0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Тигель для пайки проводов

Тигель

Начнем с азов. Что такое тигель? Для этого обратимся к всезнающей Википедии.

Тигель (от нем. Tiegel — горшок) — это ёмкость для нагрева, высушивания, сжигания, обжига или плавления различных материалов. Тигли — это неотъемлемая часть металлургического илабораторного оборудования при литье различных металлов, сплавов, и пр. Отличительной особенностью тиглей является применение для их конструкции огнеупорных материалов и высокоустойчивых к различным воздействиям металлов и сплавов.

Возникла, как то у меня необходимость спаять 12 проводов половина из них типа шввп 2х0,75 , остальные ввг 2*1,5 вместе. То есть сделать надежное соединение мягкой и литой жилы. Я не рассматривал такие соединения как СИЗы, Wago и тому подобные, так как они сильно уступают по качеству спаянному (практически монолитному) проводу. Попробовал паяльником 60 ватт. Безуспешно. Попробовал использовать более сильный паяльник на 100 ватт. Результат плохо пропаянная скрутка и сильно потекшая изоляция в результате долгого нагрева проводов. На одном из форумов в интернете наткнулся на самодельное приспособление для спайки проводов. Решил кое-что изменить и сделать свой тигель. Конструкция до безобразия проста. Это “бочонок” (он же резьба) сантехнический на ¾ плюс 2 заглушки. Одну заглушку наворачиваем на резьбу до упора, а вторая будет служить крышкой. Посередине резьбы привариваем болт М6, а из текстолита делаем ручку. Вот и все. Собрав все в одно, получаем тигель для пайки. Аккуратно газовой горелкой прогрев тигель растопил олово, а сверху положил канифоль. Проведя пробную пайку, я обнаружил, что прогрев провода происходит практически моментально и изоляция на проводе не успевает нагреться до критической температуры. Плюс пассатижи работают как теплоотвод. Из недостатков хочу отметить, что в сумке электрика это приспособление + газ + горелка занимают довольно большое пространство. Второй минус это регулировка температуры плавления олова на глаз. В третьих следите за канифолью. Она неплохо воспламеняется. В первый же разогрев я умудрился сжечь всю канифоль. Ну а из плюсов — получил довольно качественное соединение проводов и целую изоляцию жил кабеля. Попользовав данный девайс некоторое время, я заметил течь олова через нижнюю резьбу. В результате порядка 10 циклов нагрев остывание раскрутилась заглушка. Пришлось доработать устройство. Прогрел олово и слил в консервную банку. Зажал в тиски и закрутил на место дно тигеля. Просверлил в торце заглушки отверстие диаметром 3 мм и нарезал резьбу. Вкрутил болт, тем самым остановив процесс самопроизвольного раскручивания.

В заключении
Надо отметить, что активно использую уже больше года, не выявил больше недостатков. Сократились потери времени на пайку паяльником. Производя монтаж проводки на объекте я сначала расключаю все монтажные коробки и проверяю, потом разогреваю тигель и пропаиваю все скрутки за 10-20 минут. Остается заизолировать и все. Заказчики остаются довольны качеством и скоростью выполненных работ. Да и мне спится намного спокойней, так как такое соединение проводов считается одним из лучших!

Оставить коментарий

Сергей Панагушин
Аппарт хороший но как правило на объекте, временное электроснабжение есть и можно электрическим тигелем сделать. Лучше использовать спирто-канифольный раствор, расход канифоли меньше. А тигель твоего типа замечателен в полевых условиях.

Характеристики паяльной ванны

Паяльные ванны – это специальные приспособления, которые идеально подходят для ведения краткосрочных паяльных работ, нуждающихся в стабильном температурном контроле.

Сегодня такие ванны используют, в частности, для расплавления припоя, лужения окончаний проводов (то есть нанесения на них расплавленного олова в целях защиты от коррозии), демонтажа электронных компонентов с плат и для других целей

Особенности

Паяльной ванне не требуется особое обслуживание, и она может служить своему владельцу много лет. Другое важное преимущество этого приспособления состоит в том, что с его помощью можно паять малогабаритные элементы методом погружения.

Это действительно очень простой метод пайки — нужно лишь на определённое время опустить обрабатываемый объект (например, печатную плату) сначала во флюс, а потом в ванну с уже расплавленным припоем. Когда флюс испарится и шов заполнится припойным материалом, следует вытащить изделие из ванночки и на этом завершить пайку.

Подбор

Паяльную ванну можно изготовить самостоятельно или (что гораздо проще) купить в магазине.

При выборе паяльных ванн обязательно нужно учитывать специфику будущей сферы применения. В частности, нужный объём ванночки напрямую зависит от размера и веса компонентов, с которыми придётся работать.

В разных случаях может требоваться ванна больших или меньших объёмов.

Миниатюрные паяльные ванны применяют для того, чтобы лудить выводы малоразмерных электронных компонентов, они могут быть рассчитаны на детали массой всего несколько десятков грамм. В то же время некоторые модели могут вмещать десятки килограмм.

Современная паяльная ванна может быть оборудованы терморегулятором, а также встроенным термометром с цифровой индикацией – всё это значительно упрощает работу с ними.

При покупке магазинного варианта стоит обратить внимание на следующие значимые моменты:

  • материал нагревательного элемента (это может быть, например, керамика);
  • лёгкость замены резервуара;
  • наличие или отсутствие таймера;
  • возможность отображения температуры в привычном формате – в градусах Цельсия;
  • возможность размещения двух резервуаров одновременно;
  • совместимость с разными типами припоев, в том числе и с припоями без свинца;
  • способность стабильно поддерживать высокую температуру припоев даже при длительных операциях;
  • наличие ёмкости под ободком для сбора отходов (данная ёмкость позволяет сохранять чистоту на рабочем месте).

Вместо словосочетания «паяльные ванны» в интеренет-магазинах также можно встретить термин «тигель» – в определённом смысле это слова-синонимы. Обычно тиглями называют крупные приспособления, а малогабаритные модели привычней называть именно паяльными ваннами.

Как сделать самостоятельно

Сейчас в интернете без труда можно найти инструкции о том, как сделать паяльную ванну своими руками. Самый простой метод таков. Нужно взять любую ёмкость из негорящего и неплавящегося (тугоплавкого) материала.

Затем опустить в эту ёмкость трубчатый электронагреватель (ТЭН), причём опустить так, чтобы он был на весу. В результате должна получиться эффективная ванна для лужения, работы с платами и расплавления припоя.

Другая инструкция предполагает использовать в качестве нагревателя старую электрическую плитку и прикрепить к ней, например, ковш, который можно будет затем нагревать до нужной температуры.

В конечном итоге все варианты того, как можно сделать паяльную ванну, сводятся к следующему. Нужна некая ёмкость, которая сама не будет плавиться при температуре плавления припоя, и некий нагревательный элемент. А в остальном мастер вправе действовать на своё усмотрение.

Как и чем спаять провода в распределительной коробке

Все без исключения электромонтажные схемы предусматривают наличие разветвления и соединения кабелей и проводов. Для этого требуется дополнительно устанавливать распределительную коробку, которую изготавливают из металла или полимерных материалов. Однако установить конструкцию недостаточно, важно знать технологию пайки скруток проводов в распредкоробке.

Для чего нужны распределительные коробки

Необходимость использования распределительных коробок не должна вызывать сомнений. Чтобы в этом убедиться, следует ознакомиться с предостережениями специалистов:

  • Пренебрежение монтажом конструкции – нарушение правил, изложенных на нормативных документах.
  • Соблюдение пожарной безопасности. Благодаря РК существенно сокращается вероятность коротких замыканий и пожара, обусловлено это герметичностью конструкции.
  • Монтаж устройства отнимет немало времени, зато в будущем модернизировать, обслуживать, ремонтировать и наращивать провода будет значительно проще. Например, если потребуется установить дополнительную розетку или выключатель, нужные провода удастся вывести именно из распределительной коробки.

В общем, монтаж распределительной коробки обязателен. Технология установки проста, сложность может возникнуть при соединении проводов.

Общие правила коммутации

Реализация метода пайки напоминает сварочные работы, только используется обыкновенный паяльник, а не инверторный аппарат с электродами. Перед скруткой жилы нужно залудить. Для этого разогревается паяльник, погружается в канифоль и проводит по зачищенным от изоляции местам несколько раз до появления рыжеватого оттенка.

Для качественного выполнения работ нужно предварительно проверить жало паяльника. Важно, чтобы оно было чистым. Если поверхность неровная, на ней скопились загрязнения, сделать качественный припой будет невозможно. Загрязнения удаляются с помощью напильника, далее его конец повторно лудится.

Преимущества пайки в сравнении с другими способами соединения

Существует несколько способов соединения проводов в распределительной коробке, однако минимальным переходным сопротивлением и монолитным соединением отличается только пайка и сварка. Спаять провода в домашних условиях может каждый желающий. Для сварки потребуется опыт и наличие специального сварочного аппарата.

Для проведения работ потребуется следующий набор инструментов:

  • флюс;
  • нож, предназначенный для удаления изоляционного материала;
  • припой;
  • бокорезы;
  • паяльник;
  • плоскогубцы или пассатижи;
  • наждачная бумага.

Предварительно не подготовив весь необходимый инструмент и расходные материалы, приступать к работе нельзя.

Пайка проводов

Лужение и пайка кабелей в распределительной коробке проводится в несколько этапов.

  1. Удаление изоляционного слоя.
  2. Зачистка проводов до появления характерного блеска металла.
  3. Облуживание.
  4. Скрутка.
  5. Пайка.
  6. Изолирование.

Прежде чем приступать к соединению токопроводящих жил, нужно проанализировать, какая длина потребуется. Провода обрезают так, чтобы при пайке концы были расположены снаружи распределительной коробки. По окончании работ их укладывают любым желаемым способом.

Пайка проводов в распределительной коробке запрещена в натяг. Запас в данном случае также неуместен.

Для удаления изоляционного слоя используется специальный инструмент – стриппер или острый нож. Работая с острым ножом, движения должны напоминать обстругивание карандаша. Запрещено подрезать изоляционный слой пассатижами или бокорезами, нельзя делать круговые надрезы. Поперечные повреждения в ближайшем будущем станут причиной обрыва.

Читать еще:  Безотмывочный флюс для пайки

Для провода, предназначенного для пайки, зачистка колеблется в пределах 1,5-3 см. Количество витков – не менее 2.

Провода перед пайкой тщательно зачищают и лудят, чтобы на поверхности жил не появились окислы, препятствующие нормальной проводимости и увеличивающие сопротивление. Уже облуженные проводники скручиваются с помощью плоскогубцев или пассатижей.

Пайка скрутки медных проводов в коробке имеет аналогичный алгоритм. Скрутка должна быть плотной, но при этом не натянутой, иначе концы токопроводящих жил могут попросту обломаться.

В завершение скрученные провода спаивают паяльником таким образом, чтобы со всех сторон спайка была покрыта равномерным слоем. Качество работы всецело зависит от того, насколько качественно были зачищены концы.

Выбор мощности паяльника

Для качественного выполнения работ требуется использовать довольно мощные паяльники, не менее 65 Вт. Особенно это важно при работе с медными проводами, поскольку медь – хороший проводник тепла, следовательно, отводит тепло от места спайки. Если мощности устройства недостаточно, это может привести к «холодной пайке» – припой покрывает спаиваемую область неравномерно, прочность будет низкой.

Устройство должно оптимально прогревать место в течение 1 минуты и не более, поверхность припоя по окончании работ должна быть гладкой, иметь равномерный блеск.

Тип припоя

Существует большое разнообразие припоев, основные из них перечислены в таблице.

Правила пайки алюминиевых и медных проводов

  • Какие инструменты и материалы понадобятся?
  • Давайте паять!
  • Некоторые особенности процесса

Какие инструменты и материалы понадобятся?

Выбор инструментов и материалов, которые нам понадобятся, будет обусловлен нашими конкретными целями, а также применяемыми способами пайки. Основной инструмент, который применяется – это либо электрический паяльник, либо газовая горелка. Ну а дальше будет, в общем, стандартный набор для пайки. Нам понадобится:

  1. Нож для разделки изоляции провода – не забудьте подточить или воспользуйтесь канцелярским ножом. Также можете сделать нож электрика своими руками.
  2. Пассатижи, для скрутки проводников.
  3. Припой и флюс. Флюс – это вещество, с помощью которого мы удаляем окисления с поверхности, которую паяем. Припой – это то, чем непосредственно спаиваются жилы.
  4. Напильник – подойдет мелкий напильник.

При пайке проводов паяльником или газовой горелкой могут быть применены разные припои и флюсы. Так, для медных жил нужен припой на основе смеси олова и свинца – это припои марок ПОС-40, ПОС-50, ПОС-60. Для пайки алюминиевых проводов подойдут такие марки – П-250А (цинк и олово), ЦО-12 (цинк и олово), ЦА-15 (цинк и алюминий), А (цинк, олово, медь). В качестве флюса используется канифоль — органический материал, содержащий в себе смесь смоляных кислот хвойных деревьев. Канифоль является самым распространенным и недорогим вариантом. Также существуют способы пайки с кислотой в качестве флюса, но не рекомендуется их применять из-за их вредности. К тому же кислота дает со временем коррозию на скрутке.

Давайте паять!

Когда готовы все нужные инструменты и материалы подготовлены, беремся за работу. Рассмотрим технологию пайки медных проводов в распределительной коробке. В домашних условиях самый распространенный способ соединения – пайка скруток одножильных проводников. Зачищаем их от изоляции – снимем по 4-5 см с каждого конца. Для хорошего качества скруток следует плотно скрутить и обжать концы пассатижами. О том, как сделать хорошую скрутку, мы рассказывали в отдельной статье. Только не переусердствуйте, иначе можете обломать токоведущую жилу. Берем в руки паяльник, который должен быть достаточно прогрет, и начинаем пропитывать нашу скрутку канифолью так, чтобы она как можно лучше проникала между проводами. Затем на жало паяльника наносится припой, состоящий из олова и свинца, и, постепенно прогревая место соединения, добиваемся равномерного нанесения припоя. Он должен хорошо проникнуть между проводами. Когда они «окрасятся» в серебряный цвет, можно считать их залуженными. Узнать более подробно о том, как лудить провода, вы можете в нашей соответствующей статье.

Чтобы залудить многожильный медный проводник необходимо хорошо скрутить все мелкие жилки в одну жилу и подтянуть пассатижами. Затем нанести паяльником сначала канифоль, а потом уже нужный припой.

Отличительной особенностью пайки алюминиевых проводов является высокая степень окисления алюминия на воздухе. А если жилы окислятся, то нанести на них припой при электромонтаже уже будет проблематично. Поэтому придётся постоянно механически очищать поверхность от окисления и одновременно выполнять лужение. Для нагрева используется газовая горелка, флюс же подбирается исходя из способа пайки и сечения провода.

Ножом аккуратно срезаем изоляцию с жил примерно по 5 см. Очищаем поверхность до появления характерного блеска с помощью того же ножа либо воспользуемся наждачной бумагой. Далее, нужно соединить жилы в виде желобка, который образуется в результате соединения жил внахлест, методом двойной скрутки. Берем горелку и начинаем греть скрутку примерно до температуры плавления припоя. Продолжаем нагревать соединение и натираем специальной палочкой припоя место пайки. Желобок заполнится припоем. Таким же образом обрабатывается вся поверхность, пока она не покроется полностью оловом.

Кстати, плюсы и минусы существующих способов соединения проводов в распределительной коробке мы рассмотрели в соответствующей статье, с которой настоятельно рекомендуем ознакомиться!

Некоторые особенности процесса

Рекомендуем также обратить внимание на несколько правил, которые помогут сделать качественную пайку проводов своими руками.

Проверьте жало паяльника перед началом работы. Оно должно быть чистым. Если же на нем присутствуют неровности, раковины, черный нагар, то такое жало нужно очистить, иначе оно не сможет нормально брать припой. Возьмите мелкий напильник, приставьте жало к нему под наклоном и зачистите, чтоб был виден блеск меди. Потом заново залудите его конец. В процессе работы иногда обращайте внимание на его состояние и старайтесь держать его в чистоте. Можно также пользоваться для очистки жала паяльника мелкой наждачной бумагой.

Начинаем паять всегда с дальней от изоляции стороны жилы, так как она может оплавиться, нарушатся ее свойства, что недопустимо. Аккуратно скручивайте соединения пассатижами, без лишних усилий, так чтобы не обломать жилы, особенно это относится к алюминиевой электропроводке, которая особенно ломкая.

Перед нанесением припоя, даже на соединение медных проводов, попробуйте очистить поверхность жилы ножом до блеска, увидите, что припой наносится гораздо проще. Это касается как медных, одножильных и многожильных, так и алюминиевых проводников.

Не забывайте в конце работы тщательно изолировать места соединения. Следует использовать для этих целей хлопчатобумажную либо поливинилхлоридную изоляцию. Обмотайте ими места скруток таким образом, чтобы изоляция заходила на несколько сантиметров от оголенного места. Подробнее о том, как изолировать провода правильно, вы можете узнать в нашей статье.

Не смотря на то, что пайка не является супер быстрым способом, она обеспечивает хорошее качество соединения. А все что описано, в комплексе, поможет вам повысить безопасность выполнения работы, а также увеличит срок службы и надежность электрической проводки.

Напоследок рекомендуем вам просмотреть видео, в которых подробно рассмотрены технологии пайки электропроводки в распредкоробках:

Вот мы и рассмотрели, как производится пайка проводов в распределительной коробке. Надеемся, предоставленная инструкция была для вас полезной и понятной!

Не пропустите:

Один комментарий

Для лужения я использовал смесь канифоли со спиртом. Так лучше покрывается проводник. Скручивал предварительно луженве концы, и не луженые. Луженые труднее аккуратно скручивать. А с не лужеными бывает риск не полного лужения, и соответственно не полного пропаивания скрутки. Т.е. олоао может не достать везде. С учетом того, что стоишь на стремянке это важно.

Монтаж электрических установок — Пайка жил проводов и кабелей, контактных соединений шин

Содержание материала

Пайку применяют в тех случаях, когда отсутствует возможность применения сварки и опрессовки.

Температура плавления, °С

Пайку алюминиевых жил выполняют припоями, приведенными в табл 4.1, медных жил — припоями по табл. 4 2.
Наибольшее распространение при пайке алюминиевых жил получили припои марок А и ЦО-12. При отсутствии эти припои заменяют ЦА-15.
Таблица 4.2 Припои для пайки медных жил

Температура плавления, °С

Области преимущественного применения припоев

Для лужения и пайки электроаппаратуры, пайки элементов печатных плат, обмоток электрических машин

Для лужения и пайки обмоток электрических машин, для пайки монтажных элементов, кабельных изделий

Для лужения и пайки свинцовых кабельных оболочек

Припой широкого назначения

Пайку производят с помощью пропано-кислородной горелки; пайку однопроволочных жил 2,5—10 мм 2 можно выполнять также с помощью паяльника.
Алюминиевые и медные жилы. Жилы сечением до 10 мм 2 . Соединение и ответвление выполняют пропаянной скруткой, оконцевание — оформлением в кольцо.
Однопроволочные алюминиевые жилы 2,5—10 мм. Пайку соединений и ответвлений выполняют путем двойной скрутки с желобком (рис. 4.14). С жил удаляют изоляцию, зачищают до металлического блеска и подготовляют, как указано на рис. 4.14. Нагревают соединение пламенем пропан-кислородной горелки до начала плавления припоя. Палочкой припоя А, введенной в пламя, потирают желобок с одной стороны.

Читать еще:  Пайка многожильных медных проводов паяльником

По мере прогрева соединения жилы начинают облуживаться и желобок заполняется припоем. Аналогично облуживают жилы и заполняют припоем желобок с другой стороны. Соединяемые жилы и места скрутки облуживают припоем также с внешних поверхностей. После остывания место соединения изолируют.

Рис. 4 14. Соединение и ответвление алюминиевых проводов пайкой путем двойной скрутки с желобком

Однопроволочные и многопроволочные медные жилы 1,5—10 мм 2 . Соединение и ответвление проводов выполняют пропаянной скруткой (без желобка). Изоляцию с конца жилы удаляют на длине 20—35 мм, зачищают жилу наждачной бумагой до металлического блеска, скручивают соединяемые жилы и пропаивают их паяльником или в ванночке с расплавленным припоем ПОССу 40—0,5 (могут применяться припои и других марок по табл. 4.2). При пайке применяют флюс — канифоль или спиртовой раствор канифоли. Место пайки после остывания изолируют.
Оконцевание многопроволочных жил 1—2,5 мм 2 выполняют в виде кольца с последующей полудой; для этого снимают изоляцию с конца жилы на длине 30—35 мм, зачищают ее до металлического блеска наждачной бумагой, круглогубцами выгибают конец жилы в виде кольца, покрывают его канифолью или раствором канифоли в спирте и погружают на 1—2 с в расплавленный припой ПОССу 40— 0,5; после остывания изолируют жилу до кольца.
Многопроволочные алюминиевые жилы 16—150 мм 2 . Перед пайкой соединений и ответвлений снимают с конца жилы изоляцию на длине 50—70 мм. Перед снятием бумажной изоляции у места ее обреза накладывают нитяной бандаж, затем плоскогубцами ослабляют повив проволок жилы и тканью, смоченной в бензине, удаляют пропиточный состав. Жилы с резиновой и пластмассовой изоляцией этой операции не требуют. Жилу секторной формы скругляют с помощью пресса и набора инструмента ИСК. Многопроволочные жилы можно скруглять с помощью универсальных плоскогубцев. Очищенный от изоляции конец жилы разделывают ступенями, как показано на рис. 4 15, а; на край изоляции навивают несколько витков шнурового асбеста; подогревают жилы пламенем пропан-бутановой горелки или бензиновой паяльной лампы; после начала плавления палочки припоя А, введенной в пламя, наносят его на всю ступенчатую поверхность повива проволок и на их торцы, при этом для полного облуживания проволок поверхность жилы тщательно натирают стальной кисточкой.

Рис 4 15 Соединение и ответвление алюминиевых жил пайкой а — ступенчатая разделка жил, 6 — соединение жил, в — ответвление жил, 1 — изоляция 2 — защитный экран, 3 — форма, 4 — ступенчатая разделка жил, 5 — асбест, 6 — проволока для скрепления формы
На этом процесс облуживания жилы заканчивается. После этого подматывают на жилу у предполагаемого края формы асбестовый шнур; укладывают концы жил в разъемную форму; укрепляют форму на жилах специальными замками или проволочными бандажами и надевают на жилы защитные экраны (рис. 4.15, б и в), а при больших сечениях жил устанавливают охладители. Нагревают форму пламенем, начиная со дна средней части и далее по всей поверхности, до начала плавления припоя, пруток которого вводят в пламя и сплавляют в литниковое отверстие до заполнения припоем формы до верха.
Расплавленный припой перемешивают крючком из стальной проволоки и удаляют с поверхности ванны расплавленного металла шлаки, легким постукиванием по форме производят уплотнение припоя. После остывания соединения или ответвления снимают экраны и форму и опиливают место пайки, затем покрывают его влагостойким лаком и изолируют.
Оконцевание алюминиевых жил пайкой выполняют наконечниками по ГОСТ 7387—82. При этом размер наконечника берут по сечению на одну ступень выше (для жилы 50 мм 2 берут наконечник 70 мм 2 ) для лучшего проникновения припоя в зазор между жилой и наконечником. Жилу для оконцевания подготовляют, как указано на рис. 4.15, а.
Внутреннюю поверхность гильзы наконечника зачищают стальной щеткой и облуживают; затем надевают наконечник на жилу так, чтобы центральная проволока (первая ступень жилы) выступала из шейки наконечника на
6 мм; для уплотнения на жилу у горловины наконечника наматывают асбестовый шнур и закрепляют на жиле экран. Пламя горелки направляют на верхнюю торцевую часть гильзы наконечника и выступающую из него первую ступень повива жилы и нагревают их до начала плавления припоя. Палочку припоя сплавляют в наконечник до заполнения всего пространства между жилой и гильзой наконечника.
После остывания и снятия экрана и асбестовой подмотки место пайки покрывают влагостойким лаком и изолируют жилы до 3/4 высоты гильзы наконечника.
Многопроволочные и однопроволочные алюминиевые жилы 16—240 мм 2 . Соединения и ответвления способом полива предварительно расплавленного припоя выполняют: многопроволочных жил — сечением 16—240 мм 2 , а однопроволочных жил — сечением 70— 120 мм 2 (рис. 4.16). При сечениях 16—50 мм 2 пайку выполняют в медных гильзах. Припои марки ЦО-12 или ЦА-15 (см. табл. 4.1) разогревают в тигле вместимостью 7—8 кг до температуры 600—700 °С, которую определяют по началу плавления погружаемой в припой алюминиевой проволоки. Такое относительно большое количество припоя в тигле необходимо для обеспечения надежного и достаточно полного расплавления проволок спаиваемых жил. Этот способ применяют для соединения многопроволочных и однопроволочных жил силовых кабелей 1—35 кВ.

Рис. 4.16. Соединение жилы поливом расплавленного припоя: а — шаблон для отрезания концов жил на кабеле; б — процесс соединения жил; 1 — паяльная ложка; 2— крючок; 3 — подмотка асбестом; 4 — лоток, 5 — тигель с припоем; 6 — форма
После снятия изоляции и очистки проволок от пропиточного состава жиле придают круглую форму с помощью пресса и набора инструмента ИСК. Скругление многопроволочных жил может быть выполнено универсальными плоскогубцами.
Перед пайкой выполняют ступенчатую разделку концов жил или концы жил обрезают ножовкой в стальных шаблонах под углом 55° к горизонтали (рис. 4.16, а). Концы жил со ступенчатой разделкой укладывают в разъемную форму, а срезанные под углом 55° (способ Мосэнерго) — в форму с зазорами между торцами около 2 мм. Половинки форм сцепляют проволочными бандажами и зазоры между формой и жилой уплотняют асбестовым шнуром. Чтобы обеспечить заполнение всей формы припоем, ее устанавливают строго в горизонтальное положение. На жиле укрепляют лоток из кровельного железа для стекания в тигель припоя, переливающегося через край литиикового отверстия формы. Тигель устанавливают под концом лотка, чтобы он располагался не под жилами, а с выносом в сторону (рис, 4.16,6). После этого берут паяльную ложку и, черпая ею расплавленный припой из тигля, льют его в литниковое отверстие формы до тех пор, пока не произойдет расплавления торцов жил. Момент расплавления определяют крючком (щупом) из стальной проволоки.
При пайке концов жил, скошенных под углом 55°, в процессе полива припоя производят счистку пленки окиси с поверхности жил скребком. Процесс пайки в одной форме не должен превышать 1 —1,5 мин.
При остывании припой дает усадку, поэтому во избежание образования раковин производят доливку припоя в литниковое отверстие формы по мере усадки. Обработку места соединения производят так же, как при пайке непосредственным сплавлением припоя в форму. Перед началом пайки следующей жилы тигель с припоем вновь подогревают до 600—700 °С.
Однопроволочные и многопроволочные медные жилы 4—240 мм 2 . Соединения и ответвления жил выполняют в гильзах пайкой способом полива: соединения— в гильзах ГМ, ответвления — в гильзах ГПО.
Припой ПОССу 40-05 разогревают в графитовом или в стальном тигле примерно до 290 °С.
При подготовке к соединению изоляцию с конца жилы снимают на расстоянии, равном половине длины гильзы плюс 10 мм. При ответвлении на ответвляемом проводе снимают изоляцию на длине, равной длине отпаечной горловины гильзы плюс 10 мм. Зачищают до металлического блеска концы жил и внутреннюю поверхность гильзы; покрывают флюсом концы жил и вставляют их в гильзу, чтобы стык их концов находился в середине гильзы; на жилы между концом гильзы и краем изоляции с обеих сторон гильзы подматывают для уплотнения асбестовый шнур; располагают гильзу с проводами в горизонтальном положении заливочным отверстием вверх. Полив припоя производят, как и при соединении алюминиевых жил способом полива; во избежание перегрева изоляции жил длительность полива не должна превышать 1,5 мин. За это время необходимо обеспечить полное облуживание гильзы. Сразу после окончания пайки, пока не остыл припой, протирают гильзу тканью, смазанной паяльной мазью.
Оконцевание медных многопроволочных жил 1,5—240 мм 2 выполняют с применением штампованных наконечников. С конца жилы снимают изоляцию на длине, равной длине гильзы наконечника плюс 10 мм; секторную жилу скругляют плоскогубцами; тканью, смоченной бензином, удаляют с конца жилы пропиточный состав, покрывают его флюсом или паяльным жиром и облуживают; на жилу надевают наконечник, у нижнего торца которого накладывают бандаж из двух-трех слоев асбеста.
Прогревают наконечник пламенем пропан-кислородной горелки, паяльной лампы или паяльником и заливают предварительно расплавленный припой ПОССу 40-0,5, наблюдая за тем, чтобы припой проник между проволоками жилы. Сразу после этого тканью, смазанной паяльной мазью, сгоняют и разглаживают подтеки припоя на поверхности наконечника. Асбестовый бандаж снимают и на его место накладывают изоляцию.

Читать еще:  Жидкий припой для пайки

Соединение контактов и проводов пайкой

Пайка — процесс соединения металлов в твердом состоянии припоями, которые при расплавлении затекают в зазор, смачивают спаиваемые поверхности, а при охлаждении, застывая, образуют паяный шов.

Пайка выполняется при температуре ниже температуры плавления материалов соединяемых деталей. Вместе с тем температура припоя, с помощью которого осуществляется пайка, должна быть несколько выше точки его плавления, а температура соединяемых деталей должна быть близка к температуре плавления припоя. Соблюдение этого условия необходимо для получения такой подвижности припоя, которая обеспечивает заполнение зазоров в швах между контактными элементами и обтекание их поверхностей.

Хорошее качество соединения пайкой может быть выполнено лишь в том случае, если припой смачивает контактные поверхности соединяемых элементов, а также обладает высокими капиллярными свойствами и обеспечивает заполняемость зазоров между соединяемыми элементами.

Металлургический метод соединения деталей с использованием припоя, имеющего температуру плавления ниже 450°С, называют мягкой пайкой. Сцепление припоя с металлом происходит благодаря адгезии припоя к металлу. Следует заметить, что температура плавления припоя для мягкой пайки 450°С принята условно.

Выполнение контактных соединений с использованием припоя, имеющего температуру плавления выше 450°С, называют твердой пайкой. Соединение припоя с металлом в этом случае обусловливается как адгезией, так и диффузией припоя в металл.

При пайке почти не происходит расплавления соединяемых элементов, поэтому паяные соединения легче ремонтировать.

Пайкой выполняются соединения практически между любыми одинаковыми металлами или сочетаниями разных металлов.

К числу металлов, которые легко паяются, относится медь. Однако добавление к меди легирующих элементов затрудняет процесс пайки, так как наличие в меди примесей изменяет свойства окисных пленок, являющихся препятствием для образования надежного соединения. Наряду с этим примеси в сплавах меди реагируют в процессе пайки и образуют хрупкие соединения. В этой связи при выполнении контактных соединений следует тщательно выбирать флюсы и припои.

Пайка алюминия связана с двумя основными трудностями. Во-первых, на алюминии имеется тугоплавкая окисная пленка, во-вторых, алюминий обладает высокой теплопроводностью при сравнительно низкой теплоемкости и большим коэффициентом линейного расширения. Поэтому в процессе пайки алюминиевых контактных элементов нагрев должен быть локализован, выбор флюса следует производить в зависимости от легирующих присадок, введенных в металл.

Особенности различных соединяемых металлов или их сочетаний предопределяют как технологический процесс пайки, так и припои, флюсы, оборудование, применяемое при пайке.

Структура паяных контактных соединений

Пайка имеет много общего со сваркой плавлением но между ними имеются и принципиальные различия. Если при сварке основной и присадочный металлы находятся в сварочной ванне в расплавленном состоянии то при пайке основной металл не плавится.

Соединение пайкой в общем случае представляет собой комплекс металлургического и физико-химического процессов, протекающих на границе основного твердого металла с жидким металлом — припоем. В зависимости от физико-химических свойств основного материала и припоя, а также условий и режима пайки спай, образующийся между ними, имеет различное строение. Условием соединения основного металла с припоем, как известно, является адгезия. При смачивании чистой металлической поверхности припоем и последующем его затвердевании протекают следующие процессы.

Если компоненты, входящие в состав припоя, не взаимодействуют с основным металлом до растворения в нем, то между припоем и этим металлом возникают межкристаллитные связи. Прочность сцепления затвердевшего припоя с основным металлом близка к прочности собственного припоя. Это определяется тем, что припой заполняет все неровности и микроуглубления, образующие развитую поверхность сцепления, значительно превышающую кажущуюся поверхность контакта.

В том случае, когда при температуре пайки или при более низких температурах возможно растворение одного металла в другом, помимо межкристаллитных связей происходит диффузия атомов припоя в паяемый металл и наоборот. Взаимная диффузия припоя и паяемого металла чрезвычайно чувствительна к температуре. Поэтому развитие этого процесса зависит от температуры пайки и продолжительности нагрева. При определенных температурах паяемый металл и компоненты припоя образуют на границе соединения интерметаллические прослойки.

Структура контактного соединения, выполненного пайкой, представляет собой зону, состоящую из слоя литого припоя, равного зазору между соединяемыми элементами и окруженного с обеих сторон продуктами взаимодействия припоя с основными металлами — прослойками интерметаллического типа различного состава — и областями взаимной диффузии.

Структура паяного соединения: 1— соединяемые проводники; 2 — области коррозии; 3 — интерметаллические прослойки; 4 — припой; 5 — область диффузии

Пайка алюминиевых проводов

Соединение и ответвление однопроволочных проводов сечением 2,5 — 10 мм2 пайкой выполняются после того, когда концы жил предварительно соединены двойной скруткой так, чтобы в месте касания жил образовался желобок. Место соединения нагревают пламенем пропан-бутановой горелки или бензиновой лампой до температуры начала плавления припоя. Затем с усилием натирают поверхности соединения палочкой припоя, введенной в пламя. В результате трения желобок очищается от загрязнений и облуживается по мере прогрева соединения. Таким образом запаивается все соединение.

Соединение и ответвление однопроволочных проводов пайкой

Соединение, оконцевание и ответвление изолированных алюминиевых многопроволочных проводов пайкой производят после ступенчатой разделки контактных участков алюминиевых жил и предварительного их облуживания. Концы жил вставляют в специальные формы, располагая их в середине и по центру трубчатой части таким образом, чтобы они касались друг друга. На жилы надевают защитные экраны для предохранения изоляции соединяемых жил от действия пламени. При больших сечениях жил дополнительно используют охладители. Внутренние поверхности форм предварительно окрашивают кокильной краской или натирают мелом. Места ввода жил в форму уплотняют листовым или шнуровым асбестом для предотвращения вытекания припоя.

Перед пайкой направленным пламенем нагревают среднюю часть формы, затем в пламя через литниковое отверстие вводят пруток припоя, который, расплавляясь, заполняет форму до верха литникового отверстия.

На рисунке показано соединение, подготовленное к пайке. Разработан и используется способ пайки поливом припоя. При этом способе подготовленные жилы со скосами под углом 55° укладывают в. форму, оставляя зазор между ними примерно 2 мм, остальные операции подготовки жил к соединению аналогичны выполняемым при соединении сплавлением.

В тигле расплавляется и нагревается примерно до 600°С (во избежание быстрого охлаждения) 7—8 кг припоя. Между тиглем и местом заливки припоя устанавливают лоток для стекания припоя, который крепят к голым частям жил. Припой заливается в форму через литниковое отверстие до тех пор, пока не произойдет сплавление торцов жил и заполнение формы. Припой рекомендуется помешивать и счищать окисную пленку с торцов жил скребком. Длительность пайки не превышает 1 — 1,5 мин.

Многопроволочные жилы с установленными на них формами, подготовленные к пайке: 1 — изоляция жилы, 2 — защитный экран, 3 — форма, 4 — жила, разделенная ступенчато, 5 — асбестовое уплотнение.

Соединение алюминиевых жил кабеля пайкой поливом расплавленного припоя: а — общий вид процесса пайки, б — шаблон для оформления концов жил; в — готовое соединение, 1 — припой, 2 — места пайки

Пайка медных проводников

Технология соединения и оконцевания медных жил пайкой одинакова. Пайка жил сечением 1,5 — 10 мм2 производится паяльником, а сечением 16 — 240 мм2 — пропан-бутановой горелкой или паяльной лампой; процесс пайки заключается в погружении в расплавленный припой или поливе места пайки расплавленным припоем.

Соединение и ответвление медных жил сечением до 10 мм2 пайкой выполняется после подготовки их контактных концов. Жилы скручиваются, покрываются канифолью, место пайки подогревается паяльником с расплавлением припоя в месте пайки или путем погружения соединения в ванночку с припоем. После того как место соединения смочено припоем и им заполнены зазоры между спаиваемыми концами, подогрев соединения прекращается.

Соединение и ответвление медных жил сечением 4 — 240 мм2 пайкой с применением контактной арматуры выполняется способом полива. Для этого припой в графитовых или стальных тиглях разогревают в электрической или газовой печи до температуры 550—600 о С.

Подготовленные к соединению или оконцеванию жилы предварительно облуживаются, а потом вставляются в гильзу или наконечник. Стык жил проводов располагается в середине гильзы. При оконцевании жила вставляется в наконечник таким образом, чтобы ее конец находился заподлицо с торцом трубчатой части наконечника. Во избежание вытекания припоя на жилу между концом гильзы (наконечника) и краем изоляции подматывают асбест. Соединение при пайке располагается горизонтально. Полив припоя продолжают до заполнения объема между жилой и наконечником, но не более 1,5 мин. По окончании пайки следует немедленно (пока не остыл припой) протереть гильзу тканью, смоченной паяльной мазью, сгоняя и разглаживая при этом подтеки припоя.

Соединение проводников из разнородных металлов пайкой производится по той же технологии, что и соединение двух алюминиевых жил. При подготовке концов алюминиевых жил для пайки выполняется скос их концов под углом 55 о либо ступенчатая разделка, после чего концы облуживаются. Пайка ведется непосредственным сплавлением в форме или поливом предварительно расплавленным припоем. Соединение и ответвление алюминиевых многопроволочных и однопроволочных жил может выполняться и в медных луженых гильзах.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector