Обеспечение надежного контакта медных проводов сваркой

Учитывая, что у меди довольно высокая температура плавления (1080 градусов по Цельсию), но при нагреве до 300 °С она уже может сломаться, нужны определенные навыки в сварке меди. Примечательно, что сварку можно выполнить, как переменным, так и постоянным током. С работой, при определенном умении сварщика, может помочь справиться инвертор, электронно-лучевой аппарат или трансформатор. Допустима и дуговая сварка меди.

Сварка скруток обеспечивает надежный контакт

Особенности

Устройство предназначено для сварки медных проводов. На срезе кабеля можно видеть множество щетинок и усиков. С помощью сварочного аппарата края проводков собираются и сглаживаются. Именно такая технология считается самой лучшей. При пайке же придется использовать дополнительный компонент, который и будет объединять края.

Для сварки скруток нужно обладать определенными навыками работы с аппаратом. Весь процесс должен проходить быстро и четко. Сварочный аппарат прогревает медную проволоку с помощью тока – металл слегка плавится и соединяется максимально прочно.

Нюансы процесса сварки проводов

При необходимых навыках сварка проводников не занимает много времени, но чтобы получить качественное соединение настоятельно рекомендуется сначала попрактиковаться на отдельных кусках кабелей. Тем более это надо сделать, если используется аппарат для сварки скруток, что работает с переменным током – к мощности такого устройства нужно привыкнуть. Наглядно весь процесс показан на следующем видео:

Пошагово все выглядит следующим образом:

Зачистка проводов. Особенностью сварки является необходимость оголять жилы проводов на длину 60-80 мм. Меньше нельзя, так как при сварке провод достаточно сильно нагревается и изоляция будет плавиться.
Скрутка проводов. Казалось бы, что можно просто сложить жилы и произвести сварку – все равно на конце образуется капля, которая соединит все вместе. Проблемой такого способа соединения может заключаться ломкость проводов – не факт, что она возникнет, но в силу некоторых причин, получившаяся в результате сварки угольным электродом капля приобретает губчатую структуру и подвержена излому. На проводимость это не влияет, но если провода не будут скручены, то могут разломаться.

Обрезка скрутки. Распушенные концы жил надо обязательно обрезать, чтобы получить ровный срез. Тогда дуга при сварке равномерно прогреет всю поверхность скрутки и капля получится ровной.

Сварка. Плоскогубцами захватывается скрутка и к её кончику подносится графитовый электрод, пока не возникнет электрическая дуга. Ее надо выдерживать до тех пор, пока не сплавятся концы проводов, образовав гладкую каплю. Следующая скрутка сваривается после остывания предыдущей.

Если дуга не появляется, значит мощность трансформатора недостаточная или используются слишком длинные провода к держателям электродов (их сопротивление мешает получить достаточный ток).

Оптимальный вариант по длине проводов это 2,5-3,5 метра, но в первом случае придется для удобства работы сварочный аппарат ставить на подставку.

Изоляция скруток. Оптимальным по скорости вариантом здесь будет использование термоусадочных кембриков, но для их прогревания дополнительно понадобится строительный фен или хорошая зажигалка. Также нет никаких помех использовать обыкновенную изоленту – разве что это будет чуть дольше по времени.
Сварка медного и алюминиевого проводов. В целом, выполняется точно так же, как и обычная – разница только в подготовке проводов. Медная жила остается прямая, а алюминиевая обматывается вокруг нее. Затем на алюминий наносится флюс, который при нагревании убирает c этого металла оксидную пленку, и можно приступать к сварке.

Но если выполнять предписания ПУЭ, то в бытовых условиях вряд ли придется работать с алюминиевыми проводами, так как для прокладки электропроводки запрещено применение таких кабелей, сечением менее 16 мм².

Как собрать аппарат для сварки скруток своими руками

Итак, как собирался аппарат сварки проводов.

Я разобрал трансформатор от микроволновки, распилив его болгаркой по местам сварки. Я не буду описывать это процесс в подробностях, т.к. это делали уже многие и много раз, да хоть на YouTube можно видео найти.

В общем, транс был распилен, вторичная обмотка выкинута, намотана своя обмотка медным проводом на 6 мм кв., у меня влезло всего порядка 16 витков, то ли транс был маловат, то ли я не очень опытный мотальщик, ну да ладно, после включения транса в сеть, я получил напряжение 14 вольт, что нормально для такой сварки (нужно 12-24в). Затем я склеил сердечник транса эпоксидной смолой. На этом работы с трансформатором микроволновки были закончены.

