Несколько прекрасных способов пайки алюминия и дюрали в быту

Новий СтандартТемы / СоветыДобавлено 30 комментариев Алюминий часто используют в домашних целях. Его преимущества существенные, он легкий, а дюраль так вообще можно сравнить по твердости со сталью. При том дюраль легче стали в 3 раза. Электротехника широко использует алюминий.Ведь электропроводность чистого алюминия составляет 62% проводимости меди. Чистый алюминий используют в производстве фольги, которая часто применяют для электролитических конденсаторов. Детали алюминия по теплопроводности также близки к медным. Поэтому алюминий используют и для радиаторов. Но по сравнению с медью у него ниже цена. Алюминий третий за содержанием и самый распространенный метал земной коры, что составляет 8% от ее массы. И вдруг проблема, припаять алюминий или хотя бы залудить, радиолюбители знают, это еще то жуткое испытание нервов и усидчивости. Ведь такая пайка является достаточно сложным в выполнении технологическим процессом. Так что не так с алюминием, почему он не хочет лудится? Дело в том что при обычных условиях алюминий легко взаимодействует с кислородом воздуха и покрывается тонкой — 0,0002 мм, но твердой оксидной пленкой -Al2O3. Пленка защищает металл от дальнейшего его окисления и придает ему матового, сероватого цвета. Вот тот оксид не хочет приставать к нашему припою. Поэтому почти все потуги при пайке алюминия должны быть направлены на снятие той оксидной пленки, любыми не запрещенными методами. Способ 1. Пайка с надфилем или шкуркой: Место пайки покрывают канифолью, рядом располагают, готовят надфиль. Все время добавляя новый канифоль надфилем зачищают алюминиевую поверхность. Пока напильник чешет место пайки под канифолью, он так срывает тот окисел. Наловчившись так,метод принесет хорошие результаты. Для пайки алюминия толщиной до 1 мм мощность паяльника достаточна в 50 Вт.Способ 2. Пайка с мелкими железными опилками: Канифоль как известно растворимая в этиловом спирте. Поэтому растворив твердую канифоль некоторым количеством спирта до состояния меда. Добавляем к тому раствору мелкие железные опилки. Такой «железной» канифолью залуживаем сначала жало паяльника, потом начинаем им интенсивно натирать место пайки в аллюминие. Место пайки тут также должно быть постоянно в той опилочной канифоле. Как не сложно догадаться опилки тут расцарапывают окисел, в результате к нему пристает припой.Способ 3. Анальгин при пайке: Чистое место пайки покрывают не толстым слоем канифоли, натирают таблеткой анальгина. Далее прижимая жало горячего паяльника, залуживаем поверхность припоем. После чего надо смыть остатки ацетоном и еще прогреть.Способ 4. Машинное масло (для швейных машин или точных механизмов, жидкое): Не плохие результаты может дать пайка в минеральном (машинном) масле с использованием абразивных в нем инструментов. Тех же железных опилок, ножа или стоматологического бура. При толщине детали более 2 мм перед нанесением масла деталь надо прогреть. Но осторожно, не забывая что нанесения масла на горячую поверхность может вызвать брызги. Припой должен содержать не менее 50% олова. Лучшие результаты получаются в случае применения щелочного масла для чистки оружия после стрельбы. Способ 5. Специальные флюсы для пайки алюминия:Существуют также много промышленных флюсов. Например смесь олеиновой кислоты с йодидом лития. Покрывая деталь даже без зачистки перед пайкой. Можно получить хорошие результаты и качественный стык.Способ 6. Пайка в вакууме:Если есть возможность то пайка алюминия в вакуумной камере дает хорошие результаты. Но здесь так же нужна предварительная зачистка поверхности детали. Пайка и сварка в космосе вообще, как говорят некоторые космонавты очень качественная и прочная.Способ 7. Омеднение алюминия:Используя медный купорос (CuSO4) можно создать гальваническую установку для покрытия алюминия медью с последующей ее залужением.Место пайки зачищаем шкуркой и наносим на нее несколько капель медного купороса. К алюминию подключаем «минус» (например батарейки). К «плюсу» же присоединяем кусок медного провода. Зубной щеткой чуть протираем по алюминию. Провод не должен прикасаться к пластинке, только ворс щетки. Далее медную поверхность паяем как обычно. Интересно что сварка алюминия не возможна по тем же причинам-образования оксидной пленки на аллюминие. Поэтому для сварки используют инертный газ-аргон. Аргон частично вытесняет кислород воздуха. Но все равно при начале сварки места стыков должны быть обезжирены и зачищены абразивными инструментами, желательно под струей аргона. Иначе алюминиевый электрод, даже с аргоном, при подаче будет просто-напросто плавится и сворачиваться шариками и не прилипать. Если у кого есть свои способы пайки алюминия, делитесь, будет интересно.

Практически все уже знают, что алюминиевая проводка это наследие прошлого века, и ее обязательно нужно менять при ремонте квартиры. Мало кто проводит капремонт и забывает об этом.

