Паяльник для кабельных скруток. Обзор аппаратов для сварки медных проводов

В быту и на производстве очень часто приходится собирать конструкции из различных материалов. При этом способ соединения деталей зависит от их конструктивных особенностей и может быть разъемным или нет. Что же касается металлических изделий, таких как провода, то для них применяется скрутка или сварка.

Однако при первом способе происходит окисление в месте соединения, поэтому его применение ограничено. В это же время второй метод предполагает надежную и качественную сборку. Для его выполнения используют аппарат для пайки медных проводов, использование которого в последнее время получило достаточно широкое распространение.

Конструктивные особенности оборудования

Прибор для сварки медных проводов должны обладать определенными свойствами и работать с ними может только специалист, имеющий навыки в этом деле. Это связано с тем, что температура плавления у этого материала составляет 1080°C. Однако при нагреве до 300°C медная проволока становится хрупкой и может сломаться, поэтому и нужны навыки в ее сварке.

Прибор для сварки медных проводов

Выполняться она может переменным или постоянным током, а такая универсальности присуща многим сварочным аппаратам с проволокой, электронно-лучевым и даже трансформаторам. Возможно использование и других способов для соединения медных проводов.

Но так как этот процесс проводят обычно при напряжении в 12 или 36 В, то лучше выбирать аппарат с возможностью регулировки силы тока. В таком случае сварка займет минимум времени. В процессе образуется устойчивая капля, которая крепко соединяет медные скрутки.

Но, выбирая силу тока, нужно учитывать не только сечение, но и число жил в проводе. Для выполнения соединения используют электроды, содержащие медь в своем составе.

Сфера применения сварочного аппарата

Оборудование этого класса пригодно для эксплуатации в различных отраслях. С его помощью можно выполнять работы на следующих объектах:

  • Электрощитках и шкафах;
  • Распределительных коробках;
  • На подстанциях;
  • В процессе ремонта электронно-бытовых приборов;
  • На производстве.

Но где бы вы не использовали такой аппарат необходимо соблюдать правила техники безопасности и работать только на обесточенных объектах.

Смотрим видео, сварка проводов своими руками:

Независимо от модели оборудования процесс в целом не имеет отличий и проходит в несколько этапов:


При этом отрезок времени за который образуется капля из расплавленной меди весьма небольшой. И если передержать электрод, то это приведет к расплавлению соединяемых жил, но и недодержать тоже нельзя, иначе соединение получится пористым и ломким.

После выполнения сварки и остывания проводов шов изолируют и только после этого допускается подключать напряжение.

Виды проводов для сварочника

Работа инвертора невозможна без его полной комплектации. В нее обычно включают не только сам аппарат, но и кабели. Они представляют собой проводник тока, выполненный из медной проволоки диаметром до 0,2 мм. Несколько таких элементов сплетаются в один пучок, который сверху имеет изоляционное покрытие.

Назначение этого провода заключается в подводке тока от инвертора к держателю электродов. Это необходимо для того, чтобы подключить аппарат к электросети и заземлению. Выбираются провода на основе характеристики агрегата и кабеля и при этом учитываются следующие показатели:

  • Длина;
  • Площадь сечения;
  • Падения напряжения в контуре.

На рынке провода представлены различными видами, что дает возможность приобретать изделие, которое обеспечит максимальную эффективность при применении оборудования. Наиболее популярным у сварщиков считается кабель марки КГ. Он представляет собой гибкий провод, применяемый для подключения агрегата к сети.

Провод медный КГ-ХЛ

Различают несколько разновидностей кабелей, которые отличаются по допустимой нагрузке тока. Кроме того, имеются модификации, рассчитанные на применение в определенных климатических условиях. Например, для северных регионов – это КГ-ХЛ с покрытием из холодостойкой резины, для южных – КГ-Т, устойчивый к появлению грибка.

Выпускается и еще одна марка кабелей для инверторов – КОГ1. Они отличаются наличием гибкой жилы, что позволяет специалисту, работающему с оборудованием спокойно перемещаться, меняя положение электрододержателя без дополнительных усилий.

Для территорий с повышенной пожароопасностью подходят провода марки КГН, повещенные в оболочку из негорючего материала.

Основные характеристики для выбора

Широкий ассортимент оборудования представленный на отечественном рынке несколько смущает неопытных покупателей. Но только на первый взгляд кажется, что модели, отличающиеся ценой, имеют существенную разбежку в параметрах. На самом деле больших отличий в характеристиках и функциональности у аппаратов для сварки проводов нет. Недорогие модели обычно изготовлены в Китае, более качественное оборудование поставляют европейские производители. Однако даже в их продукции могут использоваться китайские комплектующие и в этом ничего плохого нет.

Поэтому выбирая агрегат необходимо обращать внимание на диапазон регулировки сварочного тока. Для использования в быту достаточно и 160-200 А, в то время как для профессиональной деятельности потребуется аппарат с большим диапазоном.

Важна и длительность работы без перерыва. Она зависит от того, на каких токах эксплуатируется аппарат. При высоких значениях реально держать дугу не более 3 минут, при малых продолжительность работы может быть значительно большей. Имеет смысл учитывать и напряжение холостого хода. Чем оно выше, тем лучше будет работать ваше оборудование. В среднем оно не должно превышать 90 В.

Использование аппарата для сварки проводов опускается только в специальной защитной маске. И если провода прилагаются практически каждым производителем, то дополнительные компоненты могут быть не везде.

Выбирая инвертор нужно учитывать и класс защиты. Обычно это IP21, при котором прибор не будет поврежден при попадании на него отвесных дождевых капель и даже крупных частиц. Но даже при таком уровне защиты не стоит использовать оборудование под дождем. Ведь при попадании внутрь аппарата влаги он может сгореть.

Обзор популярных моделей

Одним из самых востребованных аппаратов для сварки медных проводов является ТС 700-2. Он имеет компактные габариты и относится к переносным моделям. Этот прибор рассчитан на работу с жилами сечением не более 24 мм². Чаще всего его используют электрики, чтобы добиться максимально надежного и качественного соединения проводов.

Смотрим видео о данной модели:

В комплектацию аппарата входят сварочные и сетевой кабель, электроды, сумка для переноски, защитные очки. Также каждый агрегат оснащен паспортом и инструкцией по эксплуатации. Стоимость оборудования составляет около 6 тысяч рублей.

Одним из действенных и надежных способов соединения материалов считается пайка. Раньше ее применяли для металлов и их сплавов, но пайка также подходит для соединения кусков стекла, пластмассы, керамики.

Существует множество видов пайки, для каждого из них используется специальное паяльное оборудование, инструменты и приспособления.

К наиболее часто используемым инструментам при паяльных работах относится паяльник. Без него сложно представить оборудование рабочего места. Паяльники применяют любители и профессионалы. Все зависит от вида инструмента.

Молотковый

Для соединения больших, массивных деталей применяют молотковые паяльники, названные так из-за своей формы, похожей на молоток. Они разогреваются в печах или жаровнях и, обладая большой тепловой инерцией, долго остаются нагретыми.

Такое оборудование используют для пайки крупных деталей.

Электрический

Самый традиционный способ пайки – при помощи электрического паяльника. Устроен он очень просто – в металлическом корпусе заключен нагревательный элемент, который разогревает жало – медный стержень. От мощности нагревательного элемента зависит .

Профессиональный электропаяльник может быть с регулятором напряжения. В этом случае возможна регулировка температуры жала, что очень важно при сборке и монтаже электронных схем.

Особый интерес представляет индукционное оборудование. В происходит саморегуляция нагрева, они экономно расходуют электричество.

Выпускают ультразвуковое паяльное оборудование. Ультразвуковой паяльник снабжен генератором, вырабатывающим сигнал высокой частоты.


Помимо паяльника, работающего от бытовой сети, в состав оборудования поста для пайки может входить паяльный инструмент, питающийся напряжением 12 или 24 вольта. Он подходит для отладки работы электронных схем и для монтажа деталей и компонентов, которые могут выйти из строя от перегрева.

Электрические паяльники могут быть и беспроводными, работающими от пальчиковых аккумуляторов.

Газовый

Очень удобны в работе газовые паяльники, разогрев которых происходит от сгорания газа. Газовое оборудование представлено огромным количеством моделей, отличающихся размерами, системой розжига, наличием регулятора температуры.

С помощью газового паяльного оборудования можно плавить твердые высокотемпературные припои. Выпускают посты для газовой пайки медных труб, в которые входят баллоны, редукторы, платформа и горелка.

Недостатками электрического или газового паяльников является невозможность одновременного прогрева большой площади при малой мощности. В этом случае используются другие виды оборудования.

Инфракрасные станции и фены

Модели термовоздушного паяльного оборудования (фены) используются в основном для демонтажа и объемного монтажа микросхем на платах электронных устройств. Очень часто фен входит в комплектацию паяльной станции, состоящей еще из электрического паяльника и блока управления.

Паяльная станция позволяет производить установку и контроль параметров инструментов, входящих в нее, обеспечивая высокое качество шва.

Нередко в состав оборудования для паяльной станции входит стол с возможностью прогрева деталей или монтажных плат снизу.

Эта установка использует инфракрасные источники тепла – лампы, нагревательные элементы. Некоторые конструкции столов для подогрева снабжены кронштейнами и штативами, что позволяет закреплять платы.

Схожим действием с паяльным феном обладает инфракрасное оборудование. С его помощью также можно обеспечить нагрев большой площади, не допуская контакта с элементами микросхем.

Инфракрасные паяльные станции позволяют контролировать паяние и обеспечивать плавное остывание металла. Это дорогостоящее оборудование, которое представляет собой целые вычислительные комплексы с наборами датчиков, процессорами и целым перечнем вспомогательных инструментов.

Инструменты и приспособления

При ручной пайке недостаточно наличия только паяльного оборудования. Не имея необходимых дополнительных приспособлений, невозможно бывает не то чтобы качественно, а вообще что-нибудь спаять. К таким приспособлениям относятся:

  • паяльная лампа;
  • пинцет;
  • набор надфилей;
  • кусачки;
  • увеличительное стекло и штатив;
  • струбцины;
  • подставки.

Один из необходимых инструментов – это пинцет. Он служит для того, чтобы удерживать мелкие детали в положении, в котором их нужно припаять.

Кроме того, зачастую металлический пинцет, зажимая выводы, служит теплоотводом, когда происходит пайка полупроводников или иных требовательных к температуре предметов.

Еще одним инструментом, часто используемым при работе, является надфиль. Плоским надфилем можно от нагара перед тем, как облудить его.

Круглым надфилем с острым концом можно аккуратно прочистить монтажные отверстия на плате. Иногда приходится зачищать выводы компонентов схем, перед тем как смонтировать их на место.

Для работы с проводами и кабелями понадобятся кусачки-бокорезы. С их помощью отрезают провода, зачищают изоляцию, иногда механически снимают лишний припой.

Для демонтажа электронных компонентов и плат из корпусов электроприборов могут понадобиться отвертки различных видов. А так как некоторые компоненты могут выйти из строя при воздействии даже слабого магнитного поля, понадобится устройство для размагничивания стальных инструментов.

Очень часто приходится паять крупные детали. Нагреть их паяльником, даже самым мощным, невозможно. В этом случае детали около места будущей пайки прогревают паяльной лампой, а после этого уже пропаивают паяльником. Паяльные лампы могут работать на бензине, керосине, газе. Некоторые модели работают на спирте.

Чтобы зафиксировать детали между собой и на столе, неплохо иметь под рукой набор металлических струбцин. При их использовании можно точно сориентировать детали одну относительно другой и сохранить это положение в течение всего времени пайки и остывания.

Полезное приспособление для пайки – поставка. На нее можно не опасаясь возгорания помещать горячий паяльник. Такое простейшее оборудование зачастую делают своими руками.

Для соединения мелких деталей, что очень часто происходит при ремонте ювелирных изделий, понадобится лупа со стеклом большого диаметра, установленная на штатив.

При постоянных частых паяльных работах неплохо установить в помещении оборудование для думоудаления.

Промышленная пайка

На предприятиях тяжелой промышленности используются совершенно иные виды паяльного оборудования. Соединение больших деталей и конструкций в промышленных условиях происходит в печах.

В этом случае достигается наиболее высокое качество, так как при использовании печного оборудования можно постоянно контролировать состояние металла, поддерживать необходимую температуру и давление. Защита металла от окисления производится путем введения в камеру печи флюсов.

Печи для пайки различаются по принципу нагрева. Они бывают индукционными, газовыми, электрическими. Подаются и извлекаются заготовки различными способами в зависимости от конструкции печного оборудования. Это может быть ручная подача, ленточный конвейер, шахтная и элеваторная подачи.

В печах с ручной подачей нагрев и остывание деталей, паяльной камеры происходит в пределах одного цикла пайки. После остывания загружаются новые детали. В этой печи легче всего контролировать течение процесса и его продолжительность.

В конвейерном паяльном оборудовании нагрев происходит постоянно, а остывают детали уже после извлечения из камеры. Такие печи используются для создания большого количества одинаковых, серийных изделий.

Шахтные и элеваторные печи используют для изготовления крупногабаритных объемных конструкций, которые собирают прямо в печи и затем производят процесс пайки при полностью контролируемых параметрах.

Вакуумное паяльное оборудование используют для соединения изделий из сильноокисляющихся материалов. Паяные швы, произведенные в таких печах, отличаются чистотой и однородностью, что обеспечивает их прочность.

По причине менее высокой температуры и совершенно иного, чем при сварочных работах, воздействия на металл, паяные соединения более стойки к коррозии и к механическим воздействиям.

Несмотря на давнее изобретение пайки и создание новых методов соединения металлов и сплавов, паяльные работы с использованием специального оборудования остаются востребованными и в настоящее время.

Казалось бы, что может быть проще соединения проводов? Ведь существует несколько способов соединения проводов. Это скрутка проводов, пайка проводов, сварка проводов, обжим и соединение проводов с помощью клеммника. Даже школьник знает самый постой способ скрутки проводников. Надо приложить вместе кончики металлических проводов, называемых жилами, и свить в одну «косичку», после чего замотать изолентой. Не надо паяльника, клеммника, соединительных колпачков и прочих «ненужностей».
Любой «сам себе электромонтер» освоил такую операцию. И, случись необходимость, применяет такой способ в своей повседневной практике. Например, сращивает провода сетевого шнура бытового прибора, адаптера планшета или компьютера после обрыва.
Такую технологию скрепления проводов российские «технари» используют повсеместно. Вот только в правилах устройства электроустановок ПЭУ «скрутки», всевозможные «загибы» и «клепки» не предусмотрены. Отсутствуют такие способы электромонтажа и в прочих нормативных документах. Почему?

О последствиях от подобной «упрощенки» мы часто не задумываемся. Между тем, ненадежный контакт подведет в самый неподходящий момент, всегда может прекратиться подача питания потребителям/электроприемникам. От «бросков» напряжения происходит пробой элементов каскадов питания сложной бытовой техники СБТ. Не спасают от поломки даже специальные устройства защиты, применяемые в самых «навороченных» моделях зарубежных производителей.


Наводку коротких электромагнитных импульсов напряжением несколько тысяч вольт на электронную начинку вызывает «безобидное» искрение в местах соединений. При этом стандартное оборудование защиты, которым оборудуются сейчас квартиры (УЗО, автоматические выключатели, предохранители) подобные короткие слаботочные импульсы «не видят», поэтому от них попросту не срабатывают, а устанавливать для этого специальные устройства у нас не принято. Источники бесперебойного питания компьютеров тоже не стали панацеей от импульсов переходных процессов. Возникновение «тычков» вызывает сбои в работе электронной аппаратуры и компьютерной техники, приводит к выходу из строя электротехнических компонентов и дорогостоящих модулей функционала.
К еще более катастрофическим последствиям приводит перегрев в месте плохого соединения, при прохождении тока ослабленный соединительный узел раскаляется докрасна. Нередко от этого происходят возгорания и пожары, наносящие владельцам помещений огромный ущерб. Статистика свидетельствует, что 90% всех неисправностей электропроводки возникает по причине скруток и плохих контактных соединений проводников. В свою очередь, сама неисправность электрической проводки и оборудования, по данным МЧС, является причиной одной трети пожаров, происходящих в России.


Однако так исторически сложилось, что несколько десятилетий назад в условиях дефицита электрофурнитуры/медных проводников скручивание алюминиевых проводов считалась основным способом, применявшимся в электромонтажных работах. Скрутка в качестве соединения может применяться в электрике при проведении ремонтно-восстановительных работ.

Как правильно надо соединять провода

Как соединить провода: начинаем с очистки от изоляции. Правильное соединение проводников должно удовлетворять трем основным требованиям:

  1. Обеспечивать надежный контакт с минимальным переходным сопротивлением между собой приближенным к сопротивлению цельного куска провода.
  2. Сохранять прочность на растяжение, стойкость на излом и вибрацию.
  3. Соединять только однородные металлы (медь с медью, алюминий с алюминием).

Способов соединения, удовлетворяющих этим требованиям, существует несколько. В зависимости от требований, предъявляемых к электропроводке и возможностей практического применения, используются следующие виды соединения проводов:


Все эти способы требуют предварительной подготовки провода или кабеля – снятия изоляции для оголения соединяемых жил. Традиционно материалом изолирующей оболочки служат резина, полистирол, фторопласт. Дополнительно внутри изоляцией служат полиэтилен, шелк и лак. В зависимости от структуры токопроводящей части провод может быть одножильным или многожильным.
Под одножильным подразумевается провод, сечение которого образовано изолирующей оболочкой с металлическим сердечником или проводком внутри.


В многожильном проводе металлическая сердцевина образована несколькими тонкими проводками. Они обычно переплетены и представляют свивку, окруженную снаружи изолятором. Часто отдельные жилки покрываются полиуретановым лаком, а в структуру между ними добавляются капроновые нити для повышения прочности провода. Эти материалы, как и матерчатая оплетка снаружи, усложняет процесс снятия изоляции.


В зависимости от вида соединения с каждого конца провода снимается 0,2 – 5,0 см изоляции. Для этого используется несколько типов инструмента.
По 5-ти бальной системе можно оценить качество снятия изоляции и степень защиты от надрезания — повреждения жил каждым приспособлением:

Повреждение изоляция/жилы

Монтерский (кухонный) нож — 3/3
Бокорезы (кусачки) — 4/3
Стриппер — 5/4
Паяльник или петлевой электровыжигатель — 4/4

В слаботочных телевизионных/компьютерных сетях применяют коаксиальные кабели. В процессе разделки важно аккуратно надрезать и снять изолирующую рубашку, не повредив при этом экранирующую оплетку. Для доступа к центральной жиле она распушивается и удаляется, оголяя ствол. После чего полиэтиленовая изоляция надрезается ножом или специальным приспособлением, обрезок снимается с жилы.
Бифиляр в экране состоит из пары проводов в экране, который для доступа к проводникам также предварительно распушивается на проводки, открывая доступ к каждой жиле.

Важно! Чтобы снять изолирующий материал эмалированного провода сечением меньше 0,2 мм² следует применять паяльник. Эмаль аккуратно удаляется с помощью наждачной «нулевки» перемещением бумаги вдоль проводков.

Как скрутить провода правильно

Чаще всего скрутка применяется при ремонте электропроводки, шнуров и переходников (включая слаботочные) бытовой техники и аппаратуры. Если вести речь о домашней электросети, то нормами предусмотрено использование в домах провода с сечением токонесущей жилы 1,5–2,0 мм из меди и 2,5–4,0 мм из алюминия. Обычно для разводки используют провода марок ВВГ и ПВ в полихлорвиниловой оболочке. Силовые шнуры марок ШВЛ и ШТБ с резиновой или ПВХ изоляцией имеют сечение 0,5 – 0,75 мм.
Пошагово сращивание проводов между собой можно производить следующим образом:

  1. Обезжириваем оголенные концы проводов, протерев ацетоном/спиртом.
  2. Удаляем слой лака или оксидную пленку, зачищая проводники наждачной бумагой.
  3. Накладываем кончики так, чтобы они скрестились. Накручиваем по часовой стрелке не менее 5 витков одной жилы на другую. Чтобы скрутка получилась плотной, используем плоскогубцы.
  4. Изолируем открытые токонесущие части проводов с помощью изоленты, или накручиваем изолирующий колпачок. Они должны заходить за изоляцию на 1,5–2,0 с, чтобы прикрыть оголенные участки проводников.

Для сращивания между собой многожильного зачищенного провода с одножильным используется другая техника навивки:

  1. Многожильным проводом обкручивается одинарный провод, оставляя свободным конец без навивки.
  2. Конец одножильного провода загибается на 180°так, чтобы он прижал скрутку, затем прижимается плоскогубцами.
  3. Место соединения должно быть прочно зафиксировано изолентой. Для лучшей эффективности следует использовать изолирующую термотрубку. Для этого отрезок кембрика нужной длины натягивается на соединение. Чтобы он плотнее обхватил проводку, трубку следует прогреть, к примеру, феном или зажигалкой.

При бандажном соединении свободные концы кладутся друг к другу и сверху обматываются имеющимся отрезком провода (бандажом) из однородного материала.
Сцепка желобком предусматривает, что перед взаимным перекручиванием конфигурируются небольшие крючки из концов провода, они перецепляются между собой, затем края обматываются.
Существуют более сложные разновидности параллельных/последовательных соединений. Соединение проводов методом скрутки используют профессиональные электроремонтники при проведении восстановительных работ.

Важно! Медь и алюминий имеют разное омическое сопротивление, при взаимодействии активно окисляются, соединение по причине разной жесткости получается непрочным, поэтому соединение этих металлов нежелательно. В случае крайней необходимости соединяемые кончики следует подготовить – облудить оловянно-свинцовым припоем (ПОС) с помощью паяльника.

Почему лучше обжать (опрессовать) провода

Опрессовка проводов – один из самых надежных и качественных способов механических соединений, применяющихся в настоящее время. При такой технологи шлейфы проводов и кабелей обжимаются в соединительной гильзе с помощью пресс-клещей, обеспечивая плотный контакт по всей длине.


Гильза представляет полую трубку и может изготавливаться самостоятельно. При размере гильз сечением до 120 мм² применяются механические клещи. Для больших сечений применяются изделия с гидравлическим пуансоном.


При обжатии гильза обычно приобретает форму шестигранника, иногда производится местное вдавливание в определенных частях трубки. В опрессовке применяются гильзы из электротехнической меди ГМ и алюминиевые трубочки ГА. Данный способ допускает обжатие проводников из разных металлов. Во многом этому способствует обработка составных компонентов кварцево-вазелиновой смазкой, предотвращающей последующее окисление. Для совместного использования существуют комбинированные алюмомедные гильзы или медные луженые гильзы ГАМ и ГМЛ. Соединение проводов методом обжима применяется для пучков проводников с суммарным диаметром сечения между 10 мм² и 3 см².

Пайка как надежная альтернатива скрутке

Ближайшей альтернативой скрутке, запрещенной для электромонтажа, является соединение проводов методом спайки. Он требует специальных приспособлений и расходных материалов, но обеспечивает абсолютный электрический контакт.

Совет! Спайка проводов внахлест считается самой ненадежной в технологии. В процессе эксплуатации припой крошится и соединение размыкается. Поэтому пред пайкой наложите бандаж, обмотайте кусочком провода меньшего диаметра соединяемые части, или скрутите вместе проводники.

Понадобится электропаяльник мощностью 60–100 Вт, подставка и пинцет (тонкогубцы). Жало паяльника следует очистить от окалины заточить, подобрав предварительно наиболее подходящую форму кончика в виде лопатки, а корпус прибора подсоедините к заземляющему проводу. Из «расходников» потребуется припой ПОС-40, ПОС-60 из олова и свинца, канифоль в качестве флюса. Можно использовать проволоку из припоя с, помещенной внутрь структуры, канифолью.

Если потребуется паять сталь, латунь или алюминий, потребуется специальная паяльная кислота.

Важно! Нельзя перегревать места примыкания. Чтобы не поплавилась изоляция при пайке обязательно используйте теплоотвод. Для этого придерживайте оголенный провод между местом нагрева и изоляцией пинцетом или тонкогубцами.

  1. Зачищенные от изоляции жилы следует облудить, для чего разогретые паяльником кончики помещают в кусочек канифоли, они должны покрыться коричнево-прозрачным слоем флюса.
  2. Помещаем кончик жала паяльника в припой, захватываем каплю расплавленного и равномерно обрабатываем поочередно провода, проворачивая и двигая по лопатке жала.
  3. Приложить или скрутить вместе провода, зафиксировав неподвижно. Прогреть жалом в течении 2–5 с. Обработать спаиваемые участки слоем припоя, дав растечься капле по поверхностям. Перевернуть соединяемые провода и повторить операцию с обратной стороны.
  4. После остывания места пайки изолируются по аналогии со скруткой. В некоторых соединениях они предварительно обрабатываются кисточкой, смоченной в спирте и покрываются сверху лаком.

Совет! Во время и после пайки в течении 5–8 с. провода нельзя дергать и шевелить, они должны находиться в неподвижном положении. Сигналом к тому, что структура затвердела, служит приобретение матового оттенка поверхностью припоя (в расплавленном состоянии он блестит).

А все-таки сварка предпочтительней

По прочности соединения и качеству контакта сварка превосходит все прочие технологии. В последнее время появились портативные сварочные инверторы, которые можно переносить в самые малодоступные места. Такие аппараты легко удерживаются на плече сварщика с помощью ремня. Это позволяет работать в труднодоступных местах, например, производить сварку со стремянки в распределительной коробке. Для сварки металлических жил в держатель сварочного аппарата вставляются угольные карандаши или обмедненные электроды.

Основной недостаток сварочной технологи – перегрев свариваемых деталей и оплавливание изоляции устраняется с помощью:

  • Правильной регулировки сварочного тока 70–120 А без перегрева (в зависимости от количества свариваемых проводов сечением от 1,5 до 2,0 мм).
  • Кратковременности процесса сварки не более 1–2 секунд.
  • Плотной предварительной скруткой проводов и установкой медного теплоотводящего зажима.

Производя соединение проводов методом сварки скручиваемые жилы следует выгнуть и срезом обязательно развернуть кверху. К торцу проводов, подсоединенных к массе, подносится электрод и зажигается электродуга. Расплавленная медь шариком стекает вниз и покрывает оболочкой проволочную скрутку. В процессе остывания на теплую структуру одевается изолирующий пояс из отрезка кембрика или другой изолирующий материал. В качестве изолирующего материала подойдет также лакоткань.

Клеммники – самые эргономичные электроустановочные изделия

Правилами ПУЭ, п.2.1.21 предусмотрен вид соединений с помощью сжимов (винтов, болтов). Существует соединение непосредственно с помощью элементов крепежа «на весу», когда сквозь петельки каждого из проводов продевается винт, шайба и фиксируется гайкой с обратной стороны.

Такая инсталляция оборачивается несколькими витками изоленты и считается достаточно практичной и надежной.
Более эргономичны электроустановочные изделия, называемые винтовыми клеммниками. Они представляют контактную группу, размещенную в корпусе из изолирующего материала (пластика, фарфора). Наиболее часто соединение проводов методом с помощью клеммников встречается в распределительных коробках и электрощитках. Чтобы подсоединить провод, надо его просунуть в гнездо и закрутить винт, прижимная планка надежно закрепит жилу на посадочном месте. К ответному гнезду, закороченному с первым, подключается другой соединяемый провод.


В самозажимных клеммниках типа WAGO провод защелкивается в гнезде, для лучшего контакта применяется специальная паста или гель.


Ответвительные зажимы представляют капитальный вариант винтового клемммника с несколькими закороченными отводами, используются преимущественно на улице и местах с неблагоприятными условиями окружающей среды.


Соединительные зажимы представляют изолирующий колпачок с резьбой внутри, он наворачиваются на скрутку, одновременно сжимая и защищая от механических воздействий.

Полипропилен все чаще используется при монтаже внутренних водопроводов и систем отопления.

Давайте разберемся, как проходит спайка пластиковых труб и какие для нее нужны инструменты.

Лирическое отступление

Вообще для соединения пластиковых труб диффузной сваркой (говоря по-русски, спаивания) есть два основных метода:

  • Сварка труб встык ;

  • Сварка с помощью фитингов .

Первый способ неизбежно означает потерю прочности. Для с их относительно тонкими стенками это нежелательно. Особенно на горячей воде и отоплении.

Сварной шов пусть ненамного, но менее прочен по сравнению с монолитной трубой. Чтобы соединение не уступало по прочности трубе, очевидное решение — увеличить его площадь.

Что мы и видим при использовании фитингов под сварку: труба и свариваются на площади куда большей, чем у торца трубы.

Физическое обоснование

Начнем с краткого обзора физических свойств полипропилена.

Что мы о нем знаем?

  • Это сравнительно твердый пластик, который, тем не менее, легко режется острозаточенным стальным инструментом;
  • Он размягчается при температуре 140 С и плавится при 175 С.

Совет: все без исключения производители указывают для полипропилена максимальную рабочую температуру в 95 градусов.

Несмотря на то, что полипропилен фактически способен выдержать несколько большую температуру, этой рекомендацией не стоит пренебрегать: ускоренная деградация труб и соединений нам не нужна.

Для ввода в частный дом подающего трубопровода теплотрассы, где температура зимой часто переваливает за сотню, лучше использовать оцинковку или медь.

Раз так, все, что нам нужно — это:

  • Ровно отрезать край трубы любым подручным инструментом;
  • Нагреть трубу и фитинг до температуры плавления;
  • Совместить одно с другим.

Особый случай

Кроме простых труб из монолитного полипропилена, производятся так называемые армированные трубы. Что такое армирование и зачем оно нужно?

Дело в том, что в качестве материала для магистралей холодного водоснабжения полипропилен безупречен. А вот на горячей воде и отоплении он проявляет одну неприятную особенность — большой коэффициент теплового расширения. Он составляет 0,15 мм/м °С .

Это означает, что десятиметровый прямой отрезок трубы, нагревшись под действием горячей воды с 20 градусов комнатной температуры до 90 С, станет на 0,15*70*10=105 миллиметров длиннее. Десять лишних сантиметров — это уже серьезная проблема: собравшаяся гармошкой труба как минимум некрасиво выглядит.

Чтобы решить эту проблему, а заодно и сделать трубу более прочной по отношению к внутреннему давлению, и применяется армирование.

Для него используется два материала:

  • Алюминиевая фольга . Слой алюминия толщиной от 0,1 до 0,5 мм покрывает полипропиленовую трубу снаружи или вклеивается между двумя слоями пластика;
  • Стекловолокно . В этом случае между двумя слоями чистого полипропилена располагается микс из той же пластмассы и фибры — тонких и коротких волокон стекловолокна.

Совет: второй вариант предпочтительнее, поскольку такие трубы не расслаиваются ни при каких обстоятельствах.

Кроме того — чуть опередим события — армированные стекловолокном трубы при монтаже не требуют зачистки.

Армирование позволяет сократить коэффициент теплового расширения в пять раз, до вполне приемлемых 0,03 мм/м °С.

Необходимые инструменты

Минимальный набор

Инструмент для спайки пластиковых труб по минимуму понадобится следующий:

  • Рулетка;
  • Карандаш;
  • Ножовка по металлу;
  • Острый нож;
  • Специальный паяльник для полипропилена.

Как легко заметить, все инструменты, кроме последнего, есть практически в любом доме. Исключение — собственно аппарат для спайки полипропиленовых труб, который представляет собой простейший низкотемпературный с набором насадок.

Он продается в любом магазине строительных инструментов и стоит от нескольких сотен до трех-четырех тысяч рублей.

Оптимальный набор

  • Труборез . Специальные ножницы для пластиковых труб оставляют идеально ровный срез без малейших заусенцев и строго под прямым углом. Этот инструмент в несколько раз сокращает время на подготовку торца трубы.

  • Зачистка (или шейвер) . Этот инструмент нужен в случае, если материал для вашего водопровода — армированные алюминием трубы.
    Фольга обязательно зачищается на месте сварки. Для трубы с внутренним армирование потребуется особая зачистка- торцеватель, способная удалить внутренний слой фольги внутри трубы.
  • Отмеряйте и отрежьте необходимый участок трубы . Не забудьте учесть те 14-25 миллиметров, которые останутся внутри фитинга.
    В отсутствие специальных ножниц-трубореза для отрезки трубы можно использовать не только ножовку по металлу — подойдет и ручная турбинка с любым режущим камнем.
  • Снимите фаску с наружной стороны трубы . Это нужно для того, чтобы, когда вы вставляете трубу в фитинг, не появилось волны и задиров. Они резко уменьшат прочность соединения и могут привести к течам.
  • Если вы используете трубу с армированием алюминием — зачистите ее в месте соединения . Для трубы с внешним армированием в крайнем случае можно воспользоваться и простым острым ножом, но это займет много времени. Да и поверхность станет довольно неровной…

Технология

Подготовка труб и инструмента

Шейвер — еще один простой и дешевый инструмент для полипропилена

  • Подберите насадку, соответствующую диаметру трубы и фитинга, и включите аппарат для спайки пластиковых труб в сеть .
    Если он обладает функцией настройки температуры — для полипропилена разумнее всего будет выбрать температуру 280 градусов.

Совет: спайка труб ПВХ для канализации возможна с помощью того же паяльника.

Разумеется, в случае труб небольшого диаметра. Торцы трубы просто оплавляются на широкой пластине нагревательного элемента, на которую монтируются насадки, после чего свариваются встык.

Собственно сварка

  • Поместите на несколько секунд трубу в широкую часть насадки, а фитинг наденьте на узкую ее сторону . Массивные фитинги прогреваются чуть дольше, так что можно дать ему небольшую фору;
  • Вставьте трубу в фитинг и просто подержите неподвижно 10 секунд . Вставляйте трубу без проворотов, по прямой, иначе опять-таки получите волну и непрочное соединение;
  • Можно переходить к следующему соединению.

Выбор инструмента

Если вы впервые собираетесь заняться сборкой пластикового водопровода или системы отопления — часть инструментов придется покупать.

Позволим себе дать несколько советов.

  • Дорогой прибор для спайки полипропиленовых труб отличается от дешевого производителем, комплектацией и мощностью .
    Внутри та же спираль, снаружи нагревательного элемента и насадок тот же тефлон. Если вы не воинствующий эстет, который любит только яркие заграничные наклейки — можно взять самый дешевый из того, что у вас продается. минимальной мощности в 800 Вт для труб разумного для дома диаметра вполне достаточно.

  • В полной мере это относится и к шейверам . Дорогая зачистка использует добротную инструментальную сталь для ножей и отличается от дешевой ресурсом — ножи все же механически изнашиваются.
    Если ваша цель — водопровод в собственной квартире и ничего более, можно остановиться на самой дешевой зачистке.
  • Аппарат для спайки труб часто комплектуется, кроме насадок, еще и ножницами — труборезом . Зачастую стоимость комплекта существенно ниже, чем стоимость инструментов порознь.

Заключение

Не бойтесь подводных камней: современные материалы, в самом деле, позволяют собрать сложные инженерные системы даже дилетанту.

Инструменты начального уровня обойдутся куда дешевле, чем услуги квалифицированного сантехника. Верьте в себя — и все получится.

Качественные соединения медных проводов в электропроводке – залог безопасности и гарантия долгого срока службы .

Для соединений используют скрутку, пайку или сварку. Сварочное соединение превосходит все остальные по надежности. А сам процесс сварки проводов возможен при использовании специального аппарата.

Электрические медные кабели состоят из нескольких жил, каждая из которых скручивается отдельно . При ремонтах работу приходится проводить прямо в распределительных коробках, что доставляет определенные неудобства. Чтобы каждую скрутку запаять по длине паяльником (точечного соединения будет недостаточно) на высоте, придется затратить много времени и сил. Сваркой достаточно соединить провода только в конце скрутки. А компактные аппараты, используемые при работе, облегчают процесс.

Сварка меди осложняется тем, что она становится хрупкой уже при 300°C, а плавится при 1080°C. Поэтому, кроме теоретических знаний, необходимо иметь опыт работы. Для тех, кто впервые столкнулся с необходимостью сварки контактов в распределительной коробке, рекомендуется попрактиковаться на опытных образцах.

Скрутки медных проводов можно заварить или с помощью самодельного устройства на основе понижающего трансформатора. Электрики пользуются узкоспециализированным аппаратом, предназначенным специально для сварки скруток. Порядок работы не зависит от выбранного устройства и выглядит следующим образом:

  1. Освободить от изоляции провод на расстояние около 100 мм.
  2. Сделать скрутки нужных жил. Длина каждой должна быть около 50 мм.
  3. Присоединить рядом со скруткой массу.
  4. Подвести электрод к проводам до образования дуги. Контакт – 1-2 сек. Скрутка сварена.
  5. Следующую скрутку варить после остывания предыдущей.
  6. Осталось провести изоляцию каждой скрутки с помощью термоусадочных трубок или изоленты.

Сила тока, которая необходима для сварки проводов, обычно составляет 30-90 ампер и полностью зависит от количества жил в скрутке и их сечения, а также от фактического напряжения питающей сети. Аппарат для сварки должен обладать функцией регулировки тока. Работа ведется при напряжении 12 или 36 вольт. В качестве электрода при сварке проводов идеальным решением будет выбор угольных с содержанием меди.

Не забудьте обесточить свариваемые провода!

Краткий обзор устройств

Специализированные устройства ТС 700 производства Призма используются исключительно для сварки скруток меди и алюминия (во втором случае с применением флюса). Они отличаются простотой и удобством использования. Очень компактные размеры устройства и небольшой вес, а также простота самого процесса сварки – именно то, что необходимо для столь кропотливой работы. Прибор дает на выходе напряжение 12 В, а потребляемая мощность при работе — от 1 до 1,5 кВт (в зависимости от модификации). Выпускается упрощенная модель для бытовых нужд ТС 700-1, для электриков ТС 700-2 и для крупных производств ТС 700-3. Комплектуются двумя силовыми кабелями, один из которых снабжен пассатижами для зажима скрутки, а второй – держателем электродов. Имеется переносная сумка с ремнем для ношения на плече. Бытовая модель сваривает скрутки до 16 мм в диаметре, две другие – до 24 мм. Цена первой – 7600 рублей, второй 8950 и третьей 9300 .

Как выбрать аппарат

В любом деле, главным ориентиром для выбора прибора, является цель приобретения , цена и функциональные возможности. Для бытовых целей приобретать специализированное устройство для сваривания медных или вряд ли целесообразно. Лучше такой прибор взять в аренду на время . Но если вам приходится часто заниматься сваркой проводов, то конечно, специальный аппарат просто необходим.

Для дома более выгодно приобретение универсального инверторного аппарата. С помощью которого вы сумеете выполнить любую требуемую сварку – круг их возможностей необычайно велик. Другой вопрос в том. что сварка скруток потребует от вас определенных знаний, но это поправимо.

При подборе сварочного инвертора, обратите внимание на мощность и источник питания. Излишне мощный аппарат – роскошь. Для дома вполне подойдет модель с мощностью 4-5 кВт.

Из желательных функций, которые существенно облегчают процесс сварки, желательно наличие «горячего старта» , защиты от залипания и нечувствительность к перепадам напряжения питающей сети. Сила тока до 160 А позволяет варить металл толщиной до 5 мм, этого обычно вполне хватает для бытовых целей.

инверторные модели – лучший выбор. Они просты в использовании, что позволит новичку быстро освоить азы сварочного ремесла.

Из недостатков сварочных инверторов можно отметить высокую стоимость и создание помех в сети.

Можно ли сделать устройство для сварки из подручных материалов?

В хозяйстве мастерового хозяина всегда найдется старенький неиспользуемый трансформатор, на основе которого можно сделать домашний сварочный аппарат для медных проводов. Схема устройства несложная, с монтажом справится любой новичок. Для изготовления потребуются:

  • Материал для кожуха или готовая коробка;
  • Кабель электрический;
  • Пассатижи для зажима скрутки;
  • Держатель электрода;
  • Угольный электрод, который может быть изготовлен из сердечника круглой батарейки большого размера или крупноформатной угольной щетки.
  • Автоматы или

Самодельный аппарат и рассказ про него в видео ниже

Заниматься изготовлением самодельных аппаратов допустимо только в случае, когда вы хорошо знакомы с понятиями работы электротехнических устройств . Подробных описание самодельных конструкций масса, ниже приведены фотографии некоторых из них. Трансформаторы можно использовать от старых телевизоров, от микроволновой печи, и другие. Достаточная мощность трансформатора для изготовления сварочника лежит в пределах 200- 450 ватт.

Принципиальная схема сборки представлена на рисунке:

Домашний прибор хорош тем, что не требует значительных вложений денежных средств, а функций его хватает на решение бытовых задач по сварке.

Соблюдайте правила безопасности при работе с электрическими приборами! Так, ни в коем случае, не включайте трансформатор от микроволновой печи для проверки в сеть! Напряжение на оригинальной вторичной обмотке доходит до 2000 В! Только после ее удаления возможно использование такого трансформатора для наших целей, а вторичную обмотку придется сделать самостоятельно.

Еще один самодельный аппарат и рассказ про него

Читайте так же: Обзор сварочных полуавтоматов Аврора

Параметры сварочных работ с медью

Выбор силы тока конкретно к диаметру скрутки, количеству проводов в ней и их сечения имеет первостепенное значение для качественного результата. Лучшие значения подбираются опытным путем и главную роль играют в этом профессиональные навыки. Для примерной ориентировки по значениям ниже приведена таблица рекомендуемых параметров.

Заваривание в вакууме

Существует способ сварки меди с помощью электронных лучей в условиях вакуума. Для работы требуется специальный аппарат и вакуумная камера . Этот метод применим только в условиях оборудованных производственных мастерских или лабораториях.