Пайка медных труб водопровода своими руками: технология пайки и видео

Медная труба, как и все другие трубы, может применяться для монтажа водопровода, отопления и т.д. И, хотя это очень дорогое удовольствие, ее долгий срок службы в некоторых случаях может себя оправдать. Медная труба не варится ‒ ее надо паять. Без определенного навыка самостоятельно выполнить такую работу будет непросто, хотя и возможно.

Теория

Медь – один из древнейших металлов, который используется людьми для создания различных украшения, приспособлений и коммуникаций. Характеризуется высокой пластичностью и розовато-красным цветом, иногда с золотистым оттенком. В домашнем хозяйстве медь наиболее часто применяется в водопроводных трубах, в отоплении, т. к. она не поддается коррозии и устойчива к перепадам температур.

Существует множество видов пайки, для меди применяется капиллярная. Она позволяет максимально аккуратно и прочно соединить две части трубопровода или радиодеталей. Также это термическое воздействие делится на:

  1. Высокотемпературное;
  2. Низкотемпературное.

Высокотемпературная пайка характеризуется более высокой прочностью шва. Помимо этого она позволяет обеспечить соединению термоустойчивость, что очень важно для различных коммуникаций. Но при этом, этот вид работ не используется на резьбовых соединениях. Для проведения такой пайки требуется специальное оборудование – горелка с пьезоподжигом и ацетилом, пропаном.

Низкотемпературная используется при работе с мягкими припоями (пастями, гелями). Главное достоинство этой методики – простота и легкость проведения работ. Проводится при температуре ниже, чем 425 градусов, поэтому спайка может производиться даже паяльником. Он заключается в том, что под воздействием определенной температуре припой, нанесенный на зазор между деталью и соединяемым участком, расширяется, закрывая собой зазор.

Также есть одно важное правило, которое нельзя нарушать ни в коем случае. Пайка меди и алюминия, или алюминия с латунью строго запрещена. Она выполняется для электрических проводов, например, если нужно разветвить проводку в старых домах. Это запрещено из-за разности линейного теплового расширения металлов и вероятности короткого замыкания в месте стыка.

Что такое пайка и припой?

Припой – это сплав либо металл, который применяют для стыковки отдельных металлических деталей, чтобы обустроить единую систему. Технологию соединения двух частей в цельную конструкцию принято называть пайкой.

Поскольку припои задействуют во многих отраслях, их выпускают в виде разнообразных форм – это может быть проволока, прутки, фольга и т.д. Химический состав припоя для пайки медных труб напрямую зависит от температурного режима плавления, от вида используемых элементов, от их параметров и прочих нюансов.

Основой припоя бывают такие химические элементы:

  • медь;
  • серебро;
  • олово;
  • цинк;
  • свинец;
  • сурьма.

У припоя температурный режим плавления должен быть более низким, чем у металлов, из которых произведены стыкуемые детали, слегка нагреваемые в процессе пайки и не поддающиеся деформации. Пайка считается более выгодным способом соединения по сравнению со сваркой.

Припои в соответствии с температурой плавления бывают нескольких видов:

  1. Легкоплавкими – от 150 до 450 градусов.
  2. Среднеплавкими – не выше 1100 градусов.
  3. Высокоплавкими – до 1850 градусов.

Первый вид припоев задействуют для мягкой пайки, а второй и третий – для твердой.

Что нужно для пайки медных труб? При соединении изделий помимо припоя требуется флюс. Он необходим для защиты скрепляемых поверхностей от процесса окисления. Чтобы соединение получилось прочным, необходимо правильно выбрать и припой, и флюс. Целью использования припоев является получение надежного шва. Часто без него невозможно обойтись при стыковке труб разного назначения, включая медные изделия.

Пайка медных труб своими руками

В процессе ремонта, вы можете столкнуться, с самыми разными видами работ, так может возникнуть и необходимость в процессе пайки медных труб своими руками.

Чаще всего используют медные трубы, за счет их стойкости перед коррозией, гибкости и мягкости. Из недостатков таких труб стоит отметить их значительный вес. Именно вес труб усложняет процесс монтажа. Вот в этот момент и приходится обращаться к процессу пайки.

Пайка — это строительное мероприятие, которое позволяет соединять между собой отдельные поверхности, посредством заполнения пустот между ними. Очень важно правильно выбрать флюс и температуру процесса пайки.

Читайте также:  Применение блоков из полистиролбетона для утепления

Необходимые инструменты для пайки медных труб

  • труборез – качеству этому инструмента стоит уделить особое внимание, поскольку материал мягкий и с ним стоит быть весьма аккуратными;
  • фаскосниматель;
  • труборасширитель. Так в процессе соединения деталь, вам могут попасться трубы различного диаметра и потому для их соединения возможно возникнет необходимость расширения одного конца;
  • ершик и щетка – для очищения внутренней поверхности трубы;
  • уровень, линейка;
  • газовая горелка;
  • электрический паяльник. Используют в тех труднодоступных для газового пламени участках;
  • флюс;
  • твердоплавкий припой (содержание свинца не допустимо);
  • легкий припой – в состав входят олово, серебро.

Самым основным в процессе пайки труб – это скорость выполнения работы, поскольку именно от скорости работы зависит её качество.

Если вы ранее не занимались припоем, возьмите для начала не нужные кусочки и попробуйте спаять их. Так же упрощают работу заранее собранные элементы, которые не нуждаются в припое (допустим кран с резьбовым соединением).

Алгоритм пайки медных труб

Начинайте зашкуривания рабочей поверхности, до тех пор, пока она не будет отливать золотом. Используйте для зачистки медной трубы обычную наждачную бумагу.

После нанесите флюс на часть трубы, что внутри и на туже часть фитинга. Лучше всего брать флюс, который имеет пастообразную текстуру.

Теперь включаем горелку и прогреваем ту, часть трубы, в которой предполагается соединение. Процесс нагрева продолжаем до тех пор, пока флюс полностью не растает, а на поверхности не появятся белые капли. Вся процедура длится около 3 минут. Потом переходим к прогреву фитинга.

Когда вы будете прогревать припой, обратите внимание на скорость его плавления, если процесс идет тяжело, прогрейте еще фитинг, а после уже соединяйте припой. Идеальное сочетание металлов для припоя 95% Sn и 5% Pb. Когда все элементы достаточно прогреты, смажьте припоем поверхность трубы в области её соединения с резьбой фитинга.

Работа почти закончена, остается только очистит поверхность от остатков флюса, для того чтобы придать поверхности законченный, эстетичный вид. Для этого используйте влажную тряпку, в некоторых местах можно пройтись напильником.

Советы по работе с медными трубами

Очень удобно производить всю работу на верстаке, хорошо закрепив трубу в тисках, таким образом, вы и соблюдаете технику безопасности по данному виду работ. Так же во время работы следует учитывать следующие обстоятельства:

  • не держите в руках детали, размер которых меньше 30 см, присутствует вероятность получить ожоги при такой работе;
  • бывает, что флюс случайно может попасть вам на участки тела, для его устранения поврежденный участок промойте водой, так вы сможете предотвратить химический ожог;
  • помещения, в котором осуществляется работа должно хорошо проветриваться или быть оснащено вентиляторами, потому, как в процессе работы выделяются вредные пары припоя.

Заботьтесь о комфорте своей работы, старайтесь делать её аккуратно. Не забывайте о контроле температур во время пайки.

Как результат вы получает надежную, долговечную установку.

Инструмент для пайки

Для улучшения качества пайки поверхности меди предварительно защищают и подготавливают концы трубы. Для этих целей используют:

  1. Труборез для меди (если необходимо отрегулировать длину трубы или выровнять края).
  2. Флюс для пайки медных труб (удаляет оксиды и снижает поверхностное натяжение).
  3. Фаскосниматель (для снятия фаски и грата с поверхности).
  4. Труборасширитель (необходим при бесфитинговом монтаже).
  5. Очищающая аппаратура или губки и щетки (подготовка внутренней и наружной поверхности).

Нагревающие инструменты используют газовые либо электрические. Электропаяльники используются только для мягких припоев, а горелки для твердых. Для упрощения и безопасности процесса применяют дополнительные инструменты: рефлектор пламени, огнеупорное одеяло, клапаны защиты и др.

Припои для пайки медных труб производятся из красной бронзы, латунных фитингов, серебра и меди с фосфором. Все они требуют разных мер безопасности, имеют отличную друг от друга степень прочности и спаиваются как при высоких, так и при низких температурах. Наиболее распространены припои в виде пасты, так как с ней работать легче всего.

Технология работы

  1. Обрезание соединяемых концов труб (труборез).
  2. Обработка торцов. Снимаются фаски, и в зависимости от способа соединения или подбирается фитинг, или конец одной из труб расширяется (труборасширитель).
  3. Зачистка поверхностей (достаточно провести их обработку «наждачкой» с мелкими фракциями абразива). У трубы – снаружи, у фитинга – изнутри, до появления характерного для меди блеска.
  4. Соединение труб (стыковка друг с другом, с фитингом, в зависимости от конфигурации места сочленения).
  5. На место стыка наносится флюс (если припой – не самофлюсующийся). При помощи кисточки, тонким слоем.
  6. При помощи горелки производится нагрев данного участка (от 1/3 до 1 минуты). Главное – его равномерность.
  7. Хорошо прогретое место соединения обрабатывается припоем (по окружности, одновременно перемещая и пламя горелки). От температуры нагрева меди он начнет плавиться. В этом отличие от работы паяльником, где плавление олова зависит от температуры жала инструмента.
  8. Поверхностная обработка соединенного участка (в основном – убираются излишки флюса).
Читайте также:  Как восстановить ногти после гель-лака самостоятельно

Что учесть

  • Пайка меди требует некоторого опыта. Необходимо исключить, с одной стороны, перегрев материала, а с другой – достичь нужной температуры нагрева трубы, при которой припой будет хорошо расплавляться. Недонагрев приводит к «слипанию» меди и припоя, перегрев – к сгоранию флюса. В обоих случаях такая пайка не будет крепкой.
  • Если сочленяются короткие отрезки труб, то есть вероятность того, что при разогреве следующего места первый стык нарушится из-за размягчения припоя. Для предотвращения этого ранее соединенный участок нужно дополнительно охладить. На практике на него накладывается тряпка, хорошо смоченная холодной водой.
  • При использовании высокотемпературной пайки/сварки и твердых припоев место будущего соединения обрабатывается паяльной кислотой (продается в специализированных магазинах).
  • Необходимо обеспечить качественную вентиляцию помещения, в котором производится работа. При пользовании кислотой – принять соответствующие меры предосторожности.

По ее завершении необходимо проверить надежность соединения (отсутствие протечки) под давлением. Для этого сочлененная труба монтируется в магистраль.

И последнее. Если пайка ведется непосредственно на трассе (например, при устранении протечки), то вода из труб должна быть обязательно слита, а место соединения – хорошо просушено. Воду можно подавать уже минут через 5 после завершения пайки. За это время она остынет.

Советы по работе с медными трубами

Очень удобно производить всю работу на верстаке, хорошо закрепив трубу в тисках, таким образом, вы и соблюдаете технику безопасности по данному виду работ. Так же во время работы следует учитывать следующие обстоятельства:

  • не держите в руках детали, размер которых меньше 30 см, присутствует вероятность получить ожоги при такой работе;
  • бывает, что флюс случайно может попасть вам на участки тела, для его устранения поврежденный участок промойте водой, так вы сможете предотвратить химический ожог;
  • помещения, в котором осуществляется работа должно хорошо проветриваться или быть оснащено вентиляторами, потому, как в процессе работы выделяются вредные пары припоя.

Заботьтесь о комфорте своей работы, старайтесь делать её аккуратно. Не забывайте о контроле температур во время пайки.

Как результат вы получает надежную, долговечную установку.

Похожие материалы

  • Деревянная лестница на второй этаж своими руками
  • Как построить теплицу из поликарбоната своими руками схемы
  • Выгребная яма своими руками без откачки
  • Строительство туалета на даче своими руками

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.

Читайте также:  Как сделать огнеупорный кирпич своими руками?

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.

Ограничения при использовании труб из меди

Несмотря на многочисленные преимущества, которыми обладают медные трубы, существуют определенные ограничения по их использованию. Обусловлены эти ограничения следующими характеристиками данного металла.

  • Медь является очень мягким и пластичным металлом, поэтому скорость потока жидкости по трубам, изготовленным из этого материала, не должна быть выше 2 м/с.

Если в воде, которая протекает по системам водоснабжения, содержатся твердые частицы загрязнений, механически воздействующие на стенки труб, это может вызвать постепенное вымывание металла (эрозию) и значительное сокращение срока службы водопровода. Именно поэтому для обеспечения надежной эксплуатации медных трубопроводов необходимо, чтобы вода для них проходила предварительную очистку от посторонних примесей. Оксидная пленка, формирующаяся на внутренних стенках труб из меди и обеспечивающая им еще более надежную защиту, может образоваться лишь тогда, когда жесткость контактирующей с ними воды составляет 1,42–3,42 мг/л, а рН – 6,0–9,0. Если пренебречь этим требованием, то оксидная пленка (патина) на поверхности медных труб будет постоянно разрушаться и восстанавливаться, что приведет в итоге к постепенному уменьшению толщины их стенок и преждевременному износу. Если вода, транспортируемая по трубам из меди, будет в дальнейшем использоваться в пищевых целях или для питья, то для их монтажа нельзя применять припои на основе свинца. Учитывая тот факт, что средний срок эксплуатации медных водопроводов составляет 50 лет, следует проводить их монтаж таким образом, чтобы никоим образом не уменьшить его. Так, не допускается: перекручивать трубы, делать заломы при их сгибании, выполнять правку замятин на них более одного раза.

Фитинги для медных труб

  • При выполнении пайки труб и необходимо следить за температурой их нагрева, так как перегрев может привести к снижению прочности материала и его разрыву в месте соединения.
  • После и выполнения монтажа фитингов необходимо удалить использованный флюс из внутренней части водопровода, для чего применяется метод промывки. Такой флюс, являясь химически агрессивным веществом, может привести к развитию коррозионных процессов в трубопроводе.
  • После медных труб и соединительных фитингов (по направлению движения водного потока) в системах водоснабжения нельзя использовать элементы из цинка, стали и алюминия, это может привести к активному развитию коррозионных процессов. Если же использование таких элементов необходимо, то предотвратить их коррозию помогут пассивные аноды, присоединяемые к системе.
  • Фитинги, которые применяются для соединения медной трубы с элементом водопровода из другого металла, должны быть изготовлены из латуни, бронзы или нержавеющей стали, это позволит избежать коррозии данных элементов.

Однако даже эти ограничения, которые можно считать незначительными, не снижают популярности медных труб, считающихся лучшим материалом для обустройства систем водоснабжения.