Я установил его в корпус, также я установил туда 2 автомата на 16А (после опыта первой сварки, чтобы знать максимальный ток потребления, он оказался 11А).

Почему не поставил двухполюсник?

А собрал сварку проводов из того, что было под рукой. Мой девиз: Сначала используй, что без дела валяется, если конечно, это не портит конструкцию

Провода на выходе я использовал многожильные медные на 10 мм кв.

Один провод припаял к выводу графитовой щетки от мощного электродвигателя (на рынке можно найти за 20-30 руб. такую щетку). Держак для нее изготовил из ручки от напильника, в которую вставил деталь в форме заготовки ключа из куска стали 4мм, здесь, я так думаю как раз можно использовать ненужный ключ от квартиры, где деньги лежат

«Ключ» я нагрел и вставил его в ручку от напильника, изготовил хомут из тонкой жести и притянул им щетку к ручке. А также я притянул к держаку провод с помощью обычной стяжки (куда ж без нее в наши дни).

В графитовой щетке я просверлил две ямки разных диаметров скруток — так удобнее будет сваривать скрутки, чтобы капля меди не пыталась соскочить.

Второй зажим я сделал, как у всех — из ненужных плоскогубцев.

Провод к ним подсоединял так.

Снял одну ручку и сточил железную часть под круг на 10 мм, на него надел медную шину на 10 мм, в другой конец шины вставил провод и все это спаял с помощь флюса для черного металла, олова, паяльника и газовой горелки (сначала разогрел плоскогубцы горелкой, чтобы потом паять паяльником). Соединение получилось вроде прочное, ну а если отломится, потренируюсь еще раз в пайке Сверху надел 2 термоусадки, в итоге получилось аккуратно. В губках плоскогубцев просверлил 2 отверстия на 3 мм и 5 мм, чтобы было удобнее зажимать скрутку.

Провода с трансформатором соединил с помощью винтовых клемм на 30А кажется.

Спереди приделал индикатор питания зеленого цвета, в крышке корпуса пропилил окно для автоматов, на крышку корпуса внутри приклеил кусочки линолеума, чтобы она не дребезжала — это помогло. Ну и сделал ручку для удобной переноски аппарата из старой дверной ручки.

А внизу в штатные отверстия с резьбой прикрутил ножки от старой советской аппаратуры.

Где можно применить

Если вы обзаведетесь аппаратом специально для сварки скруток, его, конечно, можно будет применить в других сферах. Спектр работ расширится от сварки проводов в распределительной коробке, щитках и шкафах до ремонта электроприборов, домашнего оборудования.

Не стоит забывать о технике безопасности. Если даже на первый взгляд, кажется, что аппарат прост, это вовсе не означает, что он безопасен. Чтобы не получит ожогов во время сварки, все работы стоит производить в специальной защитной маске и рукавицах.

Помимо этого, следите, чтобы приборы, которые вы чините, были обесточены.

Используемые электроды

Для сваривания медных проводов используются угольные или графитовые электроды с омеднением. Характеристики их практически одинаковы.

Они имеют температуру плавления в три раза больше, чем у меди, благодаря этому расход электрода минимальный; легко режутся, что позволяет получать удобную для сварки длину.

Угольные электроды дают дугу более высокой температуры, чем графитовые, что позволяет использовать их при минимальных сварочных токах. Они удобны и при использовании самодельных маломощных сварочных аппаратах.

Сварку графитовыми электродами чаще используют с инверторами, имеющими регулировку тока в широком диапазоне и нетребовательны к квалификации сварщика. Кроме этого медное сварное соединение получается более высокого качества.

Внешне электроды отличаются цветом – угольные черные, а графитовые темно-серые с металлическим отливом.

Если под рукой нет фабричных электродов, то при сварке их вполне могут заменить щетки от электродвигателя или угольный стержень из старой батарейки.

Как выбрать устройство?

Аппараты для сварки медных скруток включают в бытовую сеть. Они выдают на электрод постоянный ток силой 12 – 36В.

Длина кабелей с клещами и держаком на концах должна быть в пределах 3 – 4 м. С короткими проводами сложно работать, у сварщика ограничены движения. