Как сварить медные провода в домашних условиях: Сварка медных проводов своими руками

Содержание

Сварка медных проводов своими руками

Медные провода практичнее алюминиевых, их часто используют для проводки в частных домах, прокладывают при ремонте квартир. Допускается несколько способов оформления стыков кабеля: их крепят клеммами, пайкой. Разрешается опрессовка или сжим скрутки, но самое надежное соединение образуется при расплаве меди. Для сварки медных проводов на линии или в распределительной коробке используют точечную технологию. Необходимо расплавить скрутку до однородной структуры, чтобы не повышалось сопротивление в цепи. Делается это для пожаробезопасности.

Особенности сварки медных проводов

Медь хорошо плавится и быстро насыщается водородом, окисляется в расплавленном состоянии. Температура плавления медных сплавов не более 1000°С. Для защиты металла при сварке медных деталей используют аргон или углекислый газ, но провода варить в защитной атмосфере экономически нецелесообразно. Для сварки медного кабеля используют обычные аппараты, генерирующие постоянный или высокочастотный переменный ток и напряжение от 15 до 30 В.

Желательно, чтобы рабочий ток регулировался, для скрутки одной жилы сечением 1,5 мм² нужен ток 70 А, для соединения трех проводов потребуется увеличить ампераж до 90–100 А. Для монтажа медной проводки в доме с подключением мощного электрооборудования необходимо выбирать сварочные аппараты до 120 А. Если нет оптимального тока, дуга будет прерываться, электрод начнет залипать.

Пайка или сварка медных проводов – что лучше?

Самый простой и эффективный способ пайки – погрузить место контакта в расплав припоя. Для небольших схем такой метод годится. Но при монтаже линий из медных проводов не подходит. Пайка оловянными припоями на весу требует навыков, новички с такой работой не справятся, велик риск травмирования. Соединение проводов своими руками контактной сваркой намного безопаснее.

Еще одно преимущество сварки – не изменяется химический состав проводов, в сплав не попадают частички припоя. Электропроводность медного кабеля в месте скрутки не меняется. Сварка проводится быстрее пайки, не нужно предварительно лудить контакты, подбирать паяльник по мощности под размер кабеля. Есть многожильные шнуры, которые пропаять невозможно.

У сварки есть единственный недостаток: если нет навыков, можно повредить целостность изоляции медного провода.

Аппарат для сварки

Для сварки для медных проводов используют любой генератор тока: трансформатор, выпрямитель, инвертор. Клещи для контактной сварки подключают к автомобильным аккумуляторам, соединяют два последовательно, выводят контакты к электродам. Мощности хватает для соединения кабеля с жилой 5 мм. Большой объем с аккумуляторами не сделаешь, необходим сварочный аппарат.

Инвертор

Преимущества современных инверторных аппаратов очевидны:

ими можно сварить провода любого сечения;
они не боятся «провисания» напряжения в сети, снижают риск залипания электрода, пережога медных скруток;

есть облегченные модели, выдающие ток до 150–200 А;
работают от стандартной сети, не нужно подключаться к трехфазному току.

Работать с инвертором проще, чем с трансформатором. Для сварки постоянным током прямой полярности плюс подключают к держателю электрода, минус – к свариваемому медному проводу.

Трансформатор

Громоздкие аппараты старого типа сложно перетаскивать с места на место, зато трансформаторы способны генерировать ток в пределах 400 А. Трансформатор подходит для работы с постоянным током прямой или обратной полярности. Им проводят сварку медных шин в распределительных щитках, соединение скрученных проводников большого сечения. Подключают трансформатор также, как инвертор: «+» на электрод, «-» на скрутку. У трансформантов хорошая производительность, но в процессе работы они сильно гудят, греются, их периодически отключают, дают остыть. При включении они «просаживают» сеть, но затем напряжение стабилизируется. При работе с трансформатором следует это учитывать.

На базе понижающего трансформатора мощностью до 150 А напряжением от 12 до 38 В из бытовой техники можно сделать сварочный аппарат самостоятельно: намотать на него необходимо число витков кабеля. Рассчитать их количество можно по таблицам. Если включить в электросхему диодный мост, он будет стабилизировать дугу. Держатель приобретают в магазине или используют вместо него зажим троллейбусного контактора. Зажимные токопроводящие клещи делают из пассатижей – к одной ручке прикручивают контактную клемму. Обязательно делают заземление самодельного аппарата.

Технология сварки скруток медных проводов

Соединение заключается в расплавлении свариваемых проводников дугой при пропускании тока, зажимное устройство уплотняет структуру диффузного слоя. Стоит рассмотреть процесс сварки скруток медных проводников подробнее. Пошаговая инструкция:

Концы соединяемого кабеля зачищают, снимают изоляцию на расстоянии до 7 см, чтобы проводка не пострадала в процессе работы.
Жилы или нити складывают параллельно, их необходимо плотно скрутить между собой, тип скрутки значения не имеет, но при осевой стыковке по направлению проводников друг к другу сваривать скрутку сложнее.
Длина скрутки должна достигать 5 см, излишки волокон обрезают. Провода помещают между контактами или в самодельное прижимное устройство на расстоянии 2–3 см от края.
После касания проводников электродом возникает электродуга, ее удерживают не более 2–3 секунд в зависимости от толщины проводников.
Медь расплавляется в зажимном устройстве, образуется прочное соединение.

Остывшие соединенные проводники обматывают изоляционной лентой или надевают на нее термоусадочную пленку.

Рекомендованные режимы тока:

для соединения проводников сечением 1,5 мм²:

— скрутка из двух проводов – 70 А;

— из трех – 80 А;

с сечением 2,5 мм²:

— скрутка из трех проводов – от 90 до 100 А;

— из 4-х – от 100 до 120 А;

для соединения 5 мм сердечников максимальный ток – не более 150 А.

Перед монтажными работами желательно потренироваться на обрезках кабеля. Понять, что медь расплавилась, можно по рыжему валику на конце проводника.

Выбор электродов

Дугу разжигают угольным стержнем или графитовым электродом с омеднением, его еще называют «графитовый карандаш». Дуга у черного угольного стержня выше, чем у серого «графитового карандаша», расход электродов небольшой.

Если нет угольных электродов, мастера используют графитовые сердечники пальчиковых батареек.

При сварке стыков кабеля необходимо позаботиться об индивидуальной защите от поражения током, не стоит пренебрегать заземлением. Огнетушитель лучше держать под рукой.

Сварка медных проводов инвертором с применением угольного и графитового электрода, и точечным методом

Одной из частых причин возникновения пожаров является неисправность электропроводки. Возгорания происходят из-за нарушения изоляции или нагрева жил кабелей в местах соединения (розетках, выключателях или распределительных коробках).

Плохой контакт приводит к появлению большого переходного сопротивления, на котором выделяется тепло. Это разрушает изоляцию, становится причиной короткого замыкания и пожара.

Поэтому получение надежного качественного соединения медных проводников является обязательным условием безопасной работы любых домашних электроприборов.

Использование инвертора

Медные провода, наиболее распространенные в жилых домах, соединяют несколькими способами, но самым надежным считается сварка. В результате такого соединения получается однородный проводник, что обеспечивает полную пожаробезопасность.

Сварка осуществляется постоянным или переменным током напряжением от 12 до 36 В, при этом должна быть регулировка сварного тока. Этим требованиям соответствует большая часть сварочных инверторов.

Выпускают специальный аппарат для сварки медных проводов, которым пользуются электрики. Он имеет мощность в пределах 1-1,5 кВт и регулировку сварочного тока в диапазоне от 30 до 120 А.

В отличие от обычных инверторов, оборудование имеет меньшую массу и габариты, кроме этого концы сварочных кабелей оснащены специальным держаком для угольных электродов и зажимом с большой поверхностью прижима проводников.

Если в хозяйстве уже имеется инверторный сварочный аппарат, то специальный прибор для сварки медной проволоки можно не покупать.

Для удобства к сварочным кабелям с помощью сварки приваривают или прикрепляют через болтовое соединение пассатижи и держак для электрода. Роль держателя угольного электрода может играть любой мощный зажим. Предварительно его ручки нужно заизолировать.

Пассатижи крепятся к проводу «масса». Ими будут держаться за скрутку свариваемых медных проводников, при этом они будут выполнять важную функцию теплоотвода. Это необходимо для предохранения изоляции от воздействия высокой температуры.

Контактный способ

Кроме использования инвертора для сварки медных проводов может применяться и точечная контактная сварка, время сваривания которой не превышает 1-2 секунд.

В домашних условиях для соединения бытовой электропроводки можно воспользоваться обычным трансформатором мощностью 500 Вт с напряжением во вторичной обмотке 12-36 В. Присоединив к вторичной обмотке держак для электрода и медных проводов, получим простой сварочный аппарат.

В зависимости от сечения и количества медных проводов экспериментально установлено, что ток для сварки должен быть:

для 2-х проводов сечением 1,5 мм2 – 70 А;
3-х сечением 1,5 мм2 – 80 А;
3-х сечением 2,5 мм2 – 90-100 А;
4-х сечением 2,5 мм2 – 100-120 А.

Однако значения тока могут сильно различаться в зависимости от используемого кабеля и его производителя. Дело в том, что производители кабельной продукции используют медные провода с различными примесями, что влияет на электро и теплопроводность, сечения проводов иногда не соответствуют заявленным характеристикам.

Поэтому точечная сварка проводиться только после того, как отрегулирован оптимальный сварочный ток на обрезках такого же кабеля, который предстоит варить.

Порядок действий

При сварке проводов своими руками порядок действий будет следующий. Сначала нужно освободить от изоляции концы свариваемых проводников на расстояние 8-10 см.

При снятии изоляции нельзя допустить повреждения жил провода. Перед скруткой их необходимо зачистить наждачной бумагой и протереть ацетоном для обезжиривания.

Затем соединяемые медные провода скручивают и концы обрезают кусачками, чтобы торец скрутки был плоским. В результате должен получиться пучок длиной около 5 см.

Подготовительные работы на этом заканчиваются, и начинается непосредственно сварка. К скрутке присоединяют зажим массы включенного сварочного аппарата, а к торцу скрученных проводников подносится графитовый или угольный электрод, который держится на конце второго сварочного провода с помощью специального держателя.

В итоге происходит короткое замыкание с образованием электрической дуги. Ее энергии достаточно, чтобы за 1-2 секунды расплавить концы медных проводников.

На конце скрутки образуется расплавленная капля меди, ей нужно дать время на остывание. После этого место скрутки изолируют лентой или термоусадочной трубкой (трубку надо надеть заранее).

Сварочное соединение получается высокого качества, по электрическим характеристикам оно не отличается от параметров всего медного провода, и прослужит не меньше, чем он.

Особенности процесса

Сварка медных проводов имеет свои особенности. Это связано с тем, что при температуре 300 °C медь становится хрупкой, а при 1080 °C плавится.

Электроды выдерживают температуру в три раза большую. Поэтому важно не передержать дугу, чтобы не повредить изоляцию и сами провода.

Для их защиты надо подсоединить в районе скрутки мощный радиатор, желательно из меди с большой поверхностью теплоотдачи и плотным прижимом к скрутке и потом только сваривать.

При сварке медных проводов скрутку желательно располагать вертикально. В этом случае расплавленная капля приобретет сферическую форму, которая охватит все свариваемые провода.

Иногда необходима сварка не одножильных, а многожильных медных проводов. В таком случае необходимо сначала поместить скрутку в гильзу, обжать, торчащий конец отрезать и потом его заварить.

Используемые электроды

Для сваривания медных проводов используются угольные или графитовые электроды с омеднением. Характеристики их практически одинаковы.

Они имеют температуру плавления в три раза больше, чем у меди, благодаря этому расход электрода минимальный; легко режутся, что позволяет получать удобную для сварки длину.

Угольные электроды дают дугу более высокой температуры, чем графитовые, что позволяет использовать их при минимальных сварочных токах. Они удобны и при использовании самодельных маломощных сварочных аппаратах.

Сварку графитовыми электродами чаще используют с инверторами, имеющими регулировку тока в широком диапазоне и нетребовательны к квалификации сварщика. Кроме этого медное сварное соединение получается более высокого качества.

Внешне электроды отличаются цветом – угольные черные, а графитовые темно-серые с металлическим отливом.

Если под рукой нет фабричных электродов, то при сварке их вполне могут заменить щетки от электродвигателя или угольный стержень из старой батарейки.

Сварка медных проводов: технология, аппарты для сварки

Необходимость сварки медных проводов связана с повышением надёжности электросетей. Это долговечный, прочный тип соединения и поэтому востребован в различных сферах производства. Технология доступна для освоения новичками, требует применения относительно несложного оборудования.

Сваренные медные провода

Технология сварки проводов из меди

Соединение проводов возможно выполнить двумя способами:

контактным, заварить скрутку;
выполнить сварку.

Конкретные варианты выбираются на основе требований к качеству соединения, особенностей эксплуатации проводки, электрических характеристик, а также наличия подходящего оборудования.

Сваривание выполняется на постоянном или переменном токах при напряжениях от 12 до 36 В. Используется оборудование, позволяющее выполнить точную регулировку по току, чтобы подобрать параметры под конкретные условия проведения работ, параметры заготовки.

Выгодно использование инверторов, которые обладают достаточной мощностью (до 1,5 кВт) и диапазоном регулировки силы тока в интервале 30–120 А.

В качестве держателя проводников к кабелям, идущим от инвертора, присоединяют специальные пассатижи или зажимы. При этом пассатижи соединяются с массой устройства, а зажимы — с плюсовым выходом.

Кроме функции крепления, пассатижи также выполняют роль теплоотвода. Поэтому перегрев меди, появление раковин или других видов дефектов исключено. Изоляция токопроводящих жил при нагреве также не пострадает и сохранит все свойства.

Для точечной сварки допускается применение трансформаторов, мощность которых не превышает 500 Вт. Напряжение выбирается в пределах от 12 до 36 В. Технология заключается в кратковременном контакте скрутки (1–2 с), закреплённой на контактном проводнике, с массой (держателем), подключённой к источнику тока.

Особенности сварки медных проводов

Сварка медных проводов имеет следующие особенности:

применяются только графитовые электроды;
длина зачистки изоляции должна составлять более 50 мм;
процесс сваривания должен быть кратковременным, чтобы не расплавить жилу и не нарушить изоляционный материал;
при работе важно пользоваться средствами защиты от ожогов и поражения током;
подходящие режимы определяются экспериментально, поэтому заранее рекомендуется потренироваться на отдельных участках проводников.

Зачистка медных проводов для сварки

Аппараты для сварки медных проводов

Сваривание проводников из меди выполняется аппаратами с напряжением до 20 В. Применяется инверторное или трансформаторное оборудование, позволяющее зажигать небольшую дугу.

Как выбрать аппарат

Выбор аппаратов для сваривания проводников из меди проводится на основе следующих критериев:

максимального сварочного тока;
мощности;
габаритов, веса;
наличия предустановленных режимов работы.

В качестве источника питания для электродов может использоваться оборудование:

трансформаторы;
инверторы.

Трансформаторы

Для сваривания медной проводки достаточно использование регулируемых трансформаторов по току (нагрузка не менее 400 А), так как требуется кратковременный разогрев до +1080⁰С. Работы нужно выполнять при подключении с прямой полярностью, так как при таких условиях обеспечивается стабильное горение дуги.

Понижающие трансформаторы применяют для сваривания любых типов медной проводки, включая проведение работ в распределительной коробке. Сварочник допускается использовать только для соединения обесточенной проводки.

Сварка проводится сварочным током, подобранным в конкретных технических условиях. Важна возможность выполнять тонкую подстройку электрических параметров.

Инверторы

Сваривание проводов инвертором выгодно, так как он имеет компактные размеры, оптимальные предустановки параметров по току и напряжению, удобные регулировки. В отличие от трансформаторов, имеют компактные размеры.

Технология использования инвертора аналогична применению трансформатора. При выборе стоит учитывать наличие регулировок по току в диапазоне 40–200 А. Он позволяет упростить поджиг дуг, так как количество наводок и помех через источник тока минимально.

Инверторный способ сварки подходит для новичков, так как он достаточно прост в реализации.

Инвертор для сварки

Можно ли сделать устройство для сварки из подручных материалов

Сварочные аппараты отличаются простой конструкцией. Поэтому не обязательно приобретать готовые сборки, особенно для проведения разовых работ.

Аппараты для сварки медных проводов конструктивно состоят из трансформатора, приборов контроля, регуляторов, зажима, массы.

В качестве основы необходимо использовать трансформатор. Можно взять готовый либо самостоятельно намотать, при условии наличия соответствующего оборудования и навыков. Число витков и сечение провода выбирается расчётным путём на основе входных и выходных параметров.

Основные требования к характеристикам трансформатора:

понижающий трансформатор;
диапазон выходных напряжений от 12 до 48 В;
регулирование силы тока в пределах 40–150 А.

Прибор для сварки можно усовершенствовать, добавив функцию варки на напряжении переменного типа. Для этого потребуется установить диодный мост. С его помощью горение дуги станет стабильным.

Снаружи трансформатор следует защитить корпусом от попадания внутрь посторонних предметов, а также от поражения током оператора. К трансформатору следует подключить два провода: для держателя и для подключения массы. В качестве держателя рекомендуется использовать специальные зажимы, а в качестве массы — массивные пассатижи.

Электроды для сварки медных проводов

Для сваривания медных проводников можно использовать следующие электроды:

угольный;
графитовый.

Угольный электрод обладает рядом следующих особенностей:

температура, при которой наступает расплавление, составляет +3800⁰С;
работы выполняются на постоянном токе при прямой полярности;
относительно невысокий КПД дуги;
допустимо выполнение работ с присадками, без присадок, с подачей их прямо на линию формирования шва;
угольный электрод для сварки при высоком нагреве свариваемых конструкций расходуется быстро;
между электродами и поверхностью кабелей создаётся высокотемпературная дуга даже при низких токовых величинах.

Процесс сваривания графитовым электродом имеет следующие особенности:

в течение процесса сварки электрод остаётся целым;
повышается сопротивляемость меди к окислительным процессам;
допустимо применение не омеднённых электродов, для этого достаточно скрутить жилы, зажать их держателем и выполнить стандартную процедуру сварки;
сварное соединение надёжно, но для этого жилы должны быть скручены плотно, а лишние концы правильно обрезаны для плотного прилегания материала.

Электроды для сварки

Как сварить медные провода

Поэтапная сварка проводов своими руками в домашних условиях:

Снимается изоляция не менее 10 см.
Делается скрутка.
Присоединяется масса к проводнику от трансформатора или инвертора.
Включается питание инвертора.
Подводится электрод к точке сварки скрутки до такого расстояния, при котором будет сформирована стабильная дуга.
Выдерживается дуга в течение 1–2 с.
Отводится электрод к другой скрутке, если делается сварка многожильных проводов.
Выключается инвертор.
Выжидается определённое время для остывания проводов.
Оголённые контакты скрутки изолируются термоусадочной трубкой или изолентой.

Сварить медь с алюминием сложно, так как невозможно точно контролировать состав сварного шва. При содержании меди более 12% сплав становится хрупким и ненадёжным. Особенности процесса сваривания:

используется постоянный ток, полярность подключения прямая;
в качестве присадки используются алюминиевые прутки;
сила тока выбирается в пределах от 500 до 550 А, а напряжение — 50 до 60 В;
применяются графитовые электроды.

Меры безопасности

При сварке скруток медных проводов важно соблюдать следующие меры безопасности:

требуется выполнять заземление оборудования, находящегося под током;
запрещено использовать провода для электродов без качественной изоляции;
эксплуатация сварочного оборудования проводится в стандартных режимах, не противоречащих заявленным требованиям изготовителя.

