Чем паять провода в распределительной
Пайка скруток проводов в распределительной коробке
Хочется заметить: несмотря на то, что процесс немудреный и его несложно освоить, выполнять его нужно с тщательностью и аккуратностью. Ведь все возгорания, как правило, от плохого контакта в тех или иных местах.
Инструмент
Для выполнения всех операций нам понадобится следующий инструмент:
Паяльник 100-150 Вт с медным жалом. Обычный, без наворотов в виде несгораемого жала и прочего. Жало может быть прямым или изогнутым.
К необязательному инструменту можно отнести клещи для снятия изоляции: обойтись можно и без них, однако с этим инструментом дела идут быстрее.
Выбор припоя
Удобнее всего использовать припой в проволоке толщиной 1мм или около того. Продается он в катушках или пластиковых тубах.
По-большому счету, выбирать припой придется методом проб и ошибок, иного метода я не вижу. Ну и приведу несколько примеров припоев нескольких производителей:
Вот еще достаточно неплохой припой REXANT:
При первом выборе припоя, самым лучшим вариантом будет покупка небольшой тубы на пробу. Ну и запоминать, какие из купленных марок паяли хорошо, а какие плохо. Собственно вот такая нехитрая наука.
Скрутка проводов
Совет: старайтесь всегда поместить в распаечную коробку побольше запаса проводов, даже с учетом уже сделанных скруток. Возможно когда-то в будущем сюда будут добавляться новые линии или производиться какой-либо ремонт. Хорошим тоном будет предусмотреть ремонтопригодность коробок, даже если вы уверены в надежности и качестве своих работ.
Когда среди скручиваемых проводов присутствуют мягкие, многожильные проводники, то их следует с особой тщательностью очищать от окислов.
Скрутка производится плоскогубцами так, чтобы несколько сантиметров с изоляцией так же стали частью скрутки. Закручивать следует с достаточным усилием, однако нужно не перестараться и не порвать ни одной жилы. Здесь рекомендуется предварительно потренироваться на пробных скрутках и «почувствовать» материал.
При скручивании большого количества жил или когда сечение жил большое (4 мм² например), основание скрутки нужно придерживать дополнительными плоскогубцами.
Когда скрутки закручены, их нужно укоротить бокорезами до необходимой нам длинны. Короче 4 см. не рекомендуется.
Распаечная коробка скручена, можно приступать к пропаиванию.
Пайка
Пока разогревается паяльник, нужно «нанести» припой на скрутки. Для этого проволоку припоя наматывают на каждую скрутку с шагом 1-3 мм. Шаг намотки зависит от общей толщины всех скрученных проводов и находится экспериментально. Наматывать припой следует в натяг, чтобы он как можно плотнее прилегал к медной поверхности.
Расплавленный припой обязательно будет капать вниз, поэтому нужно принять все необходимые меры защиты, как себя, так и окружающего пространства.
Если есть сомнения в том, что припой заполнил все труднодоступные места, то пайку можно повторить заново. Для этого нужно хорошо протереть место пайки спиртом или ТАГС-ом, намотать припой и все повторить. В таких ситуациях сразу проявляется качество припоя: «дерьмовым» так и не получится пропаять со второго раза.
После пайки скрутки готовы к изоляции, их можно «укутывать» изолентой или термоусадочной трубкой. Так как мы не использовали паяльной кислоты или иных агрессивных флюсов, промывать места пайки нет необходимости. Во время укладки на свои места нужно избегать изгиба пропаянных мест.
Как и чем спаять провода в распределительной коробке
Все без исключения электромонтажные схемы предусматривают наличие разветвления и соединения кабелей и проводов. Для этого требуется дополнительно устанавливать распределительную коробку, которую изготавливают из металла или полимерных материалов. Однако установить конструкцию недостаточно, важно знать технологию пайки скруток проводов в распредкоробке.
Для чего нужны распределительные коробки
Коробка для коммутации проводов
Необходимость использования распределительных коробок не должна вызывать сомнений. Чтобы в этом убедиться, следует ознакомиться с предостережениями специалистов:
В общем, монтаж распределительной коробки обязателен. Технология установки проста, сложность может возникнуть при соединении проводов.
Общие правила коммутации
Реализация метода пайки напоминает сварочные работы, только используется обыкновенный паяльник, а не инверторный аппарат с электродами. Перед скруткой жилы нужно залудить. Для этого разогревается паяльник, погружается в канифоль и проводит по зачищенным от изоляции местам несколько раз до появления рыжеватого оттенка.
Для качественного выполнения работ нужно предварительно проверить жало паяльника. Важно, чтобы оно было чистым. Если поверхность неровная, на ней скопились загрязнения, сделать качественный припой будет невозможно. Загрязнения удаляются с помощью напильника, далее его конец повторно лудится.
Преимущества пайки в сравнении с другими способами соединения
Инструмент для снятия изоляции с проводов – стриппер
Существует несколько способов соединения проводов в распределительной коробке, однако минимальным переходным сопротивлением и монолитным соединением отличается только пайка и сварка. Спаять провода в домашних условиях может каждый желающий. Для сварки потребуется опыт и наличие специального сварочного аппарата.
Для проведения работ потребуется следующий набор инструментов:
Предварительно не подготовив весь необходимый инструмент и расходные материалы, приступать к работе нельзя.
Пайка проводов
Снятие изоляции с провода
Лужение и пайка кабелей в распределительной коробке проводится в несколько этапов.
Прежде чем приступать к соединению токопроводящих жил, нужно проанализировать, какая длина потребуется. Провода обрезают так, чтобы при пайке концы были расположены снаружи распределительной коробки. По окончании работ их укладывают любым желаемым способом.
Пайка проводов в распределительной коробке запрещена в натяг. Запас в данном случае также неуместен.
Для провода, предназначенного для пайки, зачистка колеблется в пределах 1,5-3 см. Количество витков – не менее 2.
Провода перед пайкой тщательно зачищают и лудят, чтобы на поверхности жил не появились окислы, препятствующие нормальной проводимости и увеличивающие сопротивление. Уже облуженные проводники скручиваются с помощью плоскогубцев или пассатижей.
Пайка скрутки медных проводов в коробке имеет аналогичный алгоритм. Скрутка должна быть плотной, но при этом не натянутой, иначе концы токопроводящих жил могут попросту обломаться.
В завершение скрученные провода спаивают паяльником таким образом, чтобы со всех сторон спайка была покрыта равномерным слоем. Качество работы всецело зависит от того, насколько качественно были зачищены концы.
Выбор мощности паяльника
Для качественного выполнения работ требуется использовать довольно мощные паяльники, не менее 65 Вт. Особенно это важно при работе с медными проводами, поскольку медь – хороший проводник тепла, следовательно, отводит тепло от места спайки. Если мощности устройства недостаточно, это может привести к «холодной пайке» — припой покрывает спаиваемую область неравномерно, прочность будет низкой.
Устройство должно оптимально прогревать место в течение 1 минуты и не более, поверхность припоя по окончании работ должна быть гладкой, иметь равномерный блеск.
Тип припоя
Существует большое разнообразие припоев, основные из них перечислены в таблице.
| Марка припоя | Состав (%) | Прочность при растяжении (кг/мм) | Температура плавления | Применение |
| ПОС-30 | Свинец – 70 Олово – 30 | 3,2 | 266 | Для пайки и лужения деталей, изготовленных из стали, меди и их сплавов |
| ПОС-40 | Свинец — 60 Олово – 40 | 3,8 | 238 | Для пайки и лужения контактов и деталей в радиоаппаратуре, изготовленных из оцинкованной стали |
| ПОС-90 | Свинец – 10 Олово – 90 | 4,9 | 220 | Для пайки и лужения медицинских инструментов и металлической посуды |
| ПОС-61М | Медь – 2 Олово – 61 | 4,5 | 192 | Для пайки и лужения печатных проводников и медных проводов |
| ПОС-61 (третник) | Свинец – 39 Олово – 61 | 4,3 | 190 | Для лужения и пайки токоведущих частей, изготовленных из бронзы, латуни и меди с герметичными швами |
| ПОСВ-33 | Висмут – 33,3 Олово – 33,3 | — | 130 | Для пайки деталей, изготовленных из константана, латуни и меди с герметичным швом |
| ПОСВ-50 (Сплав Розе) | Висмут – 50 Олово – 50 | — | 94 | Для обработки деталей, которые восприимчивы к перегреву |
| Сплав д Арсе | Висмут – 45,3 Олово – 6,9 | — | 79 | Для производства предохранителей, лужений и пайки деталей восприимчивых к перегреву |
| Сплав Вуда | Кадмий – 12,5 Олово – 12,5 | — | 68,5 | Важная особенность – токсичен. Предназначен для изготовления предохранителей, лужения и пайки деталей, восприимчивых к термическому воздействию |
Последние три марки обладают низкой температурой плавления и невысокой прочностью сплава.
Защита места пайки от окисления
Для защиты места пайки от окисления кислородом используется флюс. При работе с медью чаще всего применяются:
Самый простой, бюджетный и при этом распространенный вариант флюса – обычная канифоль. Единственная трудность, которая может возникнуть при работе с веществом – твердое агрегатное состояние.
Технология пайки и лужения
Простой способ лужения
Приступая к пайке или лужению проводов, важно последние разместить горизонтально таким образом, чтобы жало паяльника беспрепятственно касалось всех сторон. Некоторые «специалисты» рекомендуют размещать токопроводящие жилы вертикально, но делать это не стоит, поскольку капли припоя могут начать растекаться.
Перед облуживанием провода нагревают паяльником и параллельно касаются места нагрева кусочком канифоли до тех пор, пока она не начнет плавиться. Если используется жидкий флюс, его наносят предварительно еще до начала нагрева. После лужения провода скручиваются.
Технология пайки немного отличается, поскольку здесь требуется большее количество припоя. На токопроводящие жилы наносится флюс и паяльником прогревается до равномерного распределения расплавленной капли. В случае необходимости процедуру можно повторить.
Пайка с помощью горелки и тигля
Приспособление для спайки проводов
Если предстоит большой фронт работ, целесообразно использовать тигли, представляющие собой полый металлический цилиндр, оснащенный ручкой для заполнения расплавленным припоем. Это устройство может нагреваться с помощью газовой горелки или же применяться в качестве насадки на мощный паяльник.
Емкость вмещает в себя небольшое количество расплавленного припоя, пока он застывает, человек успевает сделать несколько скруток.
Меры предосторожности
Во время выполнения работ следует проявлять осторожность, поскольку расплавленный припой может оставить сильные ожоги при попадании на кожные покровы. Во всех марках припоев содержится свинец, пары которого токсичны для человека. Чтобы предотвратить отравление, работать нужно в респираторе.
При пайке проводов запрещается применять кислотосодержащие активные флюсы, поскольку после завершения работ они требуют полного удаления. Остатки флюса оказывают разрушающее действие на все материалы, особенно для меди агрессивны паяльная кислота и хлористый цинк.
В целом работа не должна вызвать сложностей, главное заранее ознакомиться с технологией выполнения, подготовить весь расходный материал и инструментарий.
Пайка проводов в распределительной коробке: паяльником,своими руками, горелкой, пошаговая инструкция
В статье мы рассмотрим как осуществляется пайка проводов в распределительной коробке: паяльником,своими руками, горелкой, пошаговая инструкция.
Преимущество пайки перед остальными способами соединений
Соединение проводников в распределительной коробке можно выполнять несколькими способами, однако только пайка и сварка дают монолитное соединение с минимальным переходным сопротивлением в месте контакта. Поскольку сварку проводов в домашних условиях без специальной аппаратуры выполнить затруднительно, то спаять провода может практически каждый желающий.
Чтобы правильно и аккуратно спаять провода, нужен примерно такой перечень инструментов:
Пайка проводов
Порядок работы при пайке проводников такой:
Перед тем, как приступить к соединению проводов, нужно определиться с их длиной. Провода обрезаются таким образом, чтобы при пайке они находились снаружи распределительной коробки, а потом могли быть уложены желаемым образом. Нельзя укладывать провода в натяг. Лишний запас также неуместен в ограниченном пространстве.
Рисунок 1. Инструмент для снятия изоляции с проводов – стриппер.
При работе ножом процесс снятия изоляции должен напоминать движения ножа при остругивании карандаша. Нельзя делать круговой надрез изоляции или подрезать ее бокорезами или пассатижами. Поперечная риска или царапина на проводе может послужить причиной обрыва. В крайнем случае, такая методика допускается только на многожильных проводах. Длина оголенного проводника для пайки должна составлять 1.5 – 3 см. Чем толще проводник, тем длиннее должна быть зачищенная часть. Ориентиром может служить количество витков при скручивании проводов. Их должно быть не менее 2-х.
Перед облуживанием поверхность жил нужно зачистить при помощи ножа или мелкозернистой наждачной бумаги от следов окисла. Зачистив провода, желательно сразу же их облудить, чтобы не образовалась пленка окисла на поверхности. На поверхности припоя окисел образуется рыхлый и не будет мешать последующей пайке, поэтому перерыв в работе после этапа облуживания не имеет ограничений по времени.
Облуженные проводники скручиваются вместе при помощи пассатижей или плоскогубцев. Скрутка должна состоять не меньше, чем из 2-х оборотов. Скрутка должна быть плотной, но не перетянутой, чтобы не отломались зачищенные концы. Идеальный вариант скрутки, когда в нее попадает часть провода с изоляцией. Торец скрутки должен быть ровный. При работе с толстыми проводами они часто на конце скрутки направлены в стороны, поэтому выступающие концы нужно обрезать. На рисунке ниже показаны различные способы скрутки проводов под пайку (Рисунок 2).
Скрученные провода спаивают при помощи паяльника таким образом, чтобы скрутка была равномерно со всех сторон покрыта слоем припоя без пропусков и наплывов. Качество спайки напрямую зависит от того, насколько хорошо были облужены зачищенные концы.
После того, как место спайки остынет, можно приступать к ее изоляции. Для этих целей применяется тканевая изоляция или специальные термостойкие пластиковые наконечники. Их длина должна быть такой, чтобы они частично заходили на изолированные участки проводов (Рисунок 3).
Рисунок 3. Изоляция спаек при помощи пластмассовых колпачков
Нельзя применять для изоляции обыкновенную ПВХ изоленту, поскольку при нагревании проводов, например, при превышении нагрузки, ПВХ легко плавится и это может привести к короткому замыканию внутри распределительной коробки.
Выбор мощности паяльника
Для качественной пайки нужен достаточно мощный паяльник, не менее 65 Вт. Медь является очень хорошим проводником тепла, поэтому эффективно отводит тепло от области пайки. Маломощный паяльник не успеет нагреть место скрутки до того, как начнет плавиться изоляция проводов, а недостаточный прогрев может привести к так называемой «холодной пайке». Слабо разогретый припой имеет низкую текучесть и не способен равномерно покрыть всю спаиваемую область. При застывании он будет иметь матовую, зернистую поверхность, низкую прочность. Спаянные таким образом проводники будут иметь высокое переходное сопротивление и, со временем, потеряют контакт между собой. Паяльник должен прогреть место спайки за время не более 1 минуты. Поверхность припоя после застывания должна быть гладкой и иметь равномерный блеск.
Тип припоя паяльника
Среди всего множества типов припоя, для пайки медных проводов можно использовать только некоторые. Таблица характеристик наиболее распространенных марок припоев
Марка припоя
Область применения
Первые три марки припоя имеют очень низкую температуру плавления и невысокую прочность. Для пайки сильноточных цепей они не пригодны. Наоборот, последняя марка припоя слишком тугоплавка. Пайка таким припоем приведет к перегреву и плавлению изоляции. Наиболее часто применяются припои марок ПОС-40 и ПОС-61. Они стоят недорого и широко доступны. Большинство радиолюбителей используют в своей работе припой марки ПОС-61.
Защита места пайки от окисления. Флюс
Флюс служит для защиты места пайки от окисления кислородом воздуха и растворения тончайших пленок окислов на поверхности материала. Для пайки меди наиболее часто используются такие флюсы:
Таблица характеристик наиболее распространенных флюсов для пайки меди и ее сплавов
Марка флюса
Состав
Самый простой и дешевый и беспроигрышный вариант – обыкновенная канифоль. Единственное затруднение при ее использовании, то, что она находится в твердом состоянии и требует навыков при нанесении на спаиваемые детали.
Гораздо удобнее в использовании спиртоканифоль. Она представляет собой раствор канифоли в этиловом спирте. И имеет вид густой желтоватой жидкости со своеобразным запахом. Удобство использования заключается в том, что на место пайки ее можно нанести кисточкой или обмакнуть в баночку с флюсом скрученные проводники.
Более широкие возможности имеет активированный флюс ЛТИ-120. При его применении нет необходимости в зачистке новых проводников. Зачищать нужно только такие, которые имеют темный цвет из-за окисления поверхности. Поскольку имеются определенные трудности в зачистке многожильных проводов, то применение активированного флюса приветствуется.
Все перечисленные флюсы не требуют смывки после окончания пайки, поскольку абсолютно нейтральны по отношению к материалу проводника.
Совет #1: Спиртоканифоль легко приготовить самостоятельно, растворив порошок канифоли в 96% этиловом спирте. Если канифоль сыпать в спирт равномерно тонкой струей при помешивании, то процесс растворения займет всего несколько минут. При отсутствии спирта в крайнем случае можно воспользоваться ацетоном. Пропорции для приготовления те же самые. Следует учитывать, что ацетон более летуч, поэтому испаряется значительно быстрее. К тому же он ядовит.
Технология пайки и лужения
Для того, чтобы спаять или облудить провода, их нужно расположить так, чтобы они располагались по возможности горизонтально и был доступ со всех сторон для жала паяльника. Вопреки многим рекомендациям, нельзя ставить скрутку вертикально, поскольку при пайке капли расплавленного припоя могут скатиться со скрутки и нарушить изоляцию в нижележащих проводниках.
Если вовремя не обнаружить и не удалить такую каплю, то она впоследствии, может вызвать короткое замыкание. Для лучшего контакта жала паяльника с проводом, конец жала должен быть плоским и хорошо облуженным. Окисленное жало имеет темный цвет, не держит припой и для пайки не годится. Зачистить жало можно с помощью мелкозернистого напильника. Зачищенный конец немедленно окунают во флюс и облуживают путем растирания капли припоя на поверхности деревянного брусочка (Рисунок 4).
Рисунок 4. Облуживание жала паяльника
Совет #2: Удобно совместить зачистку и облуживание на кусочке наждачной бумаги, заранее присыпав его порошком канифоли и небольшими кусочками припоя.
Хорошо залуженное жало должно быть блестящим, не иметь раковин. При плавке припоя он должен оставаться на конце жала в виде небольшой выпуклости (Рисунок 5).
Рисунок 5. Правильно облуженное жало паяльника.
Для облуживания провод нагревают паяльником и, одновременно, прикасаются к месту нагрева кусочком канифоли до ее плавления. Жидкий флюс наносят заблаговременно, до начала нагрева. Проводя жалом паяльника вдоль провода, равномерно покрывают его слоем припоя. Многожильные провода до скрутки не облуживают, поскольку потом скрутить их будет невозможно.
Облуженные провода скручивают между собой. Для пайки технология несколько отличается, поскольку тут требуется большее количество припоя. После нанесения флюса паяльником прогревают одновременно скрутку кончик прутка припоя. Расплавленную каплю равномерно распределяют по всей поверхности, следя, чтобы она была полностью покрыта слоем припоя. При необходимости процедуру повторяют. Здесь главное — не перегреть провода, чтобы не расплавилась изоляция. При спайке тонких проводов припой переносится на кончике жала. Многожильные провода требуют большого количество флюса, чтобы он мог заполнить все свободное пространство между жилами.
Пайка с помощью тигля и горелки
При больших объемах работ имеет смысл выполнять их при помощи тигля, который представляет собой полый металлический цилиндр с ручкой, заполненный расплавленным припоем. Тигель может выполняться как насадка на мощный паяльник или нагреваться при помощи газовой горелки (Рисунок 6).
Рисунок 6. Электрический и газовый тигли для пайки проводов
Большой объем металла в тигле не позволяет ему быстро остывать, поэтому нагретым тиглем можно спаять последовательно несколько скруток. Основное достоинство такого способа пайки в том, что облуживание и спайка скрутки происходит практически мгновенно, когда покрытые флюсом проводники опускаются полностью в ванну с припоем.
Меры предосторожности во время пайки
При пайке, особенно при помощи тигля, нужно работать очень аккуратно, чтобы не получить ожог расплавленным припоем. Пары свинца ядовиты, поэтому при больших объемах работы нужно пользоваться респиратором.
Чего категорические нельзя делать!
Недопустимо для пайки проводов использовать кислотосодержащие активные флюсы, поскольку они требуют полного удаления после окончания работы. Остатки флюса агрессивно воздействуют на материал проводников и в самом скором времени провода будут окислены вплоть до полного разрушения. Особенно разрушительны для меди хлористый цинк или паяльная кислота.