Пайка сварка проводов и кабелей

Обновлено: 28.09.2024

Соединение проводов в электропроводке. Как соединить медный и алюминиевый провод. Опрессовка, оконцевание, пайка,сварка кабелей и проводов.

Какие провода и кабели чаще всего используются для изготовления электропроводки?

Для того чтобы изготовить электропроводку, применяют провода и кабели, произведенные на базе алюминиевых и медных жил. Исходя из того, что алюминий имеет меньшую стоимость, проводку, как правило, делают из проводов с алюминиевыми жилами. Тем не менее алюминий имеет ряд характеристик, которые не очень благоприятствуют тому, чтобы соединение было надежным. Главный недостаток такого материала заключается в том, что по сравнению с медью алюминий имеет повышенную степень текучести и окисляемости. В ходе этих процессов на его поверхности образуется пленка, которая не проводит электрический ток.

Окись алюминия приводит к тому, что возникает значительное переходное сопротивление. В итоге это приводит к значительному ухудшению электрического контакта. Кроме того, из-за этого же дефекта происходит достаточно сильное нагревание проводника. Окисная пленка также значительно затрудняет процесс пайки и сварки проводов. Это происходит из-за того, что она плавится при очень высокой температуре — около 2050 °С, несмотря на то, что температура плавления самого алюминия составляет всего лишь 660 °С.

Нужно ли удалять пленку с контактной поверхности?

Пленку с поверхности алюминиевого проводника нужно удалять в обязательном порядке и принимать меры, касающиеся невозможности ее последующего образования. Для этого и необходим технический вазелин.

Конечно, медные проводники также с течением времени окислятся, однако это не приводит к значительному ухудшению качества контактного соединения, а также к нагреванию участка соединения. Следует также отметить, что удалить окись меди с поверхности проводника не так уж и проблематично.

Что еще может привести к нарушению контакта?

Алюминий имеет достаточно большой линейный коэффициент теплового расширения, если сравнивать его с другими

металлами. По этой причине не следует спрессовывать алюминиевые провода в медных наконечниках. Кроме того, также не стоит присоединять алюминиевые провода к медным контактам.

Даже в случае нормального использования алюминиевых проводов время от времени их нужно подтягивать, так как соединение с течением времени будет постепенно ослабевать из- за сильного нагревания.

В процессе эксплуатации алюминиевый провод может перетекать из области с большим давлением туда, где давление не настолько высокое. По этой причине нужно затягивать алюминиевые провода достаточно сильно, но не перетягивать их, так как из-за этого соединение тоже может очень быстро ослабеть.

Где алюминиевые провода хуже всего контактируют с другими металлами?

В наиболее плохих условиях алюминиевые жилы будут контактировать с другими проводящими электрический ток металлами в наружных электропроводах. Из-за того что в атмосферном воздухе всегда содержится определенный процент влаги, на контактных поверхностях образуется водяная пленка. При этом она обладает основными свойствами электролита. В местах соединения возникает гальваническая пара. Алюминий здесь играет роль отрицательного полюса, поэтому он с течением времени понемногу разрушается. В этом случае наиболее плохим вариантом будет соединение алюминиевого провода с медным или латунным.

Допустимо защитить данное соединение с помощью технологического вазелина. Однако лучше всего в этом случае покрыть их еще одним металлом. Для этой цели следует использовать олово или же припой типа ПОС.

Где соединение разных проводов подходяще?

В процессе использования, как уже говорилось выше, болтовые соединения алюминиевых проводов с медными ослабевают, поэтому их необходимо время от времени подтягивать. Тем не менее такую технологию продолжают использовать, допустим, в дачных домиках. Здесь данная технология наиболее успешна, так как она достаточно простая и не потребует применения какого-нибудь специального инструмента для того, чтобы обеспечить данное соединение.

Какими свойствами должна обладать конструкция зажима для соединения проводов?

Устройство зажима для того, чтобы соединить алюминиевые жилы с медными или иными проводами, должна обеспечивать выполнение следующих пунктов:

— давление на провода в случае образования текучести должно быть постоянным;

— должно быть изготовлено устройство, которое будет защищать провода от растекания из-под контактного винта;

— все элементы конструкции должны быть обеспечены гальваническим покрытием.

Все эти требования выполняет зажим, который был специально создан для алюминиевых проводов. Пружинная шайба позволяет создать в месте соединения постоянное давление на провода. Кроме того, в конструкции оборудован специальный упор, с помощью которого не допускается выдавливание провода из контактного зажима.

В некоторых вариантах подобного устройства пружинная шайба и упор, который предотвращает растекание, изготавливают в виде одной лишь шайбы-звездочки (рис. 1).