Сваривание выполняется только в защитной среде без прямого контакта с воздухом. Поэтому подойдёт маломощный аппарат, работающий на переменном или постоянном токе.

Как сварить медные провода в домашних условиях: сварка для электропроводки

Общая информация

Медь — один из самых часто применяемых металлов для изготовления проводов. Она является отличным проводником тока, лишь немного уступая серебру. Именно эти свойства стали основополагающими при выборе меди как материала для проводов.

Тем не менее, медь — металл капризный. Температура ее плавления превышает 1000 градусов по Цельсию. Но если при этом нагреть медь до температуры в 300 градусов, она начнет ломаться. Словом, для работы с этим металлом необходимо обладать некоторыми базовыми навыками и иметь качественный инструмент.

Зато медные детали можно варить как на постоянке, так и на переменном токе. Благодаря этой особенности с работой может справиться и простенький бытовой инвертор, и сварочный трансформатор для сварки проводов. Для сварки проводов из меди также необходимо подобрать оптимальное напряжение. Оно составляет 12-36В. Так сварное соединение скруток будет достаточно надежным.

Также аппарат для сварки медных скруток должен обладать плавной регулировкой значения силы сварочного тока. Это очень важно, не смотря на то, что сам сварочный процесс занимает всего несколько секунд. Благодаря гибким настройкам аппарат можно отрегулировать для крепкой сварки проводов.

Правильный выбор аппарата

Существует два типа аппаратов: для любительской/профессиональной сварки проводов и для промышленной. Первый тип аппаратов обычно громоздкий и мощный, он способен без труда сварить многожильный кабель, предназначенный для подачи электричества с высоким значением напряжения. Подобные приборы широко используются не только на больших производствах, но и на особо опасных объектах.

Второй тип аппаратов применяется в быту или при несложных выездных работах. Яркий пример — аппарат для сварки скруток ТС 700 от бренда Призма. Этот аппарат широко применяется как домашними сварщиками, так и частными мастерами. Этот сварочный аппарат для медных проводов отлично справляется со своей основной задачей и позволяет получить качественное соединение.

Если у вас уже есть в арсенале обычный бюджетный инвертор, то не обязательно покупать аппарат типа ТС 700. Ведь инвертор — это хороший аппарат для сварки проводов в домашних условиях, поскольку он обладает удобной регулировкой значения напряжения и силы сварочного тока.

Также есть отдельный тип оборудования — это самодельный аппарат для сварки скруток. Некоторые умельцы считают, что аппарат для сварки скруток медных может быть и самодельным. При этом они умудряются получить крепкие и надежные соединения, поскольку обладают достаточным опытом. Если у вас нет опыта в сварке медных скруток, то мы не рекомендуем использовать для этих целей самодельный аппарат. Ну а если вы уже обладаете достаточными навыками, то можете посмотреть видео о том, как сделать сварочный аппарат для сварки скруток из медных проводов.

Для меди своими руками вам понадобится не только аппарат, но и правильно подобранные электроды. Для этих целей необходимо подбирать электрод, в составе которого обязательно будет медь. Подбирая силу тока при сварке такими электродами, учитывайте сечение провода и количество жил. Вам подойдет даже маломощный сварочный аппарат, поскольку при максимальной силе тока в 120 Ампер уже возможна сварка электропроводки с сечением 2.5 мм2.

Сварка скруток — дело непростое. Есть общие рекомендации (вроде тех, что мы дали выше), но зачастую сварщики вырабатывают свои правила сварки при частой практике. Самое главное, что вам нужно запомнить — электрод не должен прилипать к проводам. Экспериментируйте, практикуйтесь. И тогда вы найдете оптимальный режим сварки для того аппарата, который используете.

Почему инвертор?

Добавим пару слов о том, почему инвертор — это отличный аппарат для сварки скруток своими руками. Мы считаем, что этот тип сварочного оборудования может стать универсальным помощником в быту. В том числе, при сварке медных скруток. Все дело в его габаритах и весе, а также в технических особенностях. Во время сварки вам не нужно думать о том, что напряжение дуги может измениться, поскольку вы заранее задаете нужное вам значение. К тому же, инверторы оснащены плавной регулировкой сварочного тока, что очень важно при сварке скруток из меди.

Сварка проводов инвертором может быть не такой качественной, как при использовании специального аппарата. Но мы не считаем, что итоговый результат так уж плох. Соединение получается немного пористым, но это почти не влияет на характеристики провода. И не забывайте об универсальности таких аппаратов. С помощью инвертора можно не только соединить провода, но еще и забор починить или собрать каркас для теплицы. Настоящая находка для мастера на все руки.

Технология сварки

Для сварки скруток проводов, изготовленных из меди, есть своя технология. О ней мы и расскажем далее.
Для начала снимите верхнюю оболочку с провода. Если вы никогда этого не делали, то просто возьмите ножницы или нож, зрительно отмерьте 3-4 сантиметра от конца провода и подрежьте оболочку. Затем легким движением стяните ее вверх. Провода должны оголиться.

Оголенные провода нужно скрутить. Общая длина скрученных проводов должна быть не менее 2.5 сантиметров. Затем подключите зажим и массу, чтобы спайка медных проводов инвертором стала возможна. Далее настройте ваш сварочный аппарат для сварки скруток. Выставьте силу тока и мощность. Оставьте электрод прогреться.

Дальнейшие действия ничем не отличаются от обычной сварки. Единственное отличие — длительность работ. Электрод нужно направить на провод в течении нескольких секунд, а затем убрать. Этого достаточно для образования соединения. Если передержать, то медь просто расплавится и у вас ничего не получится. А если продержать электрод долю секунды, то соединение будет пористым и непрочным. Словом, здесь важна сноровка.

Вот и все. Сварка медных проводов своими руками не так сложна, как может показаться новичку. Самое главное — правильно настроить аппарат и подобрать время сварки. Чем больше вы будете практиковаться, тем лучше будет результат.

Сварка проводов

Как сварить медные провода в домашних условиях

Особенности сварки медных проводов

Желательно, чтобы рабочий ток регулировался, для скрутки одной жилы сечением 1,5 мм 2 нужен ток 70 А, для соединения трех проводов потребуется увеличить ампераж до 90–100 А. Для монтажа медной проводки в доме с подключением мощного электрооборудования необходимо выбирать сварочные аппараты до 120 А. Если нет оптимального тока, дуга будет прерываться, электрод начнет залипать.

Пайка или сварка медных проводов – что лучше?

У сварки есть единственный недостаток: если нет навыков, можно повредить целостность изоляции медного провода.

Аппарат для сварки

Инвертор

Преимущества современных инверторных аппаратов очевидны:

ими можно сварить провода любого сечения;
они не боятся «провисания» напряжения в сети, снижают риск залипания электрода, пережога медных скруток;
есть облегченные модели, выдающие ток до 150–200 А;
работают от стандартной сети, не нужно подключаться к трехфазному току.

Трансформатор

Технология сварки скруток медных проводов

Концы соединяемого кабеля зачищают, снимают изоляцию на расстоянии до 7 см, чтобы проводка не пострадала в процессе работы.
Жилы или нити складывают параллельно, их необходимо плотно скрутить между собой, тип скрутки значения не имеет, но при осевой стыковке по направлению проводников друг к другу сваривать скрутку сложнее.
Длина скрутки должна достигать 5 см, излишки волокон обрезают. Провода помещают между контактами или в самодельное прижимное устройство на расстоянии 2–3 см от края.
После касания проводников электродом возникает электродуга, ее удерживают не более 2–3 секунд в зависимости от толщины проводников.
Медь расплавляется в зажимном устройстве, образуется прочное соединение.
Остывшие соединенные проводники обматывают изоляционной лентой или надевают на нее термоусадочную пленку.

Рекомендованные режимы тока:

для соединения проводников сечением 1,5 мм 2 :

— скрутка из двух проводов – 70 А;

— скрутка из трех проводов – от 90 до 100 А;

— из 4-х – от 100 до 120 А;

для соединения 5 мм сердечников максимальный ток – не более 150 А.

Выбор электродов

Если нет угольных электродов, мастера используют графитовые сердечники пальчиковых батареек.

Сварочный аппарат для сварки проводов

Когда производится замена проводки требуется аппарат для сварки скруток. Чаще всего устройства применяются при ремонте квартиры. Медные провода расплетаются, их требуется собирать, чтобы компактно уложить в коробке.

Что это такое

Трансформатор — это устройство, предназначенное для пайки проводов. Если взглянуть на обрезанный кабель, его края напоминают щетину, усики смотрят в разные стороны. Для удобства использования проводов требуется, чтобы края были собраны, заглаженными. С этой целью используется трансформатор, который соединяет усики методом пайки.

Визуально он представляет собой большой блок (непосредственно трансформатор), от которого отходят от провода. К ним подключаются зажимы, а также электрод.

Важно! Рядом с трансформатором находится регулятор напряжения.

Технические характеристики

При рассмотрении трансформаторов учитываются следующие показатели:

сварочный ток;
уровень напряжения.

Напряжение колеблется от 12 до 36 вольт, сварочный ток стартует от 70 ампер до 120 ампер. Многое зависит от заготовок. Если рассматривать элементы на два провода, сварочный ток должен составлять 70 ампер, при условии, что сечение не превышает 1.5 квадратных метров.

Совет! Подбирая кабель с сечением 2.5 квадратных метров на четыре провода, сварочный ток должен составлять 120 ампер.

Как работает аппарат

Чтобы соединить медные провода, подходит переменный, постоянный либо выпрямленный ток. Важную роль играет его величина напряжения. Для расплавления материала используется электрод, который не нарушает целостность металла.

Если есть желание получить ровный, красивый шов, необходимо присматривать модели на постоянном токе. Процесс расплавления осуществляется за счёт надежного контакта электрода с поверхностью. Для того чтобы контролировать процесс плавки, требуется регулятор тока.

Электрод в идеале не должен залипать на металле. Трансформатор отвечает за дуговую сварку, поэтому важным считается поддержание устойчивого горения. Поскольку устройство применяется на меди, у неё не высокая температура плавления. Если рассматривать сталь, не обойтись без мощного трансформатора. В результате, нет необходимости добиваться большой дуги, требуется лишь кратковременное воздействие. Как в случае со сталью, не наблюдается разбрызгивание металла. Электрод применяется из угля. Многие самоделкины используют специальные стержни, которые достаются из батарей. Как вариант, подойдут щетки от электромоторов.

Во время подключения трансформатора к сети электрод почти вплотную подводиться к меди, допускается зазор до 1 мм. В процессе преобразования напряжения появляется дуга и на конце электрода заметен небольшой шар. Поскольку речь идет о не высокой температуре, металл не остановится пористым, то есть изоляция не нарушается.

Совет! Когда пайка закончена, провод охлаждается и его конец желательно закрыть изолентой.

Как сделать агрегат для сварки проводов своими руками

При желании можно сделать трансформатор для сварки медных проводов своими руками. Основной вопрос касается подбора материалов и инструментов. Во время изготовления прибора лучше придерживаться инструкции.

Материалы и инструменты

Чтобы сделать прибор своими руками, из материалов потребуется такое:

трансформатор;
зажимы типа крокодил;
угольный электрод;
алюминиевый кабель — 2 штуки;
поворотный регулятор напряжения;
провод питания сечением более 2.5 мм.

Из инструментов подбираются пассатижи, набор отвёрток. Желательно иметь под рукой плоскогубцы.

Пошаговая инструкция

Чтобы сделать трансформатор своими руками, необходимо придерживаться инструкции.

Подбор корпуса

Для самоделки необходим надежный кожух, который будет защищать трансформатор. Важно помнить о технике безопасности, поскольку легко получить ожог. Коробка может быть подобрана из металла либо пластика. Если делается мобильная установка, лучше использовать пластик. Металлическая коробка считается более устойчивой, однако не предназначена для транспортировки.

Трансформатор

Касательно основы на выбор представлены, как электронные, так и силовые установки. Блоки поставляются различными производителями и важно определиться со схемой сварочного устройства на тиристорах. В цепи предусмотрено место для блоков вывода, а также вторичной обмотки.

Отдельно подбирается регулятор напряжения, который отвечает за выпрямленный ток. Данная технология активно используется для зарядки аккумуляторов. Поэтому подобные установки встречаются в стартерах различных производителей. Если выбор пал на электронный блок, стоит малость разобраться в его работе. За основу взята схема генератора сигналов, поэтому используются биполярные транзисторы. Обеспечивается обратная проводимость, наблюдается высокое напряжение.

При подборе электронного блока учитывается максимальный уровень энергопотребления, а также напряжение. Распространенными считаются самодельные модификации на 6 и 9 вольт. В стандартной схеме электронного блока происходит открытие транзисторов и далее по цепочке осуществляется разряд конденсаторов. Тиристор в цепи работает в качестве усилителя.

Как вариант, применяются трехобмоточные трансформаторы серии ТИ. Их особенность заключается в малом уровне напряжения. При желании элемент можно самостоятельно создать на ферритах. В таких установках высокий показатель преобразования энергии. Во время сборки важно добиться необходимой величины тока, которая зависит от потребностей.

Кабель питания

Когда имеется мощный трансформатор на 24 вольта, для него рекомендуется подобрать соответствующую электропроводку. Рекомендуется использовать заготовки с сечением от 2.5 мм. По технике безопасности рекомендуется установить выключатель, который подключается к проводке. Таким образом, в случае чего установку можно будет оперативно выключить, прекратив подачу тока.

Использование клемм

Чтобы запитать трансформатор или инвертер, на него одеваются клеммы методом скручивания. Далее осуществляется подключение к сети 220 вольт.

Установка держателя и контакта

От клемм отходит два провода, один из которых идёт на держатель, другой — на контакт. У сварщика должна быть возможность удерживать заготовку, а также свободно зафиксировать электрод, благодаря которому осуществляется сварка. Специалисты не всегда используют зажимы, предпочитая работать свободно с плоскогубцами. Рассматривая поближе держатель под электрод, рекомендуется подбирать длинные заготовки, поскольку они более практичны.

Уменьшается риск поражения электротоком, плюс сварщику практичнее работать в труднодоступных местах. С длинным держателем легко производить работы на потолке либо в узких проходах. Дополнительно, если от трансформатора отходит длинный держатель, нет необходимости часто его переставлять.

Как правильно использовать

При использовании прибора желателен опыт сварщика. Основная цель — достигнуть качественного соединения, шов должен получиться ровным и аккуратным. Чаще всего приходится работать с кабелем малого сечения. Не все приборы подходят для пайки скруток. Если рассматривать модификацию с переменным током, важно ощущать мощность трансформатора.

При подключении оборудования первым делом производится проверка электрода и кабеля питания. Важно зачистить провод, чтобы на нём не было наслоения. Жилы должны быть лишены изоляции с отступом 6 см. Во время процесса плавления важно следить, чтобы не затронуть изоляцию. Перед плавлением проверяется скрутка.

Неопытные сварщики, жилы слаживают неравномерно, поэтому не получается сделать точную каплю. После скрутки производится обрезка. Все усики требуется удалить, чтобы срез выглядел аккуратно. Таким образом, поверхность прогревается равномерно и капля как раз ложиться на край. Во время работы с электродом важно удерживать заготовку плоскогубцами.

Выше подробно описано, как сделать трансформатор своими руками. Для этого не требуется специальный инструмент либо материалы. Агрегат незаменим во время ремонтных работ дома.

Сообщества › Кулибин Club › Блог › Сварочник для проводов.

Существует много способов соединения проводов, самые доступные это: скрутка и пайка, но сегодня остановимся на сварке. Именно сварка делит первое место с пайкой. В этих двух видах соединения есть свои минусы и плюсы, и каждый случай применим и не применим в конкретном случае.

Если нужно соединить большое количество проводов, то сварка это самый качественный и быстрый способ. А так же не требует расходников.

Далее выложу фотки моего сварочного, к сожалению когда его я делал то на драйве не был зарегистрирован, потому нет фото “внутрянки”.

Вместо старого транса стоит новый на 24 вольта и на 350 ватт (в идеале нужен чуть по мощнее).

Первичная обмотка соединена через автомат с сеть 220 вольт. Со вторичной обмоткой соединены с проводом КГ 2Х1.5 (один провод кг 2х1.5 соединен с плоскогубцами, другой с угольной щеткой от Камаза) плоскогубцы и угольные щетки.

Через второй автомат с сетью 220 вольт соединены, (для охлаждения транса) через зарядник для телефона на 5 вольт Вентилятор для корпуса системного блока ( для него на корпусе сделаны прорези, по три штуки с четырех сторон), и розетка (удобно если нужно запитать доп. прибор).

Варить нужно следующим образом: плоскогубцами берем скрученный провод и прикасаемся на 2 — 3 секунды щеткой.

Таким способом можно сварить провода сечением 8 — 10мм2

Удобен тем что соединение получается быстро и не нужно расходников (флюс, припой)
Минусы тяжеловат (4- 5кг) и нужны растраты чтобы изготовить.

Также для таких целей годится инверторный сварочный аппарат.

Смотрите также

Метки: соединение проводов.

Комментарии 120

встречал такое в старой ламповой раиоаппаратуре или где-то еще такой тип соединения элементов

Мужики, ищу такой для своей работы
Мож есть у кого самодельный бюджетный?
Щетки стартера паять надо

В 80-х годах в СА, в ремротах была приблуда для напаивания клемм АКБ и для сварки проводов. Держатель для грифеля от круглой батарейки Источник тока — сами же АКБ. Для лучшей сварки мона добавлять буру.

Я как то делал сварочный такой для опайки скруток распределительных коробок. Только смысл был чуток другой графитовый стержэнь в нем отверстие и всё тут если засверлить в щётке бырку диаметром под скрученный провод то будет опаиватся еще лучше.

У моего бати давно такой…электрик

а я использую маленький аккум от бесперебойника, вместо транса. это позволяет таскать приблуду куда угодно, эффект тот же

После перемотки двигателя, также сваривал провода.

Вещь необходимая, для сварки проводки в доме, например, даже незаменимая. В машине я бы не стал таким пользоваться. Этим хорошо варить одножильные провода. Многожильные лучше на гильзы. Имхо, в машине варить проводку не стоит по многим причинам, тонкий многожильный провод может просто отгореть, подгарают жилки и сечение и без того тонкого провода уменьшается, при сварке возможен разлёт металла в стороны — можете испортить интерьер и экстерьер авто, не говоря о том, что может и ковролин загореться. Сам тонкий провод “отжигается” и теряет свои прочностные характеристики.

Видно по фото, как жилы покраснели. подгорели.
Т.е. это место быстро сгниет.

Алюмишка при сваре снаружи окисляеться и ничего ей не будет.

не сгниет. медь в конце концов задубеет, а там и патиной покроется…а вот алюминь гниет как сахар в воде

Да хрен она дубеет со временем. Часто отжигаю толстый медный провод одножильный, чтобы был мягче, бывает нужен такой, ни разу он не задубел ))). А патина это ни что иное как окисел, вот потом и получается труха ))).

не сгниет. медь в конце концов задубеет, а там и патиной покроется…а вот алюминь гниет как сахар в воде

Люмишка сама себя защищает)) детали из аллюма в земле десятки лет пролежат и не сгниют.
Люминь то скрутки в панельках по 30-40лет, то завареные стоят. И если сеть не перегружают то и проблем не знают.
А вот для меди специально используют обжимной шмурдяк. И эта практика вырабатана годами.

однако, время показало, что кровли кроют медью…но никак не люмелем ;-))

Однако как показало время, провода имеющие даже минимальный эл.потенциал и контакт влагой, за пол года станут коричнево зелеными.

у меня инверторный сварочный есть…то что к нему приладил держатель проводов и графитовый стержень и можно сваривать провода?

Да. Но для инвертора есть свои специальные электроды.