Однако случаются ситуации, когда ремонт проводится частично, и возникает крайняя необходимость соединить алюминиевый провод с медным или просто их нарастить, добавив несколько лишних сантиметров жилы.

Электрохимическая коррозия</h2>

При этом алюминий и медь не совместимы гальванически. Если вы их соедините напрямую, это будет что-то вроде мини батарейки.

При прохождении тока через такое соединение, даже при минимальной влажности, происходит электролизная химическая реакция. Проблемы обязательно рано или поздно себя проявят.

Окисление, ослабление контакта, его дальнейший нагрев с оплавлением изоляции. Переход в короткое замыкание, либо отгорание жилы.

К чему может в итоге привести такой контакт, смотрите на фото.

Как же сделать такое соединение грамотно и надежно, чтобы избежать проблем в будущем.

Вот несколько распространенных способов, которые применяют электрики. Правда не все они удобны для работы в монтажных коробках.

Рассмотрим подробнее каждый из них и выберем наиболее надежный, не требующий последующего обслуживания и ревизий.

Соединение через болт и стальные шайбы</h2>

Здесь для соединения используется стальная шайба и болт. Это один из наиболее проверенных и простых методов. Правда получается очень габаритная конструкция.

Для монтажа, закручиваете кончики проводов колечками. Далее подбираете шайбы.

Они должны быть такого диаметра, чтобы все ушко провода спряталось за ними и не могло контактировать с другим проводником.

Самое главное, как расположить колечко. Его нужно одевать так, чтобы во время закручивания гайки, ушко не разворачивалось, а наоборот стягивалось во внутрь.

Стальные шайбы между проводниками из разных материалов препятствуют процессам окисления. При этом не забывайте про установку гравера или пружинной шайбы.

Без нее контакт со временем ослабнет.

Особо нужно отметить, что не рекомендуется использовать оцинкованные болты или шайбы.

Дело в том, что безопасно соединять между собой можно металлы, у которых электрохимический потенциал соединения не превышает 0,6мВ.

Вот таблица таких потенциалов.

Как видите у меди и цинка здесь целых 0,85мВ! Такое подключение даже хуже чем прямой контакт алюминиевых и медных жил (0,65мВ). А значит, соединение будет не надежным.

Однако, несмотря на простоту резьбовой сборки, в итоге получается большая, неудобная конструкция, формой похожая на улей.

И запихнуть все это дело в не глубокий подрозетник, не всегда есть возможность. Более того, даже в такой простой конструкции многие умудряются напортачить.

Последствия себя не заставят ждать через очень короткое время.

Сжим — орех</h2>

Еще один способ — это применение соединительного сжима типа орех.

Он часто используется для ответвления от питающего кабеля гораздо большего сечения, чем отпайка.

Причем здесь даже не требуется разрезание магистрального провода. Достаточно снять с него верхний слой изоляции. Некоторые нашли ему применение для подключения вводного кабеля к СИПу.

Однако делать этого не стоит. Почему, читайте в статье ниже.

Но опять же, для распаечных коробок орехи не подходят. Более того, и такие зажимы бывает, выгорают. Вот реальный отзыв от пользователя на одном из форумов:

Зажимы Wago</h2>

Есть серия специальных зажимов, которыми можно стыковать медь с алюминием.

Внутри таких клемм находится противоокислительная паста.

Однако споры о 100% надежности таких зажимов, тем более для розеточных, а не осветительных групп, не утихают до сих пор. При определенной укладке в ограниченном пространстве, контакт может ослабнуть, что неминуемо приведет к выгоранию.

Причем произойти это может даже при нагрузке ниже минимальной на которую рассчитаны Ваго. Почему и когда это происходит?

Дело в том, что когда сжимаются соединяемые проводники, между прижимной пластиной и местом контакта появляется небольшой зазор. Отсюда и все проблемы с нагревом.

Вот очень наглядное видео, без лишних слов объясняющее данную проблему.

Клеммная колодка</h2>

Данный способ имеет один существенный минус. Большинство продаваемых колодок очень низкого качества.

Некоторые исхитряются и чтобы избежать прямого контакта меди и алюминия, медную жилку припаивают сбоку такого зажима, а не вставляют во внутрь.

Правда клемму для этого придется разобрать. Кроме того, надежный контакт алюминия под винтом без ревизии, не живет очень долго.

Винтики каждые полгода-год нужно будет подтягивать. Частота ревизионных работ будет напрямую зависеть от нагрузки и ее колебаний в периоды максимума и минимума.

Забудете подтянуть и ждите беды. А если все это соединение запрятано глубоко в подрозетнике, то лезть туда каждый раз, не совсем удобное занятие.

Поэтому остается самый надежный из доступных способов – опрессовка. Здесь не будем рассматривать применение специализированных медно-алюминиевых гильз ГАМ, так как они начинаются от сечений 16мм2.

Для домашней же проводки, как правило наращивать нужно провода 1,5-2,5мм2 не более.

Соединение меди с алюминием опрессовкой</h2>

Рассмотрим наиболее распространенный случай, который встречается в панельных домах. Допустим, вам нужно запитать одну или несколько дополнительных розеток от уже существующего алюминиевого вывода в сквозной нише.

Для наращивания берете ГИБКИЙ медный провод сечением 2,5мм2. Это уменьшит механическое воздействие на алюминиевою жилу, когда вы будете укладывать провода в подрозетник.

При этом перед пайкой флюсом снимите с жилы оксидный слой.

Сам процесс лужения заключается в окунании провода в специальное отверстие в паяльнике, заполненное оловом.

После остывания жилы остатки флюса удаляются растворителем.

Далее переходите к алюминиевым проводам, торчащим из стены. Аккуратно зачищаете их концы и также удаляете слой окиси.

Для этого можно воспользоваться оксидной токопроводящей пастой. Такая же паста используется при монтаже модульных штыревых систем заземления.

Она рассчитана на работу в любых условиях и исключает дальнейшее появление окиси на поверхности провода. Имейте в виду, что оксидная пленка может в последствии иметь сопротивление в несколько раз большее, чем сам алюминий.

И не удалив ее, вся ваша дальнейшая работа пойдет насмарку. Более того, температура плавления такой пленки достигает 2000 градусов (против примерно 600С у Al). После всех подготовительных работ, вставляете в гильзу ГМЛ провода с двух сторон. Все что осталось, это опрессовать данное соединение.

У некоторых  возникнет логичный вопрос, а не продавится ли при опрессовке слой припоя на жиле? Тогда получается что все манипуляции по лужению будут напрасны.

Главное здесь правильно подобрать по сечению гильзу и матрицы инструмента для обжатия.

В этом случае мягкий припой как бы загерметизирует контактное пятно медноалюминиевого соединения. А без отсутствия доступа кислорода к этой точке, эрозии контакта наблюдаться не будет.

Будьте внимательны, при работе с алюминиевыми проводниками нужно действовать крайне осторожно, так как это очень ломкий материал. Одно неосторожное движение и облом жилы вам обеспечен.

После опрессовки необходимо заизолировать данное соединение клеевой термоусадкой.

Именно клеевой тип обеспечит 100% герметичность и предотвратит поступление кислорода к контактным местам. Чтобы не рисковать и не прожечь изоляцию, нагревать термоусадку лучше строительным феном, а не зажигалкой или портативной горелкой.

Полученный пучок проводов укладывать в подрозетник нужно с большой осторожностью, так как алюминий не любит резких перегибов.

Так как наращенные медные жили гибкие, то на концы этих проводников одеваете изолированные наконечники НШВИ.

Только после этого их можно смело заводить в клеммные колодки розеток и затягивать винты.

Безусловно, это не единственный способ наращивания алюминиевых проводов, но он является одним из самых простых (в отличии от сварки или пайки) и надежных (в отличии от скрутки).

Если же у вас есть малейшая возможность сменить целиком алюминиевую проводку, делайте это обязательно, не экономьте на своей безопасности.

Далеко не всегда в домашних условиях получается припаять провод или что-то другое к алюминию. Обычно для этого требуется или специальный флюс, который стоит немалых денег, или газовая горелка.

Однако всегда есть альтернативный вариант. Автор делится секретом, как припаять медный провод к алюминию обычным паяльником, без использования флюсов и газовых горелок.

Рекомендуем также прочитать интересную статью на тему: пайка алюминия своими руками в домашних условиях. В этом обзоре вы найдете много полезной информации.

Основные этапы работ

Первым делом необходимо капнуть на поверхность алюминия каплю машинного масла (в принципе, можно использовать абсолютно любое жидкое масло, включая растительное).

Для удобства, чтобы не плеснуть лишнего, масло можно предварительно набрать в медицинский шприц. В каплю масла опускаем жало паяльника и припой.

Расплавляем необходимое количество припоя, после чего несколько секунд прогреваем алюминий, затем движениями вперед-назад пытаемся залудить нужный участок.

Царапая поверхность алюминия жалом паяльника, мы снимаем оксидную пленку, а масло выступает в качестве защитной среды от кислорода.

После этого необходимо будет залудить конец медного провода. Далее луженый конец провода припаиваем к алюминию. И никаких заморских флюсов не надо!

Подробно о том, как припаять медный провод к алюминию обычным паяльником, рекомендуем посмотреть в авторском видеоролике. Свое мнение об этом способе пишите в комментариях.

[Голосов: 119 Средняя оценка: 4.5]Вас заинтересуетИспользуемые источники:

• https://usamodelkina.ru/17483-neskolko-prekrasnyh-sposobov-pajki-aljuminija-i-djurali-v-bytu.html
• https://domikelectrica.ru/kak-soedinit-med-s-alyuminiem/
• https://sdelairukami.ru/kak-pripayat-mednyj-provod-k-alyuminiyu-obychnym-payalnikom/