Пайка проводов паяльником в домашних условиях

Распространенные проблемы при пайке

При работе с паяльником могут возникать такие затруднения:

1. Получение некачественного соединения. Проблема возникает при скреплении проводов из металлов, плохо поддающихся пайке. Реже спайка получается ненадежной из-за низкого качества припоя.
2. Разбрызгивание припоя. Этому способствует перегрев жала паяльника.
3. Невозможность расплавления припоя. Такая проблема свидетельствует о неправильном выборе мощности паяльника.
4. Попадание в соединение полимерных частиц, наблюдающееся при работе в ненадлежащих условиях.
5. Стекание олова с места пайки. Наблюдается при отказе от удаления оксидной пленки.

Исключить появление проблем помогает соблюдение правил пайки проводников, сделанных из того или иного металла.

Инструменты и принадлежности

Пайка, как и любой другой технический процесс, подразумевает использование определенных инструментов и принадлежностей. Инструментов понадобится немного: паяльник, нож, пассатижи, напильник, наждачная бумага. Принадлежностей и того меньше – достаточно паяльного флюса и спирта или бензина. Тем не менее все это является важными составляющими процесса и к выбору того и другого необходимо отнестись исключительно серьезно. Именно от качества паяльника и наличия нужных принадлежностей к нему будет зависеть как механическая, так и электрическая надежность паяного соединения.

Тип припоя паяльника

Среди всего множества типов припоя, для пайки медных проводов можно использовать только некоторые. Таблица характеристик наиболее распространенных марок припоев

Марка припоя

Состав, %

Температура плавления ˚С

Прочность при растяжении кг/мм

Область применения

Сплав Вуда
Олово — 12,5 Свинец — 25 Висмут — 50 Кадмий — 12,5
68,5
–
Для пайки и лужения деталей, чувствительных к перегреву, для изготовления предохранителей, токсичен

Сплав д Арсе
Олово — 6,9 Свинец — 45,1 Висмут — 45,3
79
–
Для пайки и лужения деталей, чувствительных к перегреву, для изготовления предохранителей

ПОСВ-50 Сплав Розе
Олово — 25 Свинец — 25 Висмут — 50
94
–
Для пайки и лужения деталей, чувствительных к перегреву

ПОСВ-33
Олово — 33,4 Свинец — 33,3 Висмут — 33,3
130
–
Для пайки деталей из меди, латуни, константана с герметичным швом

ПОС-61 (третник)
Олово — 61 Свинец — 39
190
4,3
Для пайки и лужения токоведущих частей из меди, латуни и бронзы с герметичным швом

ПОС-61М
Олово — 61 Свинец — 37 Медь — 2
192
4,5
Для лужения и пайки тонких медных проводов и печатных проводников

ПОС-90
Олово — 90 Свинец — 10
220
4,9
Для лужения и пайки посуды для пищи и медицинских инструментов

ПОС-40
Олово — 40 Свинец — 60
238
3,8
Для лужения и пайки контактных поверхностей в радиоаппаратуре и деталей из оцинкованной стали

ПОС-30
Олово — 30 Свинец — 70
266
3,2
Для лужения и пайки деталей из меди, ее сплавов и стали

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.

Параллельное соединение двух моножил (для распредкоробок)

В распредкоробках провода чаще всего соединяют не последовательным, а параллельным способом. Тесные условия не дают возможности развернуться как следует.

При этом основное контактное пятно находится в начале скрутки, а не в конце. Посмотрите, к примеру на разницу длины гильз ГМЛ, которые используются при последовательном и параллельном соединении проводников методом опрессовки.

Поэтому зачищать жилу более чем на 5см опять же нет никакого смысла. Так делают только для ручной скрутки без пассатижей.

Загибают кончик под 90 градусов, и все сворачивают руками.

Жилы можно скрутить элементарной косичкой, либо более изощренным методом.

Первый вариант самый распространенный и в дальнейшем без проблем позволяет дополнить контактное соединение как пайкой, так и сваркой.

Для скручивания вторым нестандартным способом, есть специальные насадки на шуруповерты. Подробнее

Без пайки и сварки неплохо помогают СИЗы.

Только провода при этом нужно изначально скручивать именно колпачком, а не пассатижами.

Не зря отдельные модели имеют для этого “крылышки”.

Еще один из альтернативных способов здорово повышающих производительность труда – вставить СИЗ-8 в шуруповерт и с его помощью, как насадкой, накручивать провода.

Но сейчас не об этом. Хотите подробнее ознакомиться с разновидностями СИЗов (некоторые из них вместе с проводами после соединения можно даже закапывать в землю!) читайте отдельную статью.

Итак, для нестандартной ручной параллельной скрутки зачищаете одну жилу в два раза больше другой.

Прикладываете оба провода рядом и аккуратно начинаете обвивать длинный проводник вокруг короткого.

Дойдя до середины, загибаете конец второй моножилы и с усилием придавливаете ее пассатижами к первой.

Способы соединения проводов

Существует несколько методов соединения электропроводов. Вы можете выбрать наиболее удобный и подходящий для вашего случая вариант.

Скрутка

Скрутка

В настоящее время соединение кабелей в распределительных коробках по методу скрутки запрещено – оно считается крайне ненадежным по сравнению с другими существующими вариантами. Выбирая скрутку, вы осознанно принимаете всю возможную ответственность на себя.

Как правильно делать сращивание и ответвление проводов с помощью скрутки

Само соединение выполняется предельно просто: с проводов счищается примерно 10 мм изоляции, а после они аккуратно накручиваются друг на друга. При соединении проводов диаметром до 1 мм выполняем не менее 5 витков, в случае скрутки более «серьезных» кабелей – от 3 витков.

Опрессовка

Инструмент для опрессовки

Популярный вариант соединения. Выполняется с использованием специальной гильзы по размеру пучка проводов. Материал гильзы также должен соответствовать материалу изготовления кабелей.

Для обжима изделия применяются пресс-клещи для опрессовки гильз. Народные умельцы нередко пытаются выполнить обжим с помощью пассатижей, однако профессионалы рекомендуют от такого варианта воздерживаться, т.к. соединение будет не таким надежным.

Работа выполняется в следующем порядке.

Снимаем с проводов изоляцию, ориентируясь на длину используемой гильзы.

Второй шаг

Скручиваем провода в пучок и вводим их в соединитель.

Обжимаем гильзу с проводами пресс-клещами.

Процесс опрессовки

Выполняем изоляцию готового соединения термоусадкой либо обычной изолентой.

Процесс опрессовки

Сварка

Сварка

После выполнения такого соединения получается по сути цельный провод, которому не страшны ни процессы окисления, ни другие негативные воздействия, характерные для разъемных способов.

Для соединения проводов по методу сварки нужно подготовить следующее:

• сварочный аппарат на 24В мощностью от 1 кВт;
• флюс;
• угольный электрод;
• защитные средства (перчатки, маску/очки).

  Схема сварки проводов

Работаем в таком порядке.

Снимаем с кабелей изоляцию и зачищаем жилы до блеска. Для этого используем наждачную бумагу.

Второй шаг

Соединяем провода по методу скрутки.

Насыпаем флюс в углубление нашего электрода.

Аппарат для сварки скруток ТС 700 2

Включаем сварочный аппарат, прижимаем электрод к кабелям и держим до образования шарика — т.н. «контактной точки».

Пятый шаг

Сварка

Очищаем полученную контактную точку от флюса и покрываем ее лаком.

В завершение нам остается лишь заизолировать готовое соединение.

Пайка

Пайка

Порядок действий остается таким же, как и при соединении проводов сваркой. Отличие лишь в том, что кабели соединяются при помощи припоя, расплавленного паяльником. Расплавленный припой должен затекать внутрь скрутки.

Также не рекомендуется использовать пайку в местах возможных механических нагрузок на соединение.

Винтовые контактные зажимы

Винтовые контактные зажимы

Отличный метод быстрого и простого соединения проводов в распределительной коробке. Компактные недорогие зажимы позволяют выполнять соединение как однородных, так и разнородных проводников.

Работа выполняется в два простых шага. Нужно сделать следующее:

• счистить с концов проводов примерно по 5 мм изоляции;
• вставить провода в зажим и затянуть винтом.

Болтовые соединения

Болтовые соединенияОконцевание проводов

Соединение надежное, но очень громоздкое. Подходит для таких же громоздких коробок старого образца. В современной коробке болтовое соединение может попросту не поместиться.

Работа выполняется в следующем порядке.

Второй шаг

Сверху надеваем на болт один из соединяемых проводов. Предварительно нужно счистить изоляцию и сформировать из кабеля колечко. Со вторым проводом заранее делаем то же самое.

Пятый шаг

Надеваем последнюю шайбу и затягиваем соединение гайкой.

Разумеется, болтовое соединение также нуждается в изоляции, которая не лучшим образом отразится на его размерах.

Методика использования УЗО

Самозажимные соединения

Наиболее современный и популярный на сегодняшний день вариант. Зажимы предельно просты в использовании. Помимо этого, внутри подобных соединений изначально присутствует паста, исключающая риск окисления металлов, что позволяет безо всяких опасений вставлять в клипсы разнородные проводники.

Работаем в таком порядке.

Самозажимные соединения

Первый шаг. Снимаем примерно по 10 мм изоляции с каждого провода.

Второй шаг. Поднимаем вверх рычажок клипсы.

Третий шаг. Вставляем проводники в соединитель.

Четвертый шаг. Опускаем вниз рычажок.

Зажимы без рычажков просто защелкиваются.

Самозажимные соединения

Как проводится пайка меди с алюминием

Стоит заметить, что невозможно проводить спаивание проводов из меди и алюминия. Что касаемо работы с алюминиевыми проводами, то особенность процесса в высокой скорости окисления поверхности, которая контактирует с окружающей атмосферой. Именно посредством пленки окисла осуществляется препятствие надежному сцеплению припоя и металла.

Именно поэтому желательно проводить монтаж не одному, а с помощью подручных. Что касаемо технологии монтажа, то соединение алюминиевого провода зависит напрямую от того, каким он обладает сечением, сколькими жилами и какой применяется флюс. Нагревание в основном проводят газовой горелкой. Порядок выполнения работ должен соблюдаться максимально точно и без нарушения, так как это может привести к некачественному спаиванию.

Последовательность действий:

1. Жила зачищается на 6 см.
2. Она должна зачищаться при помощи ножа, наждачной бумаги, надфиля, а сам процесс длиться до того, пока не возникнет металлический блеск.
3. Соединение жил проводится внахлест, и используется метод двойного скручивания, причем посередине должен быть сделан желобок.
4. Место соединения прогревается до температуры сравнимой с температурой плавления припоя.
5. Пламя не убирается, и в это время натирают желобок при помощи специальной палочки припоя.
6. Именно за счет трения пленочный окисел удаляется и осуществляется обслуживание желобка припоем.
7. Аналогично проводится обработка всех сторон скрутки, которая заполняется оловом.
8. После спаивания осуществляется очищение места соединения, за счет протирания бензином.
9. Как только поверхность очищена, она покрывается асфальтовым лаком и наносится слой изоляции.

В целом процесс несложный, но естественно при условии выполнения каждого этапа в соответствии с описанием.

Процесс пайки электропаяльником

Вся технология пайки паяльником проводов может быть разделена на несколько последовательных этапов. Все они повторяются в определенной последовательности:

• Подготовка проводников. При пайке проводов они освобождаются от изоляции. После этого с них механическим путем удаляется оксидная пленка. Можно использовать небольшой кусок наждачной бумаги с мелким зерном. Металл должен блестеть и быть светлым.
• Лужение. Разогревают паяльник до температуры плавления канифоли (при прикосновении начинает активно плавится). Берут проводник, подносят к куску канифоли, прогревают паяльником так, чтобы вся зачищенная часть провода оказалась погруженной в канифоль. Затем на жало паяльника берут каплю припоя и разносят его по обработанной части проводника. Припой быстро растекается, покрывая тонким слоем провод. Чтобы он распределялся быстрее и равномернее, провод немного поворачивают. После лужения медные проводники теряют красноту, становясь серебристыми. Так обрабатывают все провода, которые надо будет припаивать

Вот, собственно и все. Таким же образом можно спаять два или более провода, можно припаять провод к какой-то контактной площадке (например, при пайке наушников — провод припаять можно к штекеру или к площадке на наушнике) и т.п.

После того, как закончили паять паяльником провода и они остыли, соединение необходимо изолировать. Можно намотать изоленту, можно надеть, а потом разогреть термоусадочную трубку. Если речь идет об электропроводке, обычно советуют сначала навернуть несколько витков изоленты, а сверху надеть термоусадочную трубку, которую прогреть.

Отличия технологии при использовании флюса

Если используется активный флюс, а не канифоль, процесс лужения изменяется. Очищенный проводник смазывается составом, после чего прогревается паяльником с небольшим количеством припоя. Далее все как описано.

Пайка скрутки с флюсом — быстрее и проще

Есть отличия и при пайке скруток с флюсом. В этом случае можно каждый провод не лудить, а скрутить, затем обработать флюсом и сразу начинать паять. Проводники можно даже не зачищать — активные составы разъедают оксидную пленку. Но вместо этого придется места пайки протирать спиртом — чтобы смыть остатки химически агрессивных веществ.

Особенности пайки многожильных проводов

Описанная выше технология пайки подходит для моножил. Если провод многожильный, есть нюансы: перед лужением проводки раскручивают чтобы можно было все окунуть в канифоль. При нанесении припоя надо следить чтобы каждый проводок был покрыт тонким слоем припоя. После остывания, провода снова скручивают в один жгут, дальше можно паять паяльником как описано выше — окунув жало в припой, прогревая место спайки и нанося олово.

При лужении многожильные провода надо «распушить»

Можно ли паять медный провод с алюминиевым

Соединение алюминия с другими химически активными металлами напрямую делать нельзя. Так как медь — химически активный материал, то медь и алюминий не соединяют и не паяют. Дело в слишком разной теплопроводности и разной токопроводимости. При прохождении тока алюминий нагревается больше и больше расширяется. Медь греется и расширяется значительно меньше. Постоянное расширение/сужение в разной степени приводит к тому, что даже самый хороший контакт нарушается, образуется токонепроводящая пленка, все перестает работать. Потому медь и алюминий не паяют.

Если возникает такая необходимость соединить медный и алюминиевый проводники, делают болтовое соединение. Берут болт с подходящей гайкой и три шайбы. На концах соединяемых проводов формируют кольца по размеру болта. Берут болт, надевают одну шайбу, затем проводник, еще шайбу — следующий проводник, поверх — третью шайбу и все фиксируют гайкой.

Алюминиевый и медный проводники паять нельзя

Есть еще несколько способов соединить алюминиевую и медную линии, но пайка к ним не относится. Прочесть о других способах можно тут, но болтовое — наиболее простое и надежное.

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

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

Как самому сделать аппарата для сварки проводов?

Если предстоит разовая, но объемная работа с проводами, то покупать магазинное устройство может быть невыгодно. Как сделать сварочный агрегат для этих целей своими руками? Для основы потребуется понижающий трансформатор, который можно намотать самостоятельно, или извлечь из старой техники. Главный критерий — это способность понижать входящее напряжение до 12-48 V, выдавая при этом силу тока от 40 до 150 А. Рассчитать число витков и требуемое сечение провода можно по соответствующим таблицам.

Хотя сварку проводки можно выполнять и на переменном токе, но лучше установить в свой самодельный аппарат диодный мост, для выпрямления напряжения. Это придаст электрической дуге характерный шелест, и она будет более стабильной. Сделанный агрегат требуется снабдить защитным корпусом для исключения поражения током.

Держатель под угольный электрод можно купить в магазине, а можно соорудить из зажима под контактор троллейбуса или иного прижимного устройства. Второй зажим для фиксации провода и подключения массы изготавливается из пассатижей. В одной из ручек необходимо просверлить отверстие под болт и клемму для контакта.

Механизм создания подключения

Сделать электропроводку дома несложно. Для этого необходимо иметь необходимые знания и оборудование. Оборудование приобретается в магазине, знания даже не нужно покупать. В самом начале должна составляться схема электросети. В большинстве случаев хозяин строительства нанимает электрика которые не представляют будущее расположение мебели и в результате выключатели закрыты дверями, розетки в углах закрыты мебелью.

Как правило, электрики вычерчивают схемы мелом на стене будущее оборудования, но лучше схему электросети с размещением электрических токоприемников разместить на плане помещения отдельным чертежом, включая коммутацию (соединение) жил силовых кабелей в распределительной коробке — это поможет:

• рассчитать нагрузку на электросеть;
• сечение проводов;
• разделить потребителей на группы.

В плане бытовой схемы электросети имеется как минимум две группы электропотребителей:

• освещение;
• силовая часть, то есть розетки.

Лучше всего чтобы эти два контура монтировались отдельными силовыми кабелями. Если планируются установка мощных электроприборов: электроплита, духовка, бойлер — эти аппараты должны иметь собственный отдельный контур, т.е. отдельный отключатель, предохранитель и кабели.

Соединение проводов в распределительной коробке согласно ПУЭ

ПУЭ — это сборник нормативной документации устройства и монтажа электрических цепей, по сути — это настольная Библия всех людей, которые начинают заниматься электрикой. В сборнике показаны основные принципы создания цепей, правила их расчёта, защита и коммуникационные приспособления. Далее все описание электрических устройств будут в соответствии с правилами согласно ПУЭ.

Выбор сечения и марки провода

Для прокладки электропроводки в помещениях и соединение проводов в распределительной коробке согласно ПУЭ жилы должны иметь различное цветовое изоляционное покрытие, от одного производителя с одинаковой цветовой гаммой. Для проводки лучше всего использовать провод марки ВВГНГ — одножильный медный, плоский в двойной изоляции, лучше всего с добавочным обозначением НГ, что означает негорючий.

Лучше всего приобрести кабель известной марки производителя, который обязательно должен иметь сертификат. Не нужно брать провод без маркировки, электропроводка в доме — это прежде всего безопасность и делается не на один год, поэтому экономия здесь неуместна. Необходимо учитывать, что медный кабель при одинаковом сечение выдерживает в полтора раза больше нагрузки чем алюминиевый.

Внимание! для капитальной схемы нельзя использовать многожильный кабель ПВС или ШВВП. Хотя эти провода мягкие и их удобнее укладывать, но сопротивление по току у них больше, соответственно они будут нагреваться при подключении нагрузки сильнее

Расчет по мощности

Одно из основных правил расчета сечения кабеля: используется в расчете 1 кв.мм — 9 А. электротока, то есть кабель сечением 1 мм может выдержать нагрузку чайника или утюга мощностью 2 кВт.

Исходя из этих рекомендаций для проводки в доме должны применяться не менее:

• освещения жила в 1,5мм кв., что соответствует 10 — 12А.;
• розетки в комнатах 16А, что соответствует сечению 2,5 мм. кв.
• кухонные электродуховки, провод для которых должен выдержит 25А. — это сечение 4мм. кв;
• жила четырехконфорочная электроплита должна выдерживать 32А. — сечением 6 мм2.

Правильный выбор соединения эл

проводов в распределительной коробке зависит от его сечения

Внимание! нельзя использовать электрокабель различных производителей, так — как они имеют разное удельное (омическое) сопротивление на 1 погонный метр

Электрическая распределительная коробка и соединение проводов

После прокладки проводов, согласно составленной схемы их необходимо соединить между собой. Для того чтобы соединение были в одном месте существуют коммуникационные коробки (распределительные). В зависимости от монтажа соединения устройства могут быть круглого или квадратного сечения, глубокие или помельче и делятся на внутренние (для скрытой проводки) и наружные по способу крепления.

Согласно требованиям ПУЭ электрокабель должен проходить не менее 15 см. от потолка с учетом всех навесов. На этом же расстоянии крепится и устройство для коммутации жил кабелей. Для установки внутренней коробки в стене высверливается ниша, соответствующая наружному диаметру гильзы, для наружного крепление производится непосредственно на стену.

Сколько проводов можно скручивать в распаечной коробке? Не стоит экономить на распределительных коробках и пытаться туда завести как можно больше проводов — неудобно будет соединять, да и все они могут не войти. Как правило в одну распаечную коробку заводят 3-4 провода.

Опрессовка соединительной гильзой

Опрессовка медных проводов в разрезе Довольно надежный метод, для которого потребуется приобретение соединительной гильзы. Вам нужно подобрать ее исходя из диаметра соединяемого пучка. В зависимости от проводов, которые вы соединяете, выбирается материал самой гильзы. Для медных проводов гильза должна быть медной, для алюминиевых – алюминиевая. Чтобы соединение было надежным, гильзу обжимают специальным инструментом, который называется пресс-клещи. Эта технология довольно эффективна и стоит, наряду с остальными методами, в нормативных документах.

Соединение опрессовкой алюминиевых проводов

Чтобы соединить таким способом вам нужно:

1. Снять изоляцию, учитывая длину вашей гильзы.
2. Скрутить провода в пучок и ввести их в гильзу.
3. Обжать гильзу при помощи пресс-клещей.
4. Место скрутки заизолировать термоусадкой или изоляционной лентой.

В такой работе использовать пассатижи не рекомендуется, так как соединение не будет достаточно надежным. Гораздо лучше купить пресс-клещи или одолжить их у добрых соседей.

Этот метод можно назвать наиболее надежным и безопасным, ведь провода соединяются при помощи сплавки и становятся одним целым. Благодаря тому, что сварка не будет окисляться, со временем такой контакт не будет ослабевать. Но чтобы осуществить такую работу вам понадобятся навыки работы с оборудованием для сварки.

Кроме умений, вы должны заготовить:

• сварочный аппарат на 24 вольта, мощностью более 1 кВт;
• сварочные перчатки для защиты кожи;
• очки или маску для сварки;
• наждачную бумагу для зачистки проводов ;
• канцелярский нож для снятия изоляции;
• угольный электрод;
• флюс, благодаря которому расплав будет защищен от воздействия воздуха.

Сварка меди с алюминием

После того как все инструменты и материалы готовы, остается только сделать сварку, что не составит особого труда. Работу можно разделить на несколько шагов:

1. Снять изоляцию на 60–80 мм и зачистить их, используя наждачную бумагу. Жилы должны блестеть.
2. Соединить провода методом скрутки, накрутив один на другой так, чтобы концы были на уровне друг друга. Рекомендуется делать длину не меньше 50 мм.
3. Насыпать флюс в углубление вашего электрода.
4. Поставить «массу» аппарата на оголенный провод, включить сварочный аппарат и прижать электрод к верхушке скрутки.
5. Держите электрод до тех пор, пока не образуется некий шарик, называющийся контактной точкой. Обычно на это уходит 1–3 сек.
6. Остается очистить точку от флюса и заизолировать место сварки термоусадочной трубкой или изолентой.

Такого типа соединения будут служить долго. В некоторых старых хрущевках такая сварка держалась 50 лет и стабильно выполняло свою функцию.

Что требуется для пайки

Данный процесс не потребует специального оборудования, поэтому спаять под силу каждому человеку. Так, в ходе работы будут необходимы следующие инструменты и материалы:

• Электрический паяльник с мощностью не менее 80 Вт;
• Очищающие средства (флюс, канифоль, разведенная на их основе смесь);
• Подходящие к материалу провода припои;
• Деревянная или пластмассовая подставка;
• Напильник, наждачная бумага для заточки;
• Пассатижи или пинцет для удержания проводов;
• Спирт для обработки поверхности шнура;
• Изоляционная изолента;
• Термоусадочные трубки.

Выбор между канифолью и флюсом определяется наличием средства и некоторыми моментами. Так, пользоваться флюсом удобнее, так как провода обрабатываются быстро, но есть риск некачественной смывки и постепенного разъедания оболочки.

Припои подбираются с учетом материала проводника. Для пайки алюминиевых проводов лучше подойдут цинковые средства (ЦО-12, ЦА-15, П250А), а для работы с медью рекомендуются ПОС 40, 50, 60 из олова и свинца. Удобны припои с добавлением канифоли, что убирает необходимость очищения фаз.