Как правильно паять провода

Как паять провода и что для этого понадобится

Как правильно паять провода

Существует очень много способов соединения проводников. В этой статье поговорим об одном из самых надёжных – пайка проводов паяльником. Процесс этот тонкий и кропотливый.

Если ни разу в жизни в руках паяльник не держали, то надо будет немного поучиться. Во-первых, нужен опыт и навыки в умении пользоваться паяльным приспособлением. Во-вторых, перед тем, как паять провода, необходимо соединить их в скрутку.

В-третьих, понадобится специальный инструмент и материалы.

Физика процесса

Перед тем, как выполнять соединение проводов пайкой, неплохо было бы разобраться в самой сути этого процесса.

С помощью паек получают неразъёмные соединения. Например, если нужно соединить какие-то два элемента (кабель либо провод), то между ними вводится припой в виде расплавленного металла.

Необходимо чтобы температура плавления у этого металла была ниже, чем у материалов соединяемых элементов. Паяемый элемент, флюс и припой вводят в соприкосновение путём нагрева. Припой становится жидким и смачивает поверхность проводника.

Когда нагрев прекращают, сплав припоя твердеет, тем самым образуется прочное контактное соединение.

Прочность контакта зависит от того, насколько хорошо припой смочил поверхности соединяемых элементов. А тут уже прямая зависимость от того, насколько чистыми были эти элементы на момент пайки.

Поэтому перед тем, как паять провода, они обязательно должны быть очищены от органических веществ (масло, жир) и от окисной плёнки.

Для этой цели и надо использовать флюс, к тому же он понижает поверхностное натяжение и улучшает качество растекания.

Наименьшие требования к флюсу, припойному сплаву и температуре предъявляет пайка медных проводов. Поэтому если хотите обучиться такому делу, лучше сначала паять паяльником провода медного исполнения, а со временем, когда наберётесь мастерства и опыта, поработаете и с другими материалами.

Преимущества и недостатки пайки

Самым главным преимуществом пайки перед другими видами соединений проводов является надёжность. Спаянный электрический узел в плане надёжности может уступить лишь соединению, выполненному сваркой.

На весь период эксплуатации вы можете забыть о спаянном соединении, никакого дополнительного обслуживания оно не потребует.

Пользуясь пайкой, вы можете соединить проводники разные по сечению, одножильные с многожильными.

Этот метод относится к низким по себестоимости. Главное, чтобы у вас был паяльник, а припой с канифолью стоят совсем недорого, при этом расход их совсем мизерный.

Также несомненным преимуществом пайки является то, что с её помощью можно одновременно соединять более 2-х проводов.

К недостаткам пайки можно отнести высокую трудоёмкость и обязательное наличие навыков в пользовании паяльником.

Необходимые инструменты и материалы

Перед тем, как спаять два провода, надо для начала приобрести все необходимые материалы, а также запастись самым главным приспособлением – паяльником.

Паяльник

Устройство это представляет собою нагревательный прибор, с его помощью разогревают припойный сплав и поверхности деталей, которые необходимо припаивать. Он имеет три основные части:

  • ручка (её делают деревянной либо пластмассовой, она не греется в процессе работы);
  • нагревательный элемент;
  • рабочий элемент.

Паяльники бывают разных типов:

  1. Электронагревательный. Рабочей частью такого инструмента является кончик медного жала, которое разогревается с помощью нагревательного элемента. Температура жала достигает 300 градусов, при этом он не сильно мощный (от 60 до 100 Вт).
  2. Газовый. По принципу действия этот паяльник похож на обыкновенную газовую горелку, место, где должна производиться спайка, нагревается при помощи открытого пламени.
  3. Термовоздушный. Место пайки разогревают потомком горячего воздуха.
  4. Молотковый. У этого паяльника рабочей частью также является жало из меди, но по форме оно напоминает массивный молоток. Разогрев происходит при помощи открытого пламени либо за счёт встроенного электронагревательного элемента.

Наибольшее распространение получил электронагревательный паяльник для пайки радиодеталей и проводов.

Припой

Главным материалом в процессе пайки является припой. Он представляет собою сплав нескольких металлов, который имеет более низкую температуру плавления, чем у металла соединяемых элементов. Такие сплавы делают из олова, кадмия, серебра, меди, свинца, никеля.

Паять медные провода желательно сплавом марки ПОС-60. Буквы ПОС обозначают, что данный припой из олова и свинца. Цифры показывают, сколько процентов олова содержится в припое. Конечно, лучшим припойным материалом считается чистое олово, но это дорого, его применяют в исключительных случаях.

Форма выпуска припоя бывает разная – в гранулах, пастах, слитках, порошке, фольге или проволоке.

Как пользоваться припойным сплавом? Его греют выше температуры плавления и, когда он достигнет расплавленного состояния, прикасаются к твёрдым поверхностям соединяемых элементов. В этот момент начинаются химические и физические процессы. Припойный сплав растекается по металлическим поверхностям, проникая между ними во все зазоры.

Имейте в виду! Перед тем, как припаять алюминиевые провода, вам потребуется найти специальный припой. Для этого металла больше подойдут сплавы на основе цинка ЦО-12 (цинк с оловом) или ЦА-15 (цинк с алюминием).

Флюс

Чаще всего в качестве флюса используют смесь органических и неорганических веществ, с помощью которой подготавливают поверхности для пайки. Это может быть канифоль, ацетилсалициловая или ортофосфорная кислота, нашатырь или соль бура.

Самым распространённым флюсом считается канифоль. Некоторые используют кислоту для паяния, но она уступает канифоли по своим качествам. Хотя применять кислоту гораздо проще, намочили в ней кисть и нанесли вещество на соединяемые поверхности. С канифолью немного сложнее, нужно уложить в неё жилу, паяльником нагреть, тогда смола начнёт плавиться и обволакивать проводок.

Иногда используют припой, который представляет собою тонкую проволоку, заполненную внутри канифолью. Конечно же, это делает процесс более быстрым и удобным, достаточно будет только брать нагретым паяльником припой и наносить на соединяемые поверхности, отпадает необходимость в обработке каждого провода канифолью отдельно.

Другие инструменты

Также для того, чтобы сделать спайку проводников, потребуются:

  1. Место для работы, его надо покрыть материалом, которому не страшны будут капли расплавленного припоя. Подойдёт металлический стол либо какая-то подставка из металла или дерева, когда работы необходимо выполнять, например, в распределительной коробке.
  2. Подставка для паяльника (она должна быть надёжной и удобной).
  3. Кусочек влажной ткани или губка для протирки жала паяльника.
  4. Напильник. Перед применением паяльника, нужно будет сначала зачистить его жало, на нём не должно оставаться следов нагара, тогда пайка пойдёт легко.
  5. Нож либо специальное приспособление для снятия с проводов изоляционного слоя.
  6. Пассатижи.
  7. Наждачная бумага.
  8. Спирт.
  9. Изоляционная лента (или термоусаживаемая трубка).

Подготовительные работы

Перед тем, как спаять провода, необходимо выполнить ряд подготовительных работ:

  • На соединяемых жилах срежьте изоляционный слой на 40-50 мм.
  • Теперь необходимо зачистить оголённые участки от окисной плёнки. Это можно сделать с помощью наждачной мелкозернистой бумаги. Жилы проводов надо зачистить до блеска.
  • Перед тем, как паять медные жилы, выполняют их лужение. Нагрейте паяльник до температуры плавления канифоли. Как это узнать? Просто прикоснитесь инструментом к канифоли, она начнёт активно плавиться. Оголённый участок погрузите в канифольную смолу. Возьмите жалом немного припойного сплава и проведите по проводу. Чтобы сделать процесс равномернее и быстрее, немного проворачивайте провод. Жила из меди после лужения станет не красной, а серебристой. Проделайте то же самое со всеми проводами, которые надо будет спаивать.
  • Залуженные провода соедините в скрутку.

Как выполнять лужение проводов показано в этом видео:

Теперь всё готово к самому процессу пайки.

Выполнение пайки

Одной рукой при помощи пассатижей держите скрутку проводов. Если соединяете всего два тонких провода, и длина пайки будет небольшой, то вполне можно обходиться и без скрутки. Надо только очень плотно приложить проводники друг к другу.

В другую руку возьмите разогретый до нужной температуры паяльник и наберите жалом припойный сплав. Прижмите его к месту соединения, приложив небольшое усилие. Должен произойти разогрев в этом месте, канифоль закипит и начнёт растекаться припойный сплав.

Остаётся лишь дождаться, когда сплав растечётся и заполнит все зазоры между жилами.

Очень важно, чтобы соединяемые поверхности были хорошо прогреты. Потому что если припой затвердеет, а смачивание не произойдёт, получится непрочная пайка, электрики называют её «холодной» или «ложной».

Обязательно необходимо дать пайке остыть в неподвижном состоянии. Даже самое малое движение спаиваемых элементов в момент застывания припоя может повлиять на качество и прочность соединения.

Когда место пайки застынет, протрите его спиртом для удаления остатков флюса.

Как правильно произвести пайку подробно показано в этом видео:

а здесь можно посмотреть как паять скрутку в условиях приближенных к реальным:

Осталось лишь надёжно заизолировать соединение. Можно намотать 3-4 слоя изоленты. Хорошей изоляцией служит термоусаживаемая трубка. Только не забудьте надеть её на один из проводников до начала соединения.

Потом натяните её на полученный электрический узел, нагрейте при помощи фена или зажигалки, и трубка плотно обхватит соединение.

Второй вариант предпочтительнее, так как обеспечивает герметичность контактному соединению.

Мы рассказали вам, как правильно паять провода. В принципе это не сложно для тех, кто умеет пользоваться паяльником. Если вы этого ни разу не делали, лучше попросите кого-то вас немного обучить. Конечно, можно прочитать в статьях и теоретически всё понять. Но не забывайте, что «лучше один раз увидеть».

Как правильно паять провода паяльником

Как правильно паять провода

Правильная пайка проводов отличается надежностью, долговечностью и красивым видом. Чтобы правильно паять медные провода нужно подобрать припой, флюс, сделать подготовку жил проводов. В статье рассмотрен вопрос, как правильно паять медные провода разного сечения электрическим паяльником.

Инструменты и материалы для пайки медных проводов

Подготовка паяльника для пайки проводов

Выбор мощности паяльника зависит от сечения проводов. Для тонких одножильных, многожильных медных проводов, дорожек печатных плат подойдёт паяльник с жалом в 3 мм и мощностью 25 Вт. Для сечения проводов от 2 мм и более, нужен паяльник мощностью 60 Вт, а для массивных деталей используют молотковый паяльник мощностью 200 Вт.

Жало паяльника должно быть чистым, без раковин. Чтобы выровнять жало паяльника используют мелкий напильник. После обработки жала его лудят, чтобы медь не окислялась. Также важным элементом при пайке является подставка для паяльника. Если хотите качественно паять мелкие провода, элементы радиоэлектронной платы, нужно иметь регулятор температуры жала паяльника.

Таким регулятором можно точно выставить температуру паяльника для припоев разных марок. Лучшим вариантом регулятора температуры жала паяльника будет устройство с датчиком температуры, который устанавливается на жало паяльника. Установленная температура жала не будет зависеть от изменений сетевого напряжения.

Регулятор температуры для паяльника

Так как при пайке электрическим паяльником образуются ядовитые пары припоя и дым от канифоли, рабочее место нужно оборудовать хорошей вытяжной вентиляции. Освещение рабочего места не должно быть тусклым. Для удобства ремонта электронных плат можно приобрести специальный держатель плат с линзой и подсветкой.

Можно сделать простой регулятор температуры для паяльника своими руками

Выбор флюса и припоя для пайки проводов

В зависимости от типа пайки выбирается марка припоя. Самая распространенная марка припоя это ПОС-61. Припой оловянно-свинцовый с содержанием олова 61%. Температура плавления у него 190 С, и подходит он для любых паяльников. Этот припой используется там, где нет нагрузки на соединение.

Храрактеристики припоев

Если соединение проводов должно быть прочным, выбирают припой марки ПОС 40 или ПОС 30. Удобно пользоваться припоем ПОС-61 в виде прутка намотанного на катушку. Диаметр припоя от 1 до 3 мм. Иногда встречается полый припой с залитой внутрь канифолью.

https://www.youtube.com/watch?v=MKZBAqnGoZ4

Также в зависимости от вида пайки проводов существуют различные флюсы, гели, канифоль. Флюс необходим при пайке проводов, так как он удаляет оксиды с поверхности спаиваемых проводов, а также снижает поверхностное натяжение припоя, что позволяет припою легко растекаться по свариваемым поверхностям.

Также флюсы хорошо обезжиривают поверхности. Ещё одно достоинство флюсов — это защита нагретых поверхностей от оксидов. Без флюсов пайка медных проводов паяльником была бы затруднена. Многие флюсы содержат такие активные вещества как кислоты, растворители. Эти активные вещества остаются на поверхности провода и в припое.

Со временем они разрушают соединения проводов. Поэтому в ПУЭ запрещено использовать активные флюсы для пайки соединений при монтаже электропроводки, в электрических щитах. Эти флюсы запрещены и в радиоэлектронной промышленности, однако многие электрики используют их, ведь не себе же.

Флюсы на основе канифоли для пайки электрическим паяльником

Не спорю, такие флюсы обеспечивают быструю, удобную даже красивую пайку, но никто не задумывается над последствиями. Существует флюс на основе канифоли, который обладает высокими характеристиками при пайке проводов паяльником. Пайки получаются красивые, долговечные и надежные.

Этот флюс используют также при пайке электронных плат. Сделать его довольно легко. Обычно берут кусок канифоли, разбивают его в порошок и растворяют в любом 90% спирте в соотношении 50% на 50%, по объему. Растворяется канифоль в спирте легко. Для работы с канифолью используют кисточку.

Как паять паяльником медные провода

Первым пунктом пайки поставим очистку проводов от оксидной пленки. Окисной пленкой покрыт не только алюминий, но и медь. Присутствие ее на меди затрудняет лужение проводов, лужение происходит участками, неравномерно. Поэтому чистят медный провод острым ножом со всех сторон.

После снятия оксидов, поверхность провода смачивают кисточкой с жидкой канифолью. Жалом паяльника берут немного припоя и проводят лужение провода. Провод можно не прокручивать, движение жалом паяльника вперед, и мы видим, как припой мгновенно растекается по всему проводу.

Припой прутком 2 мм

Теперь еще один важный момент, перед тем как паять медные провода — это соединение. Запомните, все соединения проводов должны быть закреплены. Способы крепления проводов показаны на рисунке ниже. Нельзя паять внахлёст без крепления. Пайка получается очень слабой, хотя и ровной. Такая пайка долго не выдерживает механическую нагрузку, небольшую вибрацию.

Способы соединения проводов скруткой

После соединения луженых проводов скруткой, наносят кисточкой немного жидкой канифоли и паяют. Небольшое движение жалом паяльника вперед от изоляции и идеальная пайка готова. Почему здесь можно паять от изоляции, потому что пайка жидкой канифолью происходит за очень короткое время и изоляция провода не успевает подгореть. После пайки остатки канифоли смываются жесткой щеточкой со спиртом.

Жидкая канифоль

Визуально можно определить качество пайки электропроводки и электронных плат:1. Пайка должна быть скелетной, то есть должно просматриваться скелетное соединение проводов, выводов элементов.

2. Пайка должна быть глянцевой, без раковин и пузырей.

Соединение проводов методом пайки

Соединение проводов с помощью паяльника, припоя, кислоты и флюсов всегда осуществляется по одной и той же схеме, состоящей из стандартного набора операций.

Многие расходные материалы обладают универсальными свойствами и могут взаимно заменяться в случае необходимости.

Если же соединения рассчитаны на значительные нагрузки, необходимо строго выполнять технологические требования и пользоваться только определенными материалами.

Непосредственная пайка проводников заключается в нагревании медных жил до высокой температуры и их последующем соединении друг с другом. Их обволакивает слой припоя, и после остывания вся конструкция становится монолитной и неразборной.

Многие электрики считают пайку проводов довольно простой операцией, но на практике нередко приходится сталкиваться со специфическими особенностями этой процедуры.

В каждом конкретном случае нужно правильно выбрать припой, обеспечить фиксацию и неподвижность проводов на весь период их соединения.

При спаивании медных проводов между собой, особое внимание уделяется электрической проводимости и механической прочности места соединения. Эти параметры находятся в прямой зависимости, поскольку прочная пайка сама по себе обеспечивает максимальный уровень проводимости. Многое зависит от толщины слоя нанесенного припоя, поскольку у него достаточно большое удельное сопротивление.

Необходимая прочность соединения проводников достигается за счет чистоты соединяемых поверхностей. Припой покрывает медный кабель на атомном уровне, поэтому помехой может стать не только обычное загрязнение, но и тонкая оксидная пленка.

Другое условие прочности заключается в температуре припоя, которая держится на более низком уровне, чем у соединяемых деталей. Материал с высокой температурой плавления может заметно снизить прочность соединения, а его кристаллическая решетка формируется неправильно.

Рекомендуется использовать именно тот, припой, который соответствует жилам медных проводов.

Подготовка инструмента и материалов

Перед тем как паять медные провода, необходимо приготовить все необходимые материалы и инструмент. Рекомендуется заранее составить список и строго следовать ему, в противном случае соединить провода не удастся.

В первую очередь для работы понадобятся:

  • Паяльник – основной инструмент, без которого невозможно припаять металлические детали. Паяльники обладают различной мощностью, от которой зависит скорость нагрева. Рекомендуемая мощность инструмента – свыше 60 ватт, подключается к сети с напряжением 220 вольт, что позволяет выдерживать множество паек. Его нагрев способен расплавить флюс и припой, не доводя их до кипения.
  • Прибой. По сути является сплавом на основе олова. С его помощью соединяются металлы, имеющие высокую температуру плавления. Чаще всего выпускается в виде длинной проволоки, иногда продается небольшими кусочками.
  • Канифоль. Используется в качестве флюса для лужения соединяемых поверхностей. За счет этого повышается надежность сцепления медных проводников с припоем и между собой.

На паяльнике стоит остановиться подробнее. Перед началом работы его нужно очистить от загрязнений, снять остатки старого припоя и выполнить очистку жала. Эта процедура выполняется напильником, который нужно плавно двигать по рабочей поверхности. Большое значение имеет подготовка рабочего места с учетом требований безопасности. Поблизости обязательно должна располагаться розетка.

Работа с паяльником значительно упрощается при наличии дополнительных приспособлений:

  • Тонкая металлическая подставка, выполняющая функцию рабочей зоны. Здесь не только соединяется кабель, но и раскладывается весь инструмент.
  • Тонкие медные жилы собираются в оплетку, с помощью которой удаляется лишний припой.
  • Специальное устройство на котором установлены зажимы и увеличительное стекло. Это облегчает работу с небольшим паяльником и мелкими деталями.
  • Нагретые металлические части рекомендуется перемещать и удерживать плоскогубцами, зажимами или пинцетом.

Выбор припоев, канифоли и флюсов

На рынке строительных материалов припои и флюсы представлены в широком ассортименте. Большинство из них считаются универсальными, подходящими для решения практически любых задач, связанных с пайкой.

Основная функция флюсов заключается в подготовке к пайке – предварительном протравливании металлических поверхностей, удалении с них оксидной пленки. В большинстве случаев наличие таких пленок может вызвать коррозию металла.

Для разных типов металлов и сплавов соединяемых элементов предусмотрены свои разновидности флюсов.

Химический состав этих материалов включает в себя щелочные смеси, кислоты и соли металлов, активно участвующие в реакциях при достижении высокой температуры.

Условно все флюсы разделяются на две части:

  1. Первая группа относится к активным элементам, изготавливаемым на основе неорганических кислот – хлорной или соляной. Они пригодны для соединения любых проводов и других металлических деталей. Однако, такие вещества крайне отрицательно воздействуют на медь, вызывая коррозию соединений. В связи с этим, требуется немедленное удаление таких флюсов сразу по окончании пайки. Данные элементы обладают повышенной проводимостью и нередко становятся причиной коротких замыканий.
  2. Во вторую группу входят флюсы, производимые из канифоли. Сама канифоль в простых случаях может использоваться в чистом виде. Дополнительными компонентами служат спирт и глицерин, полностью испаряющиеся в процессе пайки. Жидкие флюсы не столь эффективны, зато они совершенно незаменимы при работе с цветными металлами, хотя и требуют такой же быстрой смывки.

Намного проще выбрать нужный припой. Для работы с медными проводами используются сплавы на основе олова и свинца марки ПОС. Цифра, содержащаяся после маркировки, указывает на количество олова, содержащегося в припое.

Специалисты рекомендуют использовать продукцию с повышенным содержанием олова. За счет этого в новом соединении увеличивается электропроводность, а сам узел приобретает дополнительную прочность. Функция свинца заключается в нормализации застывания припоя.

Без этой добавки на олове образуются трещины и соединение очень быстро разрушится.

Существуют и другие виды припоев, изготовленные по современным технологиям. Здесь на смену свинцу пришли цинк или индий, относящиеся к нетоксичным элементам. Поэтому и сплавы получаются экологически безопасными, а соединения более прочными и устойчивыми к коррозии.

Как правильно залудить жилы

Перед тем как спаять провода, следует залудить жало паяльника. Предварительно его нужно очистить от грязи, жира, окислительной пленки. Поверхность очищается до блеска, после чего жало опускается в канифоль, а затем в припой. Затем оно прикладывается к доске или другой чистой поверхности, чтобы избежать налипания припоя. Процедура продолжается до тех пор, пока жало не изменит свой цвет.

Провода перед лужением очищаются от изоляции, после чего жилы обрабатываются флюсом. Проводники с несколькими жилами предварительно скручиваются в жгуты.

На обработанную поверхность наносится тонкий равномерный слой разогретого припоя. С этой целью жилу нужно медленно вращать в течение всего процесса лужения.

Качественно подготовленный чистый провод вполне возможно обработать с одного раза. После этого начинается непосредственная пайка медных проводников.

Пайка проводов электрическим паяльником

Пайка проводов паяльником не представляет особых сложностей. Достаточно несколько раз выполнить подобные действия, после чего появятся определенные практические навыки. Если работа с паяльником станет регулярной, то пайка станет не только быстрой, но и качественной.

По мнению специалистов, подготовительные работы занимают гораздо больше времени, чем непосредственное соединение. В этом случае жилы просто накладываются друг на друга или скручиваются вместе. Далее они разогреваются паяльником. Когда температура припоя становится максимальной, он начинает плавиться и растекаться по поверхностям проводников.

После остывания образуется крепкое монолитное соединение с хорошей электропроводностью. В процессе работы жилы должны быть неподвижными, в противном случае качество шва может заметно ухудшиться. Остывание припоя можно ускорить с помощью вентилятора.

Паять паяльником провода с флюсами нужно с соблюдением следующих правил:

  • Температура плавления канифоли более низкая, чем у припоя. За счет этого существенно повышается прочность соединения.
  • Избегать контакта флюса и расплавленного олова. Каждый из этих материалов образует собственное покрытие, повышающее надежность и качество соединения.
  • Канифоль должна равномерно распределяться по поверхности, захватывать все соединяемые детали за счет своей повышенной текучести.
  • Под действием флюсов на поверхностях легко растворяются и удаляются пленки, образованные посторонними материалами.
  • Флюсы и соединяемые материалы не должны вступать в реакцию между собой, во избежание коррозии мест соединений. Параметры и технические характеристики элементов останутся без изменений.

Как правильно соединять медные и алюминиевые провода

Довольно часто возникает необходимость соединить провода между собой, состоящие из разнородных материалов – меди и алюминия. Сразу же следует отметить, что их нельзя соединять напрямую, поскольку медь является химически активным металлом.

Оба материала отличаются разной токопроводимостью и теплопроводностью. Под действием тока нагрев и расширение алюминия заметно выше, чем у меди. При постоянном расширении и сужении постепенно наступает нарушение контакта, между ними образуется пленка, не проводящая ток. Данный участок перестает работать и выпадает из общей схемы.

В таких случаях рекомендуется использовать болтовые соединения с одним болтом, одной гайкой и тремя шайбами. В этом случае исключается непосредственный контакт между разнородными проводниками и соединение будет нормально работать.

Правила пайки медных проводов

Как правильно паять провода

Одним из лучших способов соединения медных проводов является пайка. Она обеспечивает высокую прочность и электропроводность. При этом пайку легче проводить, чем сварку, и она надежнее простой скрутки. Хотя в распределительных коробках провода часто соединяют с помощью самозажимных клемм типа WAGO, приемы пайки не помешает знать любому электрику.

Научиться паять медные провода можно за несколько минут, имея все необходимые материалы и приборы.

Суть процесса

Суть процесса пайки состоит в том, что металлы соединяются между собой при помощи сплава, имеющего температуру плавления ниже температуры плавления соединяемых веществ.

Во время пайки материалы подвергаются нагреванию до температуры плавления припоя. При этом обеспечивается очень сильная адгезия (прилипание) – свойство материалов сцепляться друг с другом на молекулярном уровне.

Однако не происходит плавление основных деталей и перемешивания их с материалом припоя, как происходит при сварке с использованием присадочного материала.

Паяльник и припой

Для пайки медных проводов традиционно используются паяльники. Существует несколько их видов, в том числе электрические и газовые. Пайка медных проводов осуществляется при помощи электрического паяльника с медным жалом. Этот инструмент представляет собой медный стержень, иногда с никелевым покрытием, который установлен в корпусе нагревательного элемента.

Нагревательный элемент работает от постоянного или переменного тока. Напряжение питания может варьироваться от 12 до 220 В. Для пайки медных проводов электропроводки в доме подходит самый обычный паяльник мощностью 60 Вт. Если надо спаять тонкие проводки электроприбора, то подойдет и менее мощный инструмент. Важно, чтобы он хорошо прогревал медный материал и расплавлял припой.

Чтобы обеспечить высокое качество пайки и прочность соединения, необходима неподвижность во время остывания расплавленного припоя. Провода можно держать руками, но удобнее использовать пинцет или зажимы.

Для пайки медных проводов применяют оловянно-свинцовый припой. Чаще всего это ПОС-61, но можно взять и ПОС-40. Маркировка указывает на состав – припой оловянно-свинцовый с содержанием олова 61%.

Припой обычно производится в прутках диаметром около 8 мм или в виде паяльной проволоки диаметром 2 мм. Нередко используют универсальный припой для пайки медных проводов, который выглядит как полая трубка из оловянно-свинцового сплава. Внутри такой трубки находится порошок из флюса.

Применение флюса

Чтобы припой и материал проводов вступили во взаимодействие друг с другом, и соединение получилось качественным, провода необходимо очистить от оксидной пленки и только после этого паять их. Для очистки можно использовать наждачную бумагу, а для последующей обработки взять специальное вещество – флюс.

Флюс не только очистит медные провода, но и создаст тонкую защитную пленку, препятствующую окислению материала.

Допускается применять как твердый флюс – сосновую канифоль, так и жидкий – различные виды паяльных кислот или самодельный состав.

Иногда, чтобы правильно и крепко припаять медные провода друг к другу или к какому-либо металлическому предмету, пользуются только жидким флюсом. Приготовить его можно, растворив обычную сосновую канифоль в этиловом спирте.

Паяльную кислоту готовят самостоятельно, растворив гранулы цинка в соляной кислоте в пропорции 412 грамм цинка на 1 литр кислоты.

Но лучше все-таки купить готовый флюс, соответствующий всем стандартам качества, поскольку принесение кислотных составов для медных проводов нежелательно.

Как правильно паять

Чтобы надежно спаять провода из меди, нужно подготовить паяльник. Если перед работой не облудить жало, то припой будет не прилипать, а скатываться шариками со стержня. Так происходит, потому что жало покрыто слоем оксида меди и нагара, образовавшегося во время предыдущей пайки.

Подготовка паяльника

Некоторые специалисты для удобства работы точат жало плоским напильником, чтобы придать ему форму лопатки или плоской отвертки. Угол заточки должен быть 45-60 градусов.

Необгораемое жало (вечное) ни в коем случае точить нельзя, для него используют специальные губки.

Очищенное механическим способом жало нужно нагреть, а потом залудить. Для этого его покрывают флюсом.

Если флюс твердый (канифоль), достаточно просто погрузить в него наконечник. Канифоль расплавится и покроет разогретую поверхность. После этого паяльником нужно прикоснуться к прутку припоя и разогреть его. Расплавленный припой покроет жало, защитив его от дальнейшего окисления.

Процедуру лужения паяльника необходимо повторять по мере образования нагара на нем. Происходит это потому, что температура жала намного выше температуры плавления припоя, и со временем он начинает подгорать. Чтобы уменьшить вероятность возникновения такого явления, рекомендуется применять паяльник с регулировкой температуры.

Подготовка проводов

Соединяемые медные провода также нужно подготовить к пайке. Вначале снимают с концов изоляцию на расстоянии примерно 4 см, зачищают, скручивают между собой и проводят лужение. Медны провода можно залудить следующим образом:

  • нагреть скрутку паяльником;
  • покрыть флюсом;
  • нанести небольшое количество припоя, распределяя его по поверхности провода.

Действия аналогичны тем, какие совершаются при лужении жала паяльника.

Если предстоит пайка многожильных медных проводов, то необходимо обязательно запастись именно жидким флюсом, так как покрыть всю поверхность медных «волосков» расплавленной твердой канифолью будет очень трудно.

Чтобы получить качественное соединение, нужно нагреть многожильный провод и затем опустить его в жидкий флюс, который смочит всю поверхность, предназначенную для пайки.

Далее пайка многожильных и одножильных медных проводов осуществляется одинаково. Два или более соединяемых проводника нагреваются вместе, и на них наносится припой. После нанесения его необходимо на время остывания обеспечить неподвижность соединения. Не допускается ускорять остывание путем его смачивания или обдува воздухом.

Соединение меди и алюминия

При соединении пайкой медных и алюминиевых проводов можно столкнуться со множеством трудностей, преодолеть которые возможно будет, только применив альтернативные методы соединений.

Дело в том, что как алюминий, так и медь покрываются на воздухе оксидной пленкой.

И если сами по себе эти пленки никак не влияют на состояние проводника и даже обеспечивают довольно неплохую проводимость, то соединяясь вместе, они способствуют возникновению мощной химической реакции.

Под действием влаги, содержащейся в воздухе, в месте контакта оксидов алюминия и меди начинается процесс электролиза, то есть образуется электрический ток из-за того, что ионы обоих материалов обладают разными электрическими потенциалами.

Электрический ток является движением заряженных частиц – ионов и при их движении металлы в месте контакта разрушаются. При этом сильнее разрушается алюминий.

Разрушение вызывает ухудшение контакта, а впоследствии увеличивается электрическое сопротивление соединения и оно нагревается.

При сильной коррозии, когда непосредственный контакт между двумя материалами уже утрачен, возникает электрическая дуга, которая и довершает разрушение.

Соединять медь с алюминием рекомендуется только через третий, нейтральный материал. Чаще всего, для этого применяют стальные клеммники или зажимы.

Разбираемся как паять провода – два способа и рекомендации к паячному процессу

Как правильно паять провода

  • 1. Способы пайки
  • 2. Рекомендации
  • 3. Заключение по теме

Процесс пайки проводов может показаться простым, и это на самом деле так и есть.

Вот только не у всех получается качественное соединение двух проводов между собой. Почему? Потому что есть определенные требования к самому паяльнику, а также к процессу пайки.

Итак, рассмотрим вопрос, как паять провода?

Начнем с самого инструмента – паяльника. Перед тем как проводить пайку, необходимо паяльник подготовить. Что для этого нужно сделать?

  • Зачистить его жало. Для этого можно использовать напильник или наждачную бумагу. Важно снять с жала напильника остатки олова и грязь, то есть, главное добраться до меди, из которого паяльник сделан.
  • Теперь включаем инструмент для пайки в розетку 220 вольт. Начинаем его нагревать.
  • Теперь периодически касаемся концом жала то канифоли, то припоя. Делаем то несколько раз. Наша задача – равномерно покрыть рабочую поверхность инструмента припоем.

Итак, паяльник готов, можно переходить к вопросу, как правильно паять провода паяльником.

Способы пайки

Перед тем как перейти к главному вопросу темы статьи, как припаять два конца между собой, хотелось бы дать несколько советов относительно правильно проведенной пайки.

Во-первых, необходимо отметить, что сам паяльник играет роль только нагревательного элемента. С его помощью нагревается провод, который уже сам расплавляет припой. И именно так необходимо действовать, а не наоборот, припой нагревается паяльником и прилипает к проводу. Это неверно.

Во-вторых, припой сцепляется с жилами на уровне молекул. Это не просто налипший под температурой слой металла, это прочное молекулярное соединение, которое делает два металла одним целым.

В-третьих, прикладывать паяльник к нагреваемому элементу надо всей плоскостью жала. Это увеличивает теплоотдачу инструмента.

В-четвертых, сам процесс надо проводить быстро.

Внимание! Если пайка с первого раза не получилась, не стоит приступать к процессу тут же. Необходимо дать проводам остыть, и уже после этого попробовать еще раз.

В-пятых, время пайки определяется только экспериментальным путем, так сказать, методом «тыка». Если провести процесс слишком быстро, то провод может не прогреться. Обратите внимание, что флюс необходимо наносить только перед самой пайкой, чтобы он не испарился.

В-шестых, качественно проведенный паячный процесс видно невооруженным глазом: слой припоя блестит, он уложен равномерно без бугорков и вмятин.

Итак, у нас паяльник готов, мы теперь знаем требования, можно переходить к основному процессу. Какова его последовательность?

  • В первую очередь необходимо провести подготовку. Если это многожильный кабель, то с него надо снять изоляцию и скрутить, чтобы мелкие жилки стали единым целым.
  • Далее, на кончик жала паяльника нужно взять немного припоя, уложить провод в канифоль и начинать расплавлять его, нанося равномерно припой на голый провод. Это называется лужение. Точно также поступаем и с другим концом.
  • Теперь все просто, надо уложить два конца провода около друг друга, прижать их и спаять, то есть, прогревать паяльником, на жало которого нанесен припой. Опять-таки, обращаем ваше внимание, что верхний слой припоя должен быть блестящим и равномерно нанесенным.
  • Есть другой способ. Для этого два луженных конца надо соединить между собой в скрутку, и уже после этого провести пайку соединения. Но лучше пайку скрутки провести по подобию процесса лужения. То есть, опускаете ее в канифоль, нагреваете последнюю паяльником и наносите припой внутри канифоли.

Рекомендации

Некоторые полезные советы уже были даны, но хотелось бы остановиться на некоторых дополнительных рекомендациях. К примеру, какое количество припоя нужно, чтобы пайка прошла качественно.

Здесь точно сказать невозможно, но если припоя будет мало, то его не хватит для покрытия всего стыка.

Если его будет много, то пайка получится в виде капли, что тоже недопустимо, особенно в системе прокладки (в пучке).

То же самое относится и к температуре паяльника. Если она низкая или слишком высокая, то пайка получается неблестящей и рыхлой с низкими качественными показателями. Это в полной мере относится и к количеству канифоли и припоя. Если канифоли больше чем припоя, то первый будет кипеть и разбрызгиваться, что очень плохо для соседних соединений и контактов.

Если все вышеперечисленное будет в норме, то припой сам равномерно распределиться по соединению. Форма пайки и ее прочность как бы сама собой сформируется. И еще один момент: пайка медных проводов (качество) – это их подготовка, то есть, лужение. Без этого процесс соединения не провести, ведь соединить медные провода в чистом виде можно или клепанием, или сваркой.

Новичкам можно посоветовать в первую очередь определить, через какое время паяльник перегревается. Если это минут десять-пятнадцать, то лучше приобрести дополнительно трансформатор с плавной регулировкой напряжения или электронный терморегулятор.

Кстати, определить, что кончик паяльника перегрелся, можно очень просто – припой слетел с кончика жала, которое почернело (окислилось). Конечно, можно и не покупать дополнительные приборы, тогда в процессе пайки инструмент придется периодически отключать от сети.

Хотя этот метод не самый лучший, потому что контролировать температуру в такой ситуации практически невозможно.

Внимание! Канифоли расходуется в десять раз меньше, чем припоя. Не стоит окунать паяльник во флюс целиком (имеется в виду наконечник), необходимо всего лишь дотронуться до него.

И последний совет в нашей статье – никогда не охлаждайте место пайки искусственно. Охлаждение должно пройти естественным путем. Не стоит на соединение дуть или прикладывать к нему мокрые предметы.

Заключение по теме

Итак, мы постарались ответить в этой статье на вопрос, как паять концы проводов между собой? Были даны полезные советы и рекомендации по процессу, обратили ваше внимание на некоторые нюансы, которые делают его качественным. И, конечно, расписали два способа соединения и скрепления.

Как видите, чтобы спаять провода необходимо знание некоторых моментов относительно температуры процесса и количества необходимых материалов. В дополнение скажем о том, что специалисты рекомендуют правильно паять провода, используя припой марки ПОС-1; 40 или 50, а также флюс на основе спиртового раствора канифоли.

Так как припаять провода несложно, можно приступать к процессу сразу же после изучения данной информации.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.