Газовая горелка для пайки

Расходные материалы и инструменты

Кроме труб и фитингов, понадобятся еще горелка, припой и флюс — для самой пайки. А еще трубогиб и несколько сопутствующих мелочей для обработки перед началом работ.

Ершик для зачистки фитингов изнутри

Припой и флюс

Пайка медных труб любого типа происходит при помощи флюса и припоя. Припой — это сплав обычно на основе олова с определенной температурой плавления, но обязательно ниже чем у меди. Он подается в зону пайки, разогревается до жидкого состояния и затекает в соединение. После остывания обеспечивает герметичное и прочное соединение.

Для любительской пайки медных труб своими руками подойдут припои а основе олова с добавлением серебра, висмута, сурьмы, меди. Лучшими считаются составы с добавлением серебра, но они наиболее дорогие, оптимальные — с медной добавкой. Есть еще с добавкой свинца, но они не должны использоваться при разводке водопровода. Все эти виды припоя обеспечивают хорошее качество шва и легкую пайку.

Флюс и припой — необходимые расходные материалы

Мягкий припой продается в небольших катушках-бобинах, жесткий — в пачках, нарезанный на куски.

Перед началом пайки место соединения обрабатывают флюсом. Флюс — это жидкое или пастообразное средство, которое обеспечивает затекание расплавленного припоя в соединение. Особо выбирать тут нечего: подойдет любой флюс для меди. Еще — для нанесения флюса понадобится маленькая кисточка. Лучше — с натуральной щетиной.

Горелка

Для работы с мягким припоем можно купить небольшую ручную горелку с одноразовым газовым баллоном. Эти баллоны крепятся к рукоятке, имеют объем от 200 мл. Несмотря на миниатюрность, температура пламени — от 1100°C и выше, чего более чем достаточно для расплавления мягкого припоя.

На что стоит обратить внимание — это на наличие пьезорозжига. Эта функция никак не лишняя — проще будет работать

На ручке ручной газовой горелки расположен вентиль. Он регулирует длину пламени (интенсивность подачи газа). Этим же вентилем перекрывается газ, если горелку надо потушить. Безопасность обеспечивает обратный клапан, который при отсутствии пламени перекроет подачу газа.

Ручная горелка для пайки медных труб

На некоторых моделях установлен отражатель пламени. Он не дает рассеиваться пламени, создавая более высокую температуру в зоне пайки. Благодаря чему горелка с отражателем позволяет работать в самых неудобных местах.

При работе в бытовыми и полупрофессиональными моделями надо быть аккуратными — не перегревать агрегат, чтобы не расплавился пластик. Потому выполнять за один раз много паек не стоит — лучше дать оборудованию остыть и подготовить в это время следующее соединение.

Сопутствующие материалы

Для нарезания медных труб необходим труборез или ножовка с лезвием по металлу. Срез должен быть строго вертикальным, что обеспечивает труборез. А для гарантии ровного среза при помощи ножовки можно использовать обычное плотницкое стусло.

Труборез

При подготовке труб их надо зачищать. Для этого есть специальные металлические щетки и ершики (для зачистки внутренней поверхности), но можно обойтись наждачной бумагой со средним и мелким зерном.

Для удаления заусенец со срезов есть фаскосниматели. Отработанная ими труба лучше заходит в фитинг — его раструб лишь на доли миллиметра больше, чем наружный диаметр. Так что малейшие отклонения приводят к трудностям. Но, в принципе, можно все устранить наждачной бумагой. Потребуется только больше времени.

Еще желательно иметь защитные очки и перчатки. Большинство домашних мастеров пренебрегают этими средствами безопасности, но ожоги — это очень неприятно. Это все материалы и инструменты, необходимые для пайки медных труб.

Как правильно паять медные трубы

Специалисты подчеркивают, что технология пайки медных труб легка в реализации, однако все же стоит правильно подготовиться, а также заблаговременно изучить нужные инструменты, разновидности медных изделий, способы паяния деталей и особенности проведения сварки.

В основном все инструменты, каждый мастер сможет найти у себя дома, в крайнем случае, приобрести в ближайшем магазине сантехнического оборудования:

медные трубы – в продаже есть разных диаметров и с разными толщинами стенок; фитинги – соединительные элементы; припой – выбирается в зависимости от выбранного способа сварки, бывает из олова для мягкого припоя или более твердые сплавы (BCuP и BAg) для твердых припоев; флюс – улучшает капиллярные свойства металлов; горелка – при выборе горелки основным, на что обращают внимание, является не цена, а наличие пьезоподжига, которое облегчит использование инструмента; щетка со стальной щетиной и шкурка – удаляет зазубрины на поверхностях; жаропрочные прокладки

Виды труб и особенности использования

Сварка медной трубы во многом зависит от способа производства изделия:

1. Отожжённые – после того как аппарат сформировал полую форму будущего изделия, ее помещают в специальную камеру и подвергают дополнительному прокаливанию под температурой свыше 700 градусов. Благодаря этому изделие начинает обладать дополнительной функцией гибкости, что позволяет использовать такие трубы практически без дополнительных соединительных приспособлений. Однако этот вид конструкций становится менее прочным от дополнительной обработки. Отожжённые трубы продаются в бухтах от 25 до 50 метров.
2. Неотоженные – не подвергаются дополнительному нагреванию, поэтому совершенно не гнуться, зато конструкции из этих арматур обладают хорошей прочностью. Продажа производится отрезками по 3 метра.

Также для сварки систем отопления могут использоваться оребренные трубы, которые делятся:

1. Монометаллические – особенность их производства в том, что они в процессе литья обрели ребра. Такой вид надежен и долговечен, в особенности для теплообмена и герметичности.
2. Биметаллические – сплав таких труб получается отдельной выплавкой медной трубы и ребер, далее соединение проводится путем дополнительного накатывания алюминиевой или медной пластины с выдавливанием или накручиванием ребер.

Типы и способы соединения

Сварка медных труб проводится двумя способами:

1. Под опрессовку – в соединительных элементах сразу встроена резиновая прокладка, а для использования фитингов потребуются специальные клещи. Способ реализуется редко, так как считается менее надежными.
2. Капиллярный — реализуется для сварки с использованием мягкого или твердого припоя. Сварочное соединение при таком способе прочное и долговечное.

Капиллярная пайка производится двумя методами:

1. Низкотемпературный – происходит с использованием припоя, плавление которого происходит при температуре ниже 450 градусов, чаще к таким припоям относят олово или свинец. Основной недостаток – способ менее прочный, чем высокотемпературный, а главное преимущество – мягкий способ пайки безопасен как для мастера, так и для трубы.
2. Высокотемпературный – здесь используются тугоплавкие металлы (серебро, медь или другие), температура плавления которых превышает 450 градусов, однако не превышает температуру плавления меди. Плюсом сварки высокотемпературного типа будет устойчивость к любым воздействиям, а минусом проявление хрупкости металла труб из-за их отжига. Чтобы избежать потери прочности, нельзя остужать сваренную конструкцию искусственными методами.

Инструменты и оборудование для пайки медных труб

Пайка представляет собой процесс получения неразъемного соединения посредством ввода в пространство между соединяемыми элементами расплавленного припоя.

Припой расплавляется от пламени газовой горелки и всегда обладает меньшей, чем у материала трубы, температурой плавления, что позволяет ему равномерно заполнять все полости и формировать ровный шов. Различают две разновидности пайки:

• Низкотемпературная. Припой плавится при разогреве до 400-450°С. Способ отлично подходит для монтажа бытовых трубопроводных систем.
• Высокотемпературная. Дает более прочное соединение. Температура плавления – 600-900°С. Чаще используется для строительства систем, работающих в условиях повышенных нагрузок.

Существует две разновидности припоя для газовых горелок: мягкий и твердый. Первый представляет собой гибкую тонкую проволоку (сечением 2-6 мм) из свинца, олова, иных металлических сплавов. Второй чаще выпускается в формате жестких коротких стержней. Добавки серебра и фосфора усиливают эксплуатационные качества получаемых соединений.

Так, оловянно-свинцовый припой (ПОС) считается самым легкоплавким (текучесть наступает уже при 180°С). Добавление серебра положительно влияет на пластичность шва, увеличивает текучесть и адгезию. Медно-фосфорный припой применяется не только для сочленения медных деталей, но и эффективно паяет медь с латунью и бронзой. Пайку меди со сталью рекомендуется производить тугоплавким припоем, в котором содержится не менее 35% серебра.

Помимо припоя, для качественной пайки медных изделий пригодятся такие инструменты:

Газовая горелка (возможно, паяльник), предназначенные для работы с медью.
Труборез. Позволяет получать строго перпендикулярный ровный срез.
Фаскосниматель. Поможет удалить заусенцы, выровнять соединяемые края.
Расширитель. Для подгонки изделий разного диаметра

Здесь важно помнить, что расширяемая труба должна быть отожженной.
Рулетка, молоток.

Классификация припоев

Припои

• по химическому составу сплава, к примеру, фосфорный припой;
• по высоте температуры плавления;

Логично будет рассматривать виды припоев с точки зрения физических свойств получаемого паяного состава. Главный фактор – характеристики металла и сплава – компаньона.

По этому критерию виды различаются следующим образом:

Низкотемпературный или мягкий вид припоя

Всего 450°С – вот предельно допустимый уровень для температуры плавления в данном виде. Эта особенность сказывается на прочности шва соединения, но не самым критическим образом: она немного ниже, чем у твердых припоев.

Внутри этого вида также есть свои подвиды исходя из химического состава:

• свинцовые и без свинца;
• свинцово-оловянные сплавы;
• специального назначения и с легким плавлением.

Припой для пайки меди.

Оловянно-медные припои состоят на 97% из олова и лишь на 3% из меди. Это очень популярная смесь, да и стоит она совсем недорого.

Оловянно-серебряные припои по своим свойствам прочнее предыдущих, это самые популярные смеси при пайке отопительных систем. Их долевой состав почти такой же: 95% – олово и 5% – серебро.

Маркировка составов для пайки простая и понятная. Возьмем, к примеру, марки ПОС-18, ПОС-30 и так далее. Цифры обозначают процентное содержание в смеси олова. Смесь ПОС-61 – самый подходящий вариант для работы с медью и латунью, а ПОС-30 универсальнее: помимо меди и латуни, он годится для пайки стальных сплавов и железа.

Высокотемпературный или твердый вид припоя

Понятно, что здесь уровень температуры плавления много выше, которая достигает иногда 800°С. Это придает больше прочности швам, она выше, чем при использовании «мягких» припоев.

По химическому составу твердые сплавы разделяются:

• медно-цинковые;
• медно-фосфорные припои;
• чисто медные, без примесей.

Это необходимо из-за риска повредить структуру детали из-за основного металла в медных, к примеру, трубках с тонкими стенками.

Твердые марки используются там, где нужны соединения попрочнее. В их составе – сплавы твердой пайки марок BCuP, Bag и пр. Именно от долевого состава разных элементов зависит качество и надежность соединения.

Припои твердого типа делятся на:

• тугоплавкие
• легкоплавкие

Медно-цинковые сплавы относятся к достаточно редким, они прекрасно заменяются другими смесями, содержащими бронзу, латунь или цинк.

Разновидности медных фитингов.

Медно фосфорный припой обладает теми же свойствами и функциями, как и дорогой вариант смеси из чистого серебра для пайки заготовок из бронзы, латуни и пр.

Маркировки здесь немного другие: ПМЦ-36, где буква «П» обозначает «припой», «МЦ» – слова «медно – цинковый», а цифра 36 – процентную доля меди в этом составе.

По критериям универсальности и экономической доступности на первом месте, конечно, медно фосфорные припои. Они применяются в самых разных типах работ, хотя и обладает определенным недостатком. Это недостаточная прочность соединения в условиях низких температур.

Самые крепкие и долговечные соединения получаются при использовании специальных многокомпонентных смесей. Такую же прочность дают и медно-цинковые припои. Самым распространенным составом является такой: 92% – медь, 2% – серебро, 6% – фосфор.

Следует отметить, что даже небольшие отклонения от стандартов технологии могут привести к серьезным ситуациям вплоть до аварий.

Газовые горелки со стационарными и одноразовыми баллонами

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

Достоинства горелок с одноразовыми баллонами:

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

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

Какую газовую горелку выбрать

Инструмент для пайки меди продается на рынке в большом количестве. Последние модели приспособлений изготавливаются исключительно по новейшим технологиям. Поэтому подобрать газовый нагреватель непрофессионалу довольно трудно.

Перед покупкой рекомендуется определить условия эксплуатации аппарата. Если этого невозможно сделать, выбор следует остановить на универсальной модели

Рекомендуется также принимать во внимание следующие критерии:

• Тип используемого газообразного топлива.
• Мощность аппарата, подбираемая в зависимости от толщины стенок и диаметра труб.
• Сферу применения, потому что устройство для пайки медных элементов не всегда можно использовать для резки металла.
• Материалы, которые можно обрабатывать выбранным приспособлением.

При покупке также нужно учитывать вес. Одним из оптимальным является устройство массой примерно 400 г. Непрофессионалу рекомендуется модель, в комплекте которой присутствуют наконечники стандартного, циклонного и супер циклонного типа. Эти детали позволят выполнять пайку разной конфигурации.

Установка посредством резьбы с применением обжимных колец

Такие соединения называются разборными. При этом в случае замены трубопровода кольцо все-таки придется заменить. Установка труб из меди таким способом дает возможность вовремя выявлять недостатки, течи и своевременно производить ремонт соединений – демонтаж и замену.

Присоединения медных труб на резьбе производится по такой схеме:

1. Обрезать часть трубы определенной длины. 2. В случае установки труб заизолированных в ПВХ необходимо снять изоляция на ее краях. Для этого острым лезвием надрезать слой изоляции и снять ее ненужную часть вручную. 3. Появившиеся после обрезания отрезка трубы заусеницы необходимо удалить напильником. 4. Подобрать соответствующие фитинги. 5. Первым делом необходимо надеть на трубу накидную гайку, после обжимное кольцо. 6. Гайку и обжимной фитинг необходимо присоединить. Далее, следует затянуть резьбовое соединение. Вкручивать гайку сначала следует аккуратно, вручную по возможности после с помощью специального ключа. В результате этого обжимное кольцо обтягивает плотно трубу, благодаря чему происходит полная герметизация соединения элементов системы.

В случае присоединения фитинга для перехода от стальной трубы к медной трубе обязательно применяется специальная фум-лента или традиционная пакля на краске. Фитинг накручиваю на резьбу, предварительно намотав не нее пропитанную краской паклю или специальную ленту.

Особенности технологии

Как в производственных, так и в домашних условиях приходится сталкиваться с необходимостью соединить при помощи пайки изделия, изготовленные из латуни. Связано это с тем, что данный активно используется для производства элементов водопроводных и отопительных систем, а также множества других изделий.

Большое значение для получения качественного и надежного соединения латунных изделий при помощи пайки имеет правильный выбор флюса. Для успешного осуществления этого процесса не подойдет обычный флюс, в составе которого содержатся спирт и канифоль. Такой флюс из-за достаточно невысокой активности входящих в него компонентов не способен растворить окисную пленку, обязательно присутствующую на поверхности . Именно поэтому для пайки изделий из латуни необходимо использовать более активный флюс, в качестве которого часто применяют хлористый цинк.

Состав и применение кислотных активных плюсов

Достаточно популярными флюсами, которые используются для выполняемой в соляных ваннах пайки латуни, являются бура и фтороборат калия. Такие флюсы, количество которых в растворе ванны, как правило, не превышает 5%, обеспечивают хорошее затекание расплавленного припоя в зазор между соединяемыми деталями.

Правильный выбор проволоки-припоя – еще одна важная задача, которую следует решить для того, чтобы получить качественное соединение деталей из латуни. Для пайки латунных изделий, которые в дальнейшем будут эксплуатироваться в газовой среде, можно использовать популярные типы припоев на основе сплавов серебра и фосфорной меди. Такие припои, кроме того, оптимально подходят для соединения изделий из латуни, содержащей значительное количество меди.

Марки и сферы применения припоев

В качестве припоя нередко используют и саму латунь, но при этом необходимо следить за тем, чтобы температура плавления присадочной проволоки не превышала аналогичный параметр самих соединяемых деталей. В тех случаях, когда при помощи пайки необходимо сформировать соединение повышенной надежности, используют твердые припои, которые, если сравнивать их с присадочными материалами мягкого типа, обладают более высокой прочностью.

Особое внимание вопросам выбора припоя и самой технологии выполнения пайки следует уделять в тех случаях, когда спаять между собой необходимо разнородные материалы. При этом следует учитывать, что такие материалы имеют разную температуру плавления, а также могут себя вести совершенно по-разному при нагреве

В частности, из латуни при интенсивном нагревании начинает испаряться цинк, что негативно отражается как на декоративных, так и на прочностных характеристиках формируемого соединения (оно приобретает пористую структуру).

В качестве несгораемой подложки можно использовать ведро с мелкой галькой

Избежать активного испарения цинка из , подвергаемой нагреву в процессе выполнения пайки, позволяют определенные технологические приемы. Наиболее эффективным из таких приемов является использование флюса, который и будет выполнять защитную функцию, предотвращая испарение цинка из структуры латуни. Применение для выполнения пайки комбинированного припоя, в состав которого входит не только присадочный материал, но и флюс, – еще один эффективный способ, позволяющий избежать испарения цинка из латуни.

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

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

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.

Мини горелки для пайки

1 место – газовая мини горелка с насадкой для пайки

Предназначена как для нагревания среднего размера деталей, так и для контактной пайки припоем благодаря нагреванию жала от пламени. Этакий паяльник без проводов. Вместимость резервуара для газа составляет 8 мл. Температура пламени при заправке бутаном достигает 1300 градусов по шкале Цельсия, а температура жала – 450 градусов. Длина пламени регулируется от 4 до 6 см. Длина горелки 13 см, а диаметр 1,5 см.

Достоинства:

маленькая и недорогая, заправки хватит запаять несколько среднего размера деталей, есть насадка для контактной пайки, легко заправляется.

Недостатки:

нет пьезоподжига.

2 место – газовая микро горелка

В ней нет ничего, кроме резервуара с клапаном для заправки и сопла с регулятором подачи газа. ZC57100 не имеет пьезоподжига и она поставляется незаправленной, так что придется покупать еще и газовый баллончик — для зажигалок подойдет. В общем, чтобы спаять два провода или нагреть термоусадку без паяльника — такой горелки хватит. А еще длина горелки около 20 см и вес 43 г.

Это самая дешевая горелка, которую можно вообще найти и .

Достоинства:

самая дешевая, легко заправляется.

Недостатки:

маленькое пламя, быстро кончается заправка, нет пьезоподжига.

3 место – мини паяльник газовый КВТ XZ-1

Этот примечательный паяльник от бренда, производящего газовое оборудование, имеет пьезоподжиг и поставляется в футляре с набором из 4 насадок для пайки, катушкой припоя и губкой для очистки жала. Так, заявляемая мощность паяльника при контактной пайке 137 Вт – это очень много для паяльника длиной 21 см и весом 120 г. Электрическим паяльникам такие массогабаритные характеристики и не снились. Этот паяльник не позиционируется как горелка, но в качестве горелки можно использовать – пламя получается карандашного типа.

Всем хорош этот из-за чего и угодил на 3 место.

Достоинства:

горелка от именитого бренда, удобна для пайки, набор комплектующих, хороший кейс, высокая тепловая мощность.

Недостатки:

высокая цена.

4 место – газовая горелка IRIS BARCELONA

Эта горелка предназначена не только для пайки, сварки, ремонта электронных устройств и ювелирных изделий. Пламя у этой горелки конечно регулируется. Можно заряжать стандартным газовым баллоном для зажигалок. Длина пламени достигается 3 см. Время работы составляет около 20 минут. Температура пламени достигается 1300 градусов Цельсия. Длина самой горелки ровно 20 см.

Цена такой .

Достоинства:

малые размеры, наличие пьезоподжига, бренд.

Недостатки:

длина пламени не позволяет прогревать детали средних и больших размеров.

5 место – горелка бутановая КВТ X-220

Она позиционируется, как горелка для строительных и ремонтных работ. Выглядит она очень стильно. Рифленая ручка приятна ложится в руку. Имеет пьезоэлектрическую систему поджига пламени. Емкость баллона для высокоочищенного бутана равна 22 мл. Этого количества газа хватит на 110 минут непрерывной работы. Длина пламени регулируется от 30 до 80 мм от острого клиновидного до мягкого пламени с желтыми языками. Вес горели всего 226 грамм при длине 14 см.

Достоинства:

хороший вариант для настольных работ, есть подставка, пьезоподжиг, удобная ручка.

Недостатки:

габаритная, не положишь в карман, не подлезешь в узкое место.