Коммуникации из меди являются сегодня редким, но исключительно надёжным вариантом для водоснабжения и отопления частного дома. Бытующее мнение о трудностях монтажа медных трубопроводов на деле не подтверждается абсолютно. Самостоятельная пайка медных труб доступна для непрофессионала, если он знает технологию процесса и владеет инструментами. Освойте тонкости соединения медных труб, соберите личный водопровод и вам больше не придётся никогда заниматься коммуникациями.
Медные трубы хороши тем, что они: не подвержены коррозии, имеют срок службы более полувека, достаточно мягкие, чтобы не бояться перемерзания воды в них. Медь — материал идеально гладкий, это предотвращает образование в налёта в трубах, к тому же материал обладает бактерицидными свойствами.
Обратите внимание! Состав медного трубного материала для домашних коммуникаций должен быть на 99% чистой медью. Сплавы с «добавками» образуют плохо растворимые окислы на поверхности, что препятствует качественной пайке.
Различают две разновидности медных труб, в зависимости от способа их изготовления:
- отожжённые;
- неотожженные.
Эти трубы могут иметь одинаковый состав, но резко отличаются по физическим свойствам.
Отожжённые трубы – это эластичный трубный материал. О степени гибкости можно судить по тому, что продают их в бухтах, намотанными подобно шлангу. Гибкость отожжённых труб является большим плюсом при монтаже. Из них можно формировать разные конфигурации не используя дополнительные детали. Это даёт материальную экономию на фитингах и расходных материалах. Уменьшает трудозатраты, используется меньшее число соединений.
И хотя эти трубы считаются менее крепкими, чем неотожженные, их запаса прочности вполне хватает для коммуникаций в индивидуальных домах.
Неотожженные трубы не подвергают дополнительной обработке – они остаются жёсткими. Приобрести такой материал можно прямыми прогонами, как привычные стальные. Разводка неотожженных коммуникаций проводится с помощью фитингов.
Домашние мастера стараются выполнять строительные и ремонтные работы самостоятельно, что позволяет не только сэкономить семейный бюджет, но и быть абсолютно уверенным в качественном результате. Поэтому им приходиться овладевать новыми для себя методиками и технологиями – такими, как пайка медных труб.
Мы расскажем, как производится сборка и соединения коммуникаций из медных труб. У нас вы узнаете, какие расходные материалы и инструменты потребуются исполнителю. Полезные даже в быту навыки дадут возможность самостоятельно собирать трубопроводы с отличными эксплуатационными характеристиками.
Медные трубопроводы на практике используются редко. Причина тому – довольно высокая стоимость материалов. Однако трубопроводы из меди по праву считаются лучшими.
Этот металл превосходит все остальные материалы по термостойкости, гибкости и долговечности. после сборки можно заливать в бетон, прятать в стены и т.д. В процессе эксплуатации с ними ничего не случится.
Трубопроводы из меди считаются лучшими, так как срок их службы сопоставим со сроком эксплуатации здания, в котором они установлены
Это стоит учесть, выбирая материал для обустройства отопления или водопровода. В расчете на длительную эксплуатацию более высокие затраты вполне окупаемы. Помимо отличных эксплуатационных характеристик, которыми обладает медь, она достаточно проста в монтаже. «Страшные сказки» про трудности в пайке чаще всего преувеличены.
Медь достаточно просто паять. Ее поверхность не нуждается в применении агрессивных средств при очистке. Множество легкоплавких металлов имеет с нею высокую адгезию, что упрощает выбор припоя.
Дорогостоящие флюсы меди не нужны, поскольку при плавлении металла не происходит бурных реакций с кислородом. В процессе пайки труба не деформируется, ее форма и размеры остаются неизменными. Получившийся шов при необходимости можно распаять.
Способы паяния деталей из меди
Пайка считается оптимальным методом соединения медных деталей. В процессе работы расплавленный припой заполняет небольшой зазор между элементами, образуя при этом надежное соединение.
Наиболее распространены два способа получения таких соединений. Это высокотемпературная и низкотемпературная капиллярная пайка. Разберем, чем же они отличаются друг от друга.
Галерея изображений
Особенности высокотемпературных соединений
В этом случае процесс соединения элементов из меди проходит при температуре превышающей +450 градусов. В качестве припоя выбираются составы, основу которых составляют достаточно тугоплавкие металлы: серебро или медь.
Они дают прочный шов, устойчивый к механическим повреждениям и воздействиям высоких температур. Такое соединение называется твердым.
В процессе высокотемпературной капиллярной пайки температура превышает 450С, для образования соединения используется тугоплавкий припой BAg или BCuP
Особенность так называемой твердой пайки заключается в отжиге металла, это приводит к его размягчению. Поэтому, чтобы потери прочностных характеристик меди были минимальными, следует проводить охлаждение готового шва только естественным путем, без использования искусственного обдува или опускания детали в холодную воду.
Твердое соединение используется для труб диаметром от 12 до 159 мм. Высокотемпературная пайка используется для соединения газовых труб.
В сантехнике она используется в процессе сборки водопроводов для монолитной состыковки деталей, диаметр которых превышает 28 мм. Кроме того, такое соединение используется в случаях, когда температура жидкости, циркулирующей в трубах, может превышать +120 градусов.
Высокотемпературная пайка применяется и для сборки отопительных систем. Ее достоинством считается возможность обустройства отвода от ранее смонтированной системы без ее предварительного демонтажа.
Низкотемпературная пайка в деталях
Мягкой или низкотемпературной пайкой называется соединение медных деталей, в ходе которого используется температура ниже +450С. В качестве припоя в этом случае подбираются мягкие легкоплавкие металлы, например, олово или свинец.
Ширина шва, образованного такой пайкой, может колебаться от 7 до 50 мм. Получившееся соединение называют мягким. Оно менее прочное, чем твердое, однако имеет ряд значимых преимуществ.
В процессе низкотемпературной пайки образуется так называемое мягкое соединение. Оно менее прочное, чем твердое, поэтому не может использоваться при соединении газовых труб
Основное отличие заключается в том, что в процессе пайки отжига металла не происходит. Соответственно, его прочность остается прежней.
Кроме того, температура в процессе низкотемпературной пайки не такая высокая, как при проведении высокотемпературной. Поэтому она считается более безопасной. Так называемые мягкие соединения используются для сборки труб небольшого диаметра: от 6 и до 108 мм.
В сантехнике низкотемпературные соединения используются для монтажа водопроводных магистралей и отопительных сетей, но при условии, что температура циркулирующей в них жидкости будет меньше +130 градусов. Для газовых трубопроводов использование соединений такого типа строго запрещено.
Что понадобится в процессе?
Для выполнения качественных соединений понадобятся специальные материалы и инструменты. Прежде всего, для обработки предварительно очищенной поверхности деталей понадобится флюс. Он удаляет с основания оксиды, улучшает растекаемость расплавленного припоя и снижает поверхностное натяжение.
Кроме этого понадобится еще и . Для высокотемпературной сварки выбирается материал, в состав которого не входит свинец. На упаковке должна быть надпись «lead free» или «без свинца».
Для низкотемпературной пайки подбирается легкоплавкий припой, в котором может присутствовать олово, медь, висмут, серебро. Припой низкотемпературного типа выпускается в виде 3-мм проволоки.
Флюс подбирается исходя из типа пайки. В продаже можно найти широкий ассортимент таких составов в удобной упаковке со специальной кисточкой
Для работы понадобятся инструменты. Прежде всего, . С его помощью можно будет нарезать детали нужного размера. Важно выбирать инструмент высокого качества, чтобы мягкий материал, которым является медь, не заминался.
Потребуется и фаскосниматель, чтобы снять заусенцы. Иначе будет невозможно вставить одну деталь в другую. Для зачистки внутренней поверхности труб так же используется щетка или ершик.
Еще один необходимый инструмент – труборасширитель . С его помощью можно будет увеличить диаметр одной из соединяемых деталей, что необходимо будет сделать, поскольку трубы имеют одинаковое сечение
Для нагрева медных элементов используют разные инструменты. Чаще всего для низкотемпературной пайки выбирают , имеющую узконаправленное пламя.
Газовое оборудование в этом случае работает от баллона со смесью пропана и бутана или с чистым бутаном. Одной такой заправки хватает на 3-4 сотни стыков.
Прибор работает эффективно, при нагреве горелкой труба разогревается за несколько секунд. Высокотемпературная пайка осуществляется при использовании газовых смесей пропан-кислород либо ацетилен-воздух.
Кроме того, пайка может осуществляться с помощью специального электрического паяльника, предназначенного для работы с деталями из меди. Устройство способно работать и с твердым, и с мягким припоем. Паяльник подключается к сети и используется там, где работать с открытым огнем невозможно. Устройство оснащается прижимными клещами и съемными электродами.
Помимо этих инструментов для монтажа трубопровода понадобится маркер или карандаш, рулетка, молоток и строительный уровень.
Технология пайки медных изделий
Подготовив инструменты и материалы, можно приступать к процессу пайки. Выполняем все операции в такой последовательности:
Галерея изображений
Отрезаем деталь необходимой длины
Для резки медных труб можно использовать различные инструменты. Чаще всего применяется ручной труборез. Чтобы срез получился ровным, трубу удерживаем только перпендикулярно к инструменту.
Зажимаем деталь между роликом и лезвием и вращаем вокруг нее труборез. Не забываем после каждого оборота подтягивать регулировочный болт примерно на треть оборота. При использовании трубореза срез получится ровным, задиры появятся только внутри трубы.
Лучше всего отрезать детали труборезом. Важно, чтобы инструмент был качественным, иначе не удастся избежать деформации медной трубы
Но при этом диаметр изделия немного уменьшится, что нежелательно. Избежать деформации детали можно, если отрезать ее ножовкой. Но в этом случае появится множество заусенец, от которых необходимо будет избавляться, и понадобится использовать шаблон, чтобы уменьшить косину реза.
Смятие или овализация среза трубы приведут к неприятным последствиям, поскольку обязательно изменят размер монтажного зазора. Его величина должна находиться в пределах 0,02-0,4 мм. Если зазор получится меньше, в него не сможет попасть припой. При увеличении зазора не сможет проявиться капиллярный эффект.
В результате резки должна получиться деталь с окончанием строго цилиндрической формы, имеющим минимальную косину реза. С детали обязательно снимаем заусенцы, чистим ее внутреннюю поверхность ершиком и обезжириваем. Аналогично обрезаем второй фрагмент трубы. Берем труборасширитель и при помощи молотка увеличиваем диаметр второй трубы.
Качественная зачистка соединяемых труб обязательна. Внутри детали не должно остаться заусенец и задиров, которые будут препятствовать перемещению жидкости
Проверяем, как детали входят одна в другую, проверяем размеры получившегося монтажного зазора. Он должен точно соответствовать норме. Зачищаем и обезжириваем вторую деталь. Операцию выполняем по всему сечению трубы, помним, что длина соединения должна равняться диаметру детали.
Наносим флюс на поверхность трубы
Образование соединения при низкотемпературной пайке
При выполнении мягкого соединения в обязательном порядке используется легкоплавкий припой и низкотемпературный флюс. Для нагрева можно взять стандартную или малогабаритную газовую горелку, которая заправляется смесью пропана с воздухом либо пропана с бутаном и воздухом. Можно взять и специальный электрический паяльник.
Берем горелку, включаем ее и направляем пламя на стык труб. Пятно контакта, находящееся между пламенем и деталью, нужно постоянно перемещать. Это необходимо для того, чтобы элементы прогревались равномерно. Берем припой и время от времени касаемся им монтажного зазора. При достаточном разогреве припой начинает плавиться.
Припой подается на участок пайки тогда, когда детали достаточно разогрелись для того, чтобы расплавить его своим теплом
Как только это случится, отводим горелку в сторону, чтобы дать возможность припою заполнить капиллярный зазор полностью. Если припой еще не начал плавиться, нагрев продолжаем. Особенностью низкотемпературной пайки является то, что припой специально не разогревается. Он должен расплавиться от тепла нагретых элементов соединения.
После того, как припой заполнит капиллярный зазор полностью, ему нужно дать остыть, желательно в естественных условиях. Нужно помнить, что получившееся мягкое соединение имеет невысокую прочность, поэтому трогать его в горячем виде запрещается.
Еще один важный момент. В процессе пайки крайне важно не перегреть медь. Иначе нанесенный на металл флюс разрушится, и, соответственно, не сможет растворять и удалять оксиды, что резко отрицательно скажется на качестве соединения.
Поэтому желательно использовать флюс с порошком-припоем. Когда температура детали будет достаточной для разогрева припоя, порошок расплавится и будет видно, как внутри флюса блестят капельки расплава.
Если использование пламени по каким-либо причинам недопустимо, применяют паяльные аппараты, работающие от электричества. Такое оборудование представляет собой набор из блока питания, электрических щипцов и паяльника.
Процедура нагрева и последующего образования соединения паяльником ничем не отличается от выше описанной. Единственный нюанс: на полный разогрев деталей может уйти меньше времени, чем при нагреве горелкой.
Образование шва при пайке высокотемпературного типа
В процессе такой пайки для разогрева деталей тоже используется газовая горелка. Она заправляется смесью пропана с кислородом или ацетилена с воздухом. Возможно использование смеси ацетилен-кислород.
Для разогрева медных деталей при пайке может использоваться специальный электрический паяльник с удобной ручкой и регулировкой силы нажима
Горелку плавно перемещаем вдоль будущего соединения так, чтобы разогрев был максимально равномерным. Когда медь нагреется примерно до 750С, она приобретет темно-вишневый цвет. В этот момент подаем припой.
Чтобы он лучше разогрелся, его можно немного прогреть горелкой. Но при этом надо помнить, что припой должен расплавиться от разогретых деталей соединения, а никак не от горелки. В идеале нужно обеспечить соединению минимальный нагрев, при котором припой сразу же расплавится и с первого раза заполнит монтажный зазор.
Возможно, сразу это не получится, но по мере накопления опыта результат будет улучшаться. После полного заполнения зазора припоем оставляем соединение для остывания. В это время трогать его не рекомендуется. Остывший шов тщательно протираем, чтобы избавиться от остатков флюса.
Детальный разбор технологии пайки медных трубопроводов с применением газовой горелки , с содержанием которой мы советуем ознакомиться.
Техника безопасности при спаивании труб из меди
Начинающие мастера интересуются, как паять медные трубы правильно, но при этом забывают о безопасности. Этого делать нельзя. Нужно понимать, что медь отличается высокой теплопроводностью, поэтому держать детали в руках без какой-либо защиты нельзя.
Неосторожность и неаккуратность при может закончится термическим ожогом. Небольшие элементы длиной до 0,3 м берут только защитными рукавицами или удерживают клещами.
Осторожность нужна и при работе с флюсом. Это чрезвычайно агрессивный состав. Если в процессе пайки он попадет на кожу, следует немедленно остановить работы и смыть флюс с кожи большим количеством мыльной воды. Иначе на коже может появиться не только термический, но и химический ожог.
Паять медные детали нужно осторожно, с соблюдением всех правил безопасности. Иначе можно получить травму – химический или термический ожог
Одежду для работы тоже нужно подбирать правильно. Синтетические ткани категорически не подходят. Искусственное волокно очень чувствительно к высоким температурам. Оно легко плавится и загорается, поэтому для работы лучше всего выбирать плотную одежду из натурального хлопка.
Еще один важный момент. При нагреве деталей флюс начинает гореть. Его пары опасны для человека. По этой причине помещение, в котором проводятся работы по пайке труб из меди, должно хорошо проветриваться.
Опытные мастера советуют тем, кто впервые взялся за пайку, сначала потренироваться на обрезках труб. Практика показывает, что после трех-четырех самостоятельно выполненных соединений уже можно браться за монтаж трубопровода. При этом желательно собрать систему на полу и только потом приступать к пайке.
Готовый трубопровод нужно хорошо промыть чистой горячей водой, чтобы удалить припой и флюс с внутренней стороны деталей.
Основные ошибки, допускаемые при пайке
Процесс пайки труб из меди достаточно прост, но требует определенного опыта. Новички часто допускают ошибки в работе.
Рассмотрим основные из них:
- Наличие дефектов на поверхности соединяемых деталей. Такие изъяны могут появиться в процессе разрезания трубы. Если пайка проведена поверх дефекта, шов будет непрочным.
- Загрязнения на участке соединения элементов. Детали после нарезки и чистки обязательно нужно обезжирить.
- Недостаточная ширина монтажного зазора. По правилам, для деталей сечением от 6 до 108 мм размеры зазора должны составлять от 7 до 50 мм.
- Недостаточный разогрев деталей. В этом случае припой не сможет должным образом сплавиться с основанием. Такой шов легко разрушится даже при небольшой нагрузке.
- Флюс покрывает не всю поверхность трубы. Окиси остаются на поверхности детали, что негативно влияет на качество шва.
- Перегрев участка соединения. Приводит к сгоранию флюса и образованию окиси и окалины. В результате качество соединения резко ухудшается.
- Проверка неостывшего соединения. Прежде чем проверять качество шва, нужно убедиться в том, что труба остыла. Иначе соединение неизбежно деформируется и утратит прочность.
- Игнорирование правил безопасности. Пайка проводится при высоких температурах и с использованием агрессивных химически веществ. Защитная одежда, маска и перчатки обязательны.
Возможно, начинающему мастеру сложно будет самостоятельно определить степень разогрева деталей, тогда стоит пригласить профессионала и сделать первые соединения под его руководством.
С методами сооружения отопительных контуров из медных труб ознакомит , с которой мы рекомендуем ознакомиться.
Выводы и полезное видео по теме
Еще больше интересной информации о пайке медных труб вы можете узнать из следующих видеороликов.
Видео #1. Особенности высокотемпературной пайки меди:
Видео #2. Как правильно паять медные фитинги:
Видео #3. Какие бывают флюсы для пайки:
Самостоятельная пайка труб из меди – полезный навык, который обязательно пригодится домашнему мастеру. Трубопроводы из меди служат очень долго и беспроблемно. Учитывая достаточно высокую стоимость таких деталей, на самостоятельной сборке можно значительно сэкономить и получить трубопровод высокого качества по вполне приемлемой цене.
А у вас есть личный опыт в соединении труб из меди пайкой? Возможно, вы владеете знаниями о нюансах проведения работ? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке, задавайте вопросы, делитесь своим мнением и фото по теме статьи.
Трубопроводы из меди используются в самых различных бытовых и промышленных областях. Этот материал прост в монтаже, а также весьма долговечен, что делает его особенно привлекательным при монтаже многих инженерных систем. Трубопроводы, использующие в основе медь, используются в водопроводных системах, газо- и нефтепроводах. Они состоят из нескольких металлических элементов, требующих надежного соединения. Именно пайка медных труб, выполненная с полным соблюдением технологии, обеспечивает качественное, герметичное присоединение составных частей.
Прежде чем запаять медную трубку своими силами, подготавливаются необходимые инструменты и материалы. Самостоятельный ремонт будет стоить намного дешевле, чем привлекать специалиста. Имея дома небольшой комплект инструментов, можно значительно сэкономить семейный бюджет.
Свойства медной продукции
Промышленность выпускает два типа трубных изделий из меди (не менее 95% основного материала): отожженного типа, не отожженные. Технология пайки медных труб зависит именно от их вида и использует соответствующее оборудование. Отожженные изделия проходят после формовки финальную термическую обработку при +600-700 °С. Она восстанавливает эластичные свойства, а также способствует повышению их характеристик – они могут выдерживать давление замерзшей воды.
При этом их прочность заметно понижается при увеличении температуры нагрева. Пайка медной трубы зависит от ее физических свойств. Не отожженные изделия выпускаются мерными штангами длиной 3, а также 5 м, отожженные – бухтами, содержащими трубы по 25 либо 50 м. Чтобы правильно припаять медную трубку в домашних условиях, рекомендуется просмотреть видео, объясняющее, как припаять элемент.
Технология пайки и этапы работ
При монтаже бытовых систем, предполагающих пайку медных трубок твердым припоем, может применяться и мягкий материал. Область соединения прогревается до +250-300 °С, что позволяет припою равномерно растекаться по поверхности. При этом не допускается длительное воздействие данных температур на материал.
Использование мягкого спаивания предусматривает возникновение капиллярного эффекта. Припой равномерно растекается на всей обрабатываемой области вне зависимости от ее положения. Между фитингом и трубкой максимальный зазор рекомендуется выдерживать не более 0,1-0,15 мм. Именно эти значения обеспечат надежную фиксацию соединения при использовании припоя.
Технология паяния методами, которые используют низкотемпературное воздействие, применяется наиболее широко. Он используется при монтаже комплексов отопления и водопроводов, которые эксплуатируются при температуре до +110 °С. Процесс пайки медной трубы высокотемпературным методом использует твердые припои, а также применяется в сетях, предназначенных для высокого давления, с повышенными термальными нагрузками.
Подготовительный этап
На первоначальном этапе выполняется подготовка рабочего места для пайки медных труб, а также расположение необходимого инструмента и приспособлений. Обязательно наличие зажимов либо вспомогательных приспособлений. Соединение спаиваемых деталей должно иметь плотное прилегание. Края спайки медных труб обязательно обрабатываются напильником, абразивом либо шлифовальной шкуркой для создания ровного среза. Данная операция проводится как с внешней поверхностью, так и с внутренней трубной частью.
Выбор необходимых инструментов и материалов
Выполнение трубных соединений из меди предполагает использование определенного оснащения. К нему относится паяльник для медных труб либо горелка, соответствующий припой и флюс, механический труборез, приспособление для снятия фасок, разнообразные детали для соединений (фитинги), а также вспомогательное оборудование.
Инструменты, необходимые для пайки, не отличаются высокой стоимостью и требуют всего лишь небольшой практики для использования. Перед началом основных работ желательно провести небольшую тренировку на обрезках для получения необходимых навыков. Это предоставит возможность освоить технологию со всеми нюансами выполнения ремонта.
Припои и флюсы
Для надежного соединения трубочек из меди применяют специальный припой для спаивания, а также флюс для обезжиривания области соединения. Этот состав обеспечивает прочное и герметичное соединение соединяемых участков. При использовании твердого и мягкого припоев в быту применяются составы с оловом, содержащие висмут, медь, серебро, сурьму. Наиболее качественными считаются соединения с серебром, однако они имеют высокую стоимость.
Вспомогательные материалы
Пайка медных труб невозможна без использования дополнительных принадлежностей. К главным элементам относится труборез либо ножовка с полотном по металлу. Для точного позиционирования изделия используется плотницкое стусло.
Для зачистки кромок применяются ершики, а также щетки, шлифовальная шкурка. С ее помощью обрабатываются как внутренние края изделия, так и внешние. Регулировать необходимый температурный режим можно феном, направляя струю горячего воздуха в рабочую область.
Процесс и методы пайки
Ремонт трубопроводных комплексов предполагает использование системы при термических нагрузках до +110 °С. При этом соединение элементов выполняется при значениях гораздо больших данного значения – +250-300 °С. Именно за счет пайки медных труб своими руками при данных температурах герметично соединяет стыковочные детали. Использование обычного паяльника недостаточно для промышленных ремонтов, поэтому на производстве применяются газовые горелки.
На начальном этапе соединяемые элементы закрепляются, подготавливаются их соединяемые кромки. После обработки флюсом выполняется спаивание соединяемых частей. По окончании процесса место скрепления остужается, защищается для удаления остатков флюса.
В зависимости от технологических особенностей выполняется низкотемпературное спаивание либо высокотемпературное воздействие на деталь. Эта разница заключается в использовании термической обработки до +250 °С или же выше данного значения.
Как правильно паять медь газовой горелкой
Ремонт трубопроводов в домашних условиях производится специальными горелками ручного типа, создающими воздушный поток достаточно высокой температуры (порядка +1100 °С). Качественный инструмент имеет специальный вентиль для регуляции длины пламени, а также функцию пьезоподжига. К примеру, пайка радиатора кондиционера с таким оснащенным прибором выполняется легко и быстро.
При использовании полупрофессиональных, а также бытовых моделей следует внимательно относиться к температурным показателям и вовремя отключать прибор. Эти элементы не предназначены для длительного использования.
Техника пайки паяльником
Перед тем как спаивать медные трубки паяльником следует зачистить соединяемые области. По завершении механической обработки наносится флюс при помощи кисточки, и детали соединяются. Небольшое прокручивание позволит материалу равномерно распределиться по поверхности. Для закрепления медных труб используется паяльник. Электропаяльником обрабатываются скрепляемые участки для равномерного распределения припоя. По окончании процедуры соединяемый участок охлаждается и освобождается от излишков флюса.
Низкотемпературная пайка
Выполнение спаивания изделий из меди методом низкотемпературного метода производится пропановыми горелками. Чтобы понять, как правильно проводить пайку медных трубок с их помощью, следует ознакомиться с технологическим процессом. Температурный нагрев места соединения достигает порядка +2500 °С. Контактируемый участок находится в постоянном движении, что предоставляет возможность его равномерного прогревания. Использование капиллярного эффекта значительно ускоряет процесс и делает его более качественным.
Высокотемпературная пайка
Данный метод используется при показателях температуры порядка +7000-9000 °С. Пайка медных трубок осуществляется газовыми горелками в любом пространственном положении. При этом теплота равномерно распределяется по всему обрабатываемому участку. При температурной разнице соединяемых элементов припой перемещается к основному источнику теплоты, минуя соединительный зазор.
Достоинства сварного метода соединения
Выполнив пайку медных трубок своими руками с соблюдением технологии, соединению можно обеспечить высокую долговечность и прочностью. При этом соединения весьма доступны и просты в эксплуатации. Перед тем как спаять медные трубки в бытовых условиях, рекомендуется ознакомиться с технологией работ. Трубкой, спаянной в домашних условиях, можно надежно пользоваться десятилетиями. Использование разнообразных сварочных режимов предоставляет возможность для выбора приемлемых условий сварного соединения.
Меры безопасности
Спаивание трубопроводов из меди требует соблюдения мер безопасности как при использовании электроинструмента, так и при работе с газовым оборудованием. Заранее позаботьтесь об элементарных средствах пожаротушения, защитной амуниции. В месте проведения работ следует оборудовать хорошую вентиляцию. Любые работы необходимо проводить исключительно в соответствующей спецодежде.
Отопительные системы, а также водопроводные разводки обычно производятся из медных труб. Стоимость меди достаточно велика, однако по причине высоких прочностных и эксплуатационных характеристик именно медь чаще всего используется для подобных целей. Среди прочих достоинств обязательно следует выделить антибактериальные и антикоррозийные свойства, а также замечательную теплопроводность. Таким образом, медь нашла очень широкое применение. Поэтому следует научиться правильно паять трубы из меди, если вдруг такая необходимость возникнет.
Подготовка к пайке – что необходимо знать об этом процессе?
На данный момент паять медь можно двумя основными способами, которые отличаются друг от друга температурой нагрева. Высокотемпературный способ предусматривает повышение температуры до 900 градусов Цельсия, такой метод отлично зарекомендовал себя в трубопроводах, где давление на стенки максимальное. Чтобы припаять медные трубы при помощи высокотемпературного способа, потребуются специальные материалы, в том числе твердоплавкий флюс и твердый припой. Обычный припой здесь не подойдет, поскольку лишь у твердого аналога температура плавления достигает необходимых значений.
Низкотемпературный метод пайки существенно проще, поскольку металл разогревается лишь до 500 градусов, хотя обычно вполне хватает и 380 градусов Цельсия. В домашних условиях именно таким методом обычно привариваются различные медные элементы. Для работы нам потребуется стандартный флюс, который плавится при указанных температурах, а также прут или проволока диаметром до 3 мм. Если же говорить о припое, то он должен быть мягким – отлично подойдет 97 процентный сплав олова с металлами, к примеру, с сурьмой, серебром или селеном.
Чтобы спаянные детали прочно и крепко были скреплены между собой, требуется подобрать соответствующий флюс. Флюс представляет собой специальное вещество, напоминающее пасту по своей консистенции, содержащее в своем составе хлорид цинка. Это вещество наносится достаточно толстым слоем на поверхность трубы или любой другой медной детали. Функции флюса достаточно разнообразны, среди самых важных можно выделить следующее:
- Позволяет припою равномерно растекаться по месту спайки;
- Своеобразный индикатор, который дает возможность определить нужный момент для поднесения припоя и начала процесса спаивания меди;
- Существенно улучшает сцепление меди и припоя;
- Практически полностью удаляет кислород, что предотвращает окисление металлических изделий.
Пайка представляет собой достаточно опасный процесс, поскольку приходится иметь дело с очень высокими температурами, даже при низкотемпературном спаивании. Поэтому требуется быть очень аккуратным, параллельно соблюдая все правила техники безопасности. Следует учитывать все нюансы в работе, ведь раскаленный металл точно так же опасен для здоровья человека, как и сама горелка. Кроме этого медь является отличным проводником тепла, что способствует нагреванию огромной площади трубы, а не только непосредственно спаиваемого участка.
В случае необходимости приваривания медных элементов, не встроенных в трубопроводную систему, требуется предварительно подготовиться к этому процессу. Для таких случаев предусмотрены специальные невозгораемые опоры, на которых медные элементы могут находиться в течение времени, нужного для их полного остывания.
Приспособления и материалы
Для выполнения задуманной нами задачи, потребуется небольшой список подручных средств и инструментов. Большинство из них должны быть в доме у любого домашнего умельца, остальные же можно приобрести в строительных магазинах или одолжить у знакомых. Вот список материалов:
- 1. Припой.
- 2. Паяльный флюс.
- 3. Специальный экспандер, предназначенный для расширения труб.
- 4. Фаскосниматель.
- 5. Болгарка с тонким диском, ножовка по металлу или труборез.
- 6. Паяльник для меди – для этих целей отлично подойдет пропановая горелка.
- 7. Бумажные салфетки.
- 8. Резиновые перчатки и защитные очки.
Перед началом пайки необходимо отрезать определенный участок медной трубы, для чего мы воспользуемся труборезами. Выбирать этот механизм следует исходя из диаметра труб, а также их расположения. Ведь в труднодоступных местах работать с крупным инструментом будет крайне неудобно. Болгарки и ножовки также могут подойти для этих целей, однако такого качественного среза, как при работе с труборезом не получится.
Следующий этап заключается в удалении на месте среза заусениц и шероховатостей. Заусеницы будут мешать качественному припаиванию, к тому же их отсутствие положительно сказывается на работе трубопровода. Дело в том, что оставшиеся после обрезания заусеницы создают завихрения водяного потока. Если же подобных явлений не возникает, то система трубопроводов не испытывает дополнительных нагрузок и работает без отклонений. Зачистка осуществляется обычной наждачной бумагой средней или высокой степени абразивности. Добиться идеальной гладкости вряд ли получится, но сделать так, чтобы срезанная поверхность не царапалась, под силу абсолютно любому человеку.
После ручной шлифовки можно наносить флюс на наружную часть поверхности трубы.
Специалисты рекомендуют использовать флюс серого цвета. Особенность такого препарата заключается в том, что нагревание способствуют изменению цвета флюса с серого на оловянный. В таком случае определить степень нагревания металла становится несколько проще. Тот же белый флюс моментально становится прозрачным, соответственно, подобрать правильный момент для поднесения припоя существенно сложнее.
Техникой безопасности предусмотрены надежные и качественные резиновые перчатки, которые будут оберегать руки мастера от многочисленных заноз и заусениц, образующихся при обрезании металлических изделий. К тому же некоторые умельцы для шлифования пользуются дрелью с вращающимися насадками-ёршиками. Обычные тряпочные или матерчатые перчатки с легкостью зажёвываются при работе с такими насадками.
Есть некоторые особенности спаивания, о которых обязательно требуется упомянуть. К примеру, флюс можно наносить кисточками, которые не оставляют после себя волосков или ворсинок. Любой мусор, остающийся на поверхности медной трубы, ухудшает ее герметичность после спаивания, что в конечном итоге может привести к протеканию воды.
Что же делать, если щетинки от кисточки все же остались на трубе? Есть два способа устранения возможного дефекта:
- Требуется тщательно очистить поверхность повторно, обработать ее ортофосфорной кислотой, после чего разогреть флюс паяльником и последним слоем нанести олово;
- С использованием горелки. Для этого тонким слоем повторно наносим флюс на медь, после чего накладываем слой припоя, нагреваем до максимальных температур и расплавляем.
В любом случае, после нанесения флюса необходимо вставить медную трубу в раструб. Независимо от толщины флюса, обязательно появятся излишки. Однако вытирать их не придется, поскольку при спаивании срабатывает так называемый капиллярный эффект и припой вместе с флюсом затягивается внутрь. Нагревательный аппарат подносим к месту соединения, чтобы вся влага, оставшаяся на трубах, окончательно испарилась. После этого повторно нагреваем аппарат, на этот раз в течение достаточно продолжительного времени, чтобы медь успела нагреться, а флюс расплавиться до оловянного цвета.
В момент наивысшей температуры, то есть когда флюс приобрел нужный нам цвет, необходимо положить припой, после чего происходит непосредственно процесс спаивания. Требуется быть очень аккуратным, поскольку расплавленный металл может стекать по трубе и нанести ожог на коже или капнуть вниз. Правильно рассчитанное количество припоя позволит избежать появления излишков расплава.
Газовая горелка или паяльник – особенности работы с каждым инструментом
Умелые мастера одинаково качественно приваривают медные элементы и газовой горелкой, и электрическим паяльником. В первом случае необходимо чуть больше мастерства и умения, поскольку работать с инструментом на первых порах бывает сложно. Особенно это касается труднодоступных мест, к примеру, пайка медного радиатора при ремонте автомобиля. В таких случаях используют мощные электропаяльники.
Сам же принцип работы всегда одинаков. Разве что паяльник выполняет работу значительно быстрее, поскольку скорость разогрева у него выше. Кроме этого, высокотемпературный метод спаивания может быть реализован исключительно при помощи паяльника, так как газовая горелка разогреть металлические изделия, в том числе и медь, не способна.
Так что устранить самостоятельно трещины или выполнить пайку медных труб в домашних условиях не составит труда. Это под силу абсолютно каждому.
Перед тем, как паять медные трубы, необходимо детально выучить характеристики этого трубопрокатного сортамента.
Прежде всего, нужно отметить, что данные материалы отличаются большей гибкостью и более высокой устойчивостью к внешней среде, если сравнить их со стальными вариантами.
Поэтому при выборе предпочтение выпадет на сторону меди. Такая труба простоит в доме ровно тот срок, сколько прослужит само строение. При условии, что эти изделия соединены пайкой, их смело разрешают прятать в стенку или под бетон.
Для обогревательной и водопроводной сети изготовляют медные трубы высочайшего качества. Огромный спектр их положительных характеристик не становится меньше на протяжении всего времени использования.
От применения этого стройматериала заставляет отказаться только их высокая цена. Но, в данном случае она вполне оправдывает себя высоким качеством.
Резьбовое соединение – медные фитинги под опрессовку
Видео
В основе процесса пайки расположен капиллярный эффект. При этом припой равным слоем ложится по сечению трубы. Также в процессе применяют специальные фитинги, которые подбирают отдельно для каждого диаметра трубопроката.
Видео
Также в процессе действий используют припой и флюс. А сам метод пайки разделяю на два подвида:
- высокотемпературный;
- низкотемпературный.
Видео
Низкотемпературное (мягкое) спаивание . Применяется при конструировании трубомагистрали для транспортировки жидкости и газа.
Рабочая температура при процессе превышает 110 градусов. Этот метод применяют для сортамента с объемом от 0,7 до 11 см. Патрубки, толщь стенок которых больше 0,16 см и объемом, превышающим 11 см, соединяют посредством сварки.
Из мягких типов для изделий из меди чаще других используют товары L-SN AG5 и L-SN SB5. Высоко востребованными являются варианты из олова с небольшой добавкой серебра и сурьмы.
Показатель рабочей температуры таких товаров находится в пределах двести сорока градусов. Их разрешают применять в сетях обогрева, для подачи разной воды в пищевой промышленности.
Цифры 40, 50, 60 обозначают процентный состав олова в данных видах. Температура их плавления составляет 190, 210 и 235 градусов. При более высоких составах олова в сплаве, ниже показатель температуры плавления при спаивании.
Видео
Низкоплавкие варианты на алюминиевой основе используют обширно. На проведение мероприятий с медными изделиями по монтажному зазору советуют использовать вид L-AL SL12 .
Сюда же относят продукцию с составом серебра не меньше одной четверти сплава. Диапазон плавления данного материала составляет 600-800 градусов.
Еще необходимо отметить вид L-AG 40CD . Он тоже содержит 20% серебра. Спектр показателя температуры плавления колеблется в рамках от 600 до 635 градусов. Его можно встретить при работах не только с медными заготовками, но и с другими металлами.
Для создания максимально прочных стыков посредством мягких, медных и серебряных сплавов советуют оставлять монтажный зазор размером в 0,02-0,04 см.
Более детальную информацию по работе сплавов есть возможность получить по маркировке на DIN или попросить совета у профессионального мастера.
При таких условиях радиаторов требуется меньше . Но, если они идут в закрытой прокладке, то им требуется тщательная изоляция. Иначе теплоноситель будет передавать свое тепло стенам.
При вопросе, как заизолировать медные трубы отопления, скрытые в монолит (пол, стенки), все можно решить следующим образом. Их от механических повреждений, вызванных скачками температуры носителя тепла, отлично защитит гофра .
Халдаген при этом транспортирует два патрубка из меди разного диаметра. Заготовка меньшего диаметра транспортирует жидкий фреон, а другая – газообразный фреон.
Этот металл в данной ситуации выбрали не просто так, она отличается высокой устойчивостью при контакте с фреоном.
Такие патрубки от кондиционеров отлично поддаются пайке. Для припоя рекомендуют фосфорно-медный и серебряный вид . А сами агрегаты демонстрируют высокую устойчивость относительно растяжения.
Видео
Если коротко описать, как паять медные трубы для кондиционеров, то это будет выглядеть так:
- Вначале избавляются от оксидной пленки. Делают это шлифовочной шкуркой.
- После этого на очищенные участки наносится флюс.
- Фитинг состыкуется с трубой. При этом нельзя забывать о полумиллиметровом зазоре.
- Место стыка прогревается при температуре почти в триста градусов. Нагрев осуществляют газовой горелкой. Делают это равномерно, плавно перемещая пламя вдоль конструкции.
- После тога как окончили паять, обязательно необходимо промыть систему, иначе остатки флюса спровоцируют коррозию металла, а это повлечет за собою поломку кондиционера.
Паяльники «Dremel»
Проблема, как паять медные трубы легко решается с паяльником Dremel. Эти небольшие горелки на газу в состоянии жечь, паять и разрезать. Они легко удаляют старую краску, размораживают и разогревают для сгибания трубоматериалы.
Стоит паяльник «Dremel» в пределах 2000 рублей. С таким устройством можно забыть о длительном разогреве и о большом термопистолете.
В комплекте с паяльником «Dremel» идет:
- паяльник;
- сопло для горелки;
- два ножа разного размера;
- рефлекторная и щелевая насадка.
Для удобства пользования к устройству прилагается несколько ключей для смены насадок, защитный колпак для механизма и припой для пайки.
Отверстием довольно удобно , и их можно устанавливать, без участия рефлекторных насадок.
Заправляют устройство бутаном для зажигалок на газу. Одной заправки паяльника «Dremel» хватает на час работы.
Видео
Это устройство для бытового использования. Профессиональные аналоги стоят от 5 тыс. рублей и больше. Пайка с таким инструментом превращается в удовольствие.
Как паять медные трубы, и то, что этот способ очень эффективный понятно. Ведь для этого не нужно дорогого спецоборудования. Важно и то и структура самого материала остается неизменной.
В итоге выходит прочный и надежный стык, который будет служить вечность. Главное при работе соблюдать технологию и действовать аккуратно.