Пайка медных проводов паяльником

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 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.

Инструменты для пайки

Основным инструментом для пайки, без которого этот процесс будет совсем неосуществимым, является паяльник. Главным его параметром становится подходящая мощность, которая позволит расплавиться флюсу и припою, но при этом не станет существенно превышать температуру их кипения.

Основные инструменты для пайки проводов

Помимо этого могут понадобиться следующие дополнительные инструменты и расходные материалы:

Флюс – служит для улучшения свойств припоя во время пайки;
Припой – основной материал, при помощи которого детали припаиваются друг с другом;
Растворитель – помогает избавиться от разбрызганных расходных материалов;
Увеличительная лупа – нужна преимущественно при работе с мелкими проводами;
Пинцет – для работы с мелкими деталями и удерживания припоя;
Подставка под паяльник;
Плоскогубцы;
Небольшой напильник для зачистки контактов.

Как выбрать припои и флюсы для пайки проводов

Выбор припоя для пайки является очень ответственным делом, так как от него во многом зависит качество соединения. На выбор влияет вид металла, с которым придется работать, температурные ограничения процесса, способ, каким происходит спаивание, потребность в механической прочности, размер деталей и многое другое. Коррозийная стойкость также может стать важным фактором, хотя такие требования встречаются достаточно редко.

Для толстых проводов с высокой температурой плавления понадобится более тугоплавкий припой, чем для обыкновенных жил соединения в электроприборах. На выбор может повлиять электро-проводимость материала припоя, если речь идет об ответственных соединениях.

Флюс и припой для пайки

Выбор флюса основывается на том, с каким припоем придется работать. Ведь некоторые разновидности становятся на практике несовместимыми. Флюс не должен разрушительно действовать на металл. Желательно, чтобы его остатки можно было легко удалить и очистить. В большинстве случаев мастера обходятся обыкновенной канифолью, но иногда для проводов могут потребоваться другие разновидности флюса.

Как делать лужение проводов

Перед тем как запаять провод паяльником, нужно залудить его жало, а также сам провод. Паяльник и контакты проводов нужно предварительно зачистить от возможных остатков грязи, жировой и окислительной пленки. Для этого подойдет напильник с мелкими зернами.

Лужение проводов своими руками

Поверхность металла должна стать блестящей и на ней не должно оставаться даже мелких посторонних частиц. После окончания очистки жало опускается сначала в канифоль, а потом в припой, после чего жало нужно приложить к доске или другой подставке. Припой не должен налипать сразу на инструмент. Повторять эту процедуру стоит до того момента, пока наконечник не приобретет иной оттенок, что будет означать, что он полностью залудился.

Читать еще: Есть вопрос: можно ли замуровать люк на балконе

Пайка медных проводов паяльником предполагает, что их тоже нужно залудить. Очищенный от изоляции и зачищенный паяльником провод необходимо окунуть в канифоль, а сверху придавить разогретым паяльником. Это позволит расходному материалу расплавиться. После можно вынимать провод, когда канифоль начнет дымиться и плавиться. Далее паяльником нужно взять часть припоя и поднести его к слою канифоли на проводе. Хорошо подготовленный чистый провод можно залудить с первого раза.

Спаивание жил

Одним из главных условий, как правильно спаять провода паяльником, является хорошо подготовленная поверхность. Все мелкие частицы, краска, жир, пыль, лак, ПВХ от изоляции и многое другое, все это должно быть удалено.

После очистки поверхности нужно залудить оба провода и жало паяльника так, как это указано выше. Затем провода ставятся в удобное положение и максимально близко подводятся друг к другу, до непосредственного соприкосновения.

После этого, разогретым паяльником берется еще часть припоя, которая и станет материалом для соединения. Ее нужно быстро перенести к проводам и прикоснуться расплавленным припоям к месту будущего соединения. Если все правильно подобрано и залужено, то припой должен сразу растечься по поверхности и создать надежное соединение.

Спаянные 2 медных провода

Естественно, что с первого раза может получится не совсем аккуратно, а порой даже возникают проблемы с качеством соединения. Чтобы этого не было, стоит придерживаться следующих правил:

Пайка должна проходить быстро, чтобы припой не успел остыть;
Если первая попытка не удалась, то перед следующей нужно дать остыть проводам;
Прикасаться жалом паяльника к расходным материалам и местам соединения лучше всей поверхностью его рабочей части.

Если на спаянном месте не наблюдается трещин, а сам контакт смотрится ровным и в нем присутствует блеск, то это говорит о высоком уровне спаивания.

Заключение

Инструкция пайки проводов паяльником помогает понять основные принципы самого процесса и некоторые особенности подготовки. В этой процедуре важны все детали, даже самые мелкие. Но даже полное их изучение и запоминание не даст должного результата без практики, на которой у каждого могут проявляться индивидуальные ошибки.

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:

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).
Газовый. По принципу действия этот паяльник похож на обыкновенную газовую горелку, место, где должна производиться спайка, нагревается при помощи открытого пламени.
Термовоздушный. Место пайки разогревают потомком горячего воздуха.
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.

Читать еще: Ферма из профильной трубы

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).

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:

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.
Подставка для паяльника (она должна быть надёжной и удобной).
Кусочек влажной ткани или губка для протирки жала паяльника.
Напильник. Перед применением паяльника, нужно будет сначала зачистить его жало, на нём не должно оставаться следов нагара, тогда пайка пойдёт легко.
Нож либо специальное приспособление для снятия с проводов изоляционного слоя.
Пассатижи.
Наждачная бумага.
Спирт.
Изоляционная лента (или термоусаживаемая трубка).

КАК ПАЯТЬ ПРОВОДА

	Зачищаем провод
	Плотно скручиваем его жилы (для многожильных проводов).
	Предварительно взяв на паяльник припоя, разогреваем канифоль, погружаем в расплав провод, равномерно распределяем паяльником припой по поверхности проводника.
	Результатом является облуженый проводник.
	Если нужно паять выводы полупроводниковых элементов (транзисторов, диодов и пр.), то, во избежание перегрева кристалла пайку следует производить быстро, используя теплоотвод (пинцет, например).

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.

Технология пайки и лужения

Для того, чтобы спаять или облудить провода, их нужно расположить так, чтобы они располагались по возможности горизонтально и был доступ со всех сторон для жала паяльника. Вопреки многим рекомендациям, нельзя ставить скрутку вертикально, поскольку при пайке капли расплавленного припоя могут скатиться со скрутки и нарушить изоляцию в нижележащих проводниках.

Если вовремя не обнаружить и не удалить такую каплю, то она впоследствии, может вызвать короткое замыкание. Для лучшего контакта жала паяльника с проводом, конец жала должен быть плоским и хорошо облуженным. Окисленное жало имеет темный цвет, не держит припой и для пайки не годится. Зачистить жало можно с помощью мелкозернистого напильника. Зачищенный конец немедленно окунают во флюс и облуживают путем растирания капли припоя на поверхности деревянного брусочка (Рисунок 4).

Рисунок 4. Облуживание жала паяльника

Совет #2: Удобно совместить зачистку и облуживание на кусочке наждачной бумаги, заранее присыпав его порошком канифоли и небольшими кусочками припоя.

Хорошо залуженное жало должно быть блестящим, не иметь раковин. При плавке припоя он должен оставаться на конце жала в виде небольшой выпуклости (Рисунок 5).

Рисунок 5. Правильно облуженное жало паяльника.

Для облуживания провод нагревают паяльником и, одновременно, прикасаются к месту нагрева кусочком канифоли до ее плавления. Жидкий флюс наносят заблаговременно, до начала нагрева. Проводя жалом паяльника вдоль провода, равномерно покрывают его слоем припоя. Многожильные провода до скрутки не облуживают, поскольку потом скрутить их будет невозможно.

Читать еще: Пайка железа с помощью оловянного припоя

Облуженные провода скручивают между собой. Для пайки технология несколько отличается, поскольку тут требуется большее количество припоя. После нанесения флюса паяльником прогревают одновременно скрутку кончик прутка припоя. Расплавленную каплю равномерно распределяют по всей поверхности, следя, чтобы она была полностью покрыта слоем припоя. При необходимости процедуру повторяют. Здесь главное — не перегреть провода, чтобы не расплавилась изоляция. При спайке тонких проводов припой переносится на кончике жала. Многожильные провода требуют большого количество флюса, чтобы он мог заполнить все свободное пространство между жилами.

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!

Полезная видео инструкция по пайке проводов: