Чем лучше паять медные провода

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

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

Суть процесса

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

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

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

Паяльник и припой

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

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

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

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

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

Применение флюса

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

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

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

Иногда, чтобы правильно и крепко припаять медные провода друг к другу или к какому-либо металлическому предмету, пользуются только жидким флюсом. Приготовить его можно, растворив обычную сосновую канифоль в этиловом спирте. Паяльную кислоту готовят самостоятельно, растворив гранулы цинка в соляной кислоте в пропорции 412 грамм цинка на 1 литр кислоты. Но лучше все-таки купить готовый флюс, соответствующий всем стандартам качества, поскольку принесение кислотных составов для медных проводов нежелательно.

Как правильно паять

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

Подготовка паяльника

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

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

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

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

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

Подготовка проводов

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

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

Действия аналогичны тем, какие совершаются при лужении жала паяльника. Если предстоит пайка многожильных медных проводов, то необходимо обязательно запастись именно жидким флюсом, так как покрыть всю поверхность медных «волосков» расплавленной твердой канифолью будет очень трудно. Чтобы получить качественное соединение, нужно нагреть многожильный провод и затем опустить его в жидкий флюс, который смочит всю поверхность, предназначенную для пайки.

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

Соединение меди и алюминия

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

Дело в том, что как алюминий, так и медь покрываются на воздухе оксидной пленкой. И если сами по себе эти пленки никак не влияют на состояние проводника и даже обеспечивают довольно неплохую проводимость, то соединяясь вместе, они способствуют возникновению мощной химической реакции. Под действием влаги, содержащейся в воздухе, в месте контакта оксидов алюминия и меди начинается процесс электролиза, то есть образуется электрический ток из-за того, что ионы обоих материалов обладают разными электрическими потенциалами.

Электрический ток является движением заряженных частиц – ионов и при их движении металлы в месте контакта разрушаются. При этом сильнее разрушается алюминий. Разрушение вызывает ухудшение контакта, а впоследствии увеличивается электрическое сопротивление соединения и оно нагревается. При сильной коррозии, когда непосредственный контакт между двумя материалами уже утрачен, возникает электрическая дуга, которая и довершает разрушение.

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

Шаг 1 – Подготавливаем инструмент

Для начала Вам нужно подготовить паяльник к пайке проводов своими руками. Все, что требуется – тщательно очистить жало от остатков припоя либо других возможных загрязнений.

Для этого можете использовать обычный напильник. Помимо этого Вы должны подготовить припой и флюс, без которых не получится паять провода паяльником. Что касается припоя, для того, чтобы спаять жилы, можно использовать либо сплав олова и свинца, либо специальную нить, как показано на фото ниже.

Флюс необходим для того, чтобы во время пайки припой равномерно покрыл спаиваемые материалы. Помимо этого флюс избавляет медные жилы от оксидной пленки, которая значительно ухудшает надежность соединения. В качестве флюса Вы можете использовать либо канифоль, либо специальную паяльную кислоту. И тот и другой вариант пользуется популярностью у мастеров.

Еще один важный этап подготовки – создание подходящего рабочего места. У Вас должна быть рядом розетка и подставка для паяльника, чтобы технология пайки проводов своими руками была безопасной.

Кстати, Вы можете сделать паяльник своими руками, что не займет много времени и сил. Самодельный аппарат прослужит Вам довольно долго, в чем Вы сами сможете убедиться!

Шаг 2 – Выполняем лужение

Итак, если Вам нужно спаять два силовых провода между собой, то первым делом Вы должны снять полиэтиленовую изоляцию и залудить оголенные жилы, особенно если они очень тонкие. Многожильный проводник перед пайкой сначала скручивается, после чего обрабатывается флюсом, поверх которого наносится тонкий слой разогретого припоя. Обязательно перед тем, как паять, подготовьте жало паяльника – окуните его в флюс (в ту же канифоль, как показывается на фото), а после этого в олово, чтобы кончик был покрыт небольшим слоем припоя.

Лужение проводов для пайки выполнить довольно просто – сначала Вы должны положить оголенную жилу на канифоль, потом прогреть это место паяльником, чтобы проводок погрузился во флюс. После этого его нужно достать и равномерно со всех сторон обработать припоем. Чтобы хорошо нанести разогретый сплав олова и свинца на поверхность, в руках прокручивайте провод во время лужения. Если Вам необходимо соединить жилы в распределительной коробке, для удобства вместо канифоли можете использовать кислоту. Ее достаточно просто нанести кисточкой на поверхность, которую Вам нужно спаять.

Если жилы большого сечения (толстые), лужение выполняется аналогичным образом. Отличие лишь в том, что не нужно предварительно скручивать жилы, как у многопроволочного проводника.

После того, как Вы выполните лужение, можно переходить к процессу пайки. Сразу же обращаем Ваше внимание на то, что выполнять работы необходимо только при отключенном электричестве. Паять провода под напряжением категорически запрещается!

Шаг 3 – Спаиваем жилы

Ну и последнее, что осталось – спаять два подготовленных провода в распредкоробке. Все, что нужно – скрутить либо наложить жилы друг на друга и разогреть место соединения паяльником. Припой расплавится и после того, как застынет – надежно соединит электрические проводники. Советы по соединению проводов пайкой в распределительной коробке мы рассматривали отдельно.

Важный момент – во время пайки не двигайте жилы, иначе соединение будет не достаточно надежным.

Следует также отметить, что предварительное лужение можно и не выполнять, а просто скрутить проводки а распаечной коробке, обработать их флюсом и как следует пропаять. Однако так паять мы Вам не рекомендуем, потому что в этом случае соединение будет на порядок хуже.

Последний штрих – изоляция остывшей области. О том, как изолировать провода мы Вам рассказывали. Лучше всего по отдельности заизолировать каждую жилу изолентой, а поверх нее использовать термоусадочную трубку. На видео ниже Вы можете просмотреть подробно весь порядок пайки:

Важно знать!

Выше мы рассказали, как правильно паять провода в распределительной коробке, однако такой порядок действий не подойдет, если Вам необходимо спаять контакты с диодной лентой либо вообще на плате (микросхеме). Итак, предоставляем краткий обзор возможных технологий пайки:

1. Подключение светодиодной ленты. Если Вам нужно подключить LED ленту, а значит – спаять контакты от блока питания с выводами на ленте (медные кружочки), то сначала залудите жилы плюс и минус, потом обработайте кислотой выводы на ленте и капните на них расплавленный припой. Все, что останется – прижать провода к месту соединения и прогреть паяльником. Когда припой застынет, заизолируйте оголенную область, используя клеевой пистолет либо термоусадку.
2. Работа с платами. Если Вы решили паять провода на микросхеме, то тут уже технология пайки будет более ответственной. Чтобы припаять конденсатор, транзистор, резистор либо тот же светодиод, нужен паяльник мощностью от 5 до 20 Ватт. Более мощный аппарат может перегреть плату и тогда Ваши старания будут напрасны. Помимо этого жало должно быть очень тонким, т.к. излишки олова будут выступать перемычками, которые в свою очередь будут «коротить».
3. Пайка наушников. Если Вы вдруг решили отремонтировать наушники со штекером 3.5, которые частенько ломаются в области разъема, то для начала посмотрите видео в интернете, на которых рассказывается, как научиться паять эмалированные тонкие провода с шелковой нитью внутри. Вкратце говоря – Вам придется счистить эмаль до меди, выполнить лужение и после этого только спаять штекер с проводками.

На этом технология самостоятельной пайки заканчивается. Надеемся, что теперь Вы знаете, как правильно паять провода большого и маленького сечения в домашних условиях!

Для соединения проводов чаще всего используют паяльник, так как это наиболее простой и надежный способ получить качественный результат. Различные вид скручивания, сматывания изолентой и прочие кустарные методы оказываются не надежными или повышают сопротивление проводов, что приводит к перегреванию определенных участков и ухудшению рабочих характеристик схемы. Пайка проводов паяльником является не таким уж и сложным делом, как выглядит с самого начала, но здесь требуется придерживаться определенных правил.

Чтобы провести данную процедуру не требуется какой-либо специальный паяльник для проводов, так как все это проводится обыкновенным инструментом, который можно приобрести в любом магазине. Главное здесь сама технология пайки, правильный подбор необходимых материалов и прочие особенности, которые влияют на конечный результат.

Особенности пайки проводов

Пайка проводов паяльником с кислотой и другими видами флюса практически всегда проводится по одной и той же схеме. Вне зависимости от того, какой именно флюс используется и какой припой был подобран, для соединения проводятся одни и те же операции. В некоторых случаях, если нет большой ответственности, то даже расходные материалы могут стать взаимозаменяемыми. Если же речь идет о контактах, которые могут подвергаться нагрузкам, или же находятся в другой неблагоприятной среде, то здесь требуется четко следовать технологии.

Многие мастера утверждают, что пайка проводов паяльником к плате и между собой является одной из самых простых. На самом деле это действительно далеко не самая сложная процедура. Главной проблемой здесь является подбор правильного припоя и фиксация проводов, чтобы они оставались неподвижными до момента соединения. Подбор удобного положения не всегда возможен, так как здесь многое зависит от конкретной ситуации, но при работе с мелкой бытовой техникой и электроникой проблем не возникает.

Эта процедура является одной из наиболее распространенных, так как с ней очень часто приходится сталкиваться в быту при ремонте различных вещей. Таким образом, стоит знать, как правильно паять провода паяльником, даже если необходимость в этом еще не возникала.

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.

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.

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.

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.

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.

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.