Пайка медных трубок газовой горелкой

Пайка медных трубок газовой горелкой (инструкция)

Главная страница » Пайка медных трубок газовой горелкой (инструкция)

Работа с газовой горелкой и расплавленным припоем заставит нервничать любого исполнителя, будь то начинающий или профессионал. Важный момент: последствия ошибок пайки практически варьируются от негерметичного шва трубы до самого настоящего домашнего пожара. Однако, как и для большинства практикуемых ремёсел, ключом к успеху пайки медных трубок газовой горелкой являются практика и планирование работ.

Планирование работ пайки газовой горелкой

Независимо от уровня сложности проектов, обязательно следует составлять план работ. Таким подходом не просто минимизируется расход фитингов, но выполнение всех операций делается легче и быстрее.

Рекомендуется собрать и спаять как можно больше монтажных секций на слесарном верстаке. При этом следует убедиться, что все фитинги, которые будут спаиваться непосредственно на месте установки, доступны для операций пайки газовой горелкой.

Во избежание ожогов глаз следует пользоваться защитными очками. Выполняя верхнюю пайку, необходимо избегать положений, когда свариваемый шов располагается прямо над головой.

Для предотвращения возможных возгораний необходимо использовать специальный теплозащитный экран. Когда работы предусматривают пайку горелкой в непосредственной близости с горючими материалами, требуется держать рядом огнетушитель.

Инструменты, необходимые для пайки медных труб газовой горелкой:

• резак (труборез),
• расширитель труб,
• щётка с проволочной щетиной (под размер фитингов 12,7 мм или 19 мм),
• наждачная машина водопроводчика,
• ёмкость для флюса и одноразовая кисть,
• газовая горелка,
• рулон бессвинцового припоя.

Пошаговая инструкция пайки газовой горелкой

Резка и очистка имеют решающее значение. Отрезать трубу рекомендуется ровно и под прямым углом. Чтобы смоделировать прочность связи, стоит учесть, что конец трубы вставляется до упора (плеча) фитинга.

Процедура определения месторасположения фитинга на медной трубе, разметка для визуального контроля и обрезка медной трубки посредством специального устройства — трубореза

Настоятельно рекомендуется применять резак для труб, а не ножовку по металлу для выполнения отрезной вставной части трубы под фитинг. После процедуры отреза конец трубы зачищается — удаляются заусенцы, оставленные труборезом.

Очистке подлежит не только труба, но также фитинг. Делается очистка для того, чтобы удалить оксидную плёнку с поверхности меди. Оксидная плёнка препятствует качественной спайке медных деталей, препятствует равномерному разливу припоя.

Поэтому необходимо отполировать наружную поверхность медной трубы наждачной бумагой и вычистить внутреннюю часть фитинга проволочной кистью. Очистку проводят до состояния, когда обе поверхности приобретают чистый золотистый вид.

Процессы зачистки поверхности медных деталей, предназначенных для спайки бессвинцовым припоем. Поверхность трубки зачищается наждачной бумагой, а внутренняя область фитинга специальной проволочной щёточкой

Далее наносят флюс на области зачищенного металла. Покрытие флюсом выполняют равномерно по всей площади зачистки. Флюс дополнительно удаляет мельчайшие следы оксидной плёнки и вытравливает неглубоко слой меди, что необходимо для повышения адгезии с припоем.

При работе нужно следить, чтобы в тубу с флюсом не попадали загрязнения. После каждой операции с флюсом следует плотно закрывать крышку тубы. Щётку для флюса следует хранить в полиэтиленовом пакете.

Нанесение на детали спайки специальной пасты – флюса, благодаря которой припой ровно растекается и охватывает всю спаечную область. Для обработки флюсом используется мягкая кисть

Мощная и безопасная газовая горелка

Современные бессвинцовые припои требуют более высокой температуры, чем способны выдавать пропановые газовые горелки. Профессиональные мастера часто пользуются мощными установками на ацетилене.

Но ацетиленовые горелки оцениваются дорого и характеризуются инструментом с повышенной взрывоопасностью. Поэтому для неискушённых пользователей лучшей альтернативой видится МАПП (MAPP) газ.

MАПП газ (комбинация ацетилена и пропана) горит с достаточной температурой, чтобы иметь возможность спаять 19 мм трубки. Популярный MAPP газ торгуется заполненным в одноразовых баллонах, подобных тем, что используются для пропана.

Примеры наборов, куда входит баллон с МАПП газом и газовая горелка. Продаются также наборы, укомплектованные паяльной пастой – флюсом и рулоном бессвинцового припоя

Баллон с MAPP газом удобно крепится к высококачественной самовоспламеняющейся горелке (например, модели SureFire T655). Механизм крепления баллона обеспечивает безопасную и удобную работу.

Нажатием кнопки газовая горелка самовоспламеняется. Также легко пламя регулировать и гасить. Все операции выполняются без необходимости лишний раз действовать руками, чтобы управлять искровым воспламенителем или регулятором подачи газа.

Технология нагрева места спайки медных деталей

Область пламени синего свечения следует направлять на фитинг. Конкретно пламя направляют, как правило, на среднюю часть фитинга.

Чтобы обеспечить равномерное нагревание, следует работать пламенем дуговыми движениями по окружности фитинга. Самая жаркая часть пламени (внутренний синий конус) должна касаться меди.

Здесь показано оптимальное расположение сопла газовой горелки, при котором достигается качественная пайка. Область пламени синего цвета контактирует с поверхностью медного фитинга

Цвет и расплав флюса укажут на время пайки. Необходимо продолжать нагревать до того момента, когда флюс начнёт плавиться, а медь приобретёт блестящий, переливающийся вид.

На этом этапе прикоснуться кончиком прутка припоя к месту стыка медных деталей. При достаточном нагреве припой самостоятельно зальётся по всей окружности фитинга. Нужно дождаться момента полного заполнения, но не перелива и на этом завершить процесс.

Выполняется пайка газовой горелкой от нижней части к верхней. Сначала припаивается нижний конец фитинга, затем верхний, потому что верхняя часть дольше сохраняет температуру за счёт перехода части тепла от нижней части.

Процедура пайки – заполнение бессвинцовым припоем зазора между стенкой медной трубки и стенкой медного фитинга. При достаточном нагреве припой самопроизвольно растекается по всей области пайки

Следует убедиться в достаточном количестве припоя на месте пайки, прежде чем переносить газовую горелку к следующему соединению. Если фитинг охладился, достаточно кончика пламени над медью, чтобы повысить температуру без перегрева.

Конечный результат пайки

Не в пользу красочного показа! Даже если медная трубка впоследствии спрячется под гипсокартоном, рекомендуется всегда очищать остатки припоя ветошью, прежде чем припой успеет остыть. Яркий равномерный паяный стык между фитингом и трубой является доказательством хорошо выполненной работы.

Как паяют медные трубы

Среди продукции из цветных металлов особое место занимают медные трубы, которые не боятся коррозии и отлично переносят агрессивные среды. С их помощью можно решать специфические задачи, которые не под силу любому другому материалу. Высокая ответственность возлагается на качество соединения изделий данного типа между собою, для чего применяется несколько технологий.

Области применения

Чаще всего трубы из меди применяют для транспортировки газа и в качестве водопроводов. Производство газового оборудования, тормозных и гидравлических систем, автокондиционеров и теплообменников невозможно представить без медного трубопроката.

Тот факт, что медные трубы можно надежно соединить, не используя при этом сварку, делает их привлекательным вариантом для создания транспортных магистралей для вязких горючих сред. При этом речь идет не только о бытовых системах. К примеру, из меди довольно часто изготовляются топливопроводы для автомобилей.

Медь очень удобна для обустройства водопроводов, так как она не боится коррозии при постоянном контакте с влагой. Для подобных систем характерна значительная продолжительность срока службы, без необходимости ремонтных мероприятий.

Также следует отметить стойкость труб из меди к повышенному давлению (до 230 атм.), по сравнению с изделиями из пластика или стали. Особенно ценится их способность хорошо переносить замерзание. Изделия хорошо переносят воздействие хлора и обладают антисептическими свойствами.

Методы соединения

Для коммутации медных труб между собой могут применяться несколько способов, зависящих от места проведения работы и требований к трубопроводу (он может быть монолитным или разборным).

Варианты монтажа соединений:

Сварка медных труб осуществляется при помощи графитовых, вольфрамовых, медных или угольных электродов. Для организации соответствующих условий потребуется наличие азота, аргона или гелия. Работа проводится сварочным аппаратом постоянного тока или специальной горелкой. Этот метод имеет один серьезный недостаток, который заключается в значительном различии характеристик сварочного соединения и материала трубы. Это касается как химического состава и молекулярной структуры, так и способности проводить электричество и тепло. Доверять такую работу нужно только квалифицированному специалисту, так как любая ошибка может привести к расхождению шва.

Вместо довольно сложной для реализации сварки в обычных условиях практикуется пайка медных труб. Для этого используется газовая горелка или паяльная лампа. Существует низкотемпературная и высокотемпературная спайка, которые различаются типом припоя и режимом реализации.

Для создания неразъемного соединения медных труб используются также пресс-муфты и обжимные фитинги. Припой здесь заменен переходным кольцом. В первом случае для обжима применяются специальные клещи, во втором – накидные гайки (их зажимают с помощью ключа). Во время закручивания гаек необходимо добиться состыковки торцов медных трубок между собой. Благодаря притиранию металла достигается создание плотного и прочного соединения. Если надеть муфту правильно, соединение не будет протекать длительное время.

Подробнее о капиллярной пайке

Чаще всего в бытовых условиях медные трубопроводы организовываются с помощью капиллярной пайки. Сутью этого метода выступает так называемый капиллярный эффект, предусматривающий возможность поднятия жидкости (жидкого припоя) при помощи адгезии. Главным условием является то, чтобы смоченные стенки были разделены небольшим расстоянием.

Организация стыковочного узла для медных труб в бытовых условиях осуществляется с помощью специальных фитингов для пайки или раструбных утолщений. Раструбный способ считается более надежным, так как речь в таком случае идет о создании всего одного стыка. Исходя из этого, если есть возможность, вместо фитингов рекомендуется использовать раструбные соединения.

Порядок подготовки раструбов

Обрезка труб по размеру осуществляется вальцовочным труборезом. Важно добиться строгой перпендикулярности торцевых срезов по отношению к центральной оси.

Далее снимают фаску с обоих концов. Для этого потребуется наличие особенного приспособления – фаскоснимателя. Дальнейшая зачистка внутренних и наружных поверхностей соединяемых труб реализуется медной щеткой.

Вставив один из отрезков трубы в тиски, производят его развальцовку, чтобы добиться свободного погружения в него второго отрезка. Для этой цели используется специальный труборасширитель соответствующего диаметра.

Результатом развальцовки является обустройство раструба на одном из концов медной трубы. Тестирование уровня его готовности по ходу процедуры проводится периодическим погружением другого, гладкого конца.

Применение паяльного аппарата

Кроме уже упомянутого трубореза, фаскомнимателя и расширителя труб, для проведения пайки медных труб потребуются и некоторые другие инструменты. Речь, прежде всего, идет о паяльнике. Благодаря этому аппарату на соединяемом участке создается высокотемпературная зона для разогрева труб и припоя.

Как правило, функция паяльника выполняется специальной газовой горелкой.

Для процедуры, где используется мягкий припой, вполне сгодится компактное ручное приспособление, работающее на пропане. Как правило, такие аппараты комплектуются газовыми баллонами одноразового типа, прикрепленными на рукоятку. Несмотря на небольшие габариты, горелки данного типа способны обеспечивать нагревание до +1100 градусов: для работы с мягким припоем этого вполне достаточно. При покупке рекомендуется выбирать модели с пьезорозжигом, что заметно упрощает проведение пайки.

Держатели газовых горелок ручного типа оснащаются регулировочным вентилем, позволяющим корректировать длину пламени. Этот же вентиль позволяет прекращать подачу газа по окончанию работы. Назначением обратного клапана является перекрывание подачи топлива, если пламя затухнет.

Другие необходимые материалы

Припой реализуется прутками или проволокой с более низкой температурой плавления по сравнению с медью. Это дает возможность соединять медные трубы методом плавления.

Для пайки потребуется щетка со стальным ворсом. С ее помощью трубы и фитинги зачищают для последующего соединения. Щетку можно заменить мелкозернистой наждачной бумагой.

Не обойтись без флюса для пайки и кисти (чтобы наносить флюс). Еще потребуется огнеупорная прокладка, молоток, тиски, рулетка.

Флюсы и припои

Хорошее качество коммутации можно обеспечить как мягкими, так и твердыми припоями для медных труб.

При использовании низкотемпературных материалов прочность соединительных швов несколько снижается, зато используемый при этом температурный режим не нарушает целостности меди. Как правило, на 95% эти припои состоят из олова. Особенно востребованы вещества, содержащие определенную долю серебра.

Высокотемпературную пайку осуществляют с помощью твердого медно-фосфорного припоя (доля фосфора составляет примерно 6%), поступающего в продажу в виде прутков.

Под флюсом понимается специальный состав в виде жидкости или пасты, благодаря которому расплавленный материал затекает внутрь соединения. Это достигается за счет улучшения адгезии припоя к трубе и созданию защиты для соединительного шва от проникновения в него воздушных пузырьков. В данном случае разрешается использование любого флюса для меди. Они обычно изготовляются на основании хлорида цинка или буры.

Особенности работы с мягким припоем

С помощью низкотемпературного метода производят монтаж водопроводов и систем отопления, а также пайку трубок кондиционеров и холодильников, температура среды которых не превышает +130 градусов. Таким способом можно соединять трубы сечением не более 10 см. По ходу работы медные изделия вальцуют, зачищают, обрабатывают флюсом и вставляют друг в друга. Соединительный участок необходимо разогреть до +200-250 градусов, с дальнейшим нанесение припоя на стыковочные кромки.

Используя горелку, важно не переусердствовать, так как ее температура иногда поднимается до +1000 градусов. Поэтому разогрев скрепляемых поверхностей рекомендуется проводить сериями по 15-20 секунд, постоянно перемещая пламя. Ориентиром для уровня нагрева обычно выступает цвет флюса (он должен потемнеть). Далее мягкий припой вводится в рабочую зону: при контакте с медной основой происходит плавление и затекание олова по флюсу в шов. Необходимо добиться полного заполнения разогретым материалом пространства от раструба до трубы.

Работа с твердым припоем

Спаивать медные коммуникации твердым припоем рекомендуется в тех случаях, если их планируется применять для работы в температурном режиме более +110 градусов. В таком случае для создания температуры выше +700 градусов подходит газопламенный метод. При этом необходимо провести отжиг меди, чтобы ее размягчить.

Благодаря использованию медно-фосфорного припоя флюс можно не применять: главное, добиться равномерности нагрева коммутируемых кромок. Что касается этапов работы, то они такие же, как и при работе с мягким припоем.

На что обратить внимание

Проводя пайку медных труб своими руками, следует помнить о типичных ошибках, допускаемых начинающими мастерами:

• слабый прогрев трубы или припоя. Результатом этого будет недостаток размягчения проволоки припоя, из-за чего она прилипнет к флюсу лишь фрагментарно. Первое же включение трубопровода может спровоцировать растекание шва;
• недостаточная накладка флюса. Намазывать пасту нужно очень внимательно, не оставляя пропусков. В противном случае припой или вообще не прилипнет, или отпадет после набора жесткости;
• перегревание трубы. Это приводит к выгоранию флюса.

По ходу пайки в домашних условиях необходимо тщательно соблюдать правила техники безопасности, так как речь идет об использовании открытого пламени и химреактивов. Работать нужно в очках, рукавицах и фартуке. Желательно, чтобы рабочее место было оснащено хорошей вытяжкой.

Пайка медных трубок газовой горелкой: полезные советы и этапы самостоятельной пайки

Медные трубы используются намного реже, чем металлопластиковые или полипропиленовые. Но благодаря комплексу отличных технических характеристик – теплопроводности, антикоррозийной и биологической стойкости – они встречаются в системах водоподачи, отопления, кондиционирования.

Длинномерная продукция из меди стоит дорого, но можно сэкономить на монтаже. Например, пайка медных труб газовой горелкой доступна любому, кто захочет самостоятельно усовершенствовать систему или произвести ремонт. Мы расскажем о том, как производятся паянные соединения, приведем правила их выполнения.

Особенности процесса пайки меди

Суть пайки заключается в герметичном соединении двух элементов медного трубопровода с помощью нагревания и расплавления связующего материала – припоя.

Оловянный сплав после остывания образует надежную, неразборную конструкцию, которая в дальнейшем будет использоваться для транспортировки теплоносителя, холодной воды, хладагента.

В быту обычно применяют низкотемпературную или, другими словами, мягкую пайку, при которой температура пламени от газовой горелки не превышает 450 °С. Для нее используют легкоплавкий припой, а максимальный диаметр труб – не более 110 мм.

Мягкая капиллярная пайка подходит для оборудования систем водоснабжения и отопления, но для транспортировки газа не применяется.

Необходимые инструменты и материалы

Чтобы соединения труба-труба или труба-фитинг были герметичными и со временем не утратили свои эксплуатационные качества, необходимо использовать специальный инструмент и материалы, изготовленные проверенными производителями.

Инструменты, которые планируется применять постоянно в сборке трубопроводов из медных труб, рекомендуем покупать в специализированных маркетах, а для разовых работ сгодятся товары из китайских интернет-магазинов.

Минимальный набор для капиллярной пайки включает в себя ряд приспособлений.

Для удобства использования горелки иногда применяют тиски, если процесс пайки производится на столе или верстаке.

Чтобы быстро и эффективно очистить внутреннюю поверхность трубки, вместо ручного ершика можно использовать насадку для шуруповерта.

Подробная инструкция по пайке медных труб

Чтобы набить руку, рекомендуют потренироваться на ненужных кусочках трубы. Приступать к серьезным работам следует, когда отработаны все навыки – точно отрезать деталь, правильно обрабатывать ее, пользоваться газовой горелкой. Процесс пайки можно разделить на 6 шагов.

Шаг #1 – нарезка деталей

Если нужно заменить фрагмент трубопровода или полностью собрать водопроводную/отопительную систему, потребуются куски медной трубы различной длины. Раскрой материала производится с помощью трубореза для медных труб, с критериями выбора которого ознакомит рекомендуемая нами статья.

Обычно их соединяют посредством тройников, уголков, муфт. Также используют раструбный способ, при котором один фрагмент вставляют в другой, с расширенным концом.

Затем берем труборез и нарезаем трубу на фрагменты нужной длины. Если работы проводятся на столе, можно использовать электротруборез или ручную модель с большим радиусом разгона. Для проведения работ в стесненных обстоятельствах, например, около стены, подойдет только компактный ручной инструмент.

Существуют удобные роликовые варианты со стальными лезвиями. Пользоваться ими легко: нужно надеть труборез сбоку на заранее отмеченное место реза, зафиксировать храповым механизмом, а затем вращать инструмент вокруг трубы.

Советуем не производить нарезку сразу всех фрагментов – возможно, в процессе пайки трубопровод сдвинется, изменив свою конфигурацию, и длину некоторых деталей придется менять.

Шаг #2 – зачистка и расширение срезов

Плотное прилегание металлических частей и равномерное растекание припоя для пайки меди гарантированы только тогда, когда максимально качественно зачищена зона соединения.

Для этого обрабатываем оба примыкающие друг к другу фрагмента и с внутренней стороны, и с внешней:

• Сначала снимаем фаску, чтобы уменьшить толщину металла и подготовить кромку под пайку. Для чего используем фаскосниматель – небольшой инструмент цилиндрической формы.
• Если два отрезка трубы будут соединяться напрямую, диаметр края одного фрагмента увеличиваем специальным инструментом – расширителем.
• Затем берем металлический ершик и обрабатываем внутреннюю сторону.
• Мелкой наджачкой или металлической губкой зачищаем до блеска внешнюю сторону.

Очищенная и обезжиренная зона детали отличается даже визуально.

Если применяется муфта или уголок, перед пайкой необходимо подготовить оба конца, у тройника – все три.

Шаг #3 – нанесение флюса

Для соединения медных труб отопления или водоснабжения используют различные виды флюса и пасты. Их главное назначение припоя – обеспечить полноценное заполнение припоем зоны пайки, при этом подготовить металл и очистить его от окислов.

Состав флюса может быть разным. Очистительные функции обычно выполняют хлорид цинка, соляная или борная кислота. Защиту от кислорода обеспечивает наличие канифоли, воска или смолы.

Жидкие растворы продаются в тубах, а паста – в небольших пластиковых баночках. Кисточка для нанесения состава обычно идет в комплекте, если ее нет, то можно купить любой альтернативный вариант в канцелярском магазине – для клея или для краски.

Наносить толстый слой считается ошибкой – при тесном контакте лишняя паста выдавливается, ее все равно приходится удалять.

Шаг #4 – соединение деталей

При соединении двух отрезков трубы или фитинга и трубы флюс наносят обычно на край детали, которая вставляется внутрь. Второй элемент обрабатывать флюсом нет смысла – при контакте он одинаково распределится по обеим примыкающим поверхностям.

Проворачиваем детали относительно друг друга, чтобы паста распределилась по зоне контакта, затем ветошью убираем выступившие наружу излишки раствора.

Выполнив соединение, необходимо как можно быстрее произвести пайку медных труб. Оставлять надолго подготовленные детали не рекомендуют, чтобы паяльная паста не утратила своих качеств.

Шаг #5 – пайка по капиллярной технологии

В сборке отопительных и водопроводных трубопроводов из меди применяют низкотемпературную капиллярную пайку, соответственно, подбирают легкоплавкий припой.

Процесс пайки происходит в следующем порядке:

• включаем газовую горелку;
• направляем пламя на место соединения;
• перемещаем струю пламени по всей поверхности рабочей зоны, чтобы обеспечить равномерный прогрев;
• когда детали разогрелись до температуры плавления припоя, подносим его к зазору и касаемся в нескольких местах так, чтобы он полностью заполнил пространство между деталями.

Если все действия выполнены правильно, припой после остывания должен образовать прочное герметичное соединение. Снаружи оно выглядит как шов, отличающийся цветом.

Умение пользоваться горелкой, вовремя подносить и отводить ее, очень важно. Как только разогретый припой начнет втягиваться внутрь зазора, ее лучше убрать, чтобы не перегреть детали.

Если чувствуете, что припой перестал плавиться и требуется повысить температуру, снова поднесите горелку. Проверять прочность и герметичность соединения можно только после полного остывания деталей.

Шаг #6 – обработка швов

Опытные мастера обычно в совершенстве владеют техникой соединения медных труб и осуществляют его буквально в течение одной минуты. При этом они касаются припоем всего в одном месте, после чего он растекается по зоне соединения и не выступает из-под верхней детали.

Но на практике, особенно у новичков, чаще припой остается, образуя рубцы изнутри и снаружи. Внутренние в дальнейшем могут спровоцировать отложения, а внешние выглядят не эстетично, поэтому их необходимо удалить.

Очистку можно производить наждачной бумагой, металлической щеткой или ершиком – теми же предметами, что использовались для подготовки под пайку.

После финишных штрихов – зачистки зоны пайки – работа считается законченной. Можно приступать к следующему соединению.

Рекомендации опытных мастеров

Каждый этап пайки сопровождается соблюдением ряда правил, мелких, но важных нюансов. Их соблюдение напрямую влияет на результат работы.

Пошаговая инструкция по пайке медных трубок газовой горелкой

Характеристики меди идеально подходят для использования в качестве магистралей систем отопления, кондиционирования и водоснабжения. Относительно высокая стоимость компенсируется высокими эксплуатационными параметрами и длительным сроком службы. При монтаже чаще всего применяется пайка медных труб газовой горелкой. Рассмотрим основные особенности данного метода и нюансы технологического процесса.

Особенности технологического процесса

Технология пайки меди газовой горелкой во многом зависит от параметров присадочного материала. В зависимости от припоя, различают два метода соединения:

1. Низкотемпературный. Применяется при работе с легкоплавкими сортами припоев. С их помощью выполняют монтаж домашнего водоснабжения, и ремонтируют трубки автомобильных газобаллонных установок. Температура пайки не превышает 400 Сº. Соединения, выполненные с использованием мягкого припоя запрещено эксплуатировать при температуре свыше 110 Сº. Технология не отличается особой сложностью, поэтому обладая соответствующими навыками, можно выполнить пайку своими руками.
2. Высокотемпературный. Твердые сорта присадочных материалов используют на самых ответственных работах, поэтому чаще всего их применяют на массовом производстве. Кроме того, такой метод используется при сварке трубок кондиционеров. Их изготавливают из сплава, содержащего не менее 90 % меди и дополнительных добавок, включая серебро. Температура пайки варьируется в пределах 700-900 Сº.

Оборудование

Для пайки газом медных изделий понадобятся следующие инструменты и материалы:

1. труборез;
2. фаскосниматель;
3. расширитель отверстий;
4. наждачная бумага;
5. газовая горелка;
6. флюс;
7. припой;
8. Набор щеток и ершиков.

Подбор и температурные параметры газовых горелок

Горелки для пайки медных труб – основной рабочий инструмент, с помощью которого нагревают соединяемые участки трубопроводов и расплавляют припой. Мощность и температурные параметры зависит от типа соединения и используемого присадочного материала. Для самых простых работ можно использовать обычные приборы, оснащенные несъемными баллонами с горючей смесью из пропана.

Рассмотрим наиболее распространенные типы горелок.

При выборе горелки в первую очередь необходимо обратить внимание на тип питания. Различают следующие виды:

• Компактный одноразовый баллон с пропановой смесью;
• Стационарный баллон с комплектом с соединительных рукавов и редукторов для работы с пропан-кислородным составом;
• Систему питания ацетиленово-кислородной смесью.

Механизм регулировки пламени – важная часть прибора. Контролируя температуру можно работать со всеми типами припоев.

К вспомогательному оборудованию горелок относятся следующие узлы:

1. Розжиг от пьезы. Удобная функция компактных моделей существенно облегчает процесс запуска устройства.
2. Отражатель пламени. Создает направленный поток горючей смеси, что позволяет направить его точно в зону нагрева.
3. Обратный клапан. Отвечает за автоматическое прекращение подачи газа при отсутствии пламени.

Сборка самодельной

Обладая минимальными слесарными навыками, можно попробовать изготовить горелку самостоятельно. Если использовать качественные материалы, технические характеристики не будут уступать изделиям заводского производства.

Процесс сборки самодельного устройства:

1. Ручку необходимо изготавливать из материала с низкой теплопроводностью. Лучше всего подойдут твердые сорта древесины. Также можно использовать ручку от старой горелки.
2. Из стали, толщиной 2 мм, необходимо сделать трубку, диаметром 10 мм. Специалисты рекомендуют использовать не нержавейку, а низколегированные сорта стали. Готовую трубку крепят к ручке.
3. Корпус и рассекатель делают из латуни. Необходимо заранее позаботиться об отверстиях в рассекателе, для поступления кислорода. При стыковке корпуса с рассекателем возле внутреннего фланца следует оставить небольшой зазор.
4. Для изготовления форсунки лучше всего обратиться к знакомому токарю, поскольку самостоятельная работа требует точности и аккуратности. В качестве заготовки используют стальную болванку круглого сечения.
5. Соединительный газовый рукав должен соответствовать типу используемой смеси. В качестве крепежного элемента используют обычный стяжной хомут.

Готовое изделие проверяют на наличие люфтов и утечек. Особое внимание следует уделить форсунке – она должна хорошо накручиваться на трубку. В случае необходимости можно уплотнить резьбу с помощью ФУМ ленты.

Компоненты

Рассмотрим основные материалы, без которых не обходится процесс пайки.

Присадочный материал

Припой для пайки медных труб – это материал, параметры которого определяют технологию соединения.

Мягкие составы отличаются низкой температурой плавления. Ярким примером являются припой группы ПОС, в состав которых входят олово и свинец в различных пропорциях, а также добавки, улучшающие качество шва.

Главное отличие твердых припоев – высокая температура плавления, под действием которой получают качественное и надежное соединение. Специалисты рекомендуют использовать составы на основе меди. Это позволяет добиться наилучшего качества. Различные добавки позволяют регулировать температуру плавления. Например, наличие фосфора позволяет снизить показатель расплава до 700-750 Сº.

Существуют следующие формы выпуска:

Флюс подбирается, исходя из параметров припоя. Различают высоко- и низкотемпературный составы. Для твердых сортов припоя рекомендуют использовать техническую буру.

Паяльный флюс наносят после механической очистки труб, непосредственно перед проведением работ. При использовании активного состава, по завершению цикла следует смыть его остатки, во избежание повреждения поверхности.

Фитинги

Существуют множество типов фитингов, под различные цели и системы. Наиболее популярными являются:

Планирование работ

Перед закупкой инструмента и материалов необходимо составить проект, включающий в себя план проведения работ и схему разводки. Это позволит точно рассчитать количество фитингов и вспомогательных компонентов, что снизит себестоимость работ.

Помимо вышеперечисленных инструментов, необходимо позаботиться о средствах индивидуальной защиты, поскольку пайка относится к работам повышенной опасности, при проведении которых высока вероятность травматизма.

Пошаговая инструкция

Резка

Перед резкой труб необходимо наметить места размещения фитингов. При разделке лучше всего использовать специальный труборез. В этом случае место среза будет ровным и гладким, с минимальным количеством зазубрин, что облегчит процесс дальнейшей подготовки.

Снятие фасок

Срез трубы должен быть идеально ровным. Малейшие отклонения повлияют на качество соединения. Для снятия заусенцев и подготовки среза рекомендуют использовать фаскосниматель, а при его отсутствии – наждачную бумагу.

Подготовка поверхности

Контактная поверхность должна быть сухой, без следов масла, грязи и оксидных отложений. Это относится не только к трубам, но и соединительным фитингам. Для механической обработки использует щетки и ершики.

Покрытие флюсом

Флюс наносится на внутреннюю поверхность фитинга и нужную часть трубы. Важно, чтобы состав был равномерно распределен по плоскости. После этого выполняют стыковку элементов, оставляя небольшой для присадочного материала.

Нагрев и пайка

Индикатором нагрева является состояние флюса. Появление темных оттенков говорит о том, что поверхность нагрелась до заданной температуры. При подаче припоя необходимо следить за интенсивностью нагрева.Расплавленный припой должен заполнять все пространство между фитингом и трубой. Это достигается за счет капиллярного эффекта, при котором жидкость прилипает к поверхностью, благодаря высокой силе притяжения.

Ошибки при пайке

Начинающие мастера, не имеющие опыта соединения медных труб, могут допускать следующие ошибки:

1. Слабый прогрев. Малоопытные специалисты боятся перегреть медные детали, что приводит к слабому прогреву поверхности. Результатом является низкая прочность соединения, которое разрушится при малейшей нагрузке.
2. Перегрев. Противоположная ситуация, которая грозит выгоранием флюса с поверхности. Контактные элементы без защиты покроются окалиной, что негативно скажется на качестве соединения.

Для выработки необходимых навыков, рекомендует сделать пробную спайку на ненужных обрезках труб.

Требования техники безопасности

Технологический процесс протекает при высоких температурах, поэтому работник должен иметь представление об опасных факторах и основах безопасного выполнения работ:

• Работы проводят в помещениях с функционирующей вентиляцией;
• Необходимо использовать средства индивидуальной защиты, включающие в себя очки, перчатки и специальную одежду из натуральных материалов;
• Следует избежать попадания флюса на открытые участки кожи;
• Проверку качества спайки и визуальный осмотр проводят только после остывания труб.

Заключение

Пайка медных труб – достойная альтернатива сварке в среде аргона. Для выполнения работ требуется минимальное количество инструментов и материалов, что, при соблюдении технологии соединения, не отразится на качественных характеристиках шва.

Особенности пайки газовой горелкой медных трубок

Медь представляет собой мягкий сплав металлов, который с древних времен высоко ценится и используется в различных областях. Красивый внешний вид и полезные качества вполне компенсируют высокую цену на трубы из этого материала.

Медные трубы используются в системах: газоснабжения, кондиционирования, охлаждения, отопления и водоснабжения. Они обладают рядом преимуществ:

• устойчивостью к высоким показателям температуры;
• долгим сроком службы;
• прочностью;
• легкостью в обработке;
• стойкостью к УФ-излучению и повышению давления.

Стоимость медных труб достаточно высока, но возможность пайки позволяет сэкономить на покупке фитингов. Также цена окупается долговечностью трубопровода из меди. Он может прослужить до 50 лет.

Технология пайки медных труб

Существует два варианта технологии пайки медных труб с использованием газовой горелки:

1. Высокотемпературная пайка. Такой тип соединения используется при работе с системами, имеющими большую степень нагрузки. Температура, при которой можно паять достигает 600-900 градусов.
2. Низкотемпературная пайка. Такой тип соединения используется при установке систем бытового назначения. Температура меньше 450 градусов применяется для пайки с мягким припоем. При использовании твердого припоя, нагрев должен быть больше 450 градусов.

Инструменты необходимые для пайки

Для спайки труб из меди могут понадобиться следующие инструменты:

• газовая горелка для спайки труб;
• фаскосниматель скругляющий места разреза и устраняющий заусенцы;
• труборез для подготовки участков труб необходимого размера;
• труборасширитель для соединения труб внахлест без использования фитингов;
• отражатель для пламени горелки, который закрепляется на ее сопло и позволяет сохранять равномерную температуру нагрева и работать вблизи горючих веществ;
• щетки и ершики для очищения мест пайки от окиси.

Выбор газовой горелки

В зависимости от необходимой мощности горелки могут иметь:

• одноразовый баллон;
• стационарный баллон;
• ацетилено-кислородную систему.

Для профессиональных горелок используется только твердый припой. Бытовые модели предназначены для мягкого припоя. Полупрофессиональные горелки могут работать с любым типом припоя. Смесь в газовом баллоне может различаться в зависимости от вида пайки.

Для пайки с мягким припоем можно использовать электрический термофен с предельной температурой в 650 градусов. Преимущество этого инструмента в возможности сохранять постоянную температуру плавки и менять ее при необходимости. Специальные насадки помогают сосредотачивать поток горячего воздуха на требуемом участке трубы.

Разновидности ручных горелок

Ручные горелки имеют компактные размеры и удобны при работе в тесных помещениях. Работают они от баллона одноразового использования, наполненного ацетиленом, бутаном или пропаном. Длина пламени регулируется специальным вентилем, находящимся на держателе-ручке. Такую горелку можно применять при пайке твердым и мягким припоями.

Функционал устройства дает возможность настраивать мощность огня, а мобильность позволяет легко переносить его на любые расстояния. Набор из пяти сопел позволяет управлять скоростью нагрева металла. Блокирование подачи газа при помощи обратного клапана делает горелку достаточно безопасной. Ручные горелки не нуждаются в дополнительном источнике питания. Многие виды горелок дополнительно снабжены отражателем, который позволяет предотвратить потерю тепла и сохранить равномерность прогрева изделия из меди. Отражатель позволяет производить пайку в местах труднодоступных для других устройств.

Среди отечественных производителей горелок наиболее популярны устройства «Донмет». У компании имеется обширный выбор ручных горелок с различными видами газового топлива и приемлемой ценой. К примеру, горелка ГЗУ имеет множество насадок различных размеров и работает на смеси пропанокислорода. Также есть модели с экономным расходом газа и возможностью работы с твердыми и мягкими типами припоя.

Зарубежные горелки различны по уровню цены. Из бюджетных вариантов можно выделить горелку китайского производства Kovica KS-1005 KIT с одноразовым цанговым баллоном. Обычно цена на них не превышает 1000 р.

Из популярных и более дорогостоящих брендов можно выделить горелки Roflame Piezo для пайки при низких температурах. Они стоят около 3000 р. Горелка на пропане Virax, имеющая пьезоподжиг обойдется в 4000 р. Европейские модели Castolin выпускаются с баллонами на бутане и газе MAPP. Стандартная горелка этой фирмы имеет цену в 1500 р. и более. Модели, имеющие кнопку фиксирования пламени, сменные сопла и регуляторы давления стоят от 2200 р.

Горелка Super Fire 3 от компании Rothenberger, работающая на газе MAPP, имеющая пьездоподжиг и защитный клапан, в разных комплектациях будет стоить от 7000 до 9000 р. С ее помощью осуществляется пайка труб диаметром до 35 мм с мягким припоем. Трубы диаметром до 28 мм соединяют твердым припоем.

Итальянские горелки Kemper с одноразовыми баллонами, укомплектованные наборами сменных жал и насадками обойдутся в 1500 р. За такую же цену можно приобрести американские модели Bernzomatic. Тайваньские газовые горелки Dayrex-22 с температурой для работы 400-1300 градусов, стоят немного дороже. Они имеют в комплекте: припой, некоторое количество насадок и губку.

Немецкая компания Rems производит горелки для пайки при высоких температурах, с разнообразным составом газовых смесей, имеющие турбоподдув и самоподжиг. Модель Rems Blitz выдает точечный поток пламени в 1950 градусов и используется для мягкой пайки труб в 35 мм диаметром. Горелка модели Rems Macho использует в качестве топлива ацетилен и применяется для твердой и мягкой пайки труб с диаметром в 64 мм. Температура потока пламени у такой горелки достигает 2500 градусов. Данные горелки имеют высокое качество и экономичны в использовании, но и цена у них достаточно высокая — 10-13 тыс. руб.

Сборка самодельной газовой горелки

Рукоятку для горелки можно соорудить из дерева или воспользоваться уже готовой от старого паяльника. Из стали делается трубка диаметром в 1 см и толщиной в 2-2,5 мм. Трубка фиксируется в заготовленной ручке при помощи клея.

Из латунного прутка в 2 см шириной изготавливается корпус и рассекатель. В поверхности стержня рассекателя проделываются четыре отверстия диаметром в 1 мм для поступления кислорода. В корпусе проделываются две радикальных дырки диаметром 5 мм. Далее, в корпус запрессовывается рассекатель, таким образом, чтобы возле внутреннего фланца был небольшой зазор в 0,6 мм.

Форсунка вытачивается из металлического прута. В ней просверливается глухое отверстие при помощи сверла диаметром в 2 мм. До выхода должно оставаться 1,5 мм длины. Перемычка меряется сверлом в 4 мм диаметром. Отверстие при помощи молотка зачеканивается, вытачивается с торцевой стороны наждачной бумагой. Затачивание можно окончить, если форсунка хорошо надевается на наконечник трубки с резьбой.

Шланг, присоединенный к редуктору баллона с газом, соединяется с концом трубки при помощи хомута и отвертки. После набора рабочего давления и полного вытеснения воздуха из шланга, подается газ, и форсунка подносится к пламени газовой конфорки. Верхушка детали отшлифовывается пока факел горелки не достигнет длины в 50 мм.

Корпус с установленным рассекателем привинчивается к внешней резьбе форсунки. Пламя горелки должно выходить ровно и не создавать копоти. Если с этим есть проблемы, то необходимо провернуть по резьбе форсунки корпус до исчезновения нежелательных эффектов. Также можно уплотнить резьбу ФУМ лентой. Перед использованием следует проверить устройство на герметичность.

Компоненты для пайки

Для обеспечения качественного и крепкого соединения труб необходимо подобрать правильные материалы для пайки.

Выбор припоя

Припой для пайки может быть мягким и твердым. Твердый припой имеет вид стержней и плавится при рабочей температуре в 900 градусов. С его помощью достигается высокая прочность соединения труб. Это важный показатель при сооружении систем водоснабжения, кондиционирования, охлаждения и газоснабжения.

Считаются удобными и чаще всего применяются припои двух видов:

• с добавкой Cu 94;
• с добавкой Cu 94 P 6 Ag 2.

Шестипроцентная концентрация фосфора в добавке позволяет уменьшить температуру, при которой плавится медь до 750 градусов. Прочность соединения достигается благодаря схожести температурных коэффициентов расширения у меди и припоя.

Мягкий припой представляет собой проволоку в 2-3 мм диаметром. Для его плавления достаточно температуры в 300 градусов, поэтому он обычно применяется в бытовом ремонте. В состав такого припоя входят: свинец, олово и их сплавы с примесью серебра.

Выбор флюса

Флюсы бывают двух видов:

• высокотемпературные, с рабочей температурой выше 450 градусов;
• низкотемпературные, с рабочей температурой ниже 450 градусов.

Флюсы обеспечивают плотное соединение припоя с металлом, помогают предотвратить окисление трубы, способствуют лучшему растрескиванию припоя, защищают от влияния кислорода участки спайки.

Перед расплавкой припоя соединяемые поверхности зачищаются. Затем на них равномерно кистью тонким слоем наносится флюс. После спайки деталей трубы, необходимо удалить лишний флюс для предотвращения коррозии поверхности и протечек.

Выбор фитингов

Фитинги представляют собой детали для отвода труб, поворотов и переходов на резьбу. Раструбы фитингов имеют определенные стандарты диаметра с учетом зазоров, подходящие для различных видов труб. Фитинги имеют достаточно высокую стоимость и, если есть возможность, вместо них используется труборасширитель.

Этапы спайки медных труб

Процесс спайки включает в себя несколько этапов:

1. Труба обрезается при помощи трубореза.
2. Проводится обработка края трубы фаскоснимателем. Направление среза должно идти строго вертикально. Край должен быть гладким и ровным, без вмятин и заусенцев. Доточить неровности можно наждачной бумагой.
3. Подбирается подходящий фитинг или конец другой трубы раздвигается труборасширителем. Часть трубы, заходящую в раструб необходимо очистить шкуркой от окисленного слоя. Такой же очистки требует и внутренняя часть раструба.
4. Все компоненты собираются между собой и проверяются на наличие имеющихся зазоров.
5. Зачищенная область трубы и внутренняя часть фитинга или раструба обрабатываются флюсом при помощи кисточки. Если используется самофлюсующийся припой, то этот этап пропускается.
6. Соединение медных труб равномерно разогревается горелкой до температуры плавления припоя. Для обеспечения равномерного прогрева пламя должно располагаться по центру стыка. Как только флюс приобретет темный оттенок, можно будет переходить к следующему этапу.
7. Припой наносится в область стыка между трубами. Нанесение достаточно делать на половину длины, дальше он растечется сам. При плавлении припой растекается по области зазора между трубами. Важно, чтобы он плавился именно от температуры самих труб, а не от пламени горелки.
8. Флюс, оставшийся после пайки, счищается при помощи влажной тряпки или смывается водой.

Время плавления флюса и нагрева трубы из меди составляет не более пяти минут, поэтому важно не допустить перегрева трубы. При работе с твердым припоем этапы работы схожи. Его в размягченном виде нужно наматывать на трубу, одновременно ее поворачивая.

Особенности пайки медных проводов

Необходимо очистить поверхность провода от загрязнений и пленки из оксидов. Затем провод разогревается до температуры плавления припоя и на него наносится канифоль или флюс. Следом наносится припой и разравнивается по поверхности. Далее, если требуется, можно соединить детали и снова прогреть до начала плавления припоя. После этого необходимо дать конструкции остыть.

Ошибки при пайке

При отсутствии опыта работы с горелкой можно допустить некоторые ошибки в процессе пайки:

• Если недостаточно прогреть участок соединения, то труба плохо соединится с припоем и даже при минимальной нагрузке, конструкция может разрушиться.
• Слишком сильный нагрев соединения приведет к выгоранию флюса, в результате чего поверхность покроется окисью и окалиной. В этом случае сцепление труб также будет ненадежным.

Чтобы избежать проблем с неправильным выбором температуры пайки лучше воспользоваться услугами опытного мастера.

Правила безопасности

Процесс пайки сопровождается использованием высоких температур, которые способствуют расщеплению химических составов и высвобождению опасных элементов. Поэтому для безопасной работы необходимо придерживаться следующих правил:

• помещение, в котором будут проводиться работы, должно хорошо проветриваться;
• при пайке следует использовать специальные перчатки для защиты от ожогов;
• в пайке с высокими температурами и твердым припоем участвуют растворы щелочей и кислот, поэтому необходимо наличие резиновых перчаток и устойчивой к кислоте одежды;
• трубы из меди очень медленно остывают, поэтому стоит проверить степень нагрева конструкции перед осмотром спаянного места.

Как правильно паять медные трубы, можно посмотреть на видео.