Данную конструкцию нужно собирать сразу со всеми элементами, так как если будет отсутствовать даже малейшая деталь, то это приведет к значительному ослаблению контакта.

Рис. 1. Зажим для присоединения алюминиевых проводов : 1 – винт; 2 – пружинная шайба; 3 – шайба или основание контактного зажима; 4 – токоведущая жила; 5 — упор, ограничивающий растекание алюминиевого проводника

Каков порядок работ для присоединения алюминиевых жил?

Работы по присоединения алюминиевых проводов имеют свой порядок, который нужно соблюдать для того, чтобы получилось прочное и достаточно долговечное соединение.

1. С конца жилы нужно удалить изоляцию на таком участке, чтобы его хватило для изготовления кольца. Нож для удаления изоляционного слоя нужно направлять к поверхности провода под незначительным углом - 10—15°. Так поступают для того, чтобы при срезании изоляции он направлялся параллельно жиле. Устанавливать нож перпендикулярно жиле не следует, так как при слишком сильном надавливании вы рискуете переломить жилу. Для того чтобы удалить слой изоляции с алюминиевого провода, поперечное сечение которого не превышает 4 мм2, можно использовать специальные клещи.

2. Жилу необходимо тщательно зачистить с помощью наждачной бумаги. Этот процесс производят до тех пор, пока жила не приобретет металлический блеск, затем его нужно смазать тонким слоем технологического вазелина.

3. Подготовленную жилу нужно загнуть с помощью круглогубцев так, чтобы образовалось кольцо. При этом провода загибают по часовой стрелке, то есть так, чтобы они находились по направлению вращения винта. Внутренний диаметр кольца делают чуть больше по сравнению с диаметром контактного винта.

4. Провод нужно зажать на пластине контактного вывода, осторожно вкручивая его в нарезанное отверстие либо затягивая его с помощью гайки.

Как следует оконцовывать медные жилы?

Если жила изготовлена из меди, причем ее сечение составляет 1—2,5 мм2, то ее нужно оконцевать в виде кольца с соблюдением следующей последовательности действий. С конца провода удаляют около 30 мм изоляционного слоя. Далее жилу нужно зачистить с помощью наждачной бумаги до тех пор, пока жила не станет блестеть. Затем проволоку скручивают в стержень и загибают в кольцо, которое покрывают слоем канифоли. Затем на несколько секунд его помещают в расплавленный припой. После того как припой застынет, провод нужно закодировать до кольца.

Как нужно выполнить соединение медных и алюминиевых проводов?

Для соединения медных или алюминиевых проводов, относящихся к электропроводке, с проводами, которые направлены к осветительной аппаратуре, используют специальную зажимную колодку. Провода нужно зажать между пластинами. Причем в этих пластинах должны быть насечки и специальные отверстия с резьбой для зажимных винтов. На винтах должны иметься пружинящие разрезные шайбы.

По какой технологии производят соединение и оконцевание алюминиевых проводов?

В последнее время достаточно часто стал использоваться способ соединения медных и алюминиевых проводов по технологии опрессовки.

С помощью такого метода можно получить достаточно качественный контакт, а также хорошую механическую прочность. Данную технологию соблюсти весьма просто.

Опрессовку выполняют с помощью обыкновенных ручных клещей, вместо них могут использоваться механические и гидравлические прессы. Для того чтобы соединить жилы проводов и кабелей, используют гильзы, а для оконцевания подойдут наконечники (рис. 2 и 3).

Рис. 2. Оконцевание проводов

Рис. 3. Опрессовка алюминиевых проводов гильзами ГАО : а — односторонняя опрессовка; б — двухсторонняя опрессовка

Как правильно произвести опрессовку?

Для проведения опрессовки существует специальная технология, соблюдая которую можно получить весьма качественное соединение. Она включает в себя несколько основных и несложных пунктов.

1. В зависимости от того, какое сечение жил проводов и кабелей, проводящих ток, выбирают тип и размер соединительных гильз и наконечников для кабелей. Для того чтобы произвести опрессовку жил, сечение которых находится в промежутке от 2,5 до 10 мм2, применяют соединительные алюминиевые гильзы ГАО. Если же сечение больше 10 мм2, то здесь больше подойдут гильзы ГА. Оконцевание в этом случае делают путем установки трубчатых наконечников, изготовленных из алюминия типа А, или же с помощью медноалюминиевых наконечников типа ТАМ.

2. Выбирают матрицы и пуансоны в соответствии с размерами гильзы и наконечников.

3. В гильзах и наконечниках должна обязательно находиться заводская смазка. Если ее нет, то гильзу следует зачистить с помощью металлического ершика, а затем смазать ее технологическим вазелином. Вместо него можно использовать кварцевазелиновую или цинковазелиновую пасту.

4. С концов жил удаляют изоляционный слой. Если вы собираетесь производить оконцевание, то длина провода, с которого нужно снять изоляцию, должна равняться длине трубчатой части наконечника. Для соединения длина зачищенного провода должна быть равна половине длине гильзы.

5. Затем необходимо как следует отшлифовать зачищенные концы с помощью шлифовальной бумаги. Потом их протирают тканью, предварительно смоченной в бензине, а в конце покрывают слоем технологического вазелина.

6. На готовую жилу нужно надеть наконечник или гильзу. Если вы собираетесь произвести оконцевание, то жилу нужно ввести в наконечник до упора. Если же вы изготавливаете соединение, то вам нужно вводить провода таким образом, чтобы их торцевые части соприкасались друг с другом примерно в середине гильзы.

7. После этого приступают к установке трубчатой части наконечника или гильзы в матрицу и затем производят опрессовку.

8. На последнем этапе острые края гильзы зачищают, а все соединение заматывают изоляционной лентой.

Категорически запрещено на алюминиевую жилу надевать медный наконечник. Это связано с тем, что у этих материалов различный коэффициент линейного теплового расширения. Это может привести к негативным последствиям — наконечник из-за чересчур сильного расширения алюминия может попросту потрескаться.

Как правильно произвести опрессовку медных кабелей и проводов?

В этом случае с провода нужно удалить изоляцию с 20—25 мм по длине провода (не важно, какой провод, — одножильный или многопроволочный). Соединяемые жилы следует положить параллельно друг другу таким образом, чтобы они небыли скручены между собой. После этого их нужно обернуть двумя слоями фольги, изготовленной из латуни или меди, при этом толщина фольги должна составлять 0,2 мм, а ширина — 18—20 мм. Участок соединения после этого обжимают с помощью прессовочных ключей.

Если жила имеет сечение 4 мм2 или немного больше, то опрессовку можно выполнить в специальных трубчатых наконечниках типа Т. Вместо них могут быть использованы медные гильзы вида ГМ. При этом все операции производятся в той же последовательности, что и для алюминиевых проводов. В этом случае накладывать слой технологического вазелина не нужно.

Категорически запрещается производить опрессовку с использованием молотка и зубила.

Где используют пайку и сварку?

Пайкой и сваркой соединяют провода только в том случае, если никакой другой способ для этой цели не подходит. Требования к такому способу соединения примерно такие же — они должны быть надежными и достаточно прочными.

Для того чтобы получить качественную пайку, нужно выполнить следующие действия:

— ответственно подойти к выбору припоя, так как при неправильном припое соединение получится не очень прочным;

— с контактных поверхностей необходимо тщательно удалить все следы окиси.

Если требуется соединить медные жилы, то окись снимают с жилы непосредственно перед самой пайкой. Если же соединяют алюминиевые провода, то окись снимают в процессе пайки.

Каковы преимущества пайки?

Данная технология соединения позволяет образовать весьма качественный электрический контакт, однако такое соединение является крайне непрочным, по этой причине провода перед пайкой нужно тщательно скрутить между собой.

Каким инструментом выполняют пайку?

Если провод изготовлен из меди и его сечение находится в промежутке от 1 до 10 мм2, то пайку нужно выполнять с помощью паяльника. Для данного случая больше всего подойдет припой, изготовленный из олова и свинца. Марка такого припоя - ПОС.

Перед началом пайки окись с поверхности медного провода нужно удалить с помощью наждачной бумаги или напильника. В роли флюса будет выступать канифоль или же ее раствор, кроме того, можно использовать паяльный жир.

В процессе пайки медных жил нельзя использовать травленую соляную кислоту или нашатырный спирт. Дело в том, что они будут крайне негативно воздействовать не только на пленку окиси, но и на саму жилу.

Как правильно выполнять пайку?

Участок, который вы собираетесь припаивать, нужно хорошенько разогреть. Его температура должна быть примерно на 30—50 °С выше по сравнению с температурой плавления припоя и флюса.

Если температура будет ниже, то получится так называемая холодная пайка. Ее уровень прочности не слишком высокий, к тому же она не дает требуемого электрического контакта надлежащего качества.

Чем отличается использование скрутки для соединения проводов?

Соединять провода с помощью скрутки проще всего, однако данная технология потребует последующей пропайки соединения, так как даже в хорошо изготовленной скрутке существует достаточно большое переходное сопротивление — в несколько раз большее по сравнению с другими методами соединения, например с опрессовкой, пайкой, сваркой, даже по сравнению с болтовым и винтовым соединением (рис. 4).

Рис. 4. Соединение и ответвление медных проводов марок ПВ, ПР, ПРД, ПРВД

При изготовлении скрутки провода не имеют слишком большого количества точек соприкосновения. Поэтому провода, соединенные по такой технологии, могут перегреваться. В некоторых случаях такой метод соединения может даже стать причиной пожара. Из-за этого использовать скрутку без дополнительной пропайки не следует.

В чем заключается метод соединения и ответвления проводов?

Данная технология состоит в следующем: для того, чтобы соединить два отрезка провода, необходимо плотно скрутить между собой проволочки жил, по которым проходит электрический ток. Это делают, чтобы они не раскрутились впоследствии. Провода потом скрещивают. Данное соединение обжимают плоскогубцами, после чего производят пропаивание с помощью припоя ПОС-ЗО или Г10С-40.

Скрутку нужно дополнительно изолировать по всей длине, чтобы изолента заходила на незащищенную изоляцию.

Как производят пайку однопроволочных алюминиевых жил?

Для того чтобы выполнить подобную пайку проводов, сечение которых составляет от 2,5 до 10 мм2, производят двойную скрутку с желобком (рис. 5).

Рис. 5. Соединение однопроволочных алюминиевых проводов пайкой двойной скруткой с желобком

С жил в этом случае нужно удалить изоляционный слой, саму жилу тщательно зачистить с помощью наждачной бумаги, а потом с использованием двойной скрутки соединить таким образом, чтобы в месте касания жил образовался желобок.

Далее это соединение нагревают с помощью обычного паяльника или же паяльной лампы до тех пор, пока его температура не станет выше по сравнению с температурой плавления припоя.

Постепенно пропаивают оба соединения. После того как припой полностью застынет, участок соединения нужно дополнительно изолировать с помощью изоляционной ленты.

Где используется сварка?

Данная технология соединения используется для того, чтобы оконцовывать и соединять между собой жилы, проводящие ток, причем всех сечений. Этот метод также подходит для того, чтобы соединять алюминиевые жилы с медными, в случае если сечение жил не превышает 10 мм2. Этот способ потребует использования специальных флюсов, сварочных аппаратов, а также иного технологического оборудования.

Пайка проводов паяльником в домашних условиях

Качественная пайка проводов гарантирует надежность их контакта. Однако для соединения придется учесть материал токоведущих жил, тип флюса, припоя и ряд других факторов. Каждому, кто работает с проводкой, будет полезным разобраться в этих вопросах и узнать, как правильно паять провода.

Физика процесса пайки

Пайка проводов — это их электрическое соединение, по надежности уступающее только сварке. При спаивании токоведущие жилы соединяются на уровне микрочастиц. Расплавленный припой проникает в поверхность медного провода и становится с ним одним целым.

Для достижения этого эффекта требуется 2 фактора:

Высокая температура. Необходима для расплавления припоя до текучего состояния.
Чистота поверхности спаиваемых металлов. Слой грязи, окисла или жира препятствует диффузии припоя в поверхность металла.

Достоинства и недостатки спаивания проводов

Пайка заметно выигрывает перед большинством других методик соединения проводов. Из основных ее достоинств отмечается:

Дешевизна. Достаточно 1 раз приобрести паяльник и комплект припоя с флюсом, и получится надежно спаять тысячи проводов.
Простота. Научиться пользоваться паяльником возможно за 1 час.
Надежность соединения. Контакт уступает по электрическим и механическим свойствам разве что сварке. Клеммы Wago, обжимки и, тем более, скрутки не способны обеспечить столь качественный контакт, как пайка.
Универсальность. Возможно одновременно соединять жилы кабелей разного сечения. Причем их количество в одной точке контакта неограниченно.
Спайка проводов разрешена по ПУЭ. Получаемое соединение надежно.
Не нужен громоздкий сварочный трансформатор. Переносить паяльник гораздо легче.

У этого способа соединения имеются и недостатки:

Для работы стандартного паяльника требуется розетка с сетевым напряжением 220 В. Недостаток слабый. Существуют паяльники, работающие от встроенного аккумулятора и даже от газа. Последние вообще не требуют электричества.
Соединение получается неразборным. Спаянные между собой провода возможно рассоединить только при помощи паяльника и повторного расплавления припоя.

Оборудование для пайки

С точки зрения техники, спайка проводов — это не самый простой способ подключения токоведущих жил. Для создания контакта необходимы инструменты и расходные материалы. Минимальный комплект для пайки включает:

паяльник и подставка;
припой;
флюс.

Однако для более продвинутого и качественного соединения также могут пригодиться:

Паяльник электрический

Классический паяльник состоит из 4 конструктивных элементов:

Питающий кабель предназначен для передачи электроэнергии от розетки к нагревательному элементу. На его конце имеется стандартная штепсельная вилка. Нагревательный элемент выполнен из нихромовой проволоки. Он крепится в рукояти из дерева или пластика обычно при помощи винта. Тепло от нагревателя передается на медное жало паяльника. Выбран именно этот металл, так как он хорошо передает тепло к месту пайки. Медное жало периодически необходимо подтачивать напильником. Это придает ему требуемую форму. В современные паяльники часто устанавливают необгораемые жала. Они не меняют формы от длительной работы и не нуждаются в обработке напильником.

Припой оловянно-свинцовый

Припой представляет собой мягкую проволоку матового серебристого цвета диаметром 0,1-6 мм. Она выполнена из сплава олова и свинца. С советских времен популярностью пользуется припой марки ПОС-60. Он оптимально подходит для пайки медных проводов. В состав ПОС-60 входит 60% олова и 40% свинца.

Существуют и другие марки припоев (ПОС-10, ПОСК, ОЦ). Они отличаются химическим составом и физическими свойствами. Например, припой ПОС-60 плавится при температуре 183°C. Для работы с ним жало паяльника необходимо разогреть до температуры 200-240°C. Припой ПОС-15 плавится при 280°C. Паяльник придется разогреть до более высоких температур.

Обратите внимание! Большинство продаваемых паяльников имеют правильную температуру для ПОС-60. Если требуется работать с другими припоями, то придется приобретать паяльную станцию. На ней возможно вручную регулировать температуру жала и поддерживать ее на заданном уровне.

Флюс для медных проводов

Без флюса не получится выполнить качественное соединение. Он предназначен для подготовки спаиваемых поверхностей к лужению припоем. Флюс растворяет жиры и оксидную пленку, которые всегда присутствуют на медных жилах.

Флюсы бывают 3 видов:

твердые;
жидкие;
пастообразные.

Примером твердого флюса служит канифоль. Это хоть и устаревший, но по-прежнему востребованный расходный материал. Канифоль состоит из смол хвойных деревьев. В состав современных флюсов часто входят различные жиры и кислоты. Применяя их, возможно паять сталь и другие металлы.

Жидкие флюсы выпускаются в виде баночек с кисточкой. Формат такой же, как у женского лака для ногтей. С помощью кисточки удобно наносить жидкий флюс на электропроводку или иное место пайки.

Пастообразные флюсы представляют смесь жидких и твердых. Нередко в состав входит вазелин и различные жиры. Такой флюс удобно наносить на место пайки при помощи зубочистки или спички. Также практикуется простое окунание зачищенного провода в смесь.

Важно! Самый главный критерий при выборе флюса — это его активность. От этого зависит надежность контакта. Для пайки меди оптимально подходит слабоактивная канифоль. Если применить для подобных проводов сильноактивные флюсы на основе соляной или ортофосфорной кислоты, то со временем место контакта начнет окисляться.

Паяльные пасты

Под паяльными пастами принято называть или пастообразные флюсы или готовый состав для пайки, в котором уже содержится припой. Использование данной смеси упрощает процесс пайки. В составе паяльных паст присутствует флюс и мелкодисперсный припой. Их соотношение подобрано оптимальным образом. Поэтому нет необходимости самостоятельно брать на жало нужное количество припоя и канифоли.

Паяльные пасты используются преимущественно для работы с smd радиодеталями. Обычно с их помощью не паяют проводку, но в теории это вполне возможно.

Подставка для горячего паяльника

Во время работы паяльник не всегда находится в руках. Он может быть отложен в сторону, например, для скручивания проводов в распредкоробке. Паяльник горячий, его нельзя класть на горючие или плавящиеся материалы. Поэтому для безопасной работы необходима жаростойкая подставка.

Иногда она идет в комплекте с паяльником. Хотя ее отсутствие в коробке не критично. Большинство радиолюбителей и электриков изготавливают подставку своими руками. В самодельном варианте можно удобно и под свою руку расположить баночку с канифолью, припоем и некоторыми мелкими инструментами для пайки.

Оплетка для удаления лишнего припоя

Оплетка не является обязательным атрибутом для успешной пайки. Она используется для быстрого и удобного удаления лишнего припоя.

Оплетка выполнена в виде ленты, сплетенной из тонких проволок меди. Ее ширина лежит в пределах от 2 до 10 мм. Оплетка прикладывается к месту, где набежал лишний припой. Затем она прижимается горячим жалом паяльника. Лишний припой начинает плавиться и под действием капиллярного эффекта всасываться в волокна оплетки. Принцип такой же, как если положить губку для мытья посуды в тарелку с водой. Она втянет лишнюю влагу.

Обратите внимание! Оплетка для удаления припоя продается в магазинах. Однако ее возможно получить гораздо быстрее и дешевле. Экраны некоторых сигнальных кабелей обладают таким же строением как лента для удаления припоя. Достаточно разделать старый ненужный антенный провод РК-75 и бесплатная оплетка для пайки готова. Для улучшения всасывающих свойств ленту не помешает пропитать любым слабоактивным жидким флюсом.

Выбор паяльника

Для качественной и комфортной пайки проводки необходимо выбрать подходящий паяльник. Подбор осуществляется исходя из мощности, размера, материала ручки и жала.

Имеющиеся в продаже паяльники не полностью готовы к использованию. Перед применением с ними потребуется провести подготовительные манипуляции. Процесс не занимает больше часа.

Важно! Новый паяльник при первом подключении в розетку начинает дымить. Не следует переживать. Это абсолютно нормальное явление. Дым образуется из-за выгорания технической смазки, которая использовалась при производстве паяльника. Через 3-5 минут это пройдет.

Мощность нагревателя

Мощность паяльника выбирается исходя из сечения спаиваемых проводов. Чем оно больше, тем мощнее нужен прибор. Тонкие провода сечением до 2,5 кв. мм успешно паяются паяльником на 25 Вт. Для жил потолще, 2,5-10 кв. мм, потребуется устройство на 40-60 Вт. Самые толстые провода паяются соответствующими паяльниками на сотни ватт.

Паяльники отличаются по типу нагревателя:

Отличия существуют и с точки зрения эргономики:

классический с продолговатой ручкой;
паяльник в форме пистолета (похож на термоклеевой пистолет)

Важно! Существуют и другие, экзотические виды паяльников. Например, инфракрасный. Нагрев осуществляется с помощью ИК теплового излучения.

Уход за жалом паяльника

Современные необгораемые жала не нуждаются в заточке и обслуживании. Однако обычные медные приходится подтачивать.

В процессе работы медное жало разогревается до температур от 80 до 450°C. Нагрев приводит к его выгоранию. На кончике жала образуются ямки, кратеры и углубления. Неровности мешают качественной пайке. Поэтому форму жала периодически требуется подправлять напильником. Данная операция нужна не чаще 1 раза в месяц. По правилам безопасности перед заточкой жала паяльник требуется отключить от сети.

Частые подпиливания уменьшают длину жала. Со временем его придется заменить новым. Поэтому жало должно быть сменным и вытаскиваться из паяльника (если модель инструмента позволяет). Во время работы в полости паяльника попадают пары флюса. Они затвердевают и блокируют жало. Поэтому раз в год его рекомендуется извлекать из паяльного аппарата и вытряхивать из электроинструмента гарь от флюса. Если это не делать, то через несколько лет жало прикипит так, что его невозможно станет извлечь.

Выбор температуры пайки

Температура паяльника играет ключевую роль. Слишком холодное жало не способно расплавить припой до требуемой текучести. Он не растечется должным образом по спаиваемым деталям. Перегретое жало также плохо. Флюс будет слишком быстро сгорать и испаряться с места пайки. Характерный признак перегретого паяльника — это чрезмерное дымление канифоли. Раскаленное жало плохо и тем, что оно покрывается слоем окисла, после чего припаять провод не получится.

Подготовка проводов к спаиванию

Спаиваемые провода требуют подготовки. Для ее выполнения необходимо соблюдать следующие правила:

Запрещена пайка проводов, находящихся под напряжением. Возникает риск короткого замыкания на корпус паяльника.
С токоведущих жил снимается изоляция. Здесь пригодятся кусачки или нож. Все зависит от сечения и типа проводки.
Если необходимо припаять тонкие слаботочные жилы, достаточно снять 15-20 мм изоляции. В компактных электронных устройствах хватит 1-2 мм.
При пайке в распределительной коробке провод зачищается не менее чем на 50 мм. Затем выполняется скрутка, далее сама пайка.
Если соединяемые проводники слишком грязные и окисленные, то флюс не поможет. Придется снять загрязнение при помощи ножа или надфиля.
Для пайки эмалированных проводов с них следует снять изоляцию. Она легко удаляется с помощью ножа, надфиля или пламени зажигалки.

Особенности пайки электропаяльником

Пайка электропаяльником имеет ряд особенностей перед другими способами соединения. Их необходимо учитывать при выполнении монтажных работ.

Важно! Работая в домашних условиях, старайтесь не вдыхать испарения от паяльника. Дымок от канифоли относительно безопасен. А пары кислот совсем не полезны для органов дыхания и приводят к кашлю. Если нет специальной вытяжки, то пайку следует проводить с открытыми окнами.

Выбор флюса

Чаще всего электрики используют твердый флюс — канифоль. Есть два способа нанести ее на спаиваемые провода:

Жало паяльника касается камушка канифоли. Затем флюс переносится с разогретого острия инструмента на спаиваемые провода. Важно успеть нанести канифоль на токоведущую жилу до того, как она испарится с жала. Обычно это 3-5 секунд.
Зачищенный провод кладется на канифоль и прижимается сверху нагретым жалом. При этом флюс плавится, а провод погружается в расплав.

Канифоль можно смешать с этиловым спиртом. В итоге получится неплохой жидкий флюс, который удобно наносить кисточкой. Здесь важно не переборщить, чтобы раствор не стекал по изоляции провода. Ведь в будущем на это место прилипнет пыль.

Пайка многожильных проводов

Многожильный провод представляет собой множество тонких проволок, сплетенных в один трос и покрытых изоляцией. Такой проводник проще паять, чем монолитный. Любой вид флюса охотно проникает и втягивается в пустоты между тонкими проволоками жилы. Касается это и припоев. Они легко пропитывают многожильный провод. Главное, как следует прогреть его, и пайка пойдет сама собой. Чтобы надежно спаять провода, их необходимо аккуратно скрутить пальцами.

Пайка распредкоробок с помощью тигля

Данный способ позволяет удобно пропаивать скрутки, которые находятся в коробках и подрозетниках. Припой заранее плавится в небольшом тигле объемом от 20 до 100 мл. Спаиваемые провода погружаются в емкость с расплавленным металлом.

Для разогрева тигля и расплавления припоя используется компактная газовая горелка. Некоторые специалисты применяют для этих целей самодельные приспособления, сделанные своими руками из мощных электропаяльников. Но такие устройства требуют напряжения, которое не всегда присутствует в ремонтируемой квартире.

Флюс для пайки алюминия

При пайке с обычной канифолью припой не будет прилипать к алюминию. Здесь необходимо использовать флюс наподобие Ф-64. Он выпускается специально для алюминиевых проводов. Средство продается в жидком виде в форме баночки с кисточкой.

После пайки с Ф-64 скрутку нужно промыть слабощелочным раствором для нейтрализации кислотных свойств флюса. Для получения отмывочной смеси достаточно развести пищевую соду в теплой воде. Затем требуется отмывка простой мыльной водой или жидким мылом с применением зубной щетки.

Пайка позволяет надежно соединять провода при минимальных затратах. Все что нужно: паяльник, припой и флюс. Правильно пропаянный контакт прослужит не меньше, чем сама проводка.

Выбирать паяльник следует по мощности нагревателя. От этого критерия зависит максимальная толщина проводов, которые получится соединить. Тип флюса, припоя, форма и материал ручки паяльника выбираются исходя из индивидуальных предпочтений мастера.

Пайка проводов паяльником: как сделать правильно

Один из самых надежных способов соединения проводов — пайка. Это процесс при котором пространство между двумя проводниками заполняется расплавленным припоем. При этом температура плавления припоя должна быть ниже температуры плавления соединяемых металлов. В домашних условиях чаще всего используется пайка паяльником — небольшим устройством, работающим от электричества. Для нормальной работы мощность паяльника должна быть не менее 80-100 Вт.

Что нужно для пайки паяльником

Кроме самого паяльника нужны будут припои, канифоль или флюсы, желательно иметь подставку. Еще в процессе работы может потребоваться небольшой напильник и маленькие пассатижи.

Чаще всего приходится паять медные провода, например, на наушниках, при ремонте бытовой техники и т.д.

Канифоль и флюсы

Чтобы получить хорошее соединение проводов, необходимо их очистить от загрязнений, в том числе и от оксидной пленки. Если моно-жилы еще можно очистить вручную, то многожильные проводники нормально зачистить не удастся. Их обычно обрабатывают канифолью или флюсом — активными веществами, которые растворяют загрязнения, в том числе и оксидную пленку.

И канифоль и флюсы работают неплохо, только флюсами пользоваться проще — можно окунуть кисточку в раствор и быстро обработать провода. В канифоль надо проводник положить, затем разогреть его паяльником, чтобы расплавленное вещество обволокло всю поверхность металла. Недостаток использования флюсов — если они остаются на проводах (а они остаются), постепенно разъедают прилегающую оболочку. Чтобы этого не случилось, все места пайки надо обработать — смыть остатки флюса спиртом.

Припои и флюсы для пайки паяльником медных проводов

Канифоль считается универсальным средством, а флюсы можно подбирать в зависимости от металла, который собираетесь паять. В случае с проводами это медь или алюминий. Для медных и алюминиевых проводов берут флюс ЛТИ-120 или буру. Очень неплохо работает самодельный флюс из канифоли и денатурированного спирта (1 к 5), кроме того его просто сделать своими руками. В спирт добавить канифоль (лучше пыль или очень мелкие ее кусочки) и встряхивать до растворения. Потом этим составом можно обрабатывать проводники и скрутки перед пайкой.

Припои для пайки паяльником медных проводов используют ПОС 60, ПОС 50 или ПОС 40 — оловянно-свинцовые. Для алюминия больше подходят составы на основе цинка. Наиболее распространенные — ЦО-12 и П250А(из олова и цинка), марки А (цинк и олово с добавлением меди), ЦА- 15 (цинк с алюминием).

Удобно пользоваться припоем с канифолью

Очень удобно пользоваться припоями, в состав которых входит канифоль (ПОС 61). В этом случае отпадает необходимость в предварительной обработке каждого проводника в канифоли отдельно. Но для качественной пайки паяльник надо иметь мощный — 80-100 Вт, который может быстро разогреть до необходимых температур место пайки.

Вспомогательные материалы

Для того чтобы нормально паять паяльником провода нужны еще:

Для смывки флюса может потребоваться спирт, для изоляции — изолента или термоусадочные трубки различных диаметров. Вот и все материалы и инструменты, без которых пайка паяльником проводов невозможна.

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.

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.

Почему сварка всегда лучше других способов соединений проводов

Согласно Правилам Устройства Электроустановок (п2.1.21): соединение, ответвление и оконцевание жил проводов и кабелей должны производиться при помощи опрессовки, сварки, пайки или сжимов (винтовых, болтовых и т.п.) в соответствии с действующими инструкциями.

Сколь бы удобные (для лентяев) способы соединения проводов ни придумывали, никакой из них по долговечности и проводимости контакта не сравнится со сваркой. Даже пайка разрушается со временем: присутствует третий, более легкоплавкий и рыхлый металл (припой), на границе разных сплавов всегда существует переходное сопротивление, возможны разрушающие химические реакции и так далее.

Длительность и трудоёмкость выполнения качественной пайки не уступает сварочным работам: тщательная зачистка концов, применение флюсов, глубинный прогрев всей скрутки (тогда как сварка проводов делается обычно за пару секунд).

Различные обжимы и клеммники вообще не выдерживают никакого сравнения. Медь – основной материал проводников – металл совершенно неупругий, пластичный. Он имеет свойство «вытекать» из-под нагрузки, не помогают даже гровер-шайбы.

В достаточно же глубоко подпружиненных самозажимных клеммниках, как правило, слишком мала площадь эффективно контактирующей поверхности. При больших токах это приводит к нагреву о отпуску этих самых пружин: они теряют упругость.

После сварки вообще пропадает понятие «контакт»: электрический ток не проходит через какие-то (пусть даже очень плотно соприкасающиеся) границы проводников, а течет по монолитному однотипному металлу. Разумеется, и сопротивление подобных соединений оказывается рекордно низким, и, соответственно, выделения тепла практически не происходит (из-за утолщения при оплавлении и отсутствия плотной изоляции температура соединения при максимальном токе может быть даже ниже, чем у подводящих проводников).

Осуществляют сварку по торцам предварительно скрученных проводников угольным электродом при помощи аппаратов мощностью около 500Вт (для сечения скруток до 25мм2). Из-за относительно малых токов и низкой (по сравнению со сталью) температуры плавления процесс происходит без большой ослепительной дуги, без глубинного прогрева материалов и разбрызгивания металла. Конечно, это не отменяет защитных очков, жаропрочных подкладок и т.п., но все меры безопасности могут быть значительно упрощены в сравнении с силовой электросваркой.

Аппарат для сварки скруток

Для предотвращения окисления проводников применяют специальный флюс «ВАМИ» или обычную буру. Удобнее всего опускать скрученные проводники сверху в ямку с флюсом, проделанную в угле. Но некоторые умельцы прекрасно оплавляют скрутку и острым электродом «на весу».

Если после остывания и удаления флюса такое соединение покрыть лаком, а затем изолировать ПВХ-лентой или специальным колпачком, оно будет практически вечным.

Читайте также: