Припой для пайки проводов какой выбрать?

Соединение проводов методом пайки

Соединение проводов является необходимой операцией при проведении электромонтажных работ. Для каждого способа соединения электропроводки (обжим, скрутка, пайка) есть свои условия для применения. Пайка медных проводов и пайка алюминиевых проводов – самый надежный метод контактного соединения, по прочности она конкурирует только со сваркой.

Что представляет собой процесс пайки проводов

Пайка отличается от сварки тем, что в процессе работ расплавляются не концы соединяемых металлических проводов, а только припой. Паять надо паяльником с припоем и флюсом. В качестве припоя используют сплав металлов (олово, свинец, сурьма, серебро), которые плавятся при более низкой температуре. Расплавленный паяльником припой растекается, заполняет зазор между металлическими проводами и застывает, образуя прочное неломкое соединение. Пайка надежна не только с механической точки зрения, но и с электрической: переходное сопротивление проводников в распределительной коробке зависит от площади контакта соединяемых частей – чем она больше, тем сопротивление меньше. Это означает, что провода меньше нагреваются, а соединение качественнее.

Учитывая, что последствием плохого контакта может быть пожар, в труднодоступных местах целесообразнее соединять провода именно методом пайки, исключив тем самым возможность их отсоединения. Уместно паять проводники в распределительной коробке и в том случае, если она расположена над подвесным или натяжным потолком.

Что необходимо для пайки

Чтобы спаять медные проводники, понадобятся следующие приспособления, материалы и инструменты:

• Электрический паяльник мощностью от 80 Ватт
• Припой
• Флюс
• Удалитель (нейтрализатор) флюса
• Пассатижи
• Кисточка для нанесения флюса
• ПВХ-изолента
• Термоусадочная трубка подходящего диаметра
• Фен

Паять медные провода можно не только электрическим паяльником, но и другим оборудованием: пропан-горелкой для пайки медных труб, газовой мини-горелкой или газовым паяльником с насадкой для горелки.

Горелка с небольшим факелом удобна тем, что она обеспечивает локальный нагрев скрутки, не повреждая изоляции проводника. Перед использованием электрического паяльника его жало необходимо очистить надфилем или наждачкой от окислов.
В качестве припоя для меди рекомендуется использовать ПОС-60 или аналоги с температурой плавления 190°C.

Флюс убирает окислы металла, способствует лучшему сцеплению припоя и его равномерному растеканию по поверхности. Лучше использовать флюс на водной основе – он не содержит спирта или кислоты, поэтому не требует последующего удаления. Если использовать в этом качестве ортофосфорную кислоту, жидкую канифоль или ЛТИ-120, то средства необходимо удалять с поверхности после работы – иначе они со временем разрушат медные детали.

Процедура пайки

Пайка медных проводов технологически несложно, медь хорошо поддается обработке, не теряя токопроводящих свойств, при этом места соединения прочные. Пайка медных проводов, расположенных в распределительной коробке, происходит в следующей последовательности.

1. Провода в распределительной коробке обрезают до необходимой длины – 20–25 см и правильно распределяют по цвету: желто-зеленые – это заземление, синие – ноль, белые (коричневые, красные или черные) – это фаза. При помощи специальных съемников с них удаляют изоляцию, оставляя оголенные концы длиной 4,5–5 см.
2. Соединяют провода крест накрест – это необходимо, чтобы скрутка получилась равномерной и плотной. Чтобы сделать скрутку правильно, один провод кладется на другой, для соединения трех проводников первый кладут поверх двух других. Производят скрутку, затем ее обжимают при помощи пассатижей, обрезают лишние хвостики и опять обжимают.
3. Перед началом пайки скрутку обильно смачивают флюсом или помещают в него.
4. Чтобы спаять провода правильно, скрутку нагревают паяльником или горелкой до тех пор, пока не начнет закипать флюс. Как только флюс начнет закипать, сверху на скрутку кладется припой. Для пайки меди используют припой ПОС-60 или аналоги. При использовании паяльника для соединения проводов его жало располагают снизу скрутки.
5. Когда припой расплавится, он под действием сил натяжения растечется и заполнит скрутку, образуя надежное соединение. Красноваты медный цвет проводов приобретет серебристый оттенок.
6. Последний шаг – изоляция места соединения. Для этого спаянное место обматывают ПВХ-изолентой начиная от неснятой изоляции. Клеевой слой изоленты со временем высыхает, а сама она может размотаться. Поэтому поверх нее надевается термоусадочная трубка подходящего диаметра, которая прогревается феном до усадки в размерах. Она плотно обжимает изоленту и обеспечивает дополнительную изоляцию.
7. Аналогично производится дальнейшая пайка проводов в распределительной коробке – фазных и нулевых.
8. После спайки и изоляции скруток провода аккуратно укладывают в распредкоробку и закрывают ее.

Специфика соединения алюминиевых проводов

Последовательность действий при работе с алюминиевыми проводами аналогична вышеописанной, но есть специфические нюансы, которые нужно учитывать.

Спаять алюминиевые жилы технически сложнее в силу особенностей металла. Место соединения при этом менее прочно, чем у медных аналогов.

Алюминий мгновенно сильно окисляется, образуя токонепроводящую пленку. Окислы обязательно удаляют, иначе металл не удастся спаять. Для удаления окислов пользуются цинко-вазелиновыми пастами. Для спайки жил нужен алюминиевый припой, а он более тугоплавок, чем олово, поэтому температура нагрева должна быть выше. В расплавленном виде алюминиевый припой более текуч, чем оловянный. Для работы понадобится химически активный флюс Ф-34 или Ф-64, который может справиться с окислами.

Поскольку алюминий – ломкий металл, для надежности соединения лучше припаивать его к медному проводу одинакового сечения. В этом случае слишком ломкий и хрупкий алюминиевый проводник совместно с гибкой и прочной медной проволокой дает прочное соединение, способное выдерживать нагрузки до 2 кВт. Соединение получается надежным, мягким и неломким. Для пайки алюминия с медью лучше использовать флюс Ф-64 – он сильнее, паяет даже окисленный алюминий.

При соблюдении требований и технических условий спаянное соединение медных или алюминиевых проводов прослужит не одно десятилетие без уменьшения контакта или перегрева места спайки.

Как выбрать паяльник и припой для пайки проводов?

Пайка проводов – это традиционный способ соединения в электронике и электротехнике. Его применяют и для слаботочных схем, и для высоковольтных силовых контуров. Пайка прочна и долговечна, выдерживает действие вибрационных нагрузок.

Как пользоваться паяльником?

Сущность процесса состоит в нанесении на совмещенные концы проводников или выводов электронных компонентов капли расплавленного припоя. Кристаллизуясь, припой прочно присоединяется к металлу и возникает неразъемное электропроводное соединение.

Для того, чтобы припой прочно соединился с жилами или контактами, необходимо провести подготовку. Контакты и провода обрабатывают специальными веществами, разрушающими тугоплавкие оксидные пленки и увеличивающими смешиваемость поверхностей жидким припоем.

Кроме того, подготовки требует и сам паяльник. Его жало следует периодически зачищать напильником от нагара и окалины, затачивать, придавая оптимальную форму.

Весьма важна также операция лужения. В ее ходе поверхность жала и припаиваемых контактов покрывается тонким слоем припоя.

Особенности

Основная особенность пайки медных проводов паяльником состоит в необходимости обеспечения качественного механического контакта соединяемых жил и контактов.

Для этого применяют скручивание их кончиков либо удержание вместе с помощью рук, пинцетов, острогубцев и паяльных зажимов.

Методы скручивания кабелей. Внизу, красным — скрутка по-британски.

Какой тип скрутки выбрать, определяется напряжением и силой тока, которую должно выдерживать паяное соединение, вибрационными нагрузками, а также рядом других особенностей будущей эксплуатации.

Кабели, подверженные статическим либо динамическим нагрузкам, должны состоять из нескольких жил. Эти жилы скручивают по-британски.

Почему невозможно пользоваться очень маленьким паяльником при пайке? Ответ прост: ему не хватит мощности, чтобы качественно прогреть соединение. Отлично справляется простой электропаяльник. При больших объемах работ используют станции с регулируемой температурой жала. Питается аппарат от инвертора. Предварительного прогрева иногда проводят портативной газовой горелкой.

Что потребуется для работы?

Помимо паяльника, понадобится припой, флюсовый состав, подставка, паяльные зажимы. Для подготовки жала нужен малый напильник или надфиль.

Чтобы удерживать нагреваемые кабели, понадобится пинцет либо пассатижи.

Канифоль и флюсы

Пайка медных проводов потребует подготовки. Концы проводников очищают от механических загрязнений, следов коррозии, окисного слоя и, возможно, от электротехнического лака. Это делают с помощью химической обработки.

Канифоль разогревают жалом, окунают в нее прогретый конец проводника. Удобнее применять флюсы. Они представляют собой смесь кислот или щелочей. Емкости с ними снабжены кисточкой для дозированного нанесения. Потом остатки флюсовой пасты потребуется удалить, чтобы они не разъели контакты и конструкции.

Канифоль применяется со всеми видами проволоки. Флюсы можно выбрать, исходя из материала кабеля. Их состав регламентируется соответствующим ГОСТ.

Для меди чаще всего используют оловянно-свинцовые припои серии ПОС. Для алюминия предпочтительны вещества на основе олова и цинка.

Для повышения удобства припои выпускаются в виде тонкой трубы, наполненной соответствующим флюсовым составом или канифолью. Одним движением пайщик набирает и припой, и флюс. В прошлом флюсы готовили самостоятельно. Для этого требовался тигель, газовая горелка, химическая посуда и навыки обращения с химическими реактивами.

Вспомогательные инструменты и материалы

Для правильной и качественной пайки потребуются также:

1. Поставка под паяльник. На нее удобно класть горячий инструмент.
2. Малый напильник или надфиль. Используется для заточки жала.
3. Пинцет или плоскогубцы. Их используют для удержания кончиков и для защиты изоляции от перегрева.
4. Кусачки. Для обрезания концов и зачистки изоляции. Удобно использовать комбинированный инструмент, с отдельными съемниками для разных диаметров проводов.
5. Спирт и ветошь. Для промывки остатков флюсового состава.

Кроме того, понадобится изоляционная лента или термоколпачки разного размера для изоляции соединений.

[stextbox мастера используют для снятия изоляции пламя зажигалки.[/stextbox]

Процесс

Технологический процесс создания паяных соединений разбивается на несколько стадий, для каждой сформулирована простая пошаговая инструкция.

Начинают с подготовительных работ:

• снять изоляцию с кончика проводника;
• зачистить надфилем или мелкозернистой шкуркой от лака и окисной пленки;
• конец должен быть светлым и матово поблескивать;

Следующий этап –лужение:

• прогреть электропаяльник;
• поднести кончик провода к канифоли, прогреть его так, чтобы он погрузился в плавящуюся и кипящую канифоль;
• набрать наконечником жала небольшую капельку припоя и растереть ее по кончику провода, проворачивая его для равномерного растекания расплава;
• провод должен получить серебристую окраску.

На завершающем этапе проводится непосредственно спайка проводов:

• залуженные концы совмещают и фиксируют вместе;
• при необходимости концы скручивают;
• набирают на жало паяльника каплю припоя и прикладывают его с прижимом к месту пайки;
• место соединения прогревается, плавится канифоль и расплавляет припой;
• расплавленный припой проникает между проводами, охватывая их со всех сторон;
• продолжают удерживать проводники вместе, пока примой не затвердеет и не станет матовым.

После остывания пайку изолируют, покрывая электротехническим лаком, обматывая изолентой или надевая термоусадочный колпачок.

Отличия технологии при использовании флюса

В случае использования паяльных флюсов процесс несколько видоизменяется.

Лужение: зачищенный конец провода смачивается флюсовым составом с помощью кисточки, встроенной в крышку. Сразу после этого провод прогревают паяльником, на который набрана капля припоя.

Пайка скруток: допускается не заслуживать каждый провод отдельно. Делается скрутка, смазывается флюсом, затем вся скрутка сразу прогревается жалом паяльника, на который набран припой. Активный флюс при нагреве снимет окисную пленку и даст возможность сразу провести пайку.

После пайки скрутки медных проводов следует промыть соединение спиртовым раствором, чтобы смыть флюс.

Многожильные провода

Многожильные провода, способные выдерживать продолжительные переменные механические нагрузки и вибрацию, паяют по собой технологии.

Перед залуживанием провод раскручивают, чтобы отдельные жилы не скрывали друг друга в пучке и на каждую мог воздействовать флюс или канифоль.

Далее жилы залуживают так, чтобы на каждой появился тонкий слой хорошо легшего припоя. После кристаллизации залуженные жилки нужно скрутить вместе. При этом важно сохранить направление закручивания, которое было выбрано при изготовлении провода. Иначе возникнет место перегиба и перелома жилок, провод может оторваться под нагрузкой.

Далее многожильный провод паяют по той же технологии, что и одножильный.

Можно ли спаять медь и алюминий?

Нет, так паять нельзя. Собственно, использование алюминиевых проводов не рекомендовано современными стандартами. Новые прокладки алюминиевых кабелей в жилых домах было решено запретить. Там, где они еще сохранились, их приходится соединять с медными через контактные колодки или другие промежуточные устройства. Подойдет и обычный болт с гайкой и тремя шайбами из стали, между которыми будут порознь зажаты медный и алюминиевый кабель. Разумеется, такой контактный болт должен быть хорошо заизолирован.

Медь и алюминий обладают разными коэффициентами теплового объемного расширения. Это означает, что, будучи нагретыми, они расширятся по-разному. Соответственно, после остывания они по-разному сузятся. При этом на паяное соединение начнут действовать механические усилия, приводящие к его разрушению. Этот эффект будет продолжаться постоянно при каждом включении в цепь и прохождении тока.

[stextbox того, алюминий и медь создают гальваническую пару, электрохимические процессы на стыке двух металлов будут вызывать повышенную коррозию.[/stextbox]

Лужение провода – как это делается?

Перед пайкой с конца провода удаляют пластиковую изоляцию. Оголяется медная проволока, подлежащая залуживанию.

В ходе залуживания конец смазывают флюсом и наконечником паяльника растирают по нему тонкий слой расплава.

Если используется канифоль, то оголенный конец окунается в кипящую канифоль наконечником паяльника, на который набрана капелька припоя.

Правильно залуженный проводник приобретает характерный матово-серебристый оттенок.

Многожильные кабели распускаются, и каждая проволочка лудится отдельно. После этого жилы скручивают обратно в прежнем направлении.

Спаивание жил – делаем своими руками

Соединение качественно залуженных проводов пайкой не представляет из себя особых трудностей. Концы проводников совмещаются и фиксируются паяльным зажимом, пинцетом или скручиваются. На жало набирают каплю припоя, она втирается в соединение так, чтобы заполнила пространство между жилами, но не образовал потеков или застывших капель.

Удерживать соединение нужно до его полного остывания. Некоторые мастера пропускают операцию лужения, скручивая кабели в распредкоробке, капая на них флюсом и сразу пропаивая. Надежность и долговечность спайки проводов в распределительной коробке без лужения весьма сомнительна. Хороший мастер не пренебрегает лужением.

Пропаянное соединение необходимо надежно заизолировать.

Особо толстые провода не паяют, а сваривают. Для этого используют графитовые электроды и специальный сварочный аппарат.

Пайка медных проводов

Соединения медных проводов, выполненные пайкой, не уступая в долговечности и хорошей проводимости контакта соединениям сваркой, на практике, однако, используются значительно реже. Связано это, прежде всего с большей трудоемкостью процесса. Кроме того, для создания качественного и надежного во всех отношениях соединения проводов при помощи пайки, потребуется значительно больше времени.

Тем не менее, сравнивания эти способы соединения медных проводов, нельзя не отметить отсутствие необходимости в наличии дорогостоящего сварочного оборудования при пайке; достаточно бытового паяльника, совсем недорогой канифоли для лужения проводов и припоя.

Оборудование и расходные материалы для пайки. Безусловно, паяльная станция, при помощи которой возможно изменение температуры жала паяльника наиболее предпочтительный вариант, однако, его приобретение и использование, ввиду достаточно высокой стоимости по сравнению с обычным паяльником должно быть обоснованным (например, при частом выполнении паяльных работ).

Для разовых или нечастых работ вполне подойдет и обычный паяльник мощностью 25-60 Вт. Рассматривая соединение проводов электропроводки жилых помещений в распредоробках, можно сказать, что такой мощности паяльника будет достаточно для пропайки скрутки, состоящей из трех-пяти проводов сечением 1,5-2,5 мм2.

Хорошие результаты дает пайка мягкими низкотемпературными оловянно-свинцовыми припоями ПОС-40, ПОС-60 (61). Для обезжиривания поверхности спаевыемых проводов и нормального их покрытия припоем, в качестве флюсов при пайке медных проводов следует использовать только безкислотные растворы или химически нейтральную канифоль.

Пайка медных проводов. Удалив изоляцию с концов проводов на длине 5-6 см, их следует облудить — покрыть тонким слоем припоя. Для этого очищенные от изоляции участки проводов покрывают паяльным флюсом.

В примере на фото видно, как на поверхность проводов жалом паяльника наносится используемая в качестве флюса сосновая канифоль. Далее, этот участок покрывается тонким слоем припоя расплавленный припой наносится жалом паяльника на провод, после чего последний приобретает серебристый оттенок.

Для увеличения механической прочности места спайки, провода могут быть соединены в упругую скрутку, которая, собственно и должна быть пропаяна. Пайка представляет собой растекание припоя по облуженной и нагретой поверхности этой скрутки.

Для этого жалом паяльника с нужным количеством припоя прогревается место спайки, после чего олово растекается по скрутке и заполняет промежутки между жилами проводов. По окончании пайки проводов, скрутки изолируются при помощи изоляционной ленты или термоусадочной трубки.

Как упоминалось ранее, пайка, не отличаясь ни простотой, ни скоростью выполнения работ, но, характеризуясь высоким качеством контактов и долговечностью соединений является одним из наиболее предпочтительных из разрешенных Правилами способом соединения проводов.

Правила пайки медных проводов

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.

Пайка скруток проводов в распределительной коробке

Когда нужно соединить медные провода в распределительной коробке, я делаю скрутки и пропаиваю их. Однако в настоящий момент ходит много споров о надежности: кто-то утверждает о надежнейшем пропаянном соединении, а кто-то ругает пайку и рекомендует пружинные клеммники. Стоит заметить, что сторонники паяльника — бывалые, советской закалки электрики.

Сегодня мы не будем выяснять что лучше — на мой взгляд, объективной оценкой качества соединений будет сравнительный тест на экстремальных токах, возможно в будущем мы проведем подобный тест. Но сейчас поговорим о том, как скручивать провода в распаечных коробках и собственно их пропаивать.

Хочется заметить: несмотря на то, что процесс немудреный и его несложно освоить, выполнять его нужно с тщательностью и аккуратностью. Ведь все возгорания, как правило, от плохого контакта в тех или иных местах.

Инструмент

Для выполнения всех операций нам понадобится следующий инструмент:

Паяльник 100-150 Вт с медным жалом. Обычный, без наворотов в виде несгораемого жала и прочего. Жало может быть прямым или изогнутым.

Также нам понадобятся бокорезы (кусачки), плоскогубцы (пассатижи) и строительный нож. При работе с толстыми скрутками, где например будут присутствовать жилы 4 мм², понадобятся дополнительные плоскогубцы.

К необязательному инструменту можно отнести клещи для снятия изоляции: обойтись можно и без них, однако с этим инструментом дела идут быстрее.

Выбор припоя

Выбрать подходящий припой для пайки скруток — это самый ответственный момент. От припоя зависит конечный результат. В процессе использования разных марок припоя, я пытался выявить закономерность между качеством пайки и процентном содержании олова. Однако таковой зависимости обнаружить не удалось.

Единственное, что можно утверждать с полной уверенностью — припой обязательно должен быть с флюсом внутри. Это и не удивительно: метод пайки не предусматривает обязательное нанесение флюса на скрутки, а флюс необходим.

Удобнее всего использовать припой в проволоке толщиной 1мм или около того. Продается он в катушках или пластиковых тубах.

По-большому счету, выбирать припой придется методом проб и ошибок, иного метода я не вижу. Ну и приведу несколько примеров припоев нескольких производителей:

Этот припой хорошо подходит для пайки скруток. А тот, что ниже, лучше не брать — тонкие скрутки из 2-х проводов 1,5 мм² он хорошо спаяет, но скрутки толще он только испортит.

Вот еще достаточно неплохой припой REXANT:

При первом выборе припоя, самым лучшим вариантом будет покупка небольшой тубы на пробу. Ну и запоминать, какие из купленных марок паяли хорошо, а какие плохо. Собственно вот такая нехитрая наука.

Помимо припоя хорошо иметь под рукой очиститель — обычный спирт. Многие медные жилы, даже новые, покрыты слоями окислов или иными налетами, которые затрудняют пайку.

Хорошим вариантом очистителя является флюс «ТАГС» — он превосходно очищает поверхность медных жил и в добавок помогает процессу пайки.

Скрутка проводов

Итак, все провода зачищаются от общей изоляции, защищающей весь кабель. Для каждой отдельной жилы берется длина на скрутку плюс небольшой запас — основание скрутки должно быть скручено жилами с изоляцией. Вообще, нужно стремиться уложить в коробку лишние сантиметры проводов на всякий случай.

Совет: старайтесь всегда поместить в распаечную коробку побольше запаса проводов, даже с учетом уже сделанных скруток. Возможно когда-то в будущем сюда будут добавляться новые линии или производиться какой-либо ремонт. Хорошим тоном будет предусмотреть ремонтопригодность коробок, даже если вы уверены в надежности и качестве своих работ.

Для самих скруток жилы зачищаются сантиметров на 10 — после скручивания лишнее откусится бокорезами. Конечная длинна скрутки оголенных проводов должна быть не менее 4 см. Если монтаж производится в просторных распредкоробках, длину скруток можно увеличить до 7-8 см. Главное чтобы скрутки поместились в коробку без изгибов.

Но это я забежал немного вперед: перед скруткой оголенных жил необходимо хорошенько их протереть тряпочкой, смоченной в спирте или флюсе ТАГС. После обработки поверхность меди должна иметь однородный желтый цвет без темных участков — только тогда можно производить скручивание. Если жилы покрыты слишком толстым окислом, то перед протиранием их можно обработать мелкой шкуркой.

Когда среди скручиваемых проводов присутствуют мягкие, многожильные проводники, то их следует с особой тщательностью очищать от окислов.

Скрутка производится плоскогубцами так, чтобы несколько сантиметров с изоляцией так же стали частью скрутки. Закручивать следует с достаточным усилием, однако нужно не перестараться и не порвать ни одной жилы. Здесь рекомендуется предварительно потренироваться на пробных скрутках и «почувствовать» материал.

При скручивании большого количества жил или когда сечение жил большое (4 мм² например), основание скрутки нужно придерживать дополнительными плоскогубцами.

Когда скрутки закручены, их нужно укоротить бокорезами до необходимой нам длинны. Короче 4 см. не рекомендуется.

Распаечная коробка скручена, можно приступать к пропаиванию.

Пайка

Пока разогревается паяльник, нужно «нанести» припой на скрутки. Для этого проволоку припоя наматывают на каждую скрутку с шагом 1-3 мм. Шаг намотки зависит от общей толщины всех скрученных проводов и находится экспериментально. Наматывать припой следует в натяг, чтобы он как можно плотнее прилегал к медной поверхности.

Если в скрутке присутствуют многожильные проводники, то припоя следует наматывать больше, чем обычно. Многожильные провода требуют гораздо большего количества олова — нужно учитывать количество гибких проводников в общем объеме.

Разогретым паяльником касаемся края скрутки и ждем, пока припой не расплавится. При плавлении припоя ведем паяльник к основанию — припой должен оплавляться раньше, чем паяльник достигнет точки его расплавления. Ключевой момент: паяльник нагревает металл, а металл в свою очередь расплавляет припой. К слову: сосвем необязательно вести паяльник от края к основанию скрутки, можно и наоборот — от основания к краю.

Припой должен заполнить все пустоты между проводниками и пропаять всю скрутку. Визуально — из всех месть соприкосновения жил друг с другом должен быть виден припой. Мелкие скрутки покрываются припоем полностью, а те что покрупнее — припой заполняет места соприкосновения жил.

Расплавленный припой обязательно будет капать вниз, поэтому нужно принять все необходимые меры защиты, как себя, так и окружающего пространства.

Если есть сомнения в том, что припой заполнил все труднодоступные места, то пайку можно повторить заново. Для этого нужно хорошо протереть место пайки спиртом или ТАГС-ом, намотать припой и все повторить. В таких ситуациях сразу проявляется качество припоя: «дерьмовым» так и не получится пропаять со второго раза.

После пайки скрутки готовы к изоляции, их можно «укутывать» изолентой или термоусадочной трубкой. Так как мы не использовали паяльной кислоты или иных агрессивных флюсов, промывать места пайки нет необходимости. Во время укладки на свои места нужно избегать изгиба пропаянных мест.

В заключение хочется сказать, что пайка соединений в коробках — дело достаточно простое. Однако придется сначала немного потренироваться и возможно, перепробовать несколько разных припоев.

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:

Подставка. Может быть она из металла полностью или на деревянной/пластиковой подставке закрепленные металлические держатели для паяльника. Также удобно, если есть небольшая металлическая коробочка для канифоли.

Паять паяльником удобнее с подставкой самодельной и фабричной — не очень важно

Так надо затачивать жало паяльника

Пассатижи — для того чтобы придерживать провода

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.