продаются и держатели спецыальные и электроды. поспрашивай по магазинам или на рынке

Вещь! Т.е. для спайки нужен только мощный трансформатор 24-36 вольт?

Да. Для сварки нужен только транс.

защиту надо ставить перед трансф? Автомат вы ставили только для охлаждения? h-a.d-cd.net/ef18f14s-480.jpg

Автомат стоит перед трансом, но не для защиты а для включения. Второй автомат для охлаждения и для розетки.

Так держать ! нужная вещь в хозяйстве! А кто ее собрал респект!

Видел такую технологию на стройке. Даже сам пробовал, удовольствие от процесса выше, чем с паяльником! Уголек можно достать из батарейки нахаляву. Кстати этими угольками и резать металл удобно обычным сварочником.

Кому не нравится пусть критику пишут, а Ты совершенствуйся и

кидай фотки еще, чего-нибудь интересного.

Зачем такой колхоз, когда все уже давно изобретено?
1) СВАРОЧНИК любой — это прибор повышенной опасности
2) зачем варить, если можно спаять?
3) при всех вышеперечисленных пунктах изоляция ближе к месту соединения с использованием температуры теряет свою первоначальную структуру, что влияет на ее изоляционные свойства
4) как человек который каждый день сталкивается с электрикой советую СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ КОЛПАЧКИ (ЦЕНА ВОПРОСА 3 КОПЕЙКИ, ПРОСТО, НАДЕЖНО, БЕЗОПАСНО)
4.bp.blogspot.com/-udi_4Z…D%25D0%25B8%25D0%25B5.jpg

+ они многоразовые, если вдруг нудно добавить в скрутку жилу то все очень быстро получается,
+ жилы очень плотно скручиваются за счет конусообразной резьбы.

Я б выбрал именно этот способ!

Сравнивать сварку и скрутку колпачком? Да вы?

Каждому свое, но одинакового рузультата можно добиться разными способами каждый выбирает свой.

Я б выбрал именно этот способ!

Автомобиль тоже средство повышенной опасности
Все на самокаты!

К чему эта “умная” реплика?

к тому, что очень много есть вещей “повшенной опасности” и если ими не пользоваться, то жить прийдется в пещере

зачем резать колбасу бензопилой если можно ножом?
Ход мыслей понятен…
Есть вещи которые уже облизаны со всех сторон и есть готовые решения.
Я как человек который занимается проводами и фурнитурой не по наслышке а каждый день до сих пор не могу понять смысл всего этого “девайса” если готовые решения которые на рынке перекрывают по всем параметрам.

Не корректное сравнение.

Если делать это кому-то и за деньги, то да — долго, неудобно и неоправдано )))
На много проще — закрутил, взял деньги и ушел.
А как оно там будет лет через 10-15, в стене под штукатуркой, да мне пофиг, это проблемы клиента

А если сам делаешь для себя, то вопрос кагбэ не стоит)

Я б выбрал именно этот способ!

я пост выше тоже самое обьяснял

Я б выбрал именно этот способ!

этот способ не подходит для автомобиля где постоянные вибрации и тепловые нагрузки
чтобы узнать как нужно соединять провода, вскройте любую заводскую косу (там есть заводские соединения проводов), ну а можно обратиться к любой заводской инструкции по установке доп оборудования к автомобилям известных производителей — таета предлагает два способа:
либо это пайка (оловом с канифолью)
либо это спец мет зажимы (образно говоря скобы)

но не пружинные колпачки
сварка туда же, как ей пользоваться в машине без последствий для машины и изоляции — это вопрос… “ой я прожог вам пол напольное покрытие и теперь у вас дырочка в сидении” =)

Как выполнить сварку проводов своими руками

Положениями ПУЭ сварка проводов рекомендуется как один из наиболее надежных способов их соединения. Преимущества применения такого способа значительно перевешивают немногочисленные недостатки, что делают его популярным среди домашних умельцев и профессиональных электриков.

Плюсы и минусы сварки, ее разновидности

Преимущества, которыми обладает соединение проводов сваркой заключаются в отсутствие переходного сопротивления которое всегда есть при скрутках или болтовых соединениях. Особенно это актуально при прокладке проводки для мощных устройств.

Недостатки заключаются в необходимости купить или сделать самостоятельно сварочный аппарат, предназначенный для скруток.

Сварочные работы требуют наличия некоторых навыков, поэтому электрику, который будет производить сварку скруток, нужно изучить как минимум азы этого ремесла.

При электромонтажных работах на производстве применяются различные виды сварки: стандартная, дуговая точечная, плазменная, торсионная, электронно-лучевая, ультразвуковая или же их различные комбинации. Для бытового применения чаще всего электриками используется устройство для точечной и дуговой сварки, которая работают на угольных или графитовых электродах.

Это решение позволяет получать хорошее качество соединений при минимальной стоимости необходимых устройств и комплектующих.

Изготавливая аппарат для сварки проводов, больше всего внимания надо уделить следующим характеристикам устройства:

Сила тока которую может выдать аппарат. В идеальном варианте это переменное значение.
Напряжение, выдаваемые устройством, достаточное для возникновения электрической дуги – обычно это 12-32 Вольт.
От какого тока работает сварочник – переменный или постоянный. При наличии опыта подобных работ можно использовать переменный, но для новичков настоятельно рекомендуется начинать с постоянного.

Так как для сваривания различных металлов требуется разная сила тока и напряжение, универсальные сварочные аппараты в обязательном порядке могут регулировать эти значения. Кроме того, при соединении разных материалов могут понадобится специальные флюсы которые будут защищать металл от окисления или проникновения в него газов из воздуха. В большинстве своем сварочные аппараты универсального назначения достаточно громоздкие и тяжёлые, но для мелких сварочных работ можно за относительно невысокую цену найти инверторные сварочники, которые идеально подойдут для сварки проводов.

Если выполняется сварка медных проводов, которые применяются в домашней разводке, нет нужды в использовании очень большой силы тока и напряжения поэтому есть возможность применять сварочные аппараты небольших размеров, которые помещаются в стандартный кейс из-под инструментов.

Принцип работы дуговой сварки – схема устройства

Так как для сварки нужен большой ток, то основой любого сварочного автомата является понижающий трансформатор – проигрыш в напряжении всегда сопровождается выигрышем в силе тока и наоборот.

Для преобразования переменного тока в постоянный используется стандартный диодный мост, а для сглаживания пульсаций – конденсатор.

Ощутимый минус использования устройства постоянного тока – диоды и конденсатор используются немаленьких размеров и они значительно увеличивают вес сварочного аппарата, который изначально делается переносным.

Также специалисты рекомендуют на входе или выходе диодного моста поставить добавочное сопротивление, так как диоды «не любят» короткое замыкание в чистом виде.

Многие умельцы вручную собирают себе сварочный аппарат для сварки медных проводов, что выдает дугу от переменного тока и с успехом ими пользуются. Поэтому однозначно утверждать, что нужно применять именно устройство постоянного тока нельзя – каждый выбирает себе необходимую модель по навыкам. Если вручную собирается сварочный аппарат переменного тока, то из схемы попросту выбрасываются диодный мост и конденсатор.

Необходимый навык, который придется освоить для использования сварочного аппарата переменного тока – научиться «на глаз» определять в течение какого времени следует удерживать зажженную дугу электрического разряда, чтобы конец скрутки разогрелся и сплавился.

Наиболее распространенный способ сделать минусовый контакт, которым осуществляется сварка – это старые плоскогубцы, которыми удерживаются провода.

Для фазы берется зажим, которым можно удерживать графитовый стержень. Конструкция зажима может быть самой разнообразной – от винтового соединения до так называемых «крокодилов», как самодельных, так и заводского изготовления. Для соединения с самим сварочным аппаратом применяются кабели сечением порядка 10 мм².

Несмотря на то, что устройство собранное в промышленных условиях на порядок дороже самодельного, всё же его цена не является заоблачной и позволяет приобрести такой сварочный аппарат даже при ограниченном бюджете. Преимущества его использования очевидны – это точно рассчитанная конструкция с регулятором тока, которая позволяет работать с разными типами металлов и количеством свариваемых проводов.

Нюансы процесса сварки проводов

При необходимых навыках сварка проводников не занимает много времени, но чтобы получить качественное соединение настоятельно рекомендуется сначала попрактиковаться на отдельных кусках кабелей. Тем более это надо сделать, если используется аппарат для сварки скруток, что работает с переменным током – к мощности такого устройства нужно привыкнуть. Наглядно весь процесс показан на следующем видео:

Пошагово все выглядит следующим образом:

Зачистка проводов. Особенностью сварки является необходимость оголять жилы проводов на длину 60-80 мм. Меньше нельзя, так как при сварке провод достаточно сильно нагревается и изоляция будет плавиться.
Скрутка проводов. Казалось бы, что можно просто сложить жилы и произвести сварку – все равно на конце образуется капля, которая соединит все вместе. Проблемой такого способа соединения может заключаться ломкость проводов – не факт, что она возникнет, но в силу некоторых причин, получившаяся в результате сварки угольным электродом капля приобретает губчатую структуру и подвержена излому. На проводимость это не влияет, но если провода не будут скручены, то могут разломаться.

Обрезка скрутки. Распушенные концы жил надо обязательно обрезать, чтобы получить ровный срез. Тогда дуга при сварке равномерно прогреет всю поверхность скрутки и капля получится ровной.

Сварка. Плоскогубцами захватывается скрутка и к её кончику подносится графитовый электрод, пока не возникнет электрическая дуга. Ее надо выдерживать до тех пор, пока не сплавятся концы проводов, образовав гладкую каплю. Следующая скрутка сваривается после остывания предыдущей.

Если дуга не появляется, значит мощность трансформатора недостаточная или используются слишком длинные провода к держателям электродов (их сопротивление мешает получить достаточный ток).

Оптимальный вариант по длине проводов это 2,5-3,5 метра, но в первом случае придется для удобства работы сварочный аппарат ставить на подставку.

Изоляция скруток. Оптимальным по скорости вариантом здесь будет использование термоусадочных кембриков, но для их прогревания дополнительно понадобится строительный фен или хорошая зажигалка. Также нет никаких помех использовать обыкновенную изоленту – разве что это будет чуть дольше по времени.
Сварка медного и алюминиевого проводов. В целом, выполняется точно так же, как и обычная – разница только в подготовке проводов. Медная жила остается прямая, а алюминиевая обматывается вокруг нее. Затем на алюминий наносится флюс, который при нагревании убирает c этого металла оксидную пленку, и можно приступать к сварке.

Но если выполнять предписания ПУЭ, то в бытовых условиях вряд ли придется работать с алюминиевыми проводами, так как для прокладки электропроводки запрещено применение таких кабелей, сечением менее 16 мм².

Сварка проводов инвертором

Использование такого устройства является наиболее предпочтительной, так как проводить сварку медных и алюминиевых проводов инвертором гораздо легче, чем самодельными сварочными аппаратами. Это прибор универсального плана, сила тока в котором регулируется в диапазоне до 160 Ампер. Кроме того, что он может сваривать скрутки, это позволяет выполнять работы с металлом толщиной до 5 мм – для домашнего использования такой мощности обычно более чем достаточно.

Обычно такой прибор это прерогатива профессионалов, которые постоянно сталкиваются со сварочными работами, но при этом его можно смело рекомендовать новичкам, которые только осваивают сварку скруток своими руками. Функция «горячего старта», защита от залипания электрода и возможность работы даже при перепадах напряжения позволят начинающему сварщику быстро освоить азы этого ремесла, а профессионалу всегда приятно работать с хорошим инструментом.

Если прибор позволяет регулировать напряжение и силу тока, то «на глаз» какие выставлять значения можно определять по диаметру проводов и их количеству.

Коротко о главном

Сварка концов скруток проводов значительно улучшает проводимость этих контактов, а значит и характеристики сети в целом.

Сварочные аппараты, которые позволяют проводить точечную сварку, есть в свободной продаже, а также достаточно просты конструктивно, чтобы изготовить их самостоятельно. Но во втором случае чаще всего собирают более простые устройства, выдающие переменный ток – такие приборы требуют наличия определенных навыков работы.

На практике нет особой разницы в использовании того или иного устройства – если мастер достаточно опытный, то результат будет хороший в любом случае.

Кроме описанных ранее способов соединения проводов (смотрите статью Способы соединения проводов: от скруток до пайки) , достаточно широко в последнее время применяется сварка.

Сварное соединение предпочтительнее всех остальных: с его помощью проще всего получить достаточно надежный и качественный контакт. Поэтому срок безотказной работы электропроводки получается очень большим.

Сейчас проводка чаще всего выполняется медным проводом, алюминиевый провод стараются не применять. Поэтому далее речь пойдет в основном о сварке медных проводов.

Сварку медных проводов можно производить как переменным, так и постоянным током при напряжении 12 – 36В, при этом следует предусмотреть возможность регулирования тока сварки. Наиболее подходящим для сварки проводов следует считать сварочный аппарат инверторного типа.

Сварочные аппараты инверторного типа

Достоинства инверторных аппаратов широко известны. Прежде всего, это малые габариты и вес, а некоторые модели имеют в комплекте ремень для ношения через плечо. Это позволяет повесить аппарат на ремне через плечо и поднявшись по лестнице-стремянке производить сварку скруток в распаячной коробке.

Сварочные инверторы, как правило, имеют широкий диапазон регулирования сварочного тока. Дуга у таких аппаратов очень устойчивая, хорошо зажигается при малых токах сварки, поэтому даже малоопытный сварщик очень скоро может добиться прекрасных результатов, получить хорошее качество сварных соединений.

Также к достоинствам инверторных аппаратов следует отнести малое энергопотребление по сравнению с обычными трансформаторными сварочниками. Поэтому вполне возможно подключение к бытовой электропроводке: не будет наблюдаться мигания света и сбоев в работе различной бытовой аппаратуры, не будет жалоб соседей.

Сварка медных проводов так же опасна, как и обычная сварка стали. В полной мере сохраняется опасность «нахвататься зайчиков» и получить ожоги от расплавленного металла. Поэтому работы по сварке проводов следует проводить в сварочной маске, сварочных рукавицах. Спецодежда также должна предусматривать работу со сваркой. Кроме того, необходимо соблюдать все меры пожарной безопасности и правила техники безопасности, как при обычных сварочных работах.

Для сварки медных проводов применяются специальные угольные обмедненные электроды, которые часто называют «карандаш». При отсутствии таких специальных электродов можно использовать обычный угольный стержень от негодной батарейки. При этом сварочный ток, в зависимости от диаметра и количества свариваемых проводов можно рекомендовать, хотя бы ориентировочно, в пределах, как указано ниже.

Сварочный ток 70А достаточен для сварки двух медных проводов сечением 1,5 мм2, для трех таких же проводов потребуется 80 – 90А. Для двух – трех проводов сечением 2,5 мм2 ток достигает уже 80 – 100А, а для трех-четырех 100 – 120А.

Приведенные цифры следует считать ориентировочными, поскольку медь, используемая в проводах, в зависимости от изготовителя по составу и свойствам различается весьма значительно. Соответственно будут различаться и режимы сварки.

Оптимальным считается тот режим, когда электрод не прилипает к месту сварки, а дуга будет устойчивой. Это сочетание достигается уже в процессе работы опытным путем. Примерно такими пределами следует руководствоваться, приобретая инверторный сварочный аппарат. Если аппарат предполагается использовать лишь для подобных работ, то более мощный не потребуется.

Технология сварки проводов

Собственно сварка состоит из нескольких технологических операций. Сначала с проводов следует снять оболочку и изоляцию, после чего выполнить скрутку. Полученную скрутку подрезать так, чтобы концы всех проводов были на одном уровне, а длина скрутки получилась бы не менее 50 мм.

После этого на скрутку устанавливается медный теплоотводящий зажим, и подключается «масса» сварочного аппарата. После этих операций к концу скрутки подносят торец заряженного в держак угольного «карандаша» и производят сварку. В результате на конце скрутки должен образоваться аккуратный шарик расплавленной меди, после чего сварку следует прекратить. Чтобы не расплавить изоляцию проводов время сварки каждой скрутки не должно превышать 1 – 2 сек. После того, как сваренные скрутки остынут, их следует изолировать с помощью изоляционной ленты или, что более современно, с помощью термоусадочной трубки.

Самодельные аппараты для сварки проводов

Инверторные аппараты для сварки скруток очень хороши, но им присущ один недостаток, пожалуй, единственный. Это высокая цена. Поэтому приобретение такого аппарата становится целесообразным, когда выполнение сварочных работ производится регулярно, а не от случая к случаю, например в условиях специализированных электротехнических бригад и предприятий. Если же планируется просто замена электропроводки в двух или трех комнатной квартире собственными силами, то вполне возможно обойтись самодельным сварочным аппаратом, даже просто трансформатором, подходящей мощности.

В качестве такого трансформатора вполне подойдет трансформатор серии ТБС (Трансформатор Броневой Станочный), показанный на рисунке 1 .

Рисунок 1 . Трансформатор серии ТБС

Для сварки проводов вполне подойдет трансформатор мощностью не менее 600 Вт и напряжением вторичной обмотки 9 – 36В. К вторичной обмотке подключается держатель электрода и зажим для подключения «массы».

Сварка осуществляется угольным электродом (стержень из батарейки) таким же способом, как было написано выше для инверторного сварочного аппарата. Собственно весь процесс тот же самый: от зачистки проводов и до касания скрутки угольным стержнем и последующей изоляции скруток.

При отсутствии такого трансформатора его несложно изготовить самостоятельно. Для этого потребуется Ш – образное трансформаторное железо с площадью сердечника не мерее 30 см2. При площади 30 см2 и сетевом напряжении 220В первичная обмотка содержит 293 витка, выполненных обмоточным проводом диаметром 0,8 – 1,0 мм.

Вторичная обмотка наматывается в три провода диаметром 3 мм, либо более тонким в четыре – пять проводов, но только чтобы общая площадь была не менее 15 – 20 мм2. При напряжении вторичной обмотки 10В она должна при указанном железе содержать 13 витков.

Если нет именно такого железа, то количество витков можно определить по приведенным ниже формулам.

По этим формулам определяется число витков для первичной и вторичной обмоток, где S – площадь сердечника, 40 – эмпирический коэффициент (может лежать в пределах 40 – 60, чем лучше железо, тем меньше цифра), U1 напряжение сети (220В), U2 – требуемое напряжение вторичной обмотки. Кстати, эта формула подходит для расчета любого трансформатора, не обязательно сварочного.

Так же, как и в предыдущем случае, потребуется сварочная маска или очки и рукавицы, иначе ожоги расплавленным металлом или «зайчики» в глазах гарантированы. Для упрощения процесса сварки можно воспользоваться специальным зажимом, показанным на рисунке 2 .

Рисунок 2 . Приспособление для сварки скруток

Конструкция приспособления несложна и понятна из рисунка. Напряжение от сварочного трансформатора с помощью проводов 2 подводится к верхней (подвижный рычаг) и нижней (основание) частям, соединенным между собой изоляционной пластиной 3, с помощью шарнира 4. На основании закреплен угольный электрод 1 с углублением для флюса, в качестве которого используется обычная бура, продающаяся в аптеках.

Провода 2 должны быть как можно короче, а сечение иметь по возможности максимальное, не менее, чем сечение вторичной обмотки трансформатора. Сетевой выключатель должен находиться как можно ближе, лучше, если это будет проходной выключатель на проводе, как у торшера.

Процесс сварки в этом случае выглядит так. Сначала барашковым зажимом на подвижном рычаге закрепляется свариваемая скрутка. В углубление угольного электрода засыпается флюс, рычаги сжимаются рукой. После этого подается напряжение на сварочный трансформатор, и в углублении угольного электрода под слоем флюса образуется шарик. Трансформатор после этого следует отключить и выждать время, пока шарик остынет прямо в приспособлении.

Время сварки, как правило, определяется практически, поэтому сначала следует потренироваться на ненужных обрезках проводов. С помощью данного приспособления возможна сварка алюминиевых проводов, а также алюминия и меди. Методы выполнения скруток для этого случая показаны на рисунке 3 .

Рисунок 3 . Скрутки для сварки проводов

Про аппараты точечной сварки читайте здесь . В статье описаны несколько самодельных конструкций таких аппаратов для домашнй мастерской.

Как сварить медные провода?

Уменьшение количества контактов в электросети приводит к тому, что она становится надежнее. Один из способов исключения контакта двух электрических проводников – это сварка их между собой. Однако монтаж электрических цепей в большинстве случаев предусматривает использование механических соединений, основанных на сдавливании.

Повсеместно изделия электрической фурнитуры присоединяются к жилам проводов клеммами с винтами и гайками, а также с иными механическими системами (в основном это разъемы). Но жилы проводов электропроводки доступны для сварки. Далее расскажем более подробно о том, как сваривать жилы проводов при монтаже электропроводки.

Преимущества и недостатки в сравнении с аналогами

Простейший способ соединения проводных жил из одного и того же металла – это скрутка. Но вместе с простотой, как это и положено в жизни, присутствует и недостаток – относительно большое сопротивление в месте скрутки. Форма поперечного сечения жилы – это круг. Причем независимо от диаметра жилы. Два круга соприкасаются в точке, а две скрученные жилы – по узкой полоске шириной в доли миллиметра.

Скрутка зависит от механических свойств жил в связи с температурой окружающей среды. Без дополнительных приспособлений (например, колпачков) контакт непрерывно деградирует.

Медь хорошо паяется оловянными припоями. Поэтому пайка – это эффективный способ увеличения поверхности соприкосновения жил и уменьшения сопротивления. Но при этом необходимы:

качественная зачистка поверхности,
применение флюса и припоя,
предотвращение попадания масел на место пайки,
оптимальный температурный режим процесса.

Лучше всего погрузить подготовленную скрутку в емкость с расплавленным припоем. Но если она расположена высоко, перемещение такой емкости – опасное занятие. Кроме того, надо также разогревать припой. А для этого потребуются оборудование и время. К тому же, сцепление припоя с поверхностью жилы – это неконтролируемый процесс. Если температура недостаточно высока, припой не обеспечит необходимого качества пайки.

Для сварки жил необходимы всего две составляющие:

практические навыки;
источник питания, соответствующий толщине свариваемых жил.

Преимущества сварки очевидны:

материал жил расплавляется и смешивается, образуя единое целое. Контакт исчезает, поскольку два отрезка провода объединяются.

Недостаток, по сути, только один:

при недостаточном опыте может расплавиться изоляция и (или) расплавленная капля меди оторвется от скрутки и улетит вниз. Придется сваривать заново.

Для получения оптимального результата при сварке рекомендуется такая последовательность действий.

Подготавливаются провода. Жила каждого из них освобождается от изоляции. Удалить рекомендуется не менее семи сантиметров для жилы диаметром 1,5 мм. Если провода толще, на каждые 0,5 мм диаметра жилы берется 5 мм длины изоляции. Это делается для того, чтобы изоляция в основании скрутки не разрушилась от сварки. Чем толще жила, тем быстрее по ней распространяется тепло и тем длиннее она должна быть.
Жилы скручиваются так, чтобы при длине 7 см они укоротились примерно до 5 см. Их кончики после этого загибаются так, чтобы на расстоянии 5–10 мм жилы располагались параллельно и соприкасались. Длина этих кончиков должна быть одинакова. При необходимости надо их подравнять кусачками.
Теперь можно приступать к свариванию этих кончиков между собой. Для этого нужен электрод. Выбрать можно один из двух вариантов:

отрезок такой же скрутки;
стержень из графита, например, извлеченный из батарейки пальчиковой или более крупной, щетку электродвигателя.

Аппарат для сварки

Главная особенность технологии сварки медных проводов – это интервал времени в одну – две секунды. Если процесс длится дольше, тепло успевает достичь основания скрутки. Следствием этого становится нагревание и разрушение изоляции. По этой причине сварочное приспособление должно обладать достаточной электрической мощностью. Минимальное значение 500…1000 Вт. А для оптимального поджога дуги напряжение рекомендуется выбирать от 25 до 36 В.

Качество сварки существенно зависит от качества напряжения. Переменное напряжение – это просто с технической стороны, однако и результат получается наихудшим. Но это в теории сварки, когда надо держать дугу и варить качественный шов. А для процесса, который длится всего пару секунд, нет смысла, как говорится, городить огород. Для всех форматов проводов, применяемых для электропроводки, двухкиловаттный трансформатор со вторичной обмоткой 36 вольт – это оптимальный вариант.

Очень хороший результат можно получить, используя два автомобильных аккумулятора, которые соединены последовательно. Они в пределах половины разрядки дают токи существенно большие в сравнении с трансформаторами аналогичной массы. Учитывая то, что сварку можно делать в помещении, к которому не подведено электричество, аккумуляторный вариант получается вне конкуренции. А поскольку эти батареи можно применять и в автомобиле, и для точечной сварки, пожалуй, имеет смысл потратить деньги именно на них, а не на специализированный мощный трансформатор.

При выборе сварочного приспособления рекомендуется соблюдать такие соотношения между сечением провода скрутки и силой тока при напряжении холостого хода 25 В:

2,25 кв. мм > 80 А,

2,5 кв. мм > 100 А,

5,0 кв. мм > 120 А.

Меры предосторожности

Сварка медных проводов делается, как правило, в новострое, а также при капитальном или ином ремонте помещения. В этих условиях сложно получить надежное заземление сварочного трансформатора для высокой безопасности работ. Его во многих случаях просто негде взять. Потому надо использовать средства индивидуальной защиты, которые гарантированно изолируют оператора от поражения током. Плюс к этому следует учитывать возможность разбрызгивания раскаленного металла вблизи места сварки.

При соблюдении технологии и мер безопасности сварка медных проводов обеспечит самое высокое качество электропроводки. Поэтому этот способ соединения токопроводящих жил рекомендуется к самому широкому использованию.

Сварка медных и алюминиевых проводов своими руками

Плюсы и минусы сварки, ее разновидности

Сварочные работы требуют наличия некоторых навыков, поэтому электрику, который будет производить сварку скруток, нужно изучить как минимум азы этого ремесла.

Сила тока которую может выдать аппарат. В идеальном варианте это переменное значение.
Напряжение, выдаваемые устройством, достаточное для возникновения электрической дуги – обычно это 12-32 Вольт.
От какого тока работает сварочник – переменный или постоянный. При наличии опыта подобных работ можно использовать переменный, но для новичков настоятельно рекомендуется начинать с постоянного.

Принцип работы дуговой сварки – схема устройства

Также специалисты рекомендуют на входе или выходе диодного моста поставить добавочное сопротивление, так как диоды «не любят» короткое замыкание в чистом виде.

Нюансы процесса сварки проводов

Пошагово все выглядит следующим образом:

Зачистка проводов. Особенностью сварки является необходимость оголять жилы проводов на длину 60-80 мм. Меньше нельзя, так как при сварке провод достаточно сильно нагревается и изоляция будет плавиться.
Скрутка проводов. Казалось бы, что можно просто сложить жилы и произвести сварку – все равно на конце образуется капля, которая соединит все вместе. Проблемой такого способа соединения может заключаться ломкость проводов – не факт, что она возникнет, но в силу некоторых причин, получившаяся в результате сварки угольным электродом капля приобретает губчатую структуру и подвержена излому. На проводимость это не влияет, но если провода не будут скручены, то могут разломаться.

Обрезка скрутки. Распушенные концы жил надо обязательно обрезать, чтобы получить ровный срез. Тогда дуга при сварке равномерно прогреет всю поверхность скрутки и капля получится ровной.

Сварка. Плоскогубцами захватывается скрутка и к её кончику подносится графитовый электрод, пока не возникнет электрическая дуга. Ее надо выдерживать до тех пор, пока не сплавятся концы проводов, образовав гладкую каплю. Следующая скрутка сваривается после остывания предыдущей.

Оптимальный вариант по длине проводов это 2,5-3,5 метра, но в первом случае придется для удобства работы сварочный аппарат ставить на подставку.

Изоляция скруток. Оптимальным по скорости вариантом здесь будет использование термоусадочных кембриков, но для их прогревания дополнительно понадобится строительный фен или хорошая зажигалка. Также нет никаких помех использовать обыкновенную изоленту – разве что это будет чуть дольше по времени.
Сварка медного и алюминиевого проводов. В целом, выполняется точно так же, как и обычная – разница только в подготовке проводов. Медная жила остается прямая, а алюминиевая обматывается вокруг нее. Затем на алюминий наносится флюс, который при нагревании убирает c этого металла оксидную пленку, и можно приступать к сварке.

Сварка проводов инвертором

Коротко о главном

Что такое лужение: технология процесса, инструменты, пасты

Что такое луженая медь? Начнем с того, что в настоящее время этот металл широко применяется в различных отраслях промышленности. Среди отличительных особенностей проволоки, которые объясняют спрос на нее, можно отметить ее устойчивость к внешним воздействиям: атмосферным осадкам, перепадам температур.

Также медная проволока выгодно отличается от других металлов высокой теплопроводностью и электропроводностью.

Отличительные параметры

Луженая медь имеет высокую пластичность, отлично поддается механической обработке. Именно этот материал применяется в электротехнике для изготовления токопроводящих жил медных кабелей, оплетки для продукции военного и гражданского предназначения.

Попробуем выяснить, чем отличается луженая и нелуженая медь. Первый вариант в большей степени защищен от внешних воздействий, так как проволока покрыта слоем олова. Этот металл предохраняет металлическую нить от любых проявлений коррозии, давая материалу повышенную прочность на разрыв. Луженая медь не ломается при перегибах.

Способы обработки проводов

Лужение с помощью деревянного бруска
Существует несколько способов лужения. Некоторые мастера отдают предпочтение методу, суть которого заключается в прижимании проводов паяльником к деревянной ровной поверхности.

При нагревании из дерева выделяются газы, которые исполняют роль флюса, способствуя удалению оксидов на металле.

Более качественно удалять оксидную пленку на поверхности токопроводящих жил удается при помощи аспирина. Во время работы таблетку подкладывают под провода. При нагревании из ацетилсалициловой кислоты выделяются газы, обволакивающие место соединения, вытесняя из них примеси, отрицательно сказывающиеся на качестве соединения. Этот простой и бюджетный в реализации способ обеспечивает качественное лужение.

Существует еще один способ подготовки многожильных кабелей и проводов, у которых медная основа покрыта эмалью. В качестве подложки предпочтительнее применять небольшой кусок ПВХ материала. При термическом воздействии поливинилхлорид начинает активно выделять хлороводород, который эффективно разрушает оксидный слой.

Характеристики

Главной отличительной чертой между ними является способность к изгибам. По диаметру луженая медь с алюминием может существенно отличаться. Максимальное распространение получила проволока, у которой диаметр находится в пределах 0,02-9,42 мм.

Чтобы ее изготовить, используют обычную медную проволоку на катушке, подвергая ее гальваническому лужению. Материал пропускают через лудильную ванну, где находится расплавленное олово. Чтобы оно не вступало с кислородом воздуха в окисление, поверхность ванны закрывают веществами, не способными пропускать воздух. В частности, таким веществом может являться древесный уголь.

Паяльный флюс

Для того чтобы пайка была качественной, припой должен прочно сцепиться со спаиваемой деталью, смочить ее. Но при нагревании практически любой металл интенсивно окисляется и абсолютно не смачивается припоем. Даже если вам удастся что-то изобразить при помощи паяльника и одного припоя, такая пайка, называемая среди специалистов «холодной», не обеспечит ни хорошего контакта, ни механической прочности. Образцом холодной пайки можно считать фото, которое на очень многих информационных ресурсах почему-то является примером исключительно качественной и правильной работы:

Читать также: Выбор сварочных материалов для сварки

Припой абсолютно не сцепился с медью проводов – эту спайку можно разобрать голыми руками

Чтобы обеспечить надежное сцепление припоя со спаиваемым металлом, используют те или иные флюсы. По методу воздействия они делятся на две категории:

Пассивные флюсы, как видно из их названия, не взаимодействуют со спаиваемыми деталями. Их основное назначение – обеспечение хорошей растекаемости припоя и предотвращение образования оксидной пленки при нагревании спаиваемых деталей. Пассивные флюсы просты в использовании, доступны, безопасны для человека, не электропроводны и полностью нейтральны (не требуют отмывки после пайки). К недостаткам флюсов этого типа можно отнести неэффективность использования на окисленных деталях.

Всем известная канифоль является самым распространенным пассивным флюсом.

Активные флюсы не только улучшают растекаемость припоя и предотвращают образование оксидной пленки, но и способны эту пленку разрушать. Ввиду этого кислотные или щелочные флюсы нашли широкое применение для пайки сильно окисленных или мгновенно окисляющихся на воздухе металлов. Существуют даже вещества, снимающие при прогреве паяльником лак с эмалированного провода. Из недостатков этого типа флюсов можно отметить высокие коррозийные и электропроводящие свойства (флюс после пайки нужно обязательно смывать), опасность для человека.

Флюсы, выпускаемые промышленностью на основе кислот.

Какой флюс лучше использовать для пайки проводов? Если вы собираетесь работать с медью, то идеальным вариантом будет канифоль или раствор канифоли в спирте. Даже если провода старые, но их несложно зачистить до блеска, то все же лучше пользоваться канифолью. Она хороший диэлектрик и абсолютно не взаимодействует с металлом на химическом уровне.

Активный же флюс вам понадобится в том случае, если провода сильно окислились или выполнены из сплавов, плохо поддающихся пайке – никеля, стали, алюминия и пр. Хотя никто не запрещает пользоваться этими составами и для работы с обычной медью. Единственно, если не хотите, чтобы соединение развалилось через месяц-другой, не забудьте после работы тщательно промыть место пайки спиртом или бензином. Ну и, конечно, сразу же вымойте руки с мылом – кислота есть кислота, даже если она паяльная.

Этапы

Для того чтобы понять, что значит луженая медь, рассмотрим подробнее основные этапы протекающего процесса. Сначала медную проволоку, которая установлена на специальном механизме подачи, очищают. Суть процесса в пропускании через специальные протирочные щетки, смоченные раствором хлорида цинка (эту соль получают при взаимодействии гранулированного цинка с соляной кислотой).

Далее проволоку опускают в лудильную ванну, где располагается олово в расплавленном виде, в итоге получается медь луженая. Фото готового изделия демонстрирует равномерность нанесенного слоя.

Важно на этом этапе не допускать появления «наплывов» на проволоке, так как они приводят к выбраковке партии из-за возникающих отклонений от заявленного диаметра.

На следующем этапе создания луженой проволоки материал пропускают через резиновые щетки (диаметр их не должен превышать 0,14 мм) либо сквозь волочильный механизм с алмазными дисками. Подобная процедура требуется для придания поверхности проволоки безупречной равномерности.

Потом материал охлаждается при пропускании через емкость с холодной водой. Остывшая проволока повторно проходит через волочильный механизм с алмазными дисками, избавляясь от оставшихся «наплывов».

Завершающим моментом является подача проволоки на приемный механизм. Здесь происходит ее фиксация на специальную катушку. Пройдя всю цепочку, проволока абсолютно готова к продаже либо к последующему созданию кабеля разных сечений. До того как луженая проволока отправится к потребителям, ей предстоит пройти процедуру контроля. Суть ее в проведении нескольких операций, которые докажут соответствие ее ТУ 16-505.850-75.

Выбор и подготовка паяльника

Это, пожалуй, самый ответственный этап. Неудачно выбранным или неправильно подготовленным инструментом качественную пайку не получить.

Читать также: С каким аккумулятором лучше брать шуруповерт

Мощность и тип

Основным критерием выбора паяльника является его мощность. Промышленностью выпускаются инструменты мощностью от 10 до 200 Вт и выше. Первые могут иметь размеры авторучки, последние выглядят как натуральный молоток внушительных размеров.

Электропаяльники мощностью 30 (слева), 60 и 200 Вт.

Осталось решить, какой паяльник выбрать для пайки проводов. Тут все будет зависеть от производимой операции, а точнее, от толщины и массивности деталей, которые необходимо запаять. Чем детали массивнее, тем большую теплоемкость должен иметь инструмент. Примерную зависимость рекомендуемой мощности паяльника от выполняемой задачи можно представить в виде следующей таблицы:

15-25 Вт – мелкие радиоэлементы, микросхемы, проводники диаметром до 0.3-0.5 мм;
30-40 Вт – крупные радиоэлементы, провода диаметром до 1 мм в том числе многожильные;
40-60 Вт – достаточно крупные детали, проводники диаметром до 2 мм;
100 Вт – массивные детали, провода диаметром до 3-4 мм;
более 100 Вт – силовая электропроводка диаметром более 4 мм.

Если под рукой не окажется паяльника с необходимыми характеристиками, можно взять несколько больший по мощности, но не наоборот. Массивным прибором спаять тонкие провода при известном навыке можно, маленьким и маломощным толстые – практически никогда. Идеально, если в вашем хозяйстве будет несколько электропаяльников различной мощности.

Но как поступить, если паяльника необходимой мощности не окажется или его вообще не существует в природе? Пытаться припаять шины в карандаш толщиной стоваттным паяльником? Ни в коем случае! В этой ситуации поможет обычный огонь. Поместите подготовленные к пайке детали, к примеру, в пламя бытовой газовой горелки или спиртовки и паяйте. Дополнительный подогрев поможет выполнить качественную пайку даже маломощным инструментом. Единственно, нагревая провода на открытом пламени, не переусердствуйте – достаточно небольшого дополнительного подогрева.

Отдельно стоит отметить так называемые «пистолетные» или импульсные паяльники, которые достаточно широко использовались, да и сегодня стоят на вооружении у мастеров на выезде.

Современный вариант пистолетного паяльника.

С первого взгляда преимущества такого аппарата налицо – он мгновенно нагревается и так же быстро остывает. Но эта особенность удобна лишь узкому кругу специалистов – мастерам по вызову. Пришел, достал из чемодана, ткнул, убрал в чемодан, забрал деньги и ушел. Но тот, кто серьезно работал с такими паяльниками, отлично знает и их недостатки.

Прибор буквально неподъемный, не держит оптимальной температуры, форма жала, которое катастрофически горит, исключительно неудобная. В результате пайку подобным инструментом с проволочной петелькой вместо жала можно охарактеризовать фразой «уф, вроде прислюнил». Пистолетный электропаяльник худо-бедно сгодится для ремонта лампового телевизора «Рекорд», да пылесоса «Вихрь», но не более. О качественной пайке, особенно проводов, тут и речи быть не может.

Заточка и облуживание жала

После того как паяльник выбран, его необходимо подготовить – заточить и облудить жало. Видов заточки жал существует множество:

Унифицированные формы заточки жала паяльника

Какую выбрать, зависит от ваших личных предпочтений и привычек. Для пайки проводов наиболее оптимальными считаются заточки №№ 3, 4 и 5. После заточки обычным напильником жало необходимо сразу же облудить – покрыть слоем припоя. Для чего это нужно сделать? Вкратце процесс пайки заключается в следующем: на кончик разогретого жала наносится капля припоя, который впоследствии переносится на спаиваемые детали. Но как работать пальником, необлуженное жало которого покрыто оксидом меди и абсолютно не смачивается припоем?

Итак, если жало инструмента заточено или просто зачищено до медного блеска, пора переходить к облуживанию. Для этого понадобится обычная паяльная канифоль и кусочек припоя. Включаете электропаяльник в сеть и не спеша, без нажима натираете зачищенный участок кусочком канифоли. По мере разогрева паяльника канифоль начнет плавиться и покрывать жало тонким слоем.

Быстренько откладываете канифоль и берете в руки припой, пытаясь «закрасить» им покрытый канифолью участок. По мере дальнейшего разогрева паяльника припой тоже начнет плавиться и равномерно растечется по жалу. Операцию можно считать законченной. Если с первой попытки ничего не получилось, не отчаивайтесь – остудите паяльник (горячее жало зачищать бесполезно – оно тут же будет окисляться), повторите зачистку и снова залудите.

Температура инструмента

Осталось подобрать оптимальную температуру жала. Бытует мнение, что чем больше мощность электропаяльника, тем выше температура его жала. Это абсолютно неверно! От мощности зависит лишь тепловая емкость инструмента, а значит, и способность его прогреть место пайки. По этой же причине чем выше мощность паяльника, тем больше и толще его жало.

А что касается температуры паяльника любой мощности, она одинакова и должна быть такой, чтобы, с одной стороны, припой легко плавился, собираясь на кончике жала каплей, с другой – канифоль не горела с характерным запахом горящей смолы. Производя пайку проводов паяльником с недогретым жалом, вы не сможете качественно прогреть место соединения, а при работе перегретым инструментом канифоль или любой другой флюс сгорит быстрее, чем успеет выполнить свои функции. В обоих случаях получится пайка, которую монтажники называют «прислюнил».

Обычно для изменения температуры паяльника используются специальные устройства – регуляторы напряжения. Но если вы занимаетесь пайкой лишь время от времени, можно обойтись и более бюджетными, но вполне эффективными методами. Для того чтобы несколько снизить температуру жала, просто ослабьте стопорный винт на корпусе прибора и немного выдвиньте жало из корпуса.

В результате небольшая часть жала, которая до этого находилась внутри нагревательного элемента, окажется снаружи и вместо того, чтобы нагреваться, будет охлаждаться окружающим воздухом.

Если же температура паяльника недостаточна, проведите противоположную операцию – задвиньте жало глубже. Несмотря на кажущуюся простоту, такой метод весьма эффективен.

Особенности залужения паяльника

Суть лужения состоит в покрытии медной детали тонким слоем олова, защищающего изделие от коррозийных процессов. Облуживание паяльника имеет некоторые отличительные особенности.

Сначала важно подготовить рабочую поверхность. Берут новый паяльник, затачивают жало устройства. Для этого жало вытаскивают, вооружившись паяльником либо электрическим станком, под углом до 400, затем проводят заточку. Если паяльник готовится для работы с небольшими радиодеталями, ему необходимо придать конусную форму.

Профессионалы рекомендуют следить за тем, чтобы ширина острого клина не была меньше миллиметра. Если форма жала, предложенная производителем, устраивает потребителя, можно упустить этот этап. Так как на заводе стержень паяльника покрывают патиной — оксидом меди зеленоватого цвета, до лужения важно удалить покрытие абразивным материалом (наждачной бумагой). Далее жало возвращают в устройство, подключают паяльник к электрической сети. Нужно подождать, чтобы поверхность жала прогрелась равномерно, а затем переходить к лужению.

Процесс пайки электропаяльником

Вся технология пайки паяльником проводов может быть разделена на несколько последовательных этапов. Все они повторяются в определенной последовательности:

Подготовка проводников. При пайке проводов они освобождаются от изоляции. После этого с них механическим путем удаляется оксидная пленка. Можно использовать небольшой кусок наждачной бумаги с мелким зерном. Металл должен блестеть и быть светлым.
Лужение. Разогревают паяльник до температуры плавления канифоли (при прикосновении начинает активно плавится). Берут проводник, подносят к куску канифоли, прогревают паяльником так, чтобы вся зачищенная часть провода оказалась погруженной в канифоль. Затем на жало паяльника берут каплю припоя и разносят его по обработанной части проводника. Припой быстро растекается, покрывая тонким слоем провод. Чтобы он распределялся быстрее и равномернее, провод немного поворачивают. После лужения медные проводники теряют красноту, становясь серебристыми. Так обрабатывают все провода, которые надо будет припаивать

Вот, собственно и все. Таким же образом можно спаять два или более провода, можно припаять провод к какой-то контактной площадке (например, при пайке наушников — провод припаять можно к штекеру или к площадке на наушнике) и т.п.

После того, как закончили паять паяльником провода и они остыли, соединение необходимо изолировать. Можно намотать изоленту, можно надеть, а потом разогреть термоусадочную трубку. Если речь идет об электропроводке, обычно советуют сначала навернуть несколько витков изоленты, а сверху надеть термоусадочную трубку, которую прогреть.

Отличия технологии при использовании флюса

Если используется активный флюс, а не канифоль, процесс лужения изменяется. Очищенный проводник смазывается составом, после чего прогревается паяльником с небольшим количеством припоя. Далее все как описано.

Пайка скрутки с флюсом — быстрее и проще

Есть отличия и при пайке скруток с флюсом. В этом случае можно каждый провод не лудить, а скрутить, затем обработать флюсом и сразу начинать паять. Проводники можно даже не зачищать — активные составы разъедают оксидную пленку. Но вместо этого придется места пайки протирать спиртом — чтобы смыть остатки химически агрессивных веществ.

Читать также: Схема регулятора тока для зарядного устройства

Особенности пайки многожильных проводов

Описанная выше технология пайки подходит для моножил. Если провод многожильный, есть нюансы: перед лужением проводки раскручивают чтобы можно было все окунуть в канифоль. При нанесении припоя надо следить чтобы каждый проводок был покрыт тонким слоем припоя. После остывания, провода снова скручивают в один жгут, дальше можно паять паяльником как описано выше — окунув жало в припой, прогревая место спайки и нанося олово.

При лужении многожильные провода надо «распушить»

Можно ли паять медный провод с алюминиевым

Соединение алюминия с другими химически активными металлами напрямую делать нельзя. Так как медь — химически активный материал, то медь и алюминий не соединяют и не паяют. Дело в слишком разной теплопроводности и разной токопроводимости. При прохождении тока алюминий нагревается больше и больше расширяется. Медь греется и расширяется значительно меньше. Постоянное расширение/сужение в разной степени приводит к тому, что даже самый хороший контакт нарушается, образуется токонепроводящая пленка, все перестает работать. Потому медь и алюминий не паяют.

Если возникает такая необходимость соединить медный и алюминиевый проводники, делают болтовое соединение. Берут болт с подходящей гайкой и три шайбы. На концах соединяемых проводов формируют кольца по размеру болта. Берут болт, надевают одну шайбу, затем проводник, еще шайбу — следующий проводник, поверх — третью шайбу и все фиксируют гайкой.

Алюминиевый и медный проводники паять нельзя

Есть еще несколько способов соединить алюминиевую и медную линии, но пайка к ним не относится. Прочесть о других способах можно тут, но болтовое — наиболее простое и надежное.

Технология

В ходе эксплуатации медь и ее сплавы способны с кислородом воздуха образовывать оксиды. Чтобы не допускать подобных ситуаций, используется лужение меди оловом. Для выполнения такой процедуры в домашних условиях потребуется припой, паяльник, канифоль либо флюс. Чтобы правильно залудить медный провод, важно качественно прогреть паяльник. Проводник предварительно очищают от изоляции, снимают (в зависимости от потребностей) изоляцию. При работе с многожильным проводом до лужения его скручивают.

Затем покрывают медную жилу канифолью, прогревают по всему объему паяльником. На разогретое жало берется олово, оно распределяется по всему участку провода, предварительно обработанного канифолью.

В наушниках из-за механических нагрузок часто обрываются слаботочные проводники. Так как они имеют незначительный диаметр, при лужении пользуются несколько иной технологией. Берут паяльник с тонким жалом, канифоль, проволочный припой. Сначала отпаивают оборвавшиеся провода, затем приступают к пайке нового провода. Провода покрыты слоем лака (для обеспечения изоляции), поэтому его предварительно удаляют разогретым паяльником и канифолью. Далее покрывают слоем олова, что существенно упрощает последующую пайку.

Порядок действий

Чтобы облудить провод, нужно действовать по следующему алгоритму:

С помощью специального инструмента, ножа или скальпеля удалить изоляционный слой с проводов, которые потребуется соединить.
После удаления изоляционного материала токопроводящие жилы зачистить до образования характерного блеска. Для этого можно использовать нож или наждачную бумагу. Если работа предстоит не с литой жилой, а многожильным проводом, каждый проводок распушается и зачищается по отдельности.
В розетку включается паяльник и очищается от всех загрязнений, которые он любит собирать, особенно старого припоя и пыли. Во время очищения жилы паяльника рекомендуется использовать небольшую наждачную бумагу.
Требуется разогреть кончик провода. Это можно сделать с помощью паяльника, газовой горелки или обычной зажигалки.
Когда паяльник разогрелся до рабочей температуры, его жилой прикасаются к припою и канифоли. Рабочая поверхность обильно должна быть покрыта растопленным оловом.
Следующий этап – горячим паяльником касаться медного проводника. Припой должен равномерно распределяться по жиле. Чтобы нанести припой, используются пассатижи и пинцеты.
По окончании работ внимательно осматривается кабель или провод. Рабочая поверхность должна быть полностью и равномерно покрыта припоем. Пустые полости или скопления вещества должны отсутствовать. Если обнаружены недочеты в работе, к процедуре приступают повторно.

Если работа предстоит с совсем тонкими проводами, канифоль лучше не использовать, поскольку рассчитать точное количество вещества очень сложно. В качестве аналога подойдет паяльная кислота. Обработать кончик проводника можно обыкновенной кисточкой. После этого можно приступать к нанесению припоя. Этот способ нельзя назвать более надежным, но с такими видами проводков иначе нельзя.

Особенности растирания и погружения

Технология лужения растиранием в своей основе содержит такой процесс, когда припой наносится на металлическое изделие и растирается паклей. При этом используется флюс в виде нашатыря и хлористого цинка. Вот последовательность операций:

хлористый цинк наносится на металл и нагревается паяльной лампой;
когда он закипит, в него вносится припой, который расплавляется;
сверху посыпается нашатырь в виде порошка;
затем паклей жидкое олово растирается по поверхности металлического изделия.

Для способа погружения используют лудильные ванны, в которых олово нагревается до +300 ℃. В расплавленный сплав опускается изделие из металла, которое покрывается слоем припоя.

При этом, чем дольше оно лежит в ванне, тем толще слой олова на нем осядет. Когда проводят лужение паяльника, то вначале нагревают его, затем погружают в канифоль, и только потом расплавляют им маленький кусочек олова, тем самым обеспечивая покрытие.

Соответствие нормам

— Припаивание медных пигтейлов к алюминиевому проводу

Подобного паяного соединения внахлестку достаточно для низковольтной слаботочной электроники с низким уровнем риска. Но он никогда не был одобрен для The Big Stuff, и на самом деле это беспрецедентных .

Там было эталон для пайки «в старину»; и это грубо напоминает сращивание Western Union. Если разобрать любую старую запаянную ручку Knob-n-Tube, это будет выглядеть так. Также обратите внимание на то, что сращивания имели довольно сложную изоляцию: сначала слой (я имею в виду 3-6 слоев) «фрикционной ленты» из ткани и смолы с закрепленным концом для предотвращения распутывания… потом как он стал доступен, слой обычного пластикового скотча.

Однако соединение Western Union никогда не могло быть задумано для соединения медь-алюминий из разнородных металлов.

Теперь я отмечу, что ваша пайка выглядит неплохо на медной стороне, но алюминиевая сторона не выглядит слишком удачной. Так что я не думаю, что это сработает и в качестве соединения Western Union.

Ваше мнение о том, что «то, что я делаю, ничем не отличается от сварки Copalum» может быть оспорено производителем.Это, конечно, другое. Они выглядят как изощренная попытка применить навыки электроники уровня Adafruit к очень серьезной проблеме, которой 30 лет уделяла внимание армия докторов наук. Если бы это было , что-то вроде этого простого , оно было бы преобразовано в решение и добавлено в Код.

То, что у вас там, с припоем к алюминию, похоже на соединение холодной пайки. Ты окутал алюминий, но это все. Вы не привязываетесь к нему. Далее начнется коррозия.

Ваша основная проблема, потребность в гибком соединении, уже решается устройствами с подключениями с рейтингом CO-ALR. Присмотритесь как-нибудь к одному из них.

Наука о сравнении медных или алюминиевых наконечников с медными или алюминиевыми проводами хорошо изучена. Алюминиевые проушины — универсальный донор, и возьмут все, что угодно. Медные наконечники принимают только медь. Вот где усилия 1970-х годов не увенчались успехом; они поспешно промаркировали наконечники, содержащие только медь, для алюминия без надлежащих испытаний.

Вот почему большинство проушин панели сделаны из алюминия, нейтральные стержни — из алюминия, разъемы Polaris имеют алюминиевый корпус, а MAC Block и Alumiconns — это, по сути, миниатюрные алюминиевые разъемы Polaris.

Что касается надежности соединений проушин, это было рассмотрено в Кодексе, требуя использования динамометрических отверток. Играя с припоем, когда у вас даже нет динамометрической отвертки, вы расставляете приоритеты в неправильном направлении!

Некоторые нормативные вопросы

Во-первых, все, что вы делаете в доме, должно быть разрешено и одобрено местным инспектором (AHJ). Обычно инспектор отказывается от таких простых вещей, как розетки и выключатели; однако это предполагает, что то, что вы делаете, — это , а это нормальный .Вам нужно спросить у инспектора, нужно ли вам тянуть разрешение. Я совершенно уверен, что если вы честно говорите о том, что делаете, инспектор НЕ откажется от проверки. Теперь вы будете в споре с инспектором по поводу того, следует ли это допускать. Как вы думаете, что будет дальше? Не очень хорошо, держу пари, вы знаете. На самом деле, все зависит от того, что инспектор не узнает. Думаю, это отвечает на ваш вопрос о том, что происходит во время продажи.

Имейте в виду, что инспектор по электрике, у которого вы получаете разрешения и проводите инспекции во время работы, который имеет регулирующие полномочия и может отозвать разрешение на занятие дома, вынуждает вас потребовать разрешения, чтобы удалить все несанкционированные работы и вытащить еще один, чтобы переделать это должным образом … это совершенно другой человек, чем «домашний инспектор», который является мастером на все руки, который просто советует покупателю дома.

Домашний инспектор может быть домкратом, но он знает этот город и другие дома в этих застройках, знает, что строители тогда любили использовать, и мгновенно узнает алюминиевую проводку, несмотря на ваше представление.Не признает новую технику пигтейла как какой-либо законный или одобренный объект и укажет это в отчете инспектора. Покупатель отзовет свое предложение или уменьшит свое предложение, потребовав полной замены алюминиевой проводки.

Наконец, вам не разрешается проводить электромонтажные работы в чужих домах. Вы должны быть лицензированным электриком или владельцем дома. Невозможно «проверить» лицензию электрика; это требует очень длительного ученичества.

Далее у вас этот тупик:

110.14 Проводников разнородных металлы не должны смешиваться в терминале или соединении соединитель, в котором происходит физический контакт между разнородными проводники (такие как медь и алюминий, медь и алюминий, плакированный медью, или алюминий, плакированный медью), если устройство не идентифицировано для цели и Условия использования.

Однако

110,14 (B) Паяный стыки сначала должны быть сращены или соединены таким образом, чтобы они были механически и электрически безопасно без припоя, а затем быть припаял.

Как сделать их электрически защищенными без пайки, без физического контакта? Вы можете попросить их связаться с промежуточным устройством (например, Alumiconn), но этот элемент должен быть идентифицирован (и утвержден 110.2) для использования.

Как сваривать медную проволоку. Аппарат для сварки медной проволокой

Вы можете соединить несколько медных проводов разными способами … Сварка занимает среди них особое место, так как это один из лучших методов с точки зрения надежности.Полученный таким образом стык отличается прочностью, хорошей электропроводностью, отвечает самым высоким требованиям безопасности и служит долгие годы. Для сварочной проволоки используется графитовый электрод, имеющий ряд неоспоримых преимуществ.

Преимущества графита, принцип сварки проволокой

Особенностью электродов этого типа является их способность проводить ток без плавления, что характерно для других типов электродов. Графитовый электрод может быть изготовлен с наконечником различной формы и длины.Он может быть обыкновенным или медным (с медным покрытием до 5% состава). К достоинствам этого типа электродов можно отнести следующие:

низкая цена, доступность, малый расход;
материал планки не прилипает к соединяемым элементам;
графит очень быстро нагревается до температуры плавления металла;
Для возникновения дуги достаточно тока 5–10 А.

Кроме того, если сварку медных проводов проводить графитовым электродом, то полученное соединение является коррозионно-стойким и жаростойким, а сами электроды не склонны к растрескиванию в процессе эксплуатации.

Чтобы предотвратить оплавление изоляции проводов, к месту выхода скрутки из изоляции подключают металлический радиатор (чаще всего медный, так как медь имеет высокую теплопроводность). Тепло отводится от скрутки за счет большой площади контакта. Перед сваркой медных проводов их необходимо подготовить, очистить от изоляции и / или лака. Скручивание нужно делать плотно, чтобы витки плотно прилегали друг к другу, длина скрутки должна быть 5-6 см.Концы проволоки необходимо обрезать на одинаковом расстоянии, чтобы ни один из них не выходил за пределы зоны сварки.

В месте крепления радиатора к проводам подключается «массовый» зажим устройства, после чего графитовый электрод подводится к кромкам среза. Контакт должен быть кратковременным, не более 1 секунды. После прекращения контакта на конце жгута образуется сферический участок расплавленной меди.

Применение и особенности работы

Понятно, что графитовый электрод используется не только для сварки проволоки — область его применения намного шире.Для предварительной обработки металла перед сваркой или других видов обработки, резки металлических заготовок, обработки кромок металла — для всех этих задач используются электроды заданного вида. Использование графита позволяет быстро и качественно нарезать заклепки, пробить элементы из легированной или углеродистой стали. Специальные стержни также используются для плавки стали, чугуна и сплавов в электротермических печах. Они сделаны с ниппелями, что позволяет соединять их вместе, поэтому электрод подается в печь непрерывно.Использование графитовых электродов для дуговой резки металла снижает количество лома.

Графитовые электроды также используются в следующих процессах:

сварка изделий из цветных металлов;
Сварка дефектов, полученных при литье;
Сварка элементов из тонколистового металла;
Наплавка твердосплавных деталей на основание.

Работа с графитовым электродом также может осуществляться с присадочным материалом.Пруток материала, который используется в качестве присадочного материала, можно подавать во время процесса сварки или заранее размещать в месте шва.

Необходимо помнить, что работа с этим типом электродов имеет свои особенности. При длительной сварке, чтобы материал прутка не расходился слишком быстро и дуга была стабильной, на электрод нужно наносить минус (то есть применять прямую полярность). Внешние факторы оказывают заметное влияние на стабильность дуги. КПД при работе с графитом ниже по сравнению с расходуемыми электродами.Стыки, полученные в результате сварки, не отличаются особой пластичностью, не исключено появление пустот. Сама работа, если используется угольный или медно-графитовый пруток, существенно отличается от сварки обычными электродами, поэтому к ответственным работам должен допускаться только опытный персонал.

Требования безопасности и цены

Свариваемые вместе электрические провода необходимо сначала отключить от сети. Средства индивидуальной защиты (одежда, перчатки, маска) необходимы при любых сварочных работах.В непосредственной близости не должно быть горючих материалов. Если идет сварка большого количества скручиваний, прежде чем переходить к следующему, нужно дождаться остывания готового — лишь бы исключить ожог. Все готовые скрутки следует заизолировать изолентой или термоусадочной трубкой.

Цены на разные типы графитовых электродов могут существенно отличаться. Цена на продукцию диаметром 8-10 мм составляет от 10 до 80 рублей за штуку в зависимости от типа (обычная или медная), производителя и размера закупаемой партии.Кроме того, существуют большие графитовые электроды, используемые в электротермических рудных или сталеплавильных печах. Такие штанги имеют диаметр 75-500 мм и продаются от 70 до 150 тысяч рублей за тонну.

Главное требование к подключению электропроводки — неизменность ее качества в течение длительного времени. Требуемую надежность в состоянии обеспечить, что создает монолитное соединение. Однако одноразовые работы можно проделать и самодельным трансформатором для.

Для создания качественных соединений сварочный аппарат для сварки медной проволоки должен быть:

Безопасен в эксплуатации.Все токоведущие элементы должны быть надежно изолированы.
мощностью не менее 0,6 кВт, чтобы не было перегрева трансформатора.
не более 3-4 метров, иначе из-за их сопротивления не хватит тока для сварки скруток.
Легкий и удобный для переноски.
Оборудован удобными зажимами для электродной и сварной проволоки.

Что нужно для самодельной постройки

Для самостоятельной сборки аппарата для сварки медных проводов потребуется:

Самодельный или покупной трансформатор с вторичным напряжением 10-30 В, способный передавать ток 60-80 А.
Держатель типа «крокодил» для фиксации электродов. Вместо этого вы можете использовать другой, обеспечивающий надежное крепление.
Двухжильный кабель с вилкой для подключения к розетке.
Зажим радиатора для скрученных проводов.
Сварка медных проводов сечением не менее 10 мм².
Графитовый или угольный электрод.

Производственный процесс

Самодельный сварочный аппарат для медной проволоки можно собрать в пластиковом ящике нужного размера.Если вам не удалось найти готовый трансформатор с необходимыми параметрами, вы можете сделать его самостоятельно из снятого со старой бытовой техники … Например, из бывшей в употреблении микроволновки. Вторичная обмотка снимается, на ее место наматывается новая с одним или несколькими параллельными проводами общим сечением не менее 6 мм². Поскольку процесс сварки занимает несколько секунд, этого достаточно для нечастого ремонта и замены участков бытовой электропроводки. Если требуется непрерывная сварка большого количества скручиваний, поперечное сечение необходимо увеличить до 10 мм².

Вместе с трансформатором в корпусе установлен автоматический выключатель на 16 А для защиты от коротких замыканий и перегрузок. Также удобен для быстрого отключения сварочного аппарата при перемещении во время монтажа электропроводки в доме или квартире. Сечение медных жил кабеля для подключения к источнику питания должно быть не менее 4 мм². Для удобства использования на передней стенке кожуха установлена зеленая световая индикация.Также есть 2 винтовых зажима. Изнутри к ним подключаются провода от вторичной обмотки трансформатора, а снаружи — сварочные сердечники.

В качестве электрода можно использовать угольный стержень от аккумулятора, но лучше графитовая щетка от электродвигателя. В нем просверливается несколько неглубоких отверстий под скрутки разного диаметра. Они предотвращают соскальзывание медной капли, что часто случается при использовании аккумуляторного стержня.

Хомут с отводом тепла обычно изготавливается из старых плоскогубцев путем прикрепления сварочного провода к одной из рукояток.Его конец отшлифовать, надеть и припаять к нему медную гильзу и провод. Сверху на ручки надеваются изолирующие термоусадочные трубки. Для плотного охвата скручиваний в губках плоскогубцев проделываются отверстия разного диаметра.

Для удобства транспортировки к кожуху сверху крепится ручка, например дверная ручка.

Ножки от радиоаппаратуры прикручиваются снизу. Если включить дроссель последовательно с электродом, сварка станет мягче.Регулятор тока устанавливается на больших машинах для сварки проволоки большого сечения. При желании лучше купить в виде отдельного блока, так как самостоятельно без досконального понимания электроники сделать не получится.

Технология сварки медной скрутки самодельным аппаратом

С концов проводов снята изоляция на расстоянии 30 — 60 мм и зачищена до блеска. Затем их скручивают в одном направлении. Чтобы провода были одинаковой длины, откусите конец скрутки.

Закрепив скрутку в теплоотводящем зажиме, прикоснитесь к концу электродом и сразу отведите его на 0,5 — 1 мм. Возникающая дуга плавит медь, образуя шарообразную каплю. После его образования сварку сразу прекращают, иначе изоляция проводов начнет плавиться, а металл на шве станет пористым. После остывания оголенные концы обматывают изолентой или накрывают термоусадочной трубкой.

Если самодельный аппарат работает с электродом из графитовой щетки с ямками для скручивания, то при их совмещении возникают трудности.Поэтому рекомендуется установить кнопку включения на держателе. Он нажимается, когда твист вставляется в отверстие, и отпускается после образования шарика, удерживая электрод на месте в течение нескольких секунд, чтобы медная капля не соскользнула.

Процесс сварки медной проволоки осуществляется без брызг, но шар расплавленной меди при неосторожном перемещении может скользить по незащищенным участкам тела. Поэтому не стоит пренебрегать очками и перчатками, а одежду из плотной ткани застегивать всеми пуговицами.Перед работой нужно обеспечить хорошую вентиляцию помещения, так как электроды, особенно угольные, при нагревании дымят.

Чаще всего медные провода используют для производства электропроводки. Алюминиевый аналог практически не используется. Сварка проводов из меди производится не только переменным, но и постоянным током. Его напряжение находится в следующем диапазоне: 12–36 В. В этом случае ток питания должен изменяться. Сварочная проволока с инвертором имеет свои особенности.

Аппараты инверторного типа

Преимущества инверторных блоков хорошо известны специалистам. Некоторые модели оснащены плечевым ремнем, позволяющим носить инвертор на плече. Это дает возможность проводить сварочные работы со скручиванием в распределительной коробке, стоя на стремянке. Инвертор можно подключать к бытовой электропроводке, так как устройство имеет низкое энергопотребление.

Инверторы

имеют широкий диапазон регулирования тока. Их дуга очень стабильна и отлично зажигается при малых сварочных токах.По этой причине неподготовленный электрогазосварщик может быстро добиться потрясающего эффекта и добиться оптимального качества сварочной проволоки.

Бытовые сварочные аппараты маркируются аббревиатурой MMA. Тогда на цифрах указано значение рабочего тока — 200 или 250 В. Профессиональный прибор работает в диапазоне температур до 150 градусов. Домашнее устройство имеет диапазон от 0 до +30. Еще одно различие между домашним устройством и профессиональным и промышленным устройством — это время цикла.

Профессиональный инвертор проработает 8 часов с короткими перерывами, промышленный — 24 часа с 30-минутным перерывом. Аппарат, предназначенный для домашнего использования, работает без перебоев в течение 30 минут, а затем остывает в течение часа.

При сварке кабеля медного типа используется специальный электрод на углеродно-медной связке, который в простонародье называют «карандашом». Если у вас нет угольного электрода, вы можете использовать стандартный угольный стержень от непригодной батареи.Сварочный ток в зависимости от сечения и количества проводов используется при разном напряжении. Подходит режим, при котором электрод не прилипает к зоне сварки, а дуга остается стабильной.

Технологический процесс

Сварка проволоки осуществляется по технологии, благодаря которой достигается оптимальный результат. Сварка проводов инвертором осуществляется поэтапно:

Необходимо снять с кабеля внешнюю изоляцию.
Затем производят скрутку, обрезая ее так, чтобы концы проводов находились на одном уровне, при этом минимальная длина скрутки должна быть 50 мм.
Затем нужно установить медный зажим, отводящий тепло, и включить инвертор.
Доведите кончик угольного карандаша до законченной скрутки, закрепите в держателе и сварите проволоку.
Через несколько секунд в конце скрутки образуется небольшой шарик из расплавленного металла, после чего работа прекращается. Чтобы изоляционная оболочка во время работы не плавилась, работайте с каждой из скручиваний не более 2 секунд.
После полного остывания кабеля проводку изолируют обычной изолентой или термоусадочной трубкой.

Особенности сварки алюминиевой проволокой

Самый надежный способ приваривания закрученного конца — это точечный метод. Преимущество этого метода в том, что при сварке металл проводников сливается. И если при других вариантах может быть переходное сопротивление области контакта, то при точечном режиме этого не происходит. Электросварные проволоки долговечны, их не нужно периодически обслуживать, осматривать и ремонтировать.

Возможные осложнения в работе

При работе с алюминиевым кабелем возникает ряд трудностей:

Провести качественное соединение затруднительно из-за быстрого образования оксидной пленки на металле. Это затрудняет получение равномерного соединения проводов.
Повышенная текучесть алюминия в расплавленном состоянии затрудняет получение шва хорошего качества при сварке герметичного соединения.
Следует учитывать усадку металла.Но полученный результат всегда можно улучшить дополнительной обработкой скрутки.

Обращение с алюминиевым кабелем в домашних условиях — сложная задача. Необходимо тщательно выбирать правильный режим сварки. Существует заблуждение, что инверторы имеют постоянное выходное напряжение.

На самом деле устройство оснащено регулировкой силы электрического тока и возможность снижения напряжения в зависимости от диаметра провода:

Напряжение, B	Диаметр проволоки, мм
25	0,5–1,0
20	0,3–0,5
12	0,1–0,3
10	0,05–0,1

И еще следует выбрать правильный диаметр электрода, в зависимости от площади сердечника:

Величина сварочного электрического тока зависит от количества проволок и их диаметра:

При сварке переменным электрическим током трудно добиться хорошего результата, и требуется много навыков, чтобы получить хорошее соединение.Поэтому непрофессионалу понадобится хороший аппарат, чтобы овладеть азами.

Сварка медной проволокой скручиванием

Важна ли сварка проволоки?
Скрутка — очень распространенный вид соединения медных проводов и довольно надежный. Сварка значительно улучшает качество скрутки, повышая ее надежность и долговечность. Отзывы профессиональных электриков и испытания электролабораторий свидетельствуют о том, что сварка скручиванием — это гарантированно отличный контакт проволоки, не подверженный окислению и не требующий доработок паяльных коробок с подтяжкой контактов.Это очень важно в современных электроустановках с использованием дорогих электромонтажных изделий. Ведь электрик — это еще и наука о контактах. Для начала рассмотрим варианты электрических устройств для приварки скрутки.

Разновидности сварочных аппаратов

Существует три основные группы сварочных аппаратов, которые используются электриками (и не только) для соединения проводов в современных электроустановках:

Узкопрофильные сварочные аппараты для сварки многожильных медных проволок. , например ТС-700 и его аналоги российского и зарубежного производства;
Аппараты инверторные сварочные общего назначения;
сварщиков собственного производства из понижающих трансформаторов.

Описание этих типов сварочных аппаратов, их особенности.

Сварочные аппараты для пайки медных электрических проводов.
Сборные сварочные аппараты для электросварки медных жил приспособлены только для разводки проволокой. Работать скрутками очень просто. Корпус устройства компактный, с ремнем для переноски. Кнопка включения / выключения, провод источника питания, провод заземления с зажимом или зажимом и провод держателя электрода. Для сварки медной проволоки используют специальные угольные электроды.Такие устройства позволяют сваривать как жесткие, так и многопроволочные медные провода.

Это обычные инверторные сварочные аппараты, но с ними также можно сваривать медные жилы. Такие устройства также легко носить с собой. Для соединения заземляющего провода аппарата скруткой лучше использовать зажим. То же, опытным путем необходимо подобрать оптимальное значение сварочного тока (от 60 до 110 А). Используются медные электроды. Сварочный ток лучше постоянный.

Самодельные аппараты для сварки проволоки

Это аппараты, изготовленные квалифицированными электриками из различных видов понижающих трансформаторов.В общих чертах это трансформаторы мощностью от 300 Вт до 800 Вт, с напряжением на вторичной обмотке от 9 В до 36 В. Провода для заземления и держателя выполнены из нескольких проводов, так что оно составляет от 15 В. кв. мм. Электроды в этом случае часто представляют собой угольные стержни батарей.

Как свариваются жилы проволоки?

Необходимо снять изоляцию с проводов на 50-60 мм, сделать скрутку.
Используйте плоскогубцы или зажимы, чтобы соединить скрутку с землей.
Электрод на 1 сек. отварите конец скрутки до шарика на конце.
Охладите и изолируйте скрутку.

Кто может сваривать жилы из медной проволоки?
Теоретически — любой, только было понимание электротехники и проводки. И все же, сварку витых медных проводов лучше делать профессиональному электрику. Нужно обращать внимание на то, чтобы не обжечь изоляцию проводов, чтобы скрутка была не короткой, а каплей сварки, по возможности, без гильз.

Самая важная и ответственная составляющая монтажа и монтажа систем электроснабжения. Качественные и надежные контакты в точках подключения элементов электрической сети, выполненные в соответствии со стандартами (ПУЭ), являются гарантом работоспособности, долговечности, а главное электробезопасности и пожарной безопасности. В этой статье мы расскажем, как самому сделать сварочную проволоку в распределительной коробке.

Важно знать

Самым простым и быстрым способом решения вопроса о подключении проводов считается, но в то же время скрученные провода представляют собой очень низкую степень надежности контакта.Из-за малой надежности это не допустимо, и согласно п. 2.1.21 приведены следующие допустимые способы подключения: винтовые или болтовые зажимы (клеммы разных типов), проверка и пайка.

Клеммники и обжимные устройства повышают надежность монтажа, однако на несколько порядков уступают такому способу подключения, как сварка. Готовясь к электромонтажу, взвесив все за и против, однозначно стоит отбросить сомнения и отдать предпочтение этому методу.

Люди, не разбирающиеся в электромонтаже, придерживаются мнения, что такое подключение является недопустимым передовым технологическим процессом, требующим высочайшей квалификации исполнителя и использования сверхсложного оборудования. На самом деле все очень просто и доступно. Человек, имеющий простейшие навыки владения электросварочным аппаратом в домашних условиях, вполне может сварить проволоку своими руками.

Вопрос очень актуален для нашего времени, с тех пор, как инверторные сварочные аппараты стали доступны для массового приобретения.Инверторный сварочный аппарат очень удобен и практичен, мало потребляет электроэнергии и может работать от сети, к тому же стоимость маломощных моделей находится в пределах 50-100 долларов. В качестве аппарата можно использовать самодельный прибор на основе понижающего трансформатора. Для человека, обладающего знаниями и навыками в области электротехники, вопрос не представляет большого труда. Электромонтажные компании, специализирующиеся на сварке, используют в своей работе специальные сварочные аппараты.

Что нужно подготовить

Помимо сварочного аппарата, вы должны подготовить и иметь все необходимое оборудование, материалы и инструменты.Провода свариваются угольными (графитовыми) электродами. В качестве таких электродов можно использовать как промышленный образец (например, бренд EG), так и щетку от электродвигателя, кусок башмака от троллейбуса, графитовые сердечники от аккумуляторов 3336 (3R12) или современные соляные. Для изготовления токопроводящих изделий используется медь, гораздо реже алюминий. Для справки: согласно последним требованиям ПУЭ использование алюминиевых проводов сечением менее 16 мм 2 запрещено.

В зависимости от того, что придется сваривать — алюминий или медь, выбирается состав флюса, предназначенный для химического растворения оксидной пленки, образующейся при сварке. При сварке алюминиевой проволоки нужно использовать флюс, медь можно сваривать без него, сначала нужно зачистить жилы в обоих случаях

В процессе подготовки концов жил и в процессе работы потребуются нож и плоскогубцы, электроизоляционные материалы.

Кстати альтернатива есть.О том, как правильно паять проводники, читайте в нашей статье!

Особенности процесса

Перед тем, как приступить к сварке электрических проводов, необходимо настроить аппарат. Учитывая, что свариваемые проводники могут иметь разное поперечное сечение, ток на выходе сварочного аппарата необходимо подбирать опытным путем, чтобы не вызвать перегрев подключаемых проводов или залипание электрода в точке соединения. Концы проводов необходимо очистить от изоляции (длина неизолированных проводов должна быть не менее 5 см) и соединить вместе, как это делается при скручивании.

Предварительно обработав флюсом скрученные оголенные концы (в случае сварки алюминия), зажимаем их плоскогубцами и прикладываем к ним массу, электрод подводим к концу скрутки, который должен быть направлен вниз, и удерживаем в этом положении от 0,5 до 2 секунд. Убедившись, что в месте контакта образовался медный или алюминиевый шарик, прекратите сварку. После того, как соединение остынет, отшлифуйте флюс наждачной бумагой. Перед нанесением изоляционного покрытия на сварные провода рекомендуется обработать этот участок растворителем с последующим покрытием электроизоляционным лаком.Однако учтите, что шарик в конце скрутки должен быть гладким с минимумом пор. В противном случае сварной шов лопнет.

Подключение токоведущих проводов категорически запрещено. Перед тем как приступить к работе с помощью щупа, необходимо убедиться, что его нет. Чтобы защитить глаза, лицо и руки от ожогов при работе, обязательно используйте защитную маску и перчатки.

Технология сварки медных проводов инвертором представлена на видео:

Для алюминиевых проволок существует альтернативный вариант сварки — с помощью газовой горелки.В этом случае необходимо подготовить токопроводящие жилы так же, как при электросварке, за исключением обработки флюсом. Для работы понадобится стальной пруток сечением около 2 мм. Стык необходимо нагреть газовой горелкой до появления признаков плавления в месте сварки на конце скрутки.

При плавлении жидкий алюминий окутывает своего рода кокон, состоящий из оксидной пленки, препятствующей процессу соединения. Убедившись, что алюминий расплавился, для завершения необходимо одновременно с нагревом стальным стержнем разрушить образовавшийся слой оксидной пленки, что обеспечит надежный процесс сварки.

На видео ниже наглядно демонстрируется соединение алюминиевых проводов сваркой с использованием газовой горелки:

Вот мы и посмотрели, как соединить жилы с помощью сварочного аппарата или газовой горелки. Как видите, сварка проволоки в распределительной коробке своими руками не так трудоемка, как кажется. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и интересной!

Вы, наверное, не знаете:

Как спаять металл вместе | Паяльный металл

Пайка — это процесс соединения двух независимых металлических частей для образования одного прочного несущего соединения.

Пайка аналогична пайке, но при более высоких температурах.
Используйте пруток, подходящий для металла, используемого в вашем проекте.
Пруток для припоя должен расплавляться за счет тепла соединяемых металлических деталей, а не за счет прямого контакта с пламенем горелки.
Используйте горелку, излучающую пламя высокой интенсивности.

Направления

Используйте проволочную щетку или наждачную бумагу, чтобы потереть поверхность металла.Затем очистите поверхности мыльной водой или обезжиривающим средством.
Расположите металл по желанию. В большинстве случаев соединение внахлест прочнее и легче спаивается, чем соединение с зазором. При необходимости используйте зажимы, чтобы закрепить детали на месте.
Нагрейте стык в месте соприкосновения двух металлических частей до тех пор, пока стык не загорится.
Приложите пруток к стыку, продолжая нагревать металлические поверхности. Для больших площадей нагрейте участки стыка до температуры, а затем переходите к следующему прилегающему участку.
После пайки используйте проволочную щетку для очистки паяной поверхности от окисления или остатков.

Советы

Прочтите наши Общие меры безопасности перед тем, как начать свой проект.
Прежде чем приступить к проекту, прочтите инструкции, прилагаемые к горелке и пайке.
Всегда снимайте горелку с топливного цилиндра и храните топливо в вертикальном положении после завершения проекта.

Простые способы плавления меди

Если вы хотите плавить медь в домашних условиях, вам будет приятно узнать, что для этого вам не нужна промышленная индукционная печь.Если вы плавите небольшое количество меди, вы можете сделать это с помощью паяльной лампы или на плите. Вы можете использовать его для домашних поделок или переплавить в слитки для хранения. Медь быстро проводит тепло и электричество, поэтому следует проявлять особую осторожность, если вы пытаетесь плавить медь в домашних условиях.

Свойства меди

Медь — мягкий, ковкий металл с характерным ярко-красноватым цветом. Он обладает высокой теплопроводностью и электропроводностью (только серебро имеет более высокую электропроводность, чем медь), что означает, что его легко плавить.Медь имеет относительно высокую температуру плавления — 1083 градуса по Цельсию (1982 F), но если у вас есть подходящее оборудование, вы можете расплавить ее дома.

Плавление меди с помощью паяльной лампы

Используйте кусачки для удаления любого внешнего изоляционного покрытия, так как оно токсично при горении. Обрежьте медные провода по размеру, чтобы убедиться, что они подходят к тиглю, который представляет собой чашеобразный контейнер, сделанный из материала, способного выдерживать очень высокие температуры, например керамики.

Поместите медную проволоку на дно тигля и поместите тигель на цементную плиту.Наденьте все необходимое защитное снаряжение.

Зажгите паяльную лампу. Для этой цели паяльная лампа промышленного класса, такая как оксиацетиленовая, лучше, чем пропановая горелка, потому что медь имеет высокую температуру плавления. Удерживая тигель клещами, направьте пламя паяльной лампы на медные провода.

Поддерживайте полную силу пламени на медных проводах, пока они полностью не расплавятся. Если вы хотите использовать медь в расплавленном состоянии, используйте щипцы, чтобы осторожно наклонить тигель и направить расплавленную медь в форму.

Плавление меди на плите

Поставьте железную сковороду на плиту. Если вы используете сковороду из металла с более низкой температурой плавления, чем медь, она может расплавиться раньше, чем медь. Разные плиты имеют разные настройки температуры, поэтому не все плиты могут достигать высокой температуры, необходимой для плавления меди.

Положите медные обрезки в кастрюлю и накройте ее крышкой, чтобы поддерживать температуру.

Включите плиту и установите максимально возможную температуру.Время от времени поднимайте крышку сковороды, чтобы проверить, как идет процесс, и не расплавилась ли медь.

Aufhauser — Техническое руководство — Процедуры сварки меди

Введение

Медь и медные сплавы являются важными инженерными материалами из-за их хорошей электрической и теплопроводности, коррозионной стойкости, износостойкости металла по металлу и отличительного эстетического внешнего вида.

Медь и большинство медных сплавов можно соединять сваркой, пайкой и пайкой. В этом разделе мы поговорим о различных медных сплавах и дадим некоторые рекомендации о том, как соединить эти металлы без ухудшения их коррозионных или механических свойств и без появления дефектов сварных швов.

Основные группы медных сплавов

Чистая медь: 99.Минимальное содержание меди 3%.
Медь обычно поставляется в одной из трех форм:
Бескислородная медь
Кислородсодержащая медь (твердый пек и марки огнеупорного рафинирования) — примеси и остаточное содержание кислорода в кислородсодержащей меди могут вызвать пористость и другие нарушения сплошности при сварке или пайке меди.
Медь раскисленная фосфором

Сплавы с высоким содержанием меди: (a) Медь, свободная для механической обработки — для улучшения обработки могут применяться низколегированные добавки серы или теллура.Эти сорта считаются несвариваемыми из-за очень высокой склонности к растрескиванию. Сварочные котлы соединяются пайкой и пайкой.
(b) Осаждение — отверждаемые медные сплавы — небольшие добавки бериллия, хрома или циркония могут быть добавлены к меди, а затем подвергнуты термообработке с дисперсионным упрочнением для улучшения механических свойств. Сварка или пайка этих сплавов приведет к износу открытой поверхности, что приведет к ухудшению механических свойств.

Медно-цинковые сплавы (латунь): Медные сплавы, в которых цинк является основным легирующим элементом, обычно называют латунными. Латунь бывает кованой и литой, при этом литые изделия обычно не такие однородные, как кованые. Добавление цинка к меди снижает температуру плавления, плотность, электрическую и теплопроводность, а также модуль упругости. Добавки цинка увеличивают прочность, твердость, пластичность и коэффициент теплового расширения.Латунь можно разделить на две свариваемые группы: с низким содержанием цинка (до 20% цинка) и с высоким содержанием цинка (30-40% цинка). Основные проблемы, с которыми сталкиваются латунь, связаны с улетучиванием цинка, которое приводит к образованию белых паров оксида цинка и пористости металла шва. Сплавы с низким содержанием цинка используются для изготовления ювелирных изделий и монет, а также в качестве основы для золотых пластин и эмали. Сплавы с более высоким содержанием цинка используются там, где важна более высокая прочность. Применения включают сердечники и баки автомобильных радиаторов, светильники, замки, сантехническую арматуру и цилиндры насосов.

Медно-оловянные сплавы (фосфорная бронза): Медные сплавы, содержащие от 1% до 10% олова. Эти сплавы доступны в деформируемой и литой формах. Эти сплавы подвержены горячему растрескиванию в напряженном состоянии. Следует избегать использования высоких температур предварительного нагрева, большого подводимого тепла и медленных скоростей охлаждения. Примеры конкретных применений включают в себя опоры мостов и расширительные пластины и фитинги, крепежные детали, химическое оборудование и компоненты текстильного оборудования.

Медно-алюминиевые сплавы (алюминиевая бронза): Содержат от 3% до 15% алюминия с существенными добавками железа, никеля и марганца. Обычные области применения сплавов алюминия и бронзы включают насосы, клапаны, другую водную арматуру и подшипники для использования в морской и других агрессивных средах.

Медно-кремниевые сплавы (кремниевая бронза): Доступны как кованые, так и литые. Кремниевая бронза имеет важное промышленное значение из-за ее высокой прочности, отличной коррозионной стойкости и хорошей свариваемости.Добавление кремния к меди увеличивает прочность на разрыв, твердость и скорость наклепа. Бронза с низким содержанием кремния (1,5% Si) используется в линиях гидравлического давления, трубах теплообменников, морском и промышленном оборудовании и крепежных изделиях. Бронза с высоким содержанием кремния (3% Si) используется для аналогичных применений, а также для химического технологического оборудования и судовых гребных валов.

Медно-никелевые сплавы: Медно-никелевые сплавы, содержащие 10-30% Ni, имеют умеренную прочность, обеспечиваемую никелем, который также улучшает стойкость меди к окислению и коррозии.Эти сплавы обладают хорошей формуемостью в горячем и холодном состоянии и производятся в виде плоского проката, труб, прутков, трубок и поковок. Общие применения включают пластины и трубки для испарителей, конденсаторов и теплообменников.

Медно-никель-цинковые сплавы (никель-серебро): Содержат цинк в диапазоне 17% -27% вместе с 8% -18% никеля. Добавление никеля делает эти сплавы серебристыми по внешнему виду, а также увеличивает их прочность и коррозионную стойкость, хотя некоторые из них подвержены децинкованию и могут быть подвержены коррозионному растрескиванию под напряжением.Конкретные области применения включают оборудование, крепеж, детали оптики и камеры, травильный инвентарь и пустотелые изделия.

Свариваемость меди и медных сплавов

Сварочные процессы, такие как газовая дуговая сварка металла (GMAW) и газовая дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW), обычно используются для сварки меди и ее сплавов, поскольку при сварке материалов с высокой теплопроводностью важна высокая локализованная тепловложение.Можно использовать ручную дуговую сварку металла (MMAW) меди и медных сплавов, хотя качество не такое хорошее, как при сварке в среде защитного газа. Свариваемость меди варьируется в зависимости от марки чистой меди (а), (б) и (в). Высокое содержание кислорода в меди с твердым пеком может привести к ожогу в зоне термического влияния и пористости металла сварного шва. Медь, раскисленная фосфором, более поддается сварке, и ее пористость можно избежать за счет использования присадочной проволоки, содержащей раскислители (Al, Mn, Si, P и Ti).Тонкие секции можно сваривать без предварительного нагрева, хотя более толстые секции требуют предварительного нагрева до 60 ° C. Медные сплавы, в отличие от меди, редко требуют предварительного нагрева перед сваркой. Свариваемость значительно различается для разных медных сплавов, и необходимо соблюдать осторожность, чтобы обеспечить выполнение правильных процедур сварки для каждого конкретного сплава, чтобы снизить риски сварочных дефектов.

2.1 Конструкции сварных швов для соединения меди и медных сплавов:
Рекомендуемые конструкции соединений для сварки меди и медных сплавов показаны на рисунках ниже.Из-за высокой теплопроводности меди конструкции швов шире, чем у стали, что обеспечивает адекватное сплавление и проплавление.

Рисунок 1: Конструкции соединений для GTAW и дуговой сварки экранированного металла меди

ПРИМЕЧАНИЕ A = 1,6 мм, B = 2,4 мм, C = 3,2 мм, D = 4,0 мм, R = 3,2 мм, T = толщина

Рисунок 2: Конструкции шарниров для GMAW меди

ПРИМЕЧАНИЕ A = 1.6 мм, B = 2,4 мм, C = 3,2 мм, R = 6,4 мм, T = толщина

2.2 Подготовка поверхности:
Перед сваркой зона сварки должна быть чистой и свободной от масла, жира, грязи, краски и окислов. Обработка проволочной щеткой бронзовой проволочной щеткой с последующим обезжириванием подходящим чистящим средством. Оксидную пленку, образовавшуюся во время сварки, также следует удалять проволочной щеткой после каждой наплавки.

2.3 Предварительный нагрев:
Сварка толстых медных секций требует сильного предварительного нагрева из-за быстрой передачи тепла от сварного шва в окружающий основной металл. Большинство медных сплавов, даже в толстых сечениях, не требуют предварительного нагрева, поскольку коэффициент температуропроводности намного ниже, чем у меди. Чтобы выбрать правильный предварительный нагрев для конкретного применения, необходимо учитывать процесс сварки, свариваемый сплав, толщину основного металла и, в некоторой степени, общую массу сварного изделия.Алюминиевая бронза и медно-никелевые сплавы не следует предварительно нагревать. Желательно ограничить нагрев как можно более локализованной областью, чтобы избежать попадания слишком большого количества материала в температурный диапазон, который приведет к потере пластичности. Также важно обеспечить поддержание температуры предварительного нагрева до завершения сварки стыка.

Газовая дуговая сварка (GMAW) меди и медных сплавов

3.1 GMAW меди:
Электроды из меди ERCu рекомендуются для GMAW меди. Aufhauser Deoxidized Copper — это универсальный сплав меди с чистотой 98% для GMAW меди. Требуемая газовая смесь будет в значительной степени определяться толщиной свариваемого медного участка. Аргон обычно используется для диаметров 6 мм и ниже. Смеси гелия с аргоном используются для сварки более толстых участков. Наплавочный металл следует наносить с помощью бусинок стрингера или валиков узкого переплетения с использованием распылительного переноса.В таблице 1 ниже приведены общие рекомендации по процедурам GMAW меди.

Таблица 1: Типичные условия для ручного GMAW

Толщина металла (мм)	Совместная конструкция *	Диаметр электрода (мм)	Температура предварительного нагрева	Сварочный ток (А)	Напряжение	Расход газа (л / мин)	Скорость перемещения (мм / мин)
1.6	А	0,9	75 ° С	150-200	21–26	10-15	500
3,0	А	1.2	75 ° С	150-220	22-28	10-15	450
6,0	B	1,2	75 ° С	180-250	22-28	10-15	400
6.0	B	1,6	100 ° С	160–280	28-30	10-15	350
10	B	1.6	250 ° С	250-320	28-30	15-20	300
12	С	1,6	250 ° С	290-350	29-32	15-20	300
16 +	C, D	1.6	250 ° С	320-380	29-32	15-25	250

* см. Рисунок 2

Рекомендуемые защитные газы для GMAW меди и медных сплавов:

Марка аргона
Ar +> 0-3% O ₂ или эквивалентные защитные газы
Ar + 25% He или эквивалентный защитный газ
He + 25% Ar или эквивалентный защитный газ

Дополнительные сведения см. В руководстве по защитному газу .

3,2 GMAW медно-кремниевых сплавов:

Сварочные материалы типа ERCuSi-A плюс аргонная защита и относительно высокие скорости перемещения используются в этом процессе. Aufhauser Silicon Bronze — провод на основе меди, рекомендованный для GMAW медно-кремниевых сплавов. Важно убедиться, что оксидный слой удаляется проволочной щеткой между проходами. В предварительном нагреве нет необходимости, а температура между проходами не должна превышать 100 ° C.

3.3 GMAW медно-оловянных сплавов (фосфорная бронза):

Эти сплавы имеют широкий диапазон затвердевания, что дает крупнозернистую дендритную зернистую структуру. Поэтому во время сварки необходимо соблюдать осторожность, чтобы предотвратить растрескивание металла шва. Горячая закалка металла шва снизит напряжения, возникающие во время сварки, и вероятность растрескивания. Сварочную ванну следует сохранять небольшого размера, используя бусинки стрингера на высокой скорости движения.

Газовая вольфрамовая дуговая сварка (GTAW) меди и медных сплавов

4.1 GTAW меди:

Медные профили толщиной до 16,0 мм можно успешно сваривать с использованием процесса GTAW. Типовые конструкции шарниров показаны на Рисунок 1 . Рекомендуемая присадочная проволока — это присадочный металл, состав которого аналогичен составу основного металла. Для секций толщиной до 1,6 мм предпочтительным является защитный газ аргон, а для сварки секций толщиной более 1,6 мм предпочтительны смеси гелия.

По сравнению с аргоном смеси аргона и гелия обеспечивают более глубокое проплавление и более высокую скорость перемещения при том же сварочном токе.Смесь 75% He / 25% Ar обычно используется для получения хороших характеристик проплавления гелия в сочетании с легким зажиганием дуги и улучшенными характеристиками стабильности дуги аргона. Для GTAW меди с бортами стрингера или бортами с узким переплетением предпочтительна прямая сварка. Типичные условия для ручной GTAW меди показаны в таблице 2 ниже.

Таблица 2: Типичные условия для ручной GTAW

Толщина металла (мм)	Совместная конструкция *	Защитный газ	Тип вольфрама и сварочный ток	Диаметр сварочного стержня (мм)	Температура предварительного нагрева	Сварочный ток (А)
0.3-0,8	А	Аргон	Ториед / DC-	–	–	15-60
1,0–2,0	B	Аргон	Ториед / DC-	1.6	–	40-170
2,0-5,0	С	Аргон	Ториед / DC-	2,4 — 3,2	50 ° С	100-300
6.0	С	Аргон	Ториед / DC-	3,2	100 ° С	250-375
10,0	E	Аргон	Ториед / DC-	3.2	250 ° С	300-375
12,0	D	Аргон	Ториед / DC-	3,2	250 ° С	350-420
16.0	Ф	Аргон	Ториед / DC-	3,2	250 ° С	400-475

* см. Рисунок 1

4.2 Газовая вольфрамовая дуговая сварка медно-алюминиевых сплавов:

Присадочный стержень ERCuAl-A2 может использоваться для GTAW сплавов алюминия и бронзы.Переменный ток (AC) с защитой аргоном может использоваться для обеспечения действия по очистке дуги, что способствует удалению оксидного слоя во время сварки. Отрицательный электрод постоянного тока (DC-) со сварочными смесями аргона или аргона с гелием может использоваться в приложениях, требующих более глубокого проплавления и более высокой скорости перемещения. Предварительный нагрев требуется только для толстых секций.

4.3 Газовая вольфрамовая дуговая сварка кремний-бронзы:

Пруток из кремниевой бронзы Aufhauser (ERCuSi-A) можно использовать для сварки кремниевой бронзы во всех положениях.Также можно использовать сварочный пруток из алюминиевой бронзы ERCuAl-A2. Сварка может выполняться на постоянном токе с использованием аргона или аргон / гелий, либо на переменном токе с использованием защитного газа аргона.

Ручная металлическая дуговая сварка (MMAW) меди и медных сплавов

5.1 MMAW меди:

MMAW обычно используется для технического обслуживания и ремонтной сварки меди, медных сплавов и бронз. Электрод Aufhauser PhosBronze AC-DC (ECuSn-C) может использоваться для следующих целей:

Мелкий ремонт относительно тонких профилей
Соединения угловые с ограниченным доступом
Сварка меди с другими металлами

Конструкции шарниров должны быть аналогичны показанным на Рисунок 1 .Положительный электрод постоянного тока (DC +) следует использовать с методом стрингера. Сечения более 3,0 мм требуют предварительного нагрева до 250 ° C или выше.

5.2 Ручная дуговая сварка медных сплавов металлом:

Aufhauser PhosBronze AC-DC (ECuSn-C) может использоваться для сварки медно-оловянных и медно-цинковых сплавов. Требуются большие стыковые углы, и наплавка металла шва должна производиться методом стрингера.

Таблица 3: Рекомендации по MMAW латуни и фосфорной бронзы

Медный сплав	Рекомендуемый код электродов AWS	Сварочный электрод Aufhauser	Полярность электрода	Совместное проектирование
Латунь	ECuSn-A или ECuSn-C	Aufhauser PhosBronze AC-DC	DC +	C в Рисунок 1
Фосфорная бронза	ECuSn-A или ECuSn-C	Aufhauser PhosBronze AC-DC	DC +	C в Рисунок 1

Пайка меди и медных сплавов

Принцип пайки заключается в соединении двух металлов сплавлением с присадочным металлом.Наплавочный металл должен иметь более низкую температуру плавления, чем основные металлы, но выше 450 ° C (при пайке используется присадочный металл с температурой плавления менее 450 ° C). Обычно требуется, чтобы присадочный металл попадал в узкий зазор между деталями за счет капиллярного действия.

Пайка широко используется для соединения меди и медных сплавов, за исключением алюминиевых бронз, содержащих более 10% алюминия, и сплавов, содержащих более 3% свинца. Пайка меди широко используется в электротехнической промышленности, а также в сфере обслуживания зданий и систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Для достижения надлежащего сцепления во время пайки необходимо учитывать следующие моменты:

Поверхности стыков чистые, без оксидов и т.п.
Обеспечение правильного зазора шва для конкретного припоя припоя
Создание правильного режима нагрева, при котором присадочный металл течет вверх по температурному градиенту в стык

6.1 Подготовка поверхности:

Для очистки неблагородных металлов меди подходят стандартные процедуры обезжиривания с использованием растворителя или щелочи. Необходимо соблюдать осторожность, если для удаления поверхностных оксидов используются механические методы. Для химического удаления поверхностных оксидов следует использовать соответствующий травильный раствор.

6.2 Соображения по конструкции соединения:

Расстояние между соединяемыми соединениями должно контролироваться в пределах определенных допусков, которые зависят от используемого припоя и основного металла.Оптимальный зазор между стыками обычно составляет от 0,04 до 0,20 мм.
Обычно достаточно перекрытия стыка, в три или четыре раза превышающего толщину самого тонкого соединяемого элемента. Цель состоит в том, чтобы использовать как можно меньше материала для достижения желаемой прочности.

Рисунок 3: Общая конструкция соединения для серебряной пайки

6.3 Регулировка пламени

Используйте нейтральное пламя. Нейтральное пламя — это когда равные количества кислорода и ацетилена смешиваются с одинаковой скоростью. Белый внутренний конус четко очерчен и не имеет дымки.

6.4 Удаление флюса:

Если использовался флюс, остатки необходимо удалить одним из следующих методов:

A Разбавление в горячей каустической соде
Очистка проволочной щеткой и ополаскивание горячей водой
Очистка проволочной щеткой и паром

Неполное удаление флюса может вызвать слабость и повреждение сустава.

Сварка меди припоем

Сварка пайкой — это технология, аналогичная сварке плавлением, за исключением того, что присадочный металл имеет более низкую температуру плавления, чем основной металл. Прочность процесса пайки твердым припоем определяется пределом прочности на разрыв наплавленного присадочного металла, а также фактической прочностью связи, развиваемой между присадочным металлом и основным металлом.Кислородно-ацетилен обычно предпочтителен из-за его более легкого схватывания пламени и быстрого тепловложения.

7.1 Выбор сплава:

Сплав, наиболее подходящий для работы, зависит от прочности соединения, устойчивости к коррозии, рабочей температуры и экономических характеристик. Обычно используются следующие сплавы: Aufhauser Low Fuming Bronze или Aufhauser Low Fuming Bronze (с флюсовым покрытием).

7.2 Подготовка шва:

Типичные конструкции швов показаны на Рисунок 4 ниже.

Рисунок 4: Типовые конструкции соединений для пайкой меди

7.3 Регулировка пламени

Используйте слегка окисляющее пламя.

7.4 Флюс:

Используйте медь и латунь Aufhauser Flux , смешайте с водой до состояния пасты и нанесите на обе стороны стыка. Стержень можно покрыть пастой или нагреть и окунуть в сухой флюс.

7.5 Предварительный нагрев:

Предварительный нагрев рекомендуется только для тяжелых секций.

7.6 Углы выдувной трубы и стержня:

Наконечник горелки на металлическую поверхность от 40 ° до 50 °. Расстояние внутреннего конуса от металлической поверхности 3,25 мм до 5.00мм. Присадочный стержень к металлической поверхности от 40 ° до 50 °.

Таблица 5: Данные для сварки пайкой меди

Толщина листа (мм)	Присадочный стержень (мм)	Расход ацетилена на выдувной трубе (куб. Л / мин)	Размер наконечника
0.8	1,6	2,0	12
1,6	1,6	3,75	15
2,4	1,6	4.25	15
3,2	2,4	7,0	20
4,0	2,4	8,5	20
5.0	3,2	10,0	26
6,0	5,0	13,5	26

7.7 Техника сварки:

После предварительного нагрева или после того, как соединение нагреется до температуры, достаточной для сплавления присадочного стержня и меди, расплавьте шарик металла с конца стержня и нанесите его на стык, смачивание или лужение. поверхность.Когда произойдет лужение, начинайте сварку форхендом. Не роняйте присадочный металл на неокрашенные поверхности. См. Рисунок 5 .

Рис. 5. Техника прямой сварки припоем

7.8 Удаление флюса:

Для удаления остатков флюса можно использовать любой из следующих методов:

Шлифовальный круг или проволочная щетка и вода
Пескоструйная очистка
Раствор каустической соды

Наполнители Aufhauser Filler Metals

Aufhauser производит полную линейку сплавов для пайки и сварки меди.Мы поможем вам выбрать подходящий медный сварочный сплав из нашей Таблицы выбора .

Когда их использовать и почему

Сравнение преимуществ сварки MIG и порошковой проволоки

Сварка

MIG и сварка порошковой проволокой обладают разными характеристиками, которые сварщики должны оценивать при выборе процесса.Для достижения наилучших результатов учитывайте следующие факторы: толщину материала, надлежащий защитный газ, скорость подачи проволоки и настройки напряжения, расположение рабочей площадки и внешний вид сварного шва.

Не существует универсального решения для сварки, и все вышеперечисленные параметры будут влиять на решение сварщика использовать сплошную или порошковую проволоку. Эта статья поможет новичкам или случайным сварщикам — например, фермерам, владельцам ранчо, энтузиастам автоспорта и домашним любителям — понять основы сплошной и порошковой проволоки и понять, как максимально использовать преимущества каждой из них.

Сплошной провод / основы сварки MIG

Источники питания MIG используют сплошной проволочный электрод для присадочного металла и требуют подачи защитного газа из баллона со сжатым газом. Сплошная проволока из низкоуглеродистой стали обычно покрывается медью для предотвращения окисления, улучшения электропроводности и увеличения срока службы сварочного контактного наконечника. Защитный газ защищает сварочную ванну от загрязнений, присутствующих в окружающей атмосфере. Наиболее распространенная комбинация защитного газа — это 75% аргона и 25% диоксида углерода.При использовании сплошной проволоки на открытом воздухе сварщики должны проявлять осторожность и не допускать, чтобы ветер сдувал защитный газ в сторону от сварочной дуги. Возможно, потребуется использовать лобовые стекла.

Основы порошковой проволоки

Порошковая проволока бывает двух типов — газозащитная и самозащитная. Для порошковой проволоки с защитным газом требуется внешний защитный газ, а шлак легко удаляется. Рассмотрите возможность использования порошковой проволоки с защитным газом при сварке металлов большой толщины или в нестандартных условиях.Порошковые проволоки с защитным газом имеют флюсовое покрытие, которое затвердевает быстрее, чем расплавленный сварочный материал. В результате создается полка для удержания ванны расплава при сварке над головой или вертикально вверх. Самозащитная порошковая проволока не требует внешнего защитного газа, поскольку сварочная ванна защищена газом, образующимся при горении флюса от проволоки. В результате самозащитная порошковая проволока более портативна, поскольку не требует внешнего газового баллона.

Что следует учитывать при выборе сплошной или порошковой проволоки

Внешний вид

Многие сварщики считают, что внешний вид сварного шва является важным фактором.При работе с материалами толщиной менее 3/16 дюйма до тонкого листового металла (калибр 24) сплошная проволока дает чистый на вид сварной шов. Например, передача короткого замыкания с 0,030-дюймовым сплошным проводом, установленным на 18-19 вольт, с током 160-170 ампер и с использованием 75% аргона и 25% диоксида углерода в качестве защитного газа, обычно будет производить небольшое количество брызг, создающих меньшее тепловое воздействие. области и снизить вероятность прожога. В результате многие автолюбители, специализирующиеся на кузовных работах или работающие с более тонкими изделиями, предпочитают в своей работе сплошную проволоку.

Место нахождения

Сварщик также должен учитывать расположение рабочей площадки при выборе между сплошной и порошковой проволокой. В таких условиях, как ветреная погода, использовать сплошную проволоку или порошковую проволоку с защитным газом труднее, поскольку воздействие ветра на защитный газ может нарушить целостность сварного шва. Обычно потеря защитного газа приводит к появлению видимой пористости в сварном шве.

Напротив, самозащитная порошковая проволока идеально подходит для сварки на открытом воздухе или в ветреную погоду.Сварщику не нужно устанавливать ветровые стекла для защиты защитных газов от уноса, поскольку защитный газ образуется из горящего флюса. Поскольку самозащитная порошковая проволока не требует внешнего защитного газа, она также более портативна, чем сплошная проволока. Такая портативность идеальна для использования в сельском хозяйстве, где полевое оборудование может выйти из строя далеко от магазина. Если вы свариваете более толстые металлы (калибр 16 и выше), самозащитная порошковая проволока также обеспечивает отличное проплавление.

Толщина, тип применения и настройки параметров

Многие начинающие сварщики пытаются использовать универсальную комбинацию проволоки и защитного газа для различных целей. Наиболее распространенные комбинации проволоки и газа (для сплошной проволоки) — это проволока диаметром 0,035 дюйма, используемая с 75% аргона и 25% диоксида углерода в качестве защитного газа. Однако при сварке более толстого материала необходимо учитывать мощность источника сварочного тока, а также диаметр сварочной проволоки. Если.Для более толстых материалов выбирается провод диаметром 035 дюймов, а источником питания является тот, который подключен к цепи 115 В, результирующая выходная сила тока может оказаться недостаточной для выполнения качественных сварных швов. Это увеличивает риск образования холода или отсутствия плавления.

Попытка использовать слишком маленькую или сплошную проволоку для более толстых применений (например, на А-образных рамах автомобиля) увеличивает вероятность меньшего провара в корне и может потребовать более одного сварочного прохода. Неправильное использование сплошной проволоки (даже если она достаточно прочная) также может не обеспечить адекватного проникновения в более толстый материал.

Порошковая проволока, хотя и дороже, чем сплошная проволока, может помочь вам повысить производительность. Порошковая проволока обычно способна справиться со сваркой более грязных материалов, которые могут иметь более высокий уровень ржавчины, прокатной окалины или масла. Хотя очистка всегда является правильным методом подготовки стали, порошковая проволока содержит дезокисляющие элементы, которые улавливают эти загрязнения в сварочной ванне и удерживают их в шлаковом покрытии, обычно предотвращая связанные с этим проблемы со сваркой, возникающие при сварке более грязных сталей.По сравнению с сплошной проволокой, порошковая проволока также увеличивает проплавление боковых стенок и дает преимущество в виде лучшей скорости наплавки (количества наплавленного металла шва за определенный период времени, измеряемого в фунтах в час). Хотя сварщик изначально тратит больше средств на материалы для порошковой проволоки, экономия достигается за счет сокращения времени производства.

Что лучше: сплошная или порошковая проволока?

Ни один из проводов не превосходит другой. Просто у них разные свойства, которые лучше работают в определенных приложениях.Что касается рабочих характеристик, оба типа проволоки обеспечивают качественную сварку с хорошим внешним видом сварного шва при правильном применении и использовании с правильными настройками параметров. Сплошная проволока обеспечивает глубокое проникновение в корень и обычно имеет небольшое количество брызг. Порошковая проволока имеет более крупный шариковый перенос и обеспечивает низкий уровень разбрызгивания. Кроме того, порошковая проволока обеспечивает более округлый профиль проплавления с отличным сплавлением боковых стенок.

Что касается привлекательности для пользователя, то как сплошная, так и порошковая проволока относительно просты в использовании и идеально подходят для начинающих сварщиков, работающих в автомобильной промышленности, в сельском хозяйстве и в домашних условиях.Сварщик может использовать сплошную проволоку с более тонкой проволокой, потому что здесь нет шлака, который нужно удалить, он готов к покраске, а сварные швы могут быть более эстетичными.

Заключение

Самое главное, помните, что нельзя поддаваться универсальному мышлению. Сплошная проволока, самозащитная порошковая проволока и газовая порошковая проволока — все это хорошо работает при условии их правильного применения. Тип провода, который вы выберете, будет зависеть от местоположения рабочей площадки, толщины области применения, надлежащей комбинации защитного газа и типа доступного оборудования.Перед сваркой всегда следует очищать заготовку, чтобы обеспечить оптимальное качество сварки и предотвратить попадание загрязнений в сварной шов. Для достижения наилучших возможных результатов будьте готовы внести корректировки в зависимости от переменных на рабочем месте и подумайте о том, чтобы иметь в наличии как сплошную, так и порошковую проволоку.

Как сварить медную трубу?

Сварка меди сложнее, чем сварка металла. В результате большинство людей предпочитают сваривать медные трубы методом пайки.Однако мы собираемся показать вам, как сваривать медные трубы с помощью аппаратов для сварки GTAW и GMAW.

Медь — это природная металлическая форма прямого использования или самородный металл, который не нужно извлекать из руды. Как древний металл, люди стали использовать медь в качестве инструментов, оружия или украшений даже раньше, чем были изобретены самые ранние формы письма. Податливость, пластичность и высокая проводимость меди по отношению к теплу и электричеству делают металл очень популярным строительным и промышленным материалом до наших дней.Медь очень удобна в обработке, и из нее можно изготавливать множество различных конечных продуктов, таких как электрические провода и кабели, а также трубы и трубы.

Почему сварка медных труб сложнее, чем пайка?

Сварка медных труб может быть сложной, если не сложной, из-за отличной теплопроводности металла. Эта высокая теплопроводность является причиной того, что многие мастера предпочитают пайку или пайку медных труб, а не их сварку. Это связано с тем, что соединение медных труб с помощью пайки или пайки менее сложно и более контролируемо, чем сварка медных труб.Кроме того, склеивание медных труб припоем дешевле, чем дуговая сварка. Однако связка, получаемая при пайке или пайке, не такая прочная, как при сварке меди. Причина этого в том, что в сварной меди медные детали соединяются плавлением.

Типы процессов дуговой сварки

Хотя в настоящее время используется около пяти типов процессов дуговой сварки, есть два метода сварки, которые лучше всего подходят для сварки меди. Это газовая дуговая сварка вольфрамом (GTAW) и газовая дуговая сварка металла (GMAW).

1) Газовая вольфрамовая дуговая сварка (GTAW)

Как и большинство процессов дуговой сварки, GTAW или более известная как сварка вольфрамовым инертным газом (TIG) использует электрическую дугу для нагрева и плавления как заготовки, так и присадки. Защитный газ, такой как гелий или аргон, вводится на кончике горелки для защиты расплавленной сварочной ванны от атмосферных воздействий, поскольку она охлаждается и затвердевает.

В отличие от большинства методов дуговой сварки, таких как сварка экранированным металлом [SMAW], газовым металлом [GMAW] и порошковой проволокой [FCAW]), в которых используются плавящиеся электроды для передачи электрической дуги на обрабатываемую деталь.Сварка TIG использует неплавящийся электрод в процессе сварки и может использоваться для создания сварного соединения между деталями с присадочным материалом или без него. Присадочный материал в процессах GMAW, SMAW или FCAW также действует как электрод, переносящий электрическую дугу к заготовке, тогда как при сварке TIG используется отдельная присадочная проволока. Кроме того, в процессе сварки TIG может или не может быть добавлен присадочный материал.

2) Газовая дуговая сварка металла (GMAW)

Также известная как сварка в среде инертного газа (MIG), GMAW работает так же, как экранированный металл (SMAW), электроды которого используются в качестве присадочного материала.Однако система SMAW использует серию коротких стержней в качестве расходуемого электрода во время операции сварки, тогда как при сварке MIG непрерывный электрод из проволоки автоматически подается к сварочной горелке с заданной пользователем скоростью. Точно так же защитный газ подается с регулируемой настройкой.

Блок питания

Хотя процедуры сварки TIG и MIG в целом одинаковы, между ними есть некоторые явные различия, особенно в используемом оборудовании. Сварка TIG использует источник постоянного тока для создания электрической дуги.При использовании этого типа источника питания тепло остается постоянным, а расстояние до электрической дуги и напряжение изменяются. Отрицательно заряженный постоянный ток (DCEN) является предпочтительной полярностью, используемой в TIG. Однако DCEP (положительно заряженный) также можно использовать, но не так широко.

С другой стороны, сварка MIG обычно работает от источника постоянного напряжения, в котором напряжение (в вольтах) остается постоянным, в то время как ток, наряду с электрической дугой и теплом, колеблется. Сварка MIG обычно выполняется на постоянном токе постоянного тока, но также может выполняться на постоянном токе постоянного тока или на переменном токе.

Прочие отличия

Как упоминалось выше, электрод, используемый при сварке TIG, не является расходуемым, в то время как при сварке MIG используется автоматически подаваемая плавящаяся электродная проволока, которая также действует как наполнитель. Присадочная проволока при сварке TIG вручную вводится в сварочную ванну.

Подготовка материалов

Перед началом любых сварочных работ важно найти и выбрать лучшие доступные материалы. Например, заготовка из медной трубы, а также присадочные стержни или проволока должны быть чистыми и свободными от грязи, масла, жира, краски или любых других загрязнений.Поверхности, на которых будет происходить сварное соединение, следует тщательно очистить стальной щеткой или влажной / сухой наждачной бумагой. Кроме того, следует избегать металлического покрытия, такого как никелированные или хромированные медные трубы, чтобы снизить риск образования токсичных паров во время процесса сварки.

Виды доступной меди

Что касается медных материалов, то в настоящее время на рынке доступны три марки меди. Это следующие:

Бескислородная медь — Этот материал имеет самую высокую электропроводность и наиболее легко поддается сварке.Однако пористость может быть проблемой, если не используется подходящий присадочный материал, такой как не раскисленный присадочный металл. Бескислородная медь содержит не более 0,02% кислорода.
Медь, раскисленная фосфором (P) — Использование меди, раскисленной фосфором, предотвращает любой риск образования пористости в сварном изделии. Он может содержать около 0,05% как фосфора, так и мышьяка.
Медь с твердым пеком — Этот материал является наименее желаемой маркой меди, поскольку он по своей природе содержит наибольшее количество кислорода (менее 0.1%) в виде оксида меди (CuO).

Типы присадочной проволоки

Для получения наилучших результатов сварки меди, независимо от того, используется ли сварка TIG или MiG, необходимо использовать присадочные металлы с содержанием марганца (Mn) и / или кремния (Si) в качестве раскислителей. Наиболее часто предпочтительными наполнителями являются ErCu и ErCuSi-A. Наполнитель ErCu содержит 0,45 Mn и Si с 0,8% олова (Sn) для облегчения текучести. ErCuSi-A является предпочтительным присадочным металлом для сварки меди, окисленной фтором, а также меди с твердым пеком, содержащей 1% Mn и 3% Si в качестве раскислителей.

Защитный газ

Еще одним важным моментом при сварке меди является использование соответствующего защитного газа при сварке. Обычно для сварки меди подходят аргон (Ar), гелий (He) или комбинация обоих газов (например, смесь аргон / 75 гелий) в зависимости от толщины заготовки; однако в настоящее время все большую популярность приобретает газообразный 100% гелий.

Пошаговые инструкции по сварке меди

1) Предварительный нагрев

Из-за высокой теплопроводности меди важно предварительно нагреть металл (если он больше 2 мм или 0.01 дюйм толщиной) перед выполнением любой сварки. Соединяемые отрезки труб должны быть предварительно нагреты равномерно. Предварительно нагретая медь медленно рассеивает тепло после сварки и снижает риск растрескивания. В зависимости от толщины медь предварительно нагревают от 50 до 752 градусов по Фаренгейту или от 10 до 400 градусов Цельсия.

2) Процесс сварки

Перед сваркой медные детали — медные трубы и медные фитинги, которые необходимо соединить, — собираются. Когда достигается желаемая температура предварительного нагрева, сварка начинается путем образования лужи расплава, куда вводится наполнитель.Присадочную проволоку следует вводить сразу после появления лужи и проходить вокруг трубы, в которой выполняется соединение. Важно двигаться быстро, так как сварка на менее желательной скорости может вызвать окисление и испортить сварочные работы.

3) Правильное использование тепла и газа

Как правило, при сварке TIG меди толщиной менее 0,01 дюйма или 2 мм в качестве защитного газа следует использовать аргон с силой тока около 160 ампер. Однако по мере увеличения толщины медной трубы ток также должен увеличиваться пропорционально.Например, при сварке меди толщиной 5 мм (0,196 дюйма) для сварки TIG требуется предварительный нагрев до 50 ° C, а также защитный газ аргон / гелий и смешивание до 300 ампер мощности; тогда как для сварки MIG требуется предварительный нагрев до 10–100 ° C и мощность до 240 ампер с аргоном в качестве защитного газа.

Независимо от того, используете ли вы сварку TIG или MiG, если сварка менее желательна, рекомендуется использовать чистый гелий в качестве защитного газа. Защитный газ, содержащий 100% гелий, обеспечивает лучший уровень нагрева, что приводит к более быстрому процессу сварки и лучшему качеству сварки, чем при использовании аргона.

4) Безопасность

Сварочные работы связаны не только с теплом, но и с электричеством и иногда с неприятными ядовитыми газами. Поэтому безопасность имеет первостепенное значение, особенно при сварке цветных металлов, таких как медь. Наконец, сварщики TIG и MIG должны носить соответствующее защитное снаряжение, такое как защитная одежда, кожаные перчатки, головные уборы, средства защиты глаз, а также респираторные маски.

Провод