Горелка газовая для пайки медных труб

На полках хозяйственных магазинов представлено широкое разнообразие газовых горелок, предназначенных под бытовое использование. Причем в ассортименте много конструкций миниатюрного исполнения, оснащенных баллонами малой емкости, что обеспечивает удобство выполнения различных видов работ.

Предлагаем разобраться, какая газовая горелка для пайки медных труб и прочих целей может стать лучшим инструментом среди существующего ассортимента оборудования. В статье мы подробно рассмотрели устройство и виды таких приборов. Кроме того, привели советы по выбору газовых горелок и их применению для пайки медных изделий.

Конструкция современной газовой горелки

Начнём с анализа конструктивных моментов, характерных для современных моделей газовых горелок.

Оборудование в современном исполнении, рассчитанное под хозяйственное применение, прежде всего, выделяется конструктивным мини-фактором. Это удобное в применении, облегченное и, как правило, разборное на отдельные компоненты оборудование.

Такие аппараты просто транспортировать, поместив, к примеру, в стандартный сантехнический ящик или в слесарную сумку.

Приборы традиционно оснащаются съёмными мини-баллонами, заправленными специальной газовой смесью, благодаря чему обеспечивается высокая рабочая температура и ровный (стабильный) выход пламени.

Большинство конструкций наделяются зажигательным элементом, который обеспечивает розжиг прибора одним движением руки.

Для регулировки пламени используется конструкция плавного изменения давления газа (редуктор), благодаря чему можно настроить оптимальный режим пайки.

Есть исполнение горелок с прямым подключением баллона к соплу, а есть исполнение, где предусматривается шланговый переход.

Следует отметить универсальность хозяйственных горелок с газовыми баллончиками. Другими словами – такие устройства допускают применение не только конкретно под пайку труб, но также под исполнение других задач. К примеру, горелку вполне допустимо использовать в качестве аксессуара туриста.

Разновидности газовых приборов

Существует достаточно обширный ассортимент газовых приборов для пайки, которые логично разделить на виды в зависимости от рабочей температуры.

По этому критерии приборы бывают бытовыми, где показатель разогрева достигает максимум 1500°С, и профессиональными – с рабочей температурой свыше 1500°С.

Тип подсоединения тоже разнится.

Емкость для топлива может быть перезаправляемой или одноразовой.

Что касается топлива, то, в зависимости от источника питания, горелки используют пропан, MAPP-газ, газ-кислород, мультитопливо. Последний вариант не применяют для пайки трубок из меди, но весьма удобен в быту, особенно в походах. Хотя мастера считают такие горелки менее надежными.

Ниже рассмотрим подробнее каждый из упомянутых видов газового оборудования, использующего различный тип топлива.

Вид #1 – пропановые горелки

Пропановый инструмент обеспечивает эффективное производство работ, направленных на разогрев, плавку, пайку металлов относительно небольшой массы. Толщина рабочего металла обычно 2-9 мм.

Как правило, основа пропановой горелки изготавливается на основе латуни. Конструкция сопла делается из высокотемпературного металла, обычно нержавеющая сталь.

По большей части, это приборы с ручной регулировкой пламени посредством управляющего «редуктора» – регулятора, расположенного на патрубке, который переходит к соплу. Горелки на пропане дают температуру пламени от 1300°C.

Вид #2 – приборы под MAPP-газ

Горелки газовые, рассчитанные под питание МАПП газом, успешно используются под разные цели, связанные с обработкой металлов, в частности, меди.

Возможные операции с металлом:

Используемая газовая смесь «Метилацетилен-Пропадиен-Пропан» содержит несколько ингредиентов, чем обеспечивается повышенная тепловая мощность.

Эта разновидность горелок характеризуется хорошей формой пламени, высокой интенсивностью теплового потока.

Максимальная температура пламени 2400°C, что демонстрирует улучшенную температурную эффективность по сравнению с пропановыми устройствами.

Вид #3 – газокислородные аппараты

Ещё одна разновидность аппаратов для пайки, плавки, сварки, нагрева, где рабочим источником энергии выступает смесь газа с кислородом.

Особенность конструкции – подача отдельных компонентов смеси с одинаковым давлением (0,5-1 АТИ). Поэтому такие горелки комплектуются специальным редуктором.

Газокислородные приборы поддерживают использование различных газокислородных смесей.

Этот фактор позволяет получать широкий диапазон температур пламени:

• ацетилен – 3260°C,
• водород – 2680°C,
• пропан – 2640°C,
• бутан – 2760°C.

Конструкция газовоздушной горелки обеспечивает стабильное, ровно направленное пламя, что положительно сказывается на качестве пайки.

Вид #4 – газовые горелки мультитопливные

Конструкции мультитопливного исполнения – компактные, малогабаритные, оснащаются дополнительными приспособлениями, к примеру, отражателем тепла или защитой от ветра.

Разновидность газовых горелок, которые отличаются конструктивно тем, что рассчитаны под использование разного типа топлива:

Устройства по большей части представлены хозяйственным инструментом, удобным для туристических целей, а также для производства различных бытовых работ, связанных с нагревом.

Достаточно высокая тепловая мощность до 3000 Вт обеспечивает нагрев 1 литра воды буквально за 3 минуты, параметр в характеристиках: 3,0-4,5 мин.

Популярные методы пайки меди

Исходя из размерности (массы, объема) места соединения, а также в зависимости от условий применения и эксплуатации, методы пайки можно разделить на два популярных варианта.

На практике чаще всего используют:

• мягкий припой – Тпл = 250°C максимум;
• жёсткий припой – Тпл = 900°C максимум.

Соответственно, основываясь на выдвигаемых условиях, подбирается для пайки и соответствующая газовая горелка.

Традиционно применяемая методика соединений горелкой для пайки меди основывается на конкретно оговоренной технологии.

1. Соединяемые участки медных труб тщательно зачищаются (наждачной бумагой, щеткой), подвергаются обезжириванию с помощью растворяющих химических средств.
2. При необходимости точного соединения, сочленяемые детали фиксируются в нужном положении при помощи временного крепежа. Лучше использовать струбцины.
3. Далее применяют специальный флюс – раствор, которым обрабатывается область соединения – обычно при помощи кисточки, входящей в комплект флюса.
4. Следующим шагом задействуют газовую горелку и равномерно прогревают участок пайки до момента, когда нанесенный на поверхность флюс приобретает темный окрас.
5. Вводят в точку спая припой (мягкий или твёрдый, в зависимости от выбора) до полного охвата расплавленным припоем всего участка пайки.

Способ пайки меди, когда применяется низкотемпературный (мягкий) припой, считается более практичным и в особенности для работы, исполняемой непрофессиональными (своими) руками.

Объясняется предпочтение тем, что благодаря применению горелки с низкой температурой пламени, непрофессионал имеет меньше рисков прожечь металл.

Низкотемпературные припои, конечно, дают менее надежное соединение с механической точки зрения, но выполнять такую пайку существенно легче и проще, нежели делать пайку высокотемпературными припоями. Последний вариант требует наработанного профессионального опыта и хорошего оборудования.

Советы по выбору лучшей горелки

Выбор горелки – сложный вопрос, учитывая предлагаемое количество инструмента на коммерческом рынке и современные технологии изготовления газовых горелок.

Поэтому термин «лучший», в данном случае, следует, пожалуй, отнести не столько непосредственно к инструменту – горелке для домашней пайки медных труб, сколько к тем условиям производства работ, какие предполагаются.

Однако если на каждые отдельно взятые условия подбирать определенный аппарат, недолго разориться, в буквальном смысле. А потому, лучшей горелкой логично считать универсальную конструкцию. Ярким примером универсальности выступает, к примеру, аппарат фирмы Castolin – модель СT27.

Среди популярных фирм, поставляющих качественное газовое оборудование для пайки меди, помимо Bernzomatic и Castolin следует упомянуть такие как СЛЕДОПЫТ, DAYREX, Flame Gun, Energy, REXANT, Rothenberger. Кстати, продукция последнего упомянутого бренда отличается довольно высоким ценником.

Кроме производителя при выборе оптимального приспособления для производства пайки, новичкам желательно смотреть характеристики. Если горелка допускает применение практически в любых вариантах исполнения работ, в том числе соединение медных труб и прочие действия, то подобную модель можно брать.

Еще один критерий – тип питания и регулировка пламени. Хорошо, если понравившаяся портативная конструкция для пайки меди будет предназначена под питание от баллонов «SAS/Pro» или «MAPP/Pro» и сможет обеспечить тонкую регулировку и фиксацию пламени.

Что касается комплектации, то горелка для новичка в деле пайки меди должна быть оснащена минимум тремя разными наконечниками:

Такой набор наконечников позволит обрабатывать точки паяных соединений самых различных конфигураций и формировать красивые малозаметные швы.

Вот, собственно, примерно по такому принципу следует подбирать аппарат под пайку. Современный рынок открывает обширные возможности для выбора подходящей горелки.

Выводы и полезное видео по теме

Видеоматериал о различных типах паяльного инструмента ручного использования, мобильного, универсального и т.д. Информативный, в достаточной степени ролик, рекомендуемый к просмотру:

Инструмент под пайку меди – газовая горелка – это достаточно специфичное оборудование, из числа инструмента, который требуется лишь в определенных случаях, если не считать профессиональную деятельность.

Его приобретение для исполнения одноразовой работы вряд ли следует считать рациональным делом. Практичнее одолжить аппарат на время, например, арендовать, но для этого требуется знать, что такое газовая горелка и как правильно ею пользоваться.

Подыскиваете качественную газовую горелку для пайки медных труб? Или есть опыт применения такого оборудования? Пожалуйста, оставляйте комментарии к статье, задавайте вопросы и участвуйте в обсуждениях. Форма для связи расположена ниже.

Технологическая операция пайки медных трубок газовой горелкой осуществляется с помощью специального припоя, который способствует созданию неразделимого соединения. Температура плавления применяемого припоя намного ниже материала заготовок. Благодаря появлению капиллярного эффекта возникает равномерное распределение припоя. Чтобы улучшить качество пайки меди, поверхность обязательно зачищают.

Специальный инструмент

Чтобы создать герметичное соединение между деталями различного назначения, используется горелка для пайки медных труб твёрдым припоем.

Это устройство отличается несколькими положительными характеристиками:

• экономичность,
• безопасность,
• регулировка пламени,
• лёгкое обслуживание.

Газовые аппараты для сварки делятся на несколько видов.

Решающее значение при выборе имеют:

• тип газа,
• производительность,
• мощность.

Для большого объёма работы используются мощные устройства, оснащённые стационарными баллонами. Когда требуется выполнить несколько ручных операций, применяется паяльник и горелки газовые для пайки с одноразовым баллоном.

Ацетиленовые системы используются для паяльных работ с применением твёрдого припоя, когда требуется запаять большие диаметры.

Температура плавления применяемого припоя становится определяющим фактором при подборе горелки. Чтобы паять медные трубки твёрдыми припоями, используются профессиональные виды газовых горелок. Для работы с более мягкими припоями операцию выполняют полупрофессиональным устройством.

Для каждого типа пайки применяются разнообразные газовые смеси. Например, газ-воздух подаётся в системы небольшого веса и компактных габаритов. Такое оборудование для пайки медных труб обрело большую популярность, особенно когда нужно запаять трубы малого диаметра.

Газ-кислород позволяет проводить пайки деталей любого диаметра. Смесь может работать с любым материалом. Этот комплект, имеющий стационарное крепление баллонов, используется на профессиональных станциях.

Инструмент для проведения пайки

Для достижения высококачественной пайки, необходимо иметь специальное оборудование. К нему относятся:

• Труборез.
• Фаскосниматель.
• Труборасширитель. Позволяет не использовать фитинги. Расширяет торец трубы.
• Металлический ёрш.
• Отражатель пламени. Крепится прямо на сопло. Даёт возможность пользоваться горелкой около горючих материалов, сохраняет тепло, способствует равномерному прогреву медной трубки.

Выбор газовой горелки

Мастер подбирает оборудование, учитывая все требования разработанного технологического процесса. По мощности горелки определяют тип баллончика. Он бывает двух видов: стационарный и ацетилен — кислородный.

Профессиональные горелки используют твёрдый припой. Для работы в бытовых условиях применяются газовые горелки с мягким припоем. Применение полупрофессиональных систем позволяет паять детали независимо от того, какой припой. Также горелку можно изготовить самостоятельно.

Специальный электрический термофен позволяет пользоваться мягким припоем. Этот инструмент даёт возможность сохранять определённое значение температуры плавки. В случае необходимости её можно регулировать. Специальные насадки направляют струю нагретого воздуха на конкретный участок детали.

Сегодня промышленность выпускает большой ассортимент горелок, однако все они имеют одинаковые базовые компоненты:

• фиксирующие приспособления для установки баллона,
• головки,
• редуктор,
• регулятор струи газа,
• форсунки,
• переходник,
• наконечник.

Температура плавления у бытовых горелок — 1000 —1500 градусов, у промышленных — 1500 — 2000 градусов.

От используемой газовой смеси зависит тип горелки:

• Пропановые. Получили самое большое распространение.
• Работающие на MAPP-газе. Отличаются поддержкой мягкого топлива, высокоэффективным сжиганием газа.
• Ацетилен — кислородные. Оснащаются стационарно зафиксированными газовыми баллонами. Часто применяются для создания магистрального трубопровода.

Самыми удобными считаются горелки, работающие с одноразовыми газовыми баллонами. Они способны работать, независимо от вида газовой смеси. Регулировка струи газа осуществляется поворотом ручки вентиля редуктора.

В отличие от стационарных установок горелки, имеющие хороший одноразовый баллон, обладают несколькими положительными качествами:

• Лёгкая транспортировка.
• Простое обслуживание.
• Не требует наличия электричества.
• Выполняет разные задачи, за счёт крепления нескольких видов сопел.
• Управление силой пламени.
• Полная безопасность. Благодаря обратному клапану происходит быстро перекрывание подачи газа.
• Высококачественная пайка.

Единственным недостатком этих систем считается необходимость установки нового баллона после окончания работ.

Технология пайки

Для достижения качественной пайки с использованием газовой горелки, необходимо соблюдать определённые правила:

• Поверхность деталей должна быть очищена от грязи. Категорически запрещается пользоваться царапающими материалами.
• Для исключения попадания воздуха внутрь шва, поверхность сцепления должна быть покрыта флюсом.
• Нагрев деталей должен происходить равномерно. Припой не должен перегреваться. Соединение получится низкого качества.
• Между поверхностями припаиваемых труб должен оставаться зазор (25— 125 мкм.).
• Чтобы в дальнейшем не появилась коррозия, флюс должен быть удалён.

Основная задача во время обустройства трубопровода — гарантировать надёжное соединение составляющих элементов конструкции. Самым простым и надёжным способом долговечного соединения труб является капиллярная пайка, выполняемая при помощи соответствующих инструментов — паяльника для медных труб, трубореза, фаскоснимателя и расширителя. Вместо паяльника можно использовать газовую горелку для пайки медных труб, а в отдельных случаях строительный фен или простой паяльник.

Способы пайки труб и виды припоев

Суть процесса пайки заключается в скреплении элементов обустраиваемой конструкции с помощью добавления между ними расплавленного скрепляющего вещества — припоя. После остывания соединение получается неразборным, припой для пайки меди твёрдо фиксирует детали.

Температура, при которой плавится припой, должна быть ниже, чем соответствующий параметр скрепляемых элементов, причём капиллярный эффект позволяет достичь равномерного укладывания припоя по всей площади соприкосновения деталей.

Дополнительно для улучшения адгезии (поверхностного сцепления) элементов можно использовать флюсы и предварительно очищать поверхности.

Пайка медных трубок может осуществляться двумя способами:

1. При низкой температуре. Метод подходит для обустройства бытовых коммуникаций. Используется или твёрдый припой, разогретый свыше температуры 450°С, или мягкий — до 400°С.
2. При высокой температуре. Нужен для обустройства систем, подвергающихся большим нагрузкам. Температура применяемого припоя достигает 600-900°С.

Мягкие припои — это проволоки из легкоплавящихся металлов (олова, свинца, их сплавов; иногда добавляются серебро и другие элементы). Диаметр такой проволоки — 2-3 мм.

Твёрдые припои представляют собой стержни, характеризуются повышенной температурой плавления и способностью выдерживать высокое давление во время работы системы.

Особенной популярностью пользуются самофлюсующиеся припои из меди и фосфора с добавлением серебра. Такие вещества имеют улучшенные показатели деформации, они достаточно жароустойчивы (вплоть до 200°С), текучи, не провоцируют возникновение коррозии соединяемых элементов. Кроме того, такие соединения экологически безопасны. Благодаря присутствию в составе фосфора температура плавления меди уменьшается до 750°С; кроме того, эта смесь характеризуется одинаковыми температурными коэффициентами расширения с медью, а значит, конструкция не будет испытывать перегрузок в местах наложения швов.

Что нужно для пайки

Перед началом работ необходимо убедиться в наличии следующих устройств и веществ:

• инструменты для подготовки труб;
• флюс и припой для пайки медных труб;
• паяльник, газовая горелка или другие аппараты для подготовки припоя.

На первой стадии необходимо должным образом подготовить элементы будущей конструкции: с помощью трубореза обрезать трубы до нужной длины, посредством фаскоснимателей создать на концах изделий ровные фаски без заусенцев, используя труборасширитель, подогнать диаметр одной трубы так, чтобы в неё входила вторая.

Фаскосниматели выполняются в форме карандашей или круглыми. Последний вариант удобнее, но стоит дороже, а максимальный диаметр обрабатываемой поверхности — 3,6 мм.

Перед тем, как расширять трубу, её надо предварительно прогреть или отжечь, иначе неизбежны многочисленные механические повреждения, угрожающие дальнейшей герметичности трубопровода.

Изнутри трубы чистят с помощью ёршиков или мягких губок, снаружи — посредством щёток.

На сопло горелки для пайки медных труб надевается рефлектор, помогающий избежать теплопотерь и не допустить воспламенения находящихся поблизости горючих соединений. Поверхность пайки необходимо нагревать равномерно.

Разновидности газовых горелок

В целом, несмотря на широкий выбор горелок, все они состоят из одного набора базовых элементов:

• приспособления для фиксации и удержания баллонов с газом;
• форсунки;
• головки прибора;
• регулятора поступления газа, позволяющего избежать перерасхода топлива или недостаточного нагревания рабочей поверхности;
• редуктора горелки.

Кроме того, в зависимости от фирмы-производителя и марки изделия, горелки могут обеспечиваться дополнительными элементами, такими как наконечники, переходники и другие.

По температуре разогревания рабочей среды горелки подразделяются на:

• бытовые изделия (достигается температура горения газа 1000-1500°С);
• промышленные газовые горелки (соответствующий параметр — 1500-2000°С).

В зависимости от того, какая газовая смесь используется во время работы прибора, горелки подразделяют на:

• пропановые — самые распространённые инструменты, бывают универсальными и специального предназначения; характеризуются возможностью поджига с использованием пьезоэлементов и экономии поступающего газа;
• использующие MAPP-газ — их отличительная особенность — повышенная энергия сжигания газа при сохранении мягкости пламени, препятствующем повреждению трубы;
• ацетилен-кислородные — могут быть оснащены одноразовым газовым баллоном или работать стационарно; используются при работах на магистралях.

Для соединения припоем угловых конструкций и замыкающих элементов трубопровода используются газовые паяльники для медных труб.

Газовые горелки со стационарными и одноразовыми баллонами

Наиболее удобны для проведения работ горелки, оснащённые одноразовыми съёмными газовыми баллонами. В качестве топлива для таких горелок используются пропан, ацетилен и другие газовые смеси. Регуляция поступления газа на горение производится с помощью вращения расположенного на ручке горелки вентиля.

Достоинства горелок с одноразовыми баллонами:

• лёгкость переноски — горелку и баллон можно компактно уложить и перенести в любое место;
• простота использования — с инструментов удобно принимать необходимые для работы положения тела;
• отсутствие потребности в источнике электроэнергии;
• многозадачность — на одну рукоятку возможно крепить несколько разных сопел;
• возможность регулирования интенсивности пламени, следовательно, скорости нагревания элементов и припоя;
• безопасность работы — достигается за счёт использования обратных клапанов, в случае необходимости перекрывающих поступление газа;
• хороший результат пайки при соблюдении необходимых условий эксплуатации оборудования.

Недостаток таких устройств — необходимость замены баллона после каждого процесса пайки.
Преимущество стационарных горелок — более высокая температура пламени, при которой возможно расплавить большинство металлов и сплавов и получить соединение высокого качества.

При использовании горелок для пайки медных труб твердым припоем диаметр соединения можно уменьшить в два раза. В большинстве случаев рекомендуется для такой пайки выбирать ацетилен-кислородные устройства.

Выбор горелки

Инструмент следует выбирать в зависимости от предполагаемой сферы использования (коммерческого или в частном порядке), применения (пайки изделий, разрезания, прогревания, термической обработки, проведения работ на ветру), предпочитаемой фирмы (на рынке представлены изделия известных и не очень производителей из многих стран) и финансовых возможностей. Разумеется, чем больше цена, тем обычно выше качество горелки, но для частного пользования бывает достаточно и не очень дорогого инструмента.

Характеристики горелки, на которые надо обратить внимание при выборе:

• вид горелки — с инжектором или без него;
• мощность инструмента — чем больше, тем лучше;
• на каком топливе будет работать горелка — пропане, ацетилене и т.д.; некоторые горелки могут работать с несколькими видами газовых смесей, но они менее надёжны;
• назначение — для пайки, резки и т.п.;
• материалы, с которыми этой горелкой можно работать.

Правила пайки

Пайка медных трубок газовой горелкой — довольно опасная и ответственная процедура, требующая соблюдения некоторых правил:

1. Перед началом работы нужно очистить поверхности соединяемых элементов от смазки, грязи и других посторонних веществ. Использовать царапающие материалы для этого нельзя.
2. Чтобы воздух не проникал в шов, с целью улучшения плавкости припоя и поверхностного сцепления материалов на поверхность наносят высокотемпературные или низкотемпературные флюсы.
3. Нагревать элементы конструкции нужно равномерно, не допуская перегрева припоя и материала труб, ухудшающего соединение;
4. Между поверхностями соединяемых труб следует оставить зазор около 25-125 мкм;
5. По окончании пайки флюс во избежание коррозии нужно удалить.

Алгоритм пайки медных труб

При использовании мягкого припоя порядок действий следующий:

1. Подготавливают предварительно расширенную трубу и вторую, вставляемую в первую, стык в стык, дополнительно удостоверяясь в точности работы и наличии небольшого зазора между элементами.
2. На место соединения тонким слоем с помощью кисточки наносят флюс.
3. Горелкой равномерно прогревают элементы будущей конструкции до 300-400°С, ориентируясь на оттенок флюса: когда он меняет цвет на более тёмный, можно приступать к последней стадии и вносить припой.
4. Конец проволочного припоя заводят в зону стыка изделий, он плавится и продвигается по флюсу к месту образования шва. Для равномерности заполнения припоем зазора трубы во время работы с небольшой постоянной скорость поворачиваются вокруг собственной оси.
5. После окончания пайки готовому соединению дают остынуть, флюс удаляют с поверхности изделий.

Применение твёрдого припоя проводится в таком порядке:

1. Собирается, как и в первом случае, стык труб, после чего обрабатывается флюсом.
2. Соединяемый узел прогревается и устанавливается на жаропрочную поверхность.
3. На место крепления наносится подогреваемый грелкой припой. Его тоже нужно наносить равномерно, избегая перегревания конструкции.
4. Соединение поворачивается вокруг оси для равномерного заполнения припоем шва.
5. Спаянное соединение оставляется на месте до остывания, после чего остатки флюса удаляются.

Крайне важно соблюдать на всём протяжении работы технику безопасности: использовать защитные рукавицы, очки и другие элементы, не проводить работы с горелкой вблизи легковоспламеняющихся веществ.

Процесс пайки труб в целом несложен, его можно проводить как с участием специалистов, так и самостоятельно.