Пайка медных труб в системах водопровода своими руками

Медь — один из самых легкодоступных металлов, который широко используется в промышленности и системе жилищно-коммунального хозяйства. Пайка медных труб — это соединение с использованием фитингов, с применением жёсткой и мягкой пайки. Технология известна с древних времён, а сегодня особенно актуальна — с применением современных материалов для пайки.

Условия обеспечения прочности

Одним из условий герметичности и прочности паяных изделий является соответствующая ширина паяного соединения. Для обеспечения этого условия используются специальные устройства разъёмов, двухконечных колен, колпачков, тройников. Медь может паяться:

  • мягкими припоями (температура плавления ниже 450 C);
  • твёрдыми припоями (температура плавления выше 450 C).

Типы припоя, используемые на медных водопроводных трубах:

  • 40 процентов свинца / 60 процентов олова, например ПОС-61;
  • 95 процентов олово-сурьмы / 5 процентов свинца;
  • 50-процентный свинцовый припой рекомендуется на линиях сплава меди, которые не должны использоваться для питьевой воды;
  • бессвинцовый припой, для труб, используемых в водоснабжении.

Подготовка рабочего места

Пайка медных труб своими руками должна проходить после подготовки рабочего места, а работу надо начинать с того, чтобы правильно подобрать инструмент для пайки медных труб и сопутствующие материалы.

Необходимые инструменты для пайки:

  1. Медный резак.
  2. Металлическая щётка.
  3. Трубогиб.
  4. Абразивная ткань.
  5. Пастообразный флюс.
  6. Бессвинцовый припой.
  7. Перчатки.
  8. Защитные очки.

Монтаж пайки соединений в установках осуществляется с использованием соответствующих горелок с пропановым воздухом или ацетиленовым кислородом. Температура пламени пропан — воздух составляет около 2019 C, а ацетиленового кислорода составляет около 2019 градусов. Высокая температура пламени оксиацетилена, с одной стороны, ускоряет процесс нагрева до температуры пайки, с другой стороны, создаёт опасность недопустимого плавления поверхности труб.

Инструмент для пайки, в частности, колпачок горелки, является критическим фактором, влияющим на качество. Таким образом, даже нагрев со стандартной горелкой, несмотря на очень высокую теплопроводность меди (411 Вт/м * К), может быть затруднён, особенно в местах, которые не позволяют перемещать паяльник. В таких ситуациях гораздо выгоднее использовать горелки с колпачками, которые равномерно нагревают область пайки.

Общий порядок работ

Перед тем как спаять медные трубки, вначале отрезают точную её длину, с помощью резака или ножовки. Если использовалась ножовочная пила, для обеспечения ровного разреза её следует обработать напильником либо удалить все внутренние и внешние заусенцы с помощью развёртки или другого инструмента для обработки острых кромок. Если трубка некруглая, её нужно довести до истинного размера с помощью инструмента для калибровки.

Области поверхности трубопровода должны быть чистыми и свободными от загрязнения маслом, жиром или оксидом. Они могут быть правильно очищены путём чистки щёткой из нержавеющей стали или обработкой наждачной тканью. Если на ней присутствует жир, необходимо очистить её растворителем, а также удалить все посторонние частицы, такие как наждачная пыль, протерев участки сухой тканью. Поверхность стыка должна быть очень чистой.

Технология нанесения флюса обеспечивает равномерность на концах труб и внутри фитингов. Она предотвратит окисление меди при нагревании, когда она будет достаточно горячей, чтобы припаяться. Не нужно использовать большое количество флюса, так как это приведёт к коррозии внутри трубы.

Весь лишний флюс удаляется хлопчатобумажной тканью. Нельзя работать с ним голыми руками, так как его химические вещества являются вредными для кожи. Как только фитинг или трубы будут установлены в схеме, надо начинать паять с верхней части шва, и как только он станет нагреваться, припой растечётся до самого конца соединения. В этот момент нужно держать факел паяльника подальше от трубы.

Сварка пропановой горелкой идеально подходит для небольших работ, в то время как ацетилен используется для труб размером более 3 / 4 дюйма. Перед сваркой нужно убедиться, что давление внутри трубы отсутствует. Нельзя выполнить процесс припайки, когда вода находится в ней. Необходимо слить воду и дождаться, пока она высохнет полностью. Нагрев трубы перед пайкой проводится с обеих сторон, медленным поворачиванием факела вокруг соединения для равномерного распределения огня, пока припой полностью не соприкоснётся со швом.

Латунные фитинги требуют дополнительного тепла. Пламя устанавливается на среднем или высоком уровне для получения достаточной температуры плавления. Если пламя настроено правильно, оно будет гореть разными оттенками синего. Чрезвычайно горячие температуры находятся за видимыми участками пламени. Вставляют конец флюсованной трубки в фитинг, поддерживают конструкцию, чтобы обеспечить правильное выравнивание, пока сплав для пайки не затвердеет.

После этого удерживают шов в течение нескольких секунд (или более) -в зависимости от его размера. Теперь домашняя сборка готова к пайке. Для большинства работ с использованием кислород — ацетиленовых газов следует применять науглероживание или нейтральное пламя, которое имеет чётко выраженный внутренний конус.

Нужно избегать окисляющего пламени. Избыток ацетилена удаляет поверхностные оксиды из меди. Она будет яркой, а не тусклой или почерневшей из-за неправильного окисляющего факела.

Пайка с воздушными / ацетиленовыми факелами является популярной альтернативой кислородному. Поток топливного газа всасывает воздух в смеситель, он начинает вращаться для улучшения сгорания и повышения температуры пламени. Начинают нагрев трубки, сначала применяя факел в точке, расположенной непосредственно рядом с фитингом.

Распределять пламя нужно попеременно вокруг трубки и фитинга, пока оба не достигли температуры пайки перед нанесением паяльного наполнителя. Когда используется флюс, нагревать трубку нужно до тех пор, пока поток не пройдёт «барботирующий» диапазон температур, режим станет тихим, а сплав жидким и прозрачным, похожим на чистую воду.

Только после того, как базовые металлы будут нагреты до температуры пайки, техник может добавить металл — наполнитель. В это время пламя можно мгновенно обнаружить на кончике наполнителя, чтобы начать процесс плавления. Всегда нужно держать оба фитинга и трубки нагретыми, играя пламенем над трубой и фитингом, когда сплав для припоя втягивается в соединение. Припайный сплав будет диффундировать и полностью заполнить все области шва оцинковки.

Далее нужно прекратить подавать сплав припоя после заполнения зоны сварного соединения. Избыточный припой не улучшает качество или надёжность пайки и представляет собой отходы материала. Все остатки флюсов должны быть удалены для проверки и испытания под давлением. Сразу после того как сплав для пайки установлен, нужно закалить и удалить остатки флюса. При необходимости используется наждачную ткань или проволочную щётку.

Мягкая пайка водопроводных труб

Для пайки труб диаметром менее 28 мм из-за возможности перегрева материала и повреждения поверхности трубы, используется только мягкий припой для пайки медных труб. Подготовка стыка для пайки и мягкой пайки по существу такая же, как и в общих случаях: резка труб, удаление заусенцев по краям, расширение концов труб (если соединители не используются), очистка поверхности трубы в точке соединения и применение флюса. Наиболее рекомендуемыми связующими для мягкой пайки медных установок являются свинцово- оловянные припои.

Следует отметить, что по санитарным соображениям припой, содержащий кадмий и свинец, не допускается использовать в установках для питьевой воды. В этом случае используются олово — медный (S — Sn97Cu3) и оловянно — серебряный (S — Sn97Ag3) припой. Часто для пайки мягких медных установок используются флюс или разъёмы с зажимным припоем с флюсом. Прочность на сдвиг паяных соединений с мягким припоем обычно не превышает 50 МПа и значительно уменьшается при повышении температуры, что приводит к ограничению использования мягких припоев для установок, работающих при температурах до 110 C.

В дополнение необходимо использовать паяльный поток, который растворяет оксиды с поверхности паяных элементов и защищает от повторного окисления во время пайки. Флюсы для мягкой пайки обычно представляют собой пасту, гель или жидкость, которые после пайки должны оставаться неагрессивными, а в случае установок для питьевой воды — нетоксичными, шлаками, легко моющиеся холодной водой.

Твёрдая пайка медных соединений

Для спайки твёрдых медных установок рекомендуется использовать медно — фосфорное связующее с добавлением серебра, что улучшает пластические свойства припоя. Рекомендуется использовать серебряные связующие вещества Ag — Cu — Zn или Ag — Cu — Zn — Sn. Экономичным является использование оловянно — фосфорных припоев из-за относительно низкой цены по сравнению с серебряными припоями. Дополнительным преимуществом этих припоев является исключение необходимости использования флюса, поскольку фосфор обеспечивает восстановление оксидов меди, покрывающих паяный металл.

В других случаях поток флюса с соответствующей активностью следует использовать при температуре пайки, в зависимости от температуры плавления припоя. Флюсы для пайки могут быть в форме пасты, порошка, суспензии. На рынке также имеется флюс, содержащий пайку, или в виде покрытия или в сердечнике припоя. Тогда нет необходимости применять дополнительный поток к паяным поверхностям.

Прочность припаянных медно — фосфорных припоев составляет около 120 МПа, а серебряные припои около 170 МПа, поэтому она в несколько раз превышает прочность соединений, изготовленных с использованием оловянных припоев, о температуре плавления которых можно узнать здесь.

Крепёж для медных труб

Трубные хомуты крепко упирают трубы в стену, опорную балку или другую конструкцию. Эти зажимы обычно представляют собой один кронштейн с двумя отверстиями для крепления на твёрдую поверхность или гибкую металлическую полосу с отверстиями, пробитыми каждые несколько сантиметров. Для любого типа зажима необходимо крепление к стене или балке.

Есть несколько типов крепёжных элементов на выбор:

  • зажимы для трубы из меди;
  • гвозди;
  • винты и болты;
  • пластиковые зажимы и крепёжные детали;
  • альтернативные крепёжные детали.

Такие трубы обычно требуют зажимов, так как использование того же типа металла уменьшит условие возникновения коррозии от низких электрических токов, создаваемых при соединении разных металлов. Медь обеспечивает гибкий зажим, который позволяет трубам расширяться и сжиматься в разных погодных условиях. Зажимы для труб доступны в формованных C — образных конструкциях или в гибких полосках из меди с фиксаторами, пробитыми вдоль полосы. Любой тип допустим для медной сантехники.

Гвозди вставляют с обеих сторон зажима трубы и закрепляют на месте, чтобы укрепить фиксатор на стене или на другой поверхности. Лучше всего они подходят для дерева, но могут использоваться с гипсокартоном и открытым сайдингом.

Важно использовать цинковые гвозди, чтобы избежать коррозии головки гвоздя с течением времени. Установка крепежа требует осторожности. Трубы из меди легко сгибаются, и пропущенный удар с помощью молотка может её повредить. Перед проведением пайки лучше начать с видеоурока, где продемонстрирована правильная технология.

Винты и болты являются ещё одним вариантом крепления хомутов. Винты требуют использования свёрла, но намного крепче, чем гвозди. Винты хорошо работают в древесине, но также могут быть установлены в бетонные или другие твёрдые поверхности. Некоторые хомуты для труб обвязывают с использованием болтов. Как правило, болты поставляются с зажимами. Лучше использовать оцинкованные винты и болты, чтобы уменьшить вероятность того, что они со временем будут коррозировать .

Можно использовать пластиковые зажимы и крепёжные детали с медными трубами. Пластик не будет коррозировать на медной поверхности и удерживается так же плотно, как и медные зажимы. Также применяются пластиковые застёжки-молнии для соединения трубы с другой поверхностью. Это особенно полезно, когда нецелесообразно использовать медный трубный зажим с гвоздями или винтами, например, при соединении нескольких труб. Пластиковые застёжки-молнии поставляются в самых разных размерах для любого применения.

Разница между пайкой медни и латуни

Пайка — удобный инструмент, когда речь идёт о ремонте сантехники в ванной комнате. Пайка не является однотипной операцией, а в разных случаях требуются другие технологии. В частности, пайка латунных труб может быть более сложной, чем пайка меди, так как латунные фитинги требуют более высоких температур.

Основной процесс соединения латунных или медных водопроводных труб по существу тот же, однако большая разница между медью и латунью заключается в том, что латунь требует гораздо больше тепла для правильной работы припоя. На самом деле, придётся нагреть металл в пять или шесть раз больше, чем медь, чтобы она достигла точки, в которой расплавится припой. Это потребует более высокой температуры от факела, больше времени, подачи тепла к металлу, и пристального внимания за поведением пламенем со всех сторон.

Латунные трубы несколько необычны, поэтому перед началом пайки нужно следить, чтобы давление внутри пайки не накапливалось, а свободно удалялось в окружающую среду.

Опыт говорит о том, что пропановые горелки недостаточно горячие, чтобы работать с латунью. Вместо этого при работе с латунью используют особый газ, представляющий собой смесь метилацетилена и пропадиена, которая достигает более высокой температуры, чем пропан. Не нужно скупиться на использование флюса или паяльной пасты, когда нужно монтировать трубы.

Установка системы трубопроводов из меди похожа на монтаж любого домашнего трубопровода, как, к примеру, из металлопластика или полипропилена. Но один из основных вопросов, как паять медные трубы своими руками, требует более подробного рассмотрения.

Сегодня технологии предоставляют большой ассортимент стройматериалов для сантехнических работ: медь, сталь, пластик разных видов и т. д. Их отличают стоимость, физические свойства, возможности применения и особенности монтажа, но определить худший или лучший материал невозможно. Трубы из меди для трубопровода довольно дороги, и требуют к себе большего внимания во время эксплуатации, но надежны, экологически безопасны и универсальны, а также удобны для монтажа своими руками.

Монтаж медного трубопровода

Установка отопительной системы или трубопровода из меди, практически ничем отличается монтажа отопления или трубопровода из других материалов.

На начальном этапе нужна продуманная схема трассы, с тщательно выверенными соединениями и углами. Не забывайте: схема обязана иметь соединение с трубами главного стояка через дополнительные выводы для будущей сантехники, приборы учета, шаровые краны.

Выбор размеров и типов медных труб: неотожженные и отожженные, с резьбой 3/4 либо 3/8, со стенками разной толщины. От этих показателей будет зависеть масса медной трубы, а соответственно, и вес всей конструкции трубопровода в общем, но смысл монтажа в целом не поменяется.

Выбор техники крепления: обжимные фитинги или пайка. Выбор будет только за вами, но коротко скажем: надежность крепления фитингов не отличается хорошими показателями. Это крепление все время требует контроля, а фитинги – периодической подтяжки, при этом, если паять медные трубы – это значит обеспечить им непременную герметичность и долговременную.

Основное различие – это технология пайки при помощи мягкого припоя: она требует специального оборудования и определенных навыков.

Техника пайки мягким припоем

Прежде

чем паять

, нужно сказать пару слов о теории: если процедура пайки будет осознанной, то и многие нюансы будут ясными в процессе выполнения работ, поэтому есть смысл посмотреть пайка медных труб видео.

В домашних условиях при монтаже трубопровода применяется так называемая «мягкая» пайка: участки пайки разогреваются до 240-310С, что дает возможность мягкому припою (как правило, олову) расплавиться, но такие температуры небезопасны и для меди, потому это действие обязано быть недолговременным и направленным.

Зачистка перед процессом пайки – это не просто эстетическая манипуляция, а непременное условие, которое даст возможность удалить продукты окисления на металле и наиболее эффективно сделать пайку меди.

При мягкой пайке появляется капиллярный эффект, когда раскаленный припой, мягкий для пайки, равномерно растекается по всей плоскости соединения вне зависимости от того, в каком положении установленная деталь – вертикальном или горизонтальном.

Оптимальный зазор между стенками фитинга и трубы строго регламентирован – 0,10-0,15 миллиметров: расстояние больше, потребует большего количества припоя либо не создаст капиллярного эффекта, меньшая – образует препятствие для нормального растекания олова.

Материалы и инструменты для пайки

Газовая горелка – это основной инструмент для пайки. Есть множество видов горелок, выбор лучше всего остановить на горелке с пьезоподжигом и возможностью регулировать пламя. Также понадобятся:

  • Флюс для пайки – это паста, которой обрабатывают поверхность фитинга и трубных изделий, чтобы она разъела оксидные пленки на поверхности соединяемых частей, защитила медное основание от окисления при нагревании и обеспечила влажность поверхностей во время растворения припоя.
  • Припой для пайки – как правило, это олово в форме катушек или прутков проволоки.
  • Труборез и труборасширитель – устройство для увеличения диаметра труб при установленных деталях одна в одну.
  • Фаскосниматель – инструмент для удаления фаски, избавления от вероятных заусенцев.
  • Фитинги – соединительные части разных конфигураций.
  • Стальная щетка и ершик для чистки внешней и внутренней сторон труб и фитингов.

Инструмент для пайки труб из меди не отличается исключительностью и дороговизной. Но требует определенных усилий, чтобы получить навыки по использованию: лучше всего потренироваться на кусках труб, чтобы понять тонкости метода и технологии.

Инструкция пайки мягким припоем

Внимание: край трубы и непосредственно труба обязаны быть идеально ровными и прямыми – от этого будет зависеть качество крепления деталей, потому для резки труб лучше всего использовать труборез.

  1. При помощи труборасширителя сделайте больше диаметр фитинга, при помощи фаскоснимателя – очистите края трубы.
  2. Ершиком отполировать внутреннюю часть фитинга, щеткой наружную часть трубы.
  3. Кисточкой нанести на фитинг и трубу пасту для пайки – флюс – и тут же присоединить детали, избегая попадания какого-либо вида загрязнений.
  4. Горелкой для пайки аккуратно прогревать соединение, перемещаясь по всей плоскости. Критерий хорошего прогрева – изменение цвета пасты.
  5. Завершить нагревание соединяемых деталей, нанести припой по всей поверхности соединения. Пламенем горелки нельзя трогать проволоку припоя: припой обязан расплавиться на медной поверхности трубы, именно от ее температуры без вмешательства огня.
  6. Подождать естественного остывания стыка – без каких-либо средств для охлаждения.
  7. Непременно убрать остатки пасты с труб влажной губкой. Ее воздействие нужно лишь при пайке: она разрушает защитный слой основания меди.

Внимание: детали при пайке и временно после нее обязаны быть хорошо зафиксированы, так как паять трубы из меди можно лишь в неподвижном положении.

Стык на месте крепления деталей обязан быть плотным и ровным. Проверить результат можно будет лишь при включении достаточного давления воды в трубопроводе, но, если пайка прошла хорошо, надежность соединения никак не снижается от температуры воды, вероятных перепадов давления или от времени.

Крепление медных труб с другими материалами

Существует несколько важных нюансов, связанных с возможностями соединения медных конструкций с изделиями из других металлов:

  • Крепление меди и оцинкованной стали может негативно сказаться на состоянии трубопровода из оцинкованной стали: химические реакции между цинком и медью приводят к разрушению первого.
  • Крепления меди со сталью, пластиком и латунью безопасны и не образуют коррозии металлов.

Потому если есть необходимость крепления медной и оцинкованной труб, то его можно сделать лишь с помощью латунного фитинга и лишь в одном направлении: по циркуляции воды от оцинкованной в медную трубы.

Медные трубы крепятся с пластиковыми или стальными лишь с помощью латунных отжимных фитингов. Основное крепление системы происходит с помощью зажимного кольца и зажимной гайки фитинга: они прикручиваются на стандартное количество оборотов, указанное в техническом сопровождении фитинга, и непременно периодически проверяются во время эксплуатации на наличие вероятных протечек или ослаблений.

Мифы о медном трубопроводе

Из-за отсутствия привычки к меди в роли материала для систем газо-, водоснабжения и отопления, у современного отечественного потребителя есть определенное недоверие к данному металлу. Есть два мифа:

  • Трубы из меди опасны при контакте с хлорированной водой. Безусловно, медь, начиная реакцию с элементами хлора, окисляется, но появляющаяся внутри трубопровода пленка, наоборот, защищает трубы от различных химических действий и абсолютно безопасна для организма человека.
  • Медный трубопровод дорого стоит и непрактичен, невзирая на высокую стоимость. Непрактичность объясняют вероятным окислением наружной стороны труб, при этом внутри медные трубы также окисляются, но коррозии совершенно неподвержены. Более дорогая цена медных труб с лихвой покрывается долговечностью материалов и простотой установки своими руками.

Но такие мифы можно разрушить только многолетней практикой. Не зря этот металл применяли в системах водопровода еще несколько веков назад, и до сих пор в европейских странах медь имеет заслуженное признание. За счет удобства установки и качества материалов, медные трубы для домашнего водопровода более предпочтительны, и непременно найдут новых почитателей в нашей стране.

  • Автор: Виталий Данилович Орлов
  • Распечатать

Оцените статью:

(1 голос, среднее: 5 из 5)

Монтаж водопроводной системы из меди сходен с установкой любого домашнего водопровода, как, например из полипропилена или металлопластика. Однако один из ключевых вопросов – как паять медные трубы для водоснабжения – требует детального рассмотрения.

Современные технологии предоставляют богатый выбор материалов для сантехнических работ: пластик различных типов, сталь, медь. Их отличают физические свойства, стоимость, особенности установки и возможности применения, однако назвать лучший или худший материал невозможно. Медные трубы для водоснабжения дороги, требуют большего внимания к эксплуатации, однако универсальны, экологически безопасны и надежны, а также удобны для самостоятельного монтажа.

Это статья не просто о том, как самостоятельно паять медные трубы, но и о том, как сделать этот процесс максимально осознанным и профессиональным.

Монтаж водопровода из медных труб

Монтаж водопровода или системы отопления из меди мало чем отличается установки водопровода или отопления из других материалов.
На первом этапе необходимы продуманная схема всей трассы, с хорошо выверенными углами и соединениями. Напомним: схема должна включать обязательное соединение с трубами основного стояка через шаровые краны, приборы учета, дополнительные выходы для будущей сантехники.

Водопровод из медных труб

Выбор видов и размеров труб: отожженные и неотожженные, с резьбой 3/8 или 3/4, со стенками различной толщины: K, L, M. От подобных деталей может зависеть вес медной трубы, а значит, и всей конструкции водопровода в целом, однако суть монтажа в целом не изменится.
Выбор технологии соединения медных труб: пайка или отжимные фитинги. Выбор всегда за потребителем, но коротко отметим: надежность соединения отжимных фитингов не отличается высокими показателями.
Оно требует постоянного контроля, а фитинги – систематической подтяжки, тогда как паять медные водопроводные трубы – значит обеспечить им долговременную и непременную герметичность.
Главное отличие – это способ соединения медных труб с помощью мягкого припоя: оно требует определенных навыков и оборудования.

Технология пайки мягким припоем

Перед тем, как паять медные трубы, необходимы несколько слов теории: если процесс пайки будет более осознанным, то и многие тонкости станут ясными по ходу выполнения работ.
В быту и при монтаже водопроводных систем квартир используется так называемая «низкотемпературная», «мягкая» пайка: места пайки нагреваются до 250-300 С, что позволяет мягкому припою (обычно олову) расплавиться, однако эти температуры опасны и для медных труб, поэтому воздействие должно быть направленным и недолговременным.

Мягкий припой медных водопроводных труб

Зачистка труб непосредственно перед пайкой – это не простая эстетическая манипуляция, а обязательное условие, которое позволяет избавиться от продуктов окисления на металле и максимально эффективно осуществить сцепление материалов.
При мягкой пайке возникает капиллярный эффект, при котором расплавленный припой мягкий для пайки медных труб ровно растекается по всей поверхности соединения независимо от того, в каком положении находится труба – горизонтальном или вертикальном.
Рекомендуемый зазор между стенками трубы и фитинга строго установлен – 0,1-0,15 мм: большее расстояние требует большего количества припоя или вообще не даст капиллярного эффекта, меньшая – создаст излишнее препятствие для растекания припоя.

Инструменты и материалы для монтажа медных труб своими руками

горелка для пайки медных труб – ключевое оборудование для пайки. Существует многообразие видов горелок, выбор желательно остановить на газовой горелке с пьезоподжигом и насадкой для регулировки пламени.

  • Припой для пайки медных труб – обычно это олово в виде прутков или катушек проволоки.
  • Флюс для пайки медных труб – это паста, которой покрывают поверхность труб и фитинга для того, чтобы она растворила оксидные пленки на поверхности соединяемых деталей, защитила медь от окисления в результате нагревания и обеспечила увлажнение поверхностей в момент растворения припоя.
  • Труборез для медных труб – инструмент для резки медных труб
    труборасширитель для медной трубы – инструмент для увеличения диаметра медных труб при вмонтировании деталей одна в другую.
  • Фаскосниматель – инструмент для снятия фаски, избавления материала от возможных заусенцев.
  • Фитинги – соединительные детали различных конфигураций.
  • Ершик и щетка стальные для чистки внутренней и внешней сторон фитингов и труб.

Инструменты, необходимые для пайки медных труб своими руками

Оборудование для пайки медных труб не отличается дороговизной и исключительностью. Зато потребует некоторых усилий для того, чтобы получить уверенные навыки по его использованию: желательно потренироваться на обрезках труб для того, чтобы разобраться с тонкостями технологии и методов.
Пошаговая инструкция соединения мягким припоем медных труб

Это важно: край трубы и сама труба должны быть идеально прямыми и ровными – от этого зависит качество соединения деталей, поэтому для разрезания труб желательно пользоваться труборезом.

Шаг 1. С помощью труборасширителя увеличить диаметр фитинга, с помощью фаскоснимателя – зачистить края трубы.
Шаг 2. Щеткой отполировать внешнюю часть трубы, ершиком – внутреннюю часть фитинга.
Шаг 3
. Специальной кисточкой нанести на трубу и фитинг пасту для пайки медных труб – флюс – и сразу же соединить детали, не допуская попадания любого вида загрязнений или инородных предметов.
Шаг 4. Газовой горелкой для пайки водопроводных медных труб аккуратно нагревать соединение, действуя по всей поверхности. Показатель хорошего нагрева – изменение цвета флюса для пайки.

Процесс пайки медной водопроводной трубы

Шаг 5. Прекратив нагревание соединяемых поверхностей, наносить припой для пайки медных труб по всему периметру соединения. Огнем горелки нельзя задевать проволоку припоя: олово должно плавиться на медной поверхности от её высокой температуры без прямого воздействия огня.
Шаг 6. Дождаться естественного и полного охлаждения детали – без дополнительных средств для быстрого охлаждения.
Шаг 7
. Обязательно удалить остатки флюс-пасты с поверхности влажной тряпкой. Её воздействие необходимо только во время пайки: она разрушает защитный слой медных деталей.

Это важно: детали во время пайки и сразу после неё должны быть хорошо закреплены, так как паять медные трубы можно только в неподвижном состоянии.

Шов на месте сцепления деталей должен быть ровным и плотным. Проверить получившийся результат возможно будет только при включении достаточного напора воды в водопроводе, однако, если пайка прошла удачно, надежность шва нисколько не снижается от времени, возможных перепадов давления или температуры воды.

Внешний вид правильно спаянной медной трубы

Монтаж медных труб с трубами из других материалов

Есть несколько важных моментов, связанных с возможностями монтажа медных труб с трубами из других материалов:

  • Соединения меди и латуни, меди и пластика и меди и стали неопасны и не вызывают коррозии материалов.
  • Установка оцинкованной стали и меди может отрицательно сказаться на состоянии трубы из оцинкованной стали: химические процессы между медью и цинком приводят к разрушению цинка.

Поэтому если есть необходимость соединения оцинкованной и медной труб, то оно возможно только через латунный фитинг и только в одном направлении: по течению воды от оцинкованной трубы в медную.

Коррозия оцинкованной трубы при неправильной пайке с медной

Для бытового водопровода в России это возможный выход: почти всегда центральный водопровод использует сталь или оцинкованную сталь, поэтому медную сантехнику в квартире можно приобретать без сомнений.
Медные трубы соединяются со стальными или пластиковыми только при помощи отжимных фитингов из латуни. Основной крепеж системы осуществляется через зажимную гайку и зажимное кольцо фитинга: они закручиваются на стандартное число оборотов, прописанное в технической документации фитинга, и обязательно регулярно проверяются в период эксплуатации на наличие ослаблений и возможных протечек.

Мифы о медных трубах

Ввиду отсутствия привычки к меди в качестве материала для систем отопления, водо- и газоснабжения, у современных российских потребителей есть недоверие к этому материалу. Существуют два мифа:

  • Водопроводные медные трубы дороги и непрактичны, несмотря на высокую цену. Непрактичность связывают с возможным окислением на внешней стороне труб, тогда как изнутри медные трубы окисляются тоже, однако коррозии неподвержены абсолютно. Более высокая стоимость медных труб с лихвой может покрыться простотой монтажа и долговечностью материалов.
  • Медные трубы опасны в сочетании с хлорированной водой. Несомненно, медь, вступая в реакцию с частичками хлора, окисляется, однако образующаяся внутри труб пленка, наоборот, бережет трубы от дополнительных химических воздействий и безопасна для человеческого организма.

Однако эти мифы разрушаются многолетней практикой. Неслучайно этот материал использовали в водопроводных системах еще несколько тысячелетий назад, и до сих пор в странах Европы медь пользуется заслуженным признанием.

Использование медных труб для домашнего водопровода абсолютно безопасно

Благодаря качеству материалов и удобству монтажа, медные трубы для системы домашнего водоснабжения наиболее предпочтительны, и обязательно будут находить новых почитателей в России.

Как правильно паять медные трубы своими руками: видео

Ещё пять тысяч лет назад чеканщики из Египта открыли новый вид соединения металлов методом пайки. Суть метода заключается в создании соединения различных металлов путём заполнения швов припоем, который представляет собой расплавленный материал с температурой плавления меньшей, чем у соединяемых частей изделия. В отличие от стали, медные детали целесообразнее соединять методом пайки, чем сваркой. Это особенно важно, если приходится работать с тонкостенными медными трубами, которые находят широкое применение в отопительных, водопроводных, газовых и холодильных системах. С такой работой может справиться даже новичок.

Особенности труб из меди

Химический состав, который используется при производстве медных труб, на 99% состоит из меди, но допускаются незначительные примеси олова, железа, сурьмы, свинца.

Трубы из меди бывают твёрдыми (не отожжёнными) и мягкими (отожжёнными). Во время изготовления при механической обработке медный материал теряет свою природную пластичность.

Это свойство можно возвратить путём отжига металла, то есть, нагрева его до 600—700 градусов с последующим охлаждением в естественных условиях. В результате таких действий медная труба получает некоторые технологические преимущества перед твёрдой медью. Конечно, мягкая труба проигрывает в прочности, но зато намного превосходит в пластичности, что увеличивает значение её удлинения при разрыве на 40—60%. Это означает, что мягкую трубу можно легко изгибать, не опасаясь её разрыва. Благодаря пластической деформации меди, такие трубы могут исключить разрыв водопровода при случайном его замораживании.

Медные трубы обладают такими достоинствами:

  • долговечность эксплуатации;
  • прочность;
  • способность легко подвергаться обработке;
  • не боятся ультрафиолетового излучения;
  • выдерживают максимально высокие температуры;
  • безаварийно работают под высоким давлением;
  • обладают бактерицидными свойствами;
  • не поддаются коррозии;
  • имеют высокую теплопроводность и гладкую поверхность.

Конечно, более высокую стоимость меди, в сравнении с другими современными материалами можно отнести к её недостаткам, но технология пайки позволяет сэкономить на фитингах.

Методы пайки медных деталей

Неразъёмное соединение труб на промышленных объектах, как и пайка меди в домашних условиях, осуществляется двумя методами:

  1. Высокотемпературный способ — применяется на трубопроводах, эксплуатируемых при высоких температурах и с большой нагрузкой. Расплавление припоя этим методом происходит при температуре 600—900℃.
  2. Низкотемпературный метод — используется для систем бытового назначения. При использовании мягкого припоя нагревание места пайки достигает 450℃, а для твёрдого припоя — более 450℃.

Инструменты и приспособления

Конечно, для пайки медных труб своими руками в стандартном исполнении можно использовать многие элементы, которые несложно обнаружить в собственных домашних запасах. В крайнем случае придётся приобрести специальные приспособления для выполнения технологического процесса пайки. Итак, чтобы произвести качественный монтаж медных изделий может понадобиться:

  1. Ручной труборез, который позволит получить строго перпендикулярный разрез трубы.
  2. Приспособление для снятия фаски — служит для удаления различных заусенцев и закругления места разреза.
  3. Расширитель труб поможет во многих ситуациях обойтись без применения фитингов. Для пайки нужно увеличить диаметр одного конца трубы, чтобы туда вставить другую заготовку.
  4. Щётки и ёршики помогут очистить от окиси место пайки труб.
  5. Для повышения безопасности работ на сопло горелки нужно установить рефлектор (отражатель) огня, который поможет защитить горючие материалы, расположенные вблизи места работы. Это предотвратит потери тепла и обеспечит равномерный прогрев трубы.
  6. Газовая горелка является основным инструментом для пайки медных труб. Существует несколько разновидностей горелок- от высокопроизводительных моделей до бытовых устройств.

По мощности горелки подразделяют:

  1. Для разогрева труб и пайки мягким припоем.
  2. Для проведения работы твёрдым или мягким припоем (полупрофессиональные).
  3. Для осуществления пайки твёрдым припоем (профессиональные).
  4. Термофеном можно разогреть легкоплавкий припой. Такой инструмент способен давать струю горячего воздуха до 650℃.

Материалы для соединения меди

Весь технологический процесс пайки медных трубок газовой горелкой можно осуществить с помощью флюса и припоя для меди, а также как с применением фитингов, так и без них.

Флюс и паяльная паста

Флюс для пайки медных труб имеет огромное значение для образования качественного соединительного шва. Он может быть низкотемпературным с активностью до 450 ℃, и высокотемпературным — более 450 ℃.

Применение флюса необходимо в случае:

  • качественной очистки поверхности соединяемых труб от окислов;
  • защиты места соединения от кислорода, который содержится в воздухе;
  • повышения сцепления припоя с поверхностью металла;
  • улучшения процесса растекания припоя.

На сегодняшнее время существуют следующие разновидности флюсов:

  • активированные;
  • кислотные;
  • некислотные;
  • антикоррозийные.

Паяльная паста представляет собой густую массу, состоящую из флюса, маленьких частиц припоя и добавок специального действия. Такой состав часто применяется на промышленных предприятиях при пайке радиотехнических деталей на печатных платах. Форма в виде пасты очень удобна для нанесения на мелкие детали.

Виды припоев

Соединение меди и её сплавов можно производить как низкотемпературной, так и высокотемпературной пайкой. Имеется множество мягких и твёрдых материалов, которые способны обеспечить идеальное крепление деталей из металла.

Применение припоев с низкой температурой плавления позволяет спаять детали в условиях, мало влияющих на прочность меди, но при этом соединительный шов имеет худшие механические параметры. Припои для высокотемпературного соединения увеличивают прочность места стыковки металлов, но требует определённых навыков, чтобы исключить пережог меди.

Существует большое количество бессвинцовых припоев, которые способны обеспечить довольно высокое качество стыковочных работ. В основном это сплавы олова (95—97%) с медью, сурьмой, висмутом, серебром, селеном. Лучшими свойствами обладают серебросодержащие припои. Широкое применение получили и трёхкомпонентные виды, в состав которых входит олово, медь и серебро. Использование оловянно-свинцовых припоев ограничено из-за вредности свинца.

Высокотемпературную пайку осуществляют твёрдыми припоями медно-фосфорного состава. Такие составы при соединении двух медных деталей не требуют применения флюсов. Очень благоприятно влияет на качество стыковки одинаковый коэффициент термического расширения меди.

Изготавливают твёрдые припои в виде профильных стержней, а мягкие — в виде проволоки диаметром 2—3 мм.

Соединительные фитинги

При отсутствии специального инструмента для качественной резки и расширения места соединения, применяются технологические медные переходники (фитинги), которые имеют строго регламентированный диаметр раструба.

При всём разнообразии видов таких деталей чаще используются три основных формы: углы — способствуют изменению направления трубопровода на 90 градусов, тройники — обеспечивают ответвление от трубы и муфты — служат для соединения двух труб.

Фитинги имеют довольно высокую стоимость, поэтому многие специалисты стараются обойтись без них, обрабатывая место стыковки специальными приспособлениями.

Существуют специальные фитинги с готовым припоем, который в виде валика размещён по краям детали. Запаять трубы таким фитингом очень просто нужно только соединить поверхности и нагреть их до температуры плавления припоя.

Технология пайки медных труб

Весь технологический процесс соединения деталей из медного материала условно можно разделить на подготовительные операции и непосредственно сам этап создания крепкого стыка.

Основные операции соединения при помощи горелки:

  1. Резку трубы удобнее всего производить с помощью трубореза. Для этого инструмент устанавливается на обрабатываемую деталь таким образом, чтобы режущий ролик совпадал с линией разреза. Далее зажимается винт и поворотом вокруг оси трубы производится разрез. После каждых двух оборотов вращением винта резак поджимается к трубе. Можно отрезать металл и обычной ручной ножовкой по металлу, но при этом очень сложно добиться перпендикулярности среза.
  2. После резки нужно снять наружную и внутреннюю кромки. Наружная фаска удаляется для облегчения сборки, а внутренняя может оказывать сопротивление потоку воды или газа. Существуют специальные приспособления для проведения такого рода операций. Иногда они встраиваются непосредственно в труборез, а иногда выступают в роли отдельного приспособления.
  3. Следующим шагом будет зачистка сопрягаемых частей детали от окислов. Внешнюю поверхность легко очистить мелкой абразивной бумагой либо специальным устройством с отверстием, обрамлённым стальной щёточкой. Для очистки внутренней кромки применяются ёршики, сетка или наждачная бумага, навёрнутая на любой штырь соответствующего диаметра. После очистки поверхности до блеска нужно удалить остатки абразива, которые существенно снижают качество пайки.
  4. После очистки необходимо нанести на поверхность флюс. Пастообразный состав наносится с помощью кисточки на наружную часть вставляемой трубы. После этого сразу производится соединение деталей, чтобы избежать попадания мусора.
  5. Во время сборки сопрягаемые детали нужно повернуть друг относительно друга, чтобы осуществить полное распределение флюса по поверхности. Затем удаляются хлопчатобумажной ветошью излишки флюса, а детали закрепляются в удобном для пайки положении.
  6. Прежде чем приступить к нагреву труб, необходимо удалить все пластмассовые и резиновые детали, которые могут пострадать во время пайки. Пламя горелки должно быть нормальным — без недостатка или избытка кислорода. Сбалансированное пламя обладает ярко-синим цветом. Излишний кислород в пламени окисляет поверхность металла, на что указывает окисный чёрный налёт. Прогревать место соединения необходимо равномерно, перемещая пламя с разных сторон изделия. Когда припой начинает плавиться, значит температура пайки достигла оптимального значения. После полного заполнения соединительных швов расплавленным припоем нужно отнести пламя горелки от стыка и дать возможность остыть месту пайки естественным путём.

После полного остывания места стыковки металлов необходимо удалить остатки флюса ветошью, смоченной раствором спирта.

Недопустимые ошибки

Причиной некачественного соединения двух деталей чаще всего становится спешка, поэтому нужно не забывать контролировать кромки изделия на отсутствие посторонних мелких предметов, которые могут образоваться после резки.

При нанесении флюса важно стараться не пропустить ни одного малейшего участка поверхности, ведь любой дефект может стать причиной плохого контакта.

Если какой-нибудь участок поверхности будет слабо прогрет, это приведёт к слабому сплавлению двух металлов. Перегрев может привести к сгоранию флюса и образованию окалины или окиси на месте пайки, что влияет на её надёжность.

Техника безопасности

Так как паяльные работы ведутся с использованием высокого нагрева, необходимо строго все операции выполнять в защитных перчатках.

Наличие опасных химических испарений может привести к поражению органов дыхания, поэтому работы нужно проводить в хорошо вентилируемом помещении и в защитной маске.

Пайка труб из медного материала не представляет особой сложности. Более подробно расскажет о пайке медных проводов видеоурок, который можно посмотреть на многих сайтах интернета.