Смачиваемость подложки припоем или припоем — еще один ключевой фактор при выборе подходящего процесса. Способность удалять остатки флюса может быть важным фактором, например, в некоторых системах HVAC и других системах транспортировки жидкости; системы с замкнутым контуром, которые нельзя легко очистить после соединения, часто необходимо паять или паять в вакууме или в защитной атмосфере, или самофлюсующийся присадочный металл, такой как медно-фосфорные сплавы (BCuP-x) в сборках на основе меди, должен быть использовал.Некоторые «неочищаемые флюсы» оставляют минимальные остатки после соединения, но затвердевшие остатки могут создавать ситуации абразивного износа в движущихся компонентах с малым зазором или могут гидролизоваться и создавать коррозионные условия.

Соединение металлов: пайка против сварки

Соединение металлов: пайка против сварки

Существует несколько методов соединения металлов, включая сварку, пайку и пайку. В чем разница между сваркой и пайкой? В чем разница между пайкой и пайкой? Давайте рассмотрим различия и сравнительные преимущества, а также общие области применения.Это обсуждение углубит ваше понимание соединения металлов и поможет вам определить оптимальный подход для вашего приложения.

Как работает пайка

Паяное соединение выполняется совершенно иначе, чем сварное соединение. Первая большая разница заключается в температуре — пайка не плавит основные металлы. Это означает, что температуры пайки неизменно ниже, чем точки плавления основных металлов. Температуры пайки также значительно ниже, чем температуры сварки тех же основных металлов, при этом требуется меньше энергии.

Если пайка не расплавляет недрагоценные металлы, как она соединяется с ними? Он работает, создавая металлургическую связь между присадочным металлом и поверхностями двух соединяемых металлов. Принцип, по которому присадочный металл протягивается через соединение для создания этой связи, — это капиллярное действие. При пайке вы применяете тепло к основным металлам. Затем присадочный металл контактирует с нагретыми деталями. Он мгновенно плавится под действием тепла в основных металлах и полностью протягивается капиллярным действием через соединение.Так делается пайка.

Применяется для пайки в электронике / электротехнике, авиакосмической, автомобильной, климатической / холодильной технике, строительстве и т. Д. Примеры варьируются от систем кондиционирования воздуха для автомобилей до высокочувствительных лопастей реактивных турбин, вспомогательных компонентов и ювелирных изделий. Пайка дает значительное преимущество в областях, где требуется соединение разнородных основных металлов, включая медь и сталь, а также неметаллов, таких как карбид вольфрама, оксид алюминия, графит и алмаз.

Сравнительные преимущества. Во-первых, паяное соединение — это прочное соединение. Правильно выполненное паяное соединение (например, сварное соединение) во многих случаях будет таким же прочным или прочным, как соединяемые металлы. Во-вторых, соединение выполняется при относительно низких температурах, в диапазоне от примерно 1150 ° F до 1600 ° F (от 620 ° C до 870 ° C).

Что наиболее важно, неблагородные металлы никогда не плавятся. Поскольку основные металлы не плавятся, они обычно могут сохранять большую часть своих физических свойств. Такая целостность основного металла характерна для всех паяных соединений, включая соединения как тонкого, так и толстого сечения.Кроме того, более низкий нагрев сводит к минимуму опасность деформации или коробления металла. Учтите также, что более низкие температуры требуют меньше тепла — значительный фактор экономии.

Другим важным преимуществом пайки является легкость соединения разнородных металлов с использованием флюса или сплавов с порошковой сердцевиной и покрытием. Если вам не нужно плавить основные металлы, чтобы соединить их, не имеет значения, имеют ли они сильно различающиеся точки плавления. Вы можете паять сталь с медью так же легко, как сталь со сталью. Сварка — это другая история, потому что вы должны расплавить основные металлы, чтобы сплавить их.Это означает, что если вы пытаетесь сварить медь (точка плавления 1981 ° F / 1083 ° C) со сталью (точка плавления 2500 ° F / 1370 ° C), вы должны использовать довольно сложные и дорогие методы сварки. Полная простота соединения разнородных металлов с помощью обычных процедур пайки означает, что вы можете выбрать любые металлы, которые лучше всего подходят для функции сборки, зная, что у вас не возникнет проблем с их соединением, независимо от того, насколько сильно они различаются по температурам плавления.

Кроме того, паяное соединение имеет приятный внешний вид.Здесь проводится дневное и ночное сравнение крошечного аккуратного скругления паяного шва и толстого неровного валика сварного шва. Эта характеристика особенно важна для соединений на потребительских товарах, где внешний вид имеет решающее значение. Паяное соединение почти всегда можно использовать «как есть», без каких-либо чистовых операций — еще одна экономия средств.

Пайка предлагает еще одно существенное преимущество перед сваркой, поскольку операторы обычно приобретают навыки пайки быстрее, чем навыки сварки.Причина кроется во внутренней разнице между двумя процессами. Линейный сварной шов необходимо отслеживать с точной синхронизацией подачи тепла и наплавки присадочного металла. Паяное соединение, с другой стороны, имеет тенденцию «создавать себя» за счет капиллярного действия. Фактически, значительная часть навыков, связанных с пайкой, основана на проектировании и проектировании соединения. Сравнительная скорость обучения высококвалифицированных операторов является важным фактором затрат.

Наконец, пайку относительно легко автоматизировать.Характеристики процесса пайки — широкий диапазон нагрева и простота размещения присадочного металла — помогают устранить потенциальные проблемы. Существует множество способов автоматического нагрева стыка, множество форм припоя и множество способов их нанесения, так что операцию пайки можно легко автоматизировать практически для любого уровня производства.

Как работает сварка

Сварка соединяет металлы путем их плавления и сплавления, обычно с добавлением присадочного металла.Соединения получаются прочными — обычно такими же прочными, как соединяемые металлы, или даже прочнее. Чтобы сплавить металлы, вы прикладываете концентрированное тепло непосредственно к месту соединения. Это тепло должно иметь высокую температуру, чтобы расплавить основные металлы (соединяемые металлы) и присадочные металлы. Следовательно, температуры сварки начинаются с точки плавления основных металлов.

Сварка обычно подходит для соединения больших сборок, у которых обе металлические секции относительно толстые (0,5 дюйма / 12,7 мм) и соединены в одной точке.Поскольку валик сварного шва имеет неправильную форму, он обычно не используется в изделиях, требующих косметических швов. Области применения включают транспорт, строительство, производство и ремонтные мастерские. Примерами являются роботизированные сборки плюс изготовление сосудов под давлением, мостов, строительных конструкций, самолетов, железнодорожных вагонов и путей, трубопроводов и многого другого.

Сравнительные преимущества . Поскольку сварочное тепло очень интенсивное, оно обычно локализовано и точечно; нецелесообразно наносить его равномерно на большой площади.Этот четко очерченный аспект имеет свои преимущества. Например, если вы хотите соединить две небольшие полосы металла в одной точке, практичным будет метод контактной сварки сопротивлением. Это быстрый и экономичный способ изготовления сотен и тысяч прочных неразъемных соединений.

Однако, если соединение является линейным, а не точечным, возникают проблемы. Местный нагрев при сварке может стать недостатком. Например, если вы хотите сварить встык два куска металла, вы начинаете со скоса краев металлических деталей, чтобы оставить место для сварочного присадочного металла.Затем вы свариваете, сначала нагревая один конец области соединения до температуры плавления, затем медленно перемещая тепло вдоль линии соединения, нанося присадочный металл синхронно с теплом. Это типичная обычная сварочная операция. Правильно выполненный сварной шов не менее прочен, чем соединяемые металлы.

Однако у этого метода сварки с линейным соединением есть недостатки. Соединения выполняются при высоких температурах — достаточно высоких, чтобы плавить как основные металлы, так и присадочный металл.Эти высокие температуры могут вызвать проблемы, в том числе возможные деформации и коробление основных металлов или напряжения в области сварного шва. Эти опасности минимальны, когда соединяемые металлы являются толстыми, но они могут стать проблемой, когда основные металлы представляют собой тонкие секции. Кроме того, высокие температуры обходятся дорого, поскольку тепло — это энергия, а энергия стоит денег. Чем больше тепла вам нужно, чтобы сделать стык, тем больше будет затрат на производство стыка.

Теперь рассмотрим автоматизированный процесс сварки.Что происходит, когда вы присоединяетесь не к одной сборке, а к сотням или тысячам сборок? Сварка по своей природе создает проблемы для автоматизации. Соединение контактной сваркой, выполненное в одной точке, относительно легко автоматизировать. Однако, как только точка становится линией — линейным соединением — снова необходимо провести линию. Эту операцию отслеживания можно автоматизировать, перемещая линию стыка, например, мимо нагревательной станции и автоматически подавая присадочную проволоку с больших катушек. Однако это сложная и требовательная установка, которая оправдана только в том случае, если у вас большие партии идентичных деталей.

Имейте в виду, что методы сварки постоянно совершенствуются. Сварку на производстве можно производить электронным пучком, разрядом конденсатора, трением и другими методами. Эти сложные процессы обычно требуют специального и дорогостоящего оборудования, а также сложных и трудоемких настроек. Подумайте, подходят ли они для более коротких производственных циклов, изменения конфигурации сборки или типичных повседневных требований к соединению металлов.

Выбор правильного процесса соединения металлов

Если вам нужны долговечные и прочные соединения, вы, вероятно, сузите круг вопросов, касающихся соединения металлов, до сварки, а не пайки.При сварке и пайке используются термические и присадочные металлы. И то, и другое может быть выполнено на производственной основе. Однако на этом сходство заканчивается. Они работают по-разному, поэтому помните, что нужно учитывать при пайке и сварке:

  • Размер в сборе
  • Толщина профилей основного металла
  • Точечные или линейные соединения
  • Металлы присоединяются
  • Необходимое количество окончательной сборки

Другие варианты? Механически скрепленные соединения (резьбовые, стержневые или заклепочные) обычно не сравнятся с паяными по прочности, устойчивости к ударам и вибрации или герметичности.Адгезионное соединение и пайка обеспечат прочное соединение, но, как правило, ни одно из них не может обеспечить прочность паяного соединения — такую ​​же или большую, чем у самих основных металлов. Они также, как правило, не могут производить соединения, устойчивые к температурам выше 200 ° F (93 ° C). Когда вам нужны постоянные, прочные соединения металла с металлом, пайка является сильным конкурентом.

Сантехника: TechCorner — Объяснение пайки и пайки

В течение многих лет двумя наиболее распространенными методами соединения медных труб и фитингов были пайка и пайка.Эти проверенные и проверенные методы во многом схожи, но есть также несколько явных различий, которые их отличают. В этой статье объясняются сходства и подчеркиваются различия между двумя процессами соединения, чтобы помочь определить, какой метод соединения наиболее желателен.

Обзор

Наиболее распространенный метод соединения медных труб — это использование фитингов из меди или медного сплава с муфтами, в которые вставляются секции трубки и закрепляются с помощью присадочного металла с использованием процесса пайки или пайки.Этот тип соединения известен как капиллярное соединение или соединение внахлест, поскольку гнездо фитинга перекрывает конец трубки, и между трубкой и фитингом образуется пространство. Это пространство называется капиллярным. Поверхности фитинга и трубки, которые перекрываются для образования соединения, известны как стыковые поверхности. Затем трубка и фитинг прочно соединяются с помощью присадочного металла, который плавится в капиллярном пространстве и прилипает к этим поверхностям.

Рисунок 1. Соединение внахлест — трубчатые детали

Присадочный металл представляет собой металлический сплав, температура плавления которого ниже температуры плавления трубки или фитинга.Температура плавления медного (Cu) сплава UNS C12200 составляет 1 981 ° F / 1082 ° C. Таким образом, присадочные металлы для пайки и пайки труб и фитингов из меди и медных сплавов должны иметь температуру плавления ниже этой температуры.

Основное различие между пайкой и пайкой — это температура, необходимая для плавления присадочного металла. Американское сварочное общество (AWS) определяет эту температуру как 842ºF / 450ºC, но часто округляется до 840ºF. Если присадочный металл плавится ниже 840ºF, выполняется пайка.Выше этой температуры идет пайка.

Припой для присадочного металла

Основным элементом, используемым в припоях, является олово (Sn), потому что олово имеет сродство с медью и хочет прилипать к трубке и фитингу из медного сплава. Однако использование чистого олова (Sn) приведет к очень слабому соединению, и, как и с любым чистым металлом, будет очень трудно работать. Поэтому в сплав с оловом добавляют другие элементы, чтобы обеспечить прочность и облегчить использование присадочного металла.До 1986 года наиболее распространенным припоем, используемым для соединения труб и фитингов из медного сплава, был припой 50/50, который на 50% состоял из олова (Sn) и на 50% из свинца (Pb). В связи с национальными требованиями, изложенными в Законе о безопасной питьевой воде, свинцовые припои были запрещены для использования в системах питьевой воды. С запретом на использование припоя 50/50 (Sn / Pb) было разработано много новых и более прочных бессвинцовых сплавов, которые сегодня широко используются во всех областях пайки. Они состоят из сплавов, которые по-прежнему состоят в основном из олова с добавлением различных комбинаций других элементов, таких как никель, висмут, сурьма, серебро и даже медь.

Присадочные металлы: припои

Паяные соединения обычно используются для повышения прочности соединений или сопротивления усталости. Для этого необходимо использовать более прочные присадочные металлы, чем те, которые в основном состоят из олова. Однако эта повышенная прочность обычно обеспечивается присадочными металлами, изготовленными из материалов, плавящихся при более высоких температурах. Температура пайки большинства припоев, используемых для соединения систем медных трубопроводов (сплавы BCuP и BAg, см. Ниже), составляет примерно от 1150 ° F / 621 ° C до 1550 ° F / 843 ° C.

Наиболее часто используемые типы присадочного металла для пайки, используемые для соединения медных труб и фитингов, делятся на две отдельные категории:

  • Сплав BCuP (произносится как b-чашка) — где B означает пайку, Cu — химический символ меди, а P — химический символ фосфора. Следовательно, припой BCuP — это в первую очередь медно-фосфорный припой, который может содержать от 0% до 30% серебра (Ag).
  • BAg Alloy (произносится как мешок) — где B означает пайку, а Ag — химический символ серебра.В то время как в сплавах BAg присутствуют и другие элементы, помимо серебра, большинство сплавов BAg могут содержать от 24% до 93% серебра.

Совместные требования и сильные стороны

Независимо от того, является ли используемый процесс соединения пайкой или твердой пайкой, есть определенные основные шаги, которые необходимо соблюдать для стабильного получения прочных соединений. Эти основные этапы описаны в стандарте по установке (ASTM B828). Этот стандарт и его процедуры касаются подготовки концов, очистки и правильного применения нагрева и присадочного металла.Более подробно они описаны в Руководстве CDA по медным трубам.

Независимо от того, используется ли процесс соединения пайки или пайки, трубка должна быть полностью вставлена ​​в фитинг до задней части чашки фитинга.

Рис. 2. Деталь Трубное соединение

Глубина нахлеста или глубина гнезда в фитингах внахлест или капиллярных соединениях указана в производственных стандартах ASME / ANSI B16.18 и B16.22 для фитингов под давлением. Это важный параметр, потому что в идеале присадочный металл должен быть расплавлен в капиллярном пространстве, чтобы он полностью стекал к задней части чашки фитинга и полностью перекрывал (заполнял) пространство между трубкой и фитингом.Хотя желательно 100% проникновение и заполнение фитинга капиллярного пространства, заполнение 70% паяного соединения (или не более 30% пустот) считается удовлетворительным для получения соединений, которые могут выдерживать максимальные рекомендуемые давления для паяных медных трубок и фитингов. системы.

Основное различие между паяными и паяными соединениями заключается в количестве стыков внахлест или заполнении, необходимом для развития полной прочности соединения. В паяных соединениях по-прежнему настоятельно рекомендуется полностью вставлять трубку в заднюю часть чашки фитинга; однако полное заполнение этого места соединения по всей длине не является необходимым для достижения полной прочности соединения.Согласно Американскому сварочному обществу (AWS), предполагается, что припойный присадочный металл проникает в капиллярное пространство, по крайней мере, в три раза больше толщины самого тонкого соединяемого компонента, которым обычно является труба. Это известно в отрасли как правило AWS 3-T.

Из-за повышенной прочности припоев, даже такое небольшое проникновение наполнителя приведет к тому, что правильно изготовленное паяное соединение будет прочнее, чем сама трубка или фитинг. Однако, в отличие от паяного соединения, где колпачок или галтель обеспечивает минимальную дополнительную прочность, паяное соединение должно быть выполнено таким образом, чтобы между трубкой и фитингом на торце фитинга был обеспечен хорошо развитый галтель или «колпачок» из присадочного металла. .Эта галтель, или крышка, как ее часто называют в торговле, позволяет распределять напряжения, возникающие в соединении (в результате теплового расширения, давления или других циклических реакций, таких как вибрация или термическая усталость), по поверхности галтели. В паяном соединении, изготовленном без хорошо развитой вогнутой кромки, все напряжения будут сосредоточены в острой точке контакта между трубкой, припоем (присадочным металлом) и фитингом, что может привести к развитию трещин под напряжением в трубке. в таком случае.Создание галтели при изготовлении паяного соединения значительно снижает эту возможность.

Рисунок 3. Описание правила AWS 3-T

Помимо прочности присадочного металла в соединении, при выборе использования паяных или паяных соединений необходимо также учитывать общую прочность соединения или узла (трубы, фитинга и соединения) после операции соединения. Как уже говорилось, по определению температура, определяющая разницу между пайкой и пайкой меди, составляет приблизительно 840 ° F / 449 ° C.Эта температура намного важнее, чем просто произвольный порог определения. Это важно, потому что 700 ° F / 371 ° C — это температура, при которой медь начинает отжиг или переход от твердого состояния (жесткий) к состоянию после отжига (мягкий). С этим изменением характера происходит внутренняя потеря прочности — медь с твердым отпуском прочнее, чем медь с отожженным отпуском. Общий объем происходящего отжига и, следовательно, потеря прочности определяется температурой и временем, в течение которого материал находится при этой температуре.Чем выше температура, тем меньше времени требуется для перехода от жесткого к мягкому.

Поскольку температура пайки должна превышать температуру плавления припоев, от 1150 ° F / 621 ° C до 1550 ° F / 843 ° C, процесс создания паяного соединения вызывает отжиг или размягчение основных металлов, что приводит к снижение общей прочности сборки. Хотя паяное соединение явно прочнее, чем паяное соединение, номинальное внутреннее рабочее давление, то есть допустимое рабочее давление системы в режиме 24/7, ниже для отожженной трубы (см. Справочник по медным трубам, таблицы с 3a по 3e).

Следовательно, это необходимо учитывать при принятии решения о пайке или пайке. Хотя паяные соединения прочнее и в целом более устойчивы к усталости (вибрации, тепловому перемещению и т. Д.), Рабочее давление в системе должно соответствовать допустимым пределам для отожженной трубы.

Дополнительные ссылки

  1. Американское общество сварки: Руководство по пайке — 3-е издание
  2. Американское общество сварки: Справочник по пайке — 4-е издание
  3. AWS A5.8 / AWS A5.8M: Спецификация присадочных металлов для пайки и сварки припоем
  4. ASTM B32-04: Стандартные технические условия на металлический припой

Можно ли сваривать медь со сталью?

Технически можно припаять либо , либо припаять , хотя вы не можете припаять с припоем или припаять с припоями. Но вы, , можете прикрепить медь к стали с помощью серебряного припоя с помощью пропановой горелки и называть это как хотите.Нанесите покрытие из флюса на сталь , где вы собираетесь припаять на медь .

Нажмите, чтобы увидеть полный ответ


Точно так же люди спрашивают, можно ли перенести медь на сталь?

Эта медь (сплав) приварена к стали с использованием процесса MIG , при котором проволока пропускается через электрод, который создает дугу между заземленной оболочкой из стали и медным электродом , в результате чего получается нанесение расплавленной меди на оболочку.

Также можно сваривать медь? Бескислородная медь является наиболее доступной и легко свариваемой медью . Избегайте сплавов. В то время как сплав , медь, сплав , может быть сварен , , каждый сплав будет сваривать иначе, чем другой. Примесь может вызывать различную относительность теплового расширения, теплопроводности или электропроводности.

Можно также спросить, можно ли сваривать медь и нержавеющую сталь?

Да медь и нержавеющая сталь могут быть легко спаяны или спаяны вместе с использованием присадочного материала, который обычно содержит олово и серебро.В отличие от сварки , где мы плавим два металла вместе, , при пайке или пайке используется присадочный материал для соединения двух частей вместе без их плавления.

Можно ли сваривать сталь?

Например, идеальными металлами для сварки MIG являются углеродистая сталь , нержавеющая сталь , сталь и алюминий по разным причинам.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*