Наиболее распространенной проблемой является необходимость сварить пряди медной проволоки. Но какой бы металл ни сваривался, поверхности всегда должны быть очищены от жира и окислов. Это делается с помощью канифоли, пасты для сварки медных трубок или сварочной кислоты.
Пайка скруток из алюминиевого и медного провода
Итак, давайте поговорим о том, как сваривать алюминий. Те, кто занимался этой работой, знают, что алюминий нелегко поддается сварке. Причиной тому является тонкий оксидный слой, который быстро образуется на поверхности этого металла при контакте с воздухом. Поэтому для сварки алюминия используются специальные флюсы. Я покажу вам процесс сварки алюминия на примере изучения и пайки многожильных проводов. При монтаже электропроводки я всегда предпочитаю сварные соединения. На мой взгляд, этот метод обеспечивает лучший электрический контакт, чем традиционное скручивание проводов без сварки или обжим на гильзу или клемму.
Необходимые инструменты и материалы
- обычный паяльник мощностью 40 Ватт;
- нож для снятия изоляции и зачистки проводов;
- флюс для пайки алюминия (Ф-61А, Ф-59А, Ф-64 и др);
- раствор канифоли в ацетоне или спирте;
- свинцово – оловянный припой;
- обрезки алюминиевых и медных проводов сечением 2,5 – 4 кв. мм.
Болтовое соединение
Это один из самых надежных методов соединения медных и алюминиевых проводников. Для него требуется стальной болт с гайкой и несколько шайб (на одну больше, чем проводов). Соединение выполняется следующим образом:
- Надеваем на болт первую шайбу.
- Закручиваем жилу проводника колечком и надеваем на болт таким образом, чтобы колечко заворачивалось в сторону закручивания гайки.
- Укладываем стальную шайбу и на нее надеваем жилу другого проводника.
- Кладем третью шайбу, поверх нее гравер, и накручиваем гайку (как на иллюстрации).
Преимуществом болтового соединения является возможность одновременного подключения нескольких проводников. Кроме того, конструкция является шарнирной, поэтому в любой момент можно снять соединение или, наоборот, добавить провод при необходимости. Однако само соединение довольно громоздкое и его нелегко изолировать. Кроме того, со временем контакт должен затягиваться, поэтому его следует использовать только в местах, обеспечивающих легкий доступ к соединениям (их нельзя замуровывать).
Орехи
Гайка представляет собой небольшую пластиковую коробку с тремя стальными пластинами внутри, которые свинчиваются вместе. Медные и алюминиевые провода помещаются между пластинами и стягиваются винтами. Можно использовать как многожильные, так и одножильные провода. Гайки чаще всего используются для соединения входящего низковольтного алюминиевого кабеля АВС с выходящим медным кабелем. Как и болтовые соединения, гайки могут быть разобраны, что делает их соединениями многоразового использования.
Однако из-за большого диаметра и громоздкой формы гайки нельзя использовать в распределительных коробках. Они также не могут быть «настенными». Цена кабельного крепежа в среднем составляет от 25 до 80 рублей, в зависимости от сечения используемых проводников и производителя.
Видео описание
Алюминиевая сварка. Флюс для сварки алюминия Ф-64.
Пайка порошковыми флюсами
Другим способом нейтрализации оксидного слоя (Al2O3) является использование порошкообразных флюсов при сварке меди с алюминием. В этих случаях обычно используется газовая горелка, а порошки называются флюсами. Можно считать, что сварка — это пайка паяльником, но это не совсем верно, так как для проводов сечением 10 мм2 и более паяльник просто непригоден, так как не может нагреть их должным образом. Поэтому порошковые флюсы не следует выбрасывать.
Вот некоторые из порошковых флюсов:
- Натриевая соль борной кислоты, больше известная как бура (Na₂B₄O₅(OH)₄·8H₂O), представляет собой порошок белого цвета, температура плавления которого составляет 700°C (субстанция становится вязкой). Такой флюс имеет невысокую стоимость, растворяется в воде и хорошо смывается раствором лимонной кислоты.
- Активный флюс Ф34-A. Согласно ТУ 48-4-229-87 состоит на 50% из хлорида калия (KCl), на 8% из хлорида цинка (ZnCl₂), на 32% из хлорида лития (LiCl) и на 10% из фторида натрия (NaF). Данная субстанция гигроскопична и хорошо растворяется в воде.
Другие методы соединения меди и алюминия
Для соединения разнородных проводов, в данном случае меди и алюминия, существуют другие методы, которые вполне приемлемы, что подтверждается многолетней практикой.
Метод опрессовки
Метод сварки для соединения алюминиевых и медных проводов не всегда подходит, и причины этого могут быть разными. Во-первых, может оказаться, что у вас просто нет потока, а соединение необходимо срочно. Во-вторых, может оказаться, что вы не можете выполнить соединение при напряжении ≈220 В, а в-третьих, может не хватить места, чтобы достать паяльник. Например, в электрической распределительной коробке все провода должны быть хорошо изолированы, но обычный скотч в данном случае не подходит, так как он позволяет проникать кислороду, что способствует окислению алюминия и, как следствие, перегоранию провода. Поэтому одним из лучших вариантов изоляции в таких случаях является гильза — кусок, вырезанный из термоусадочной трубки необходимой длины.
Термоусадочную трубку следует надеть на многожильный провод так, чтобы она покрывала изоляцию одного провода и другого не менее чем на один сантиметр. Сначала наденьте трубку на одну из жил, затем туго скрутите ее и сдвиньте термоусадочную ленту так, чтобы она находилась по центру, но охватывала изоляцию с обеих сторон. Затем нагрейте термоусадочную трубку и зажмите изоляцию с обеих сторон, а также саму нить. Обычно нагревают обычной зажженной спичкой, и трубка остывает в течение 1-2 минут. По истечении этого времени кислород больше не поступает к соединению.
Клеммные колодки
Клеммы, или, как их называют электрики, зажимы, используются для соединения одинаковых и непохожих проводящих металлических проводников. В пластиковых клеммах для обеспечения 100% контакта и предотвращения воздействия окисления алюминия на медь используются винтовые клеммы или зажимы. Между клеммами находится нейтральная металлическая соединительная пластина (обычно луженая медь или латунь), на которую не влияет слой окиси. Самое главное в клеммной колодке — это то, что оба провода хорошо зажаты, что гарантирует долгий срок службы. Единственным противопоказанием для такого соединения является повышенная влажность. Если она имеет место в таком месте, то лучше использовать термоусадочную ленту.
Болтовое соединение
Согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ), обычное соединение двух химически разных элементов в электрических цепях запрещено. Такие соединения могут быть выполнены только пайкой или другими вышеупомянутыми способами соединения — клеммами, термоусадочными трубками или винтовыми соединениями. Последний вариант чрезвычайно прост: необходимы болт, гайка и три шайбы, как показано на рисунке выше. Однако у этого метода есть серьезный недостаток — он подходит только для воздушных линий, поскольку соединение не изолировано. Конечно, такую конструкцию с маленьким болтом можно установить и в распределительной коробке (десятке) и закрепить тряпичной бумагой, но это скорее исключение, чем правило.
Нюансы самостоятельной пайки меди: что требуется знать
Чтобы хорошо выполнить сварку, необходимо рассмотреть различные способы ее выполнения, как с помощью паяльника, так и газовой горелки для сварки медных труб и других элементов. При этом рассматриваются различные сварочные сплавы, от жаропрочных до мягких.
Использование газовой горелки для пайки меди и иных металлов
Горелка используется, когда необходимо сварить более крупные детали. Это может быть, например, медное оборудование, котел или провода с большим сечением. В этом случае в качестве флюса удобнее использовать буру. Также необходим высокопрочный шов, для которого оптимальным решением будет ПМФ 7 (медно-фосфорный сварочный флюс). Температура его плавления выше, чем у олова, но он легко обрабатывается пламенной горелкой.
Пайка медных проводов: пошаговая инструкция
Попробуем разобраться, как паять медные провода на фото примерах.
Подробнее о мастер-классе вы можете узнать из этого видео.
Любой флюс или сварочный порошок для сварки медной проволоки можно купить в хозяйственных магазинах. В магазинах для этих целей можно приобрести различные соединения и сплавы.
Различия в работе с мягкими и твёрдыми припоями
Для небольших работ по дому лучше всего использовать мягкую сварочную проволоку. Их можно выполнять даже с помощью маломощного сварочного оборудования. Твердые сплавы, с другой стороны, требуют более жесткого темпа. Здесь используются кованые паяльники или горелки.
Иные варианты пайки: работа с медными трубами и различными металлами
Сварка медных труб требует определенного опыта в этом виде работ. Поэтому, если мастер выполняет такие работы впервые, стоит предварительно потренироваться, чтобы потом не пришлось несколько раз перекладывать существующую водопроводную или отопительную сеть. Медные трубы можно сваривать как твердой пайкой (с помощью газовой горелки), так и мягким сплавом. В последнем случае для медных труб подходит мощный сварочный аппарат с молотком.
Нюансы пайки медных труб: как всё сделать правильно
Лучшей жидкостью для сварки медных труб является канифоль. Она равномерно наносится на внешние поверхности трубы, после чего надевается фитинг. Другая часть трубы надевается на заднюю часть фитинга. Затем фитинг нагревается газовой горелкой, и на швы наносится клеящий материал». Под воздействием высокой температуры он плавится, заполняет шов и создает качественное герметичное соединение.
Сварить медные трубы своими руками не очень сложно, но эта работа требует внимательности и аккуратности. Конечно, словами все понятно не объяснишь, поэтому мы предлагаем нашим читателям видео, показывающее, как сварить медь газовой горелкой, благодаря которому все становится понятнее.
Решив проблему, как сварить медные трубы в домашних условиях, можно переходить к следующей задаче — сварке неидентичных металлов (меди с алюминием, железом или нержавеющей сталью).
Как спаять медный провод с алюминиевым
Сварка алюминия с медью — довольно сложный процесс. Маловероятно, что для алюминия подойдет тот же сварной шов, что и для меди, и наоборот. Гораздо проще соединить эти металлы с помощью стального соединителя. Хотя сейчас производители предлагают специальные припои и флюсы для таких целей, их стоимость значительна, что делает эту работу нерентабельной.
Вся проблема в том, что медь и алюминий конфликтуют друг с другом. Они имеют разную огнеупорность и плотность. Кроме того, алюминий сильно реагирует с медью и начинает окисляться. Этот процесс особенно ускоряется, когда соединение находится под электрическим током. Поэтому при необходимости соединения медных и алюминиевых проводников лучше использовать самозажимные клеммы WAGO с контактной пастой «Alu Plus» на внутренней стороне. Это удаляет оксид с алюминия, предотвращает его повторное образование и обеспечивает нормальный контакт с медными проводниками.
Как только вы узнаете, как сваривать медь с алюминием, можно переходить к более твердым металлам.
Как спаять медь и нержавеющую сталь
При сварке меди с нержавеющей сталью важную роль играет даже не сам сварочный материал, а используемый инструмент, а также расходный материал. Наиболее подходящими материалами в данном случае являются следующие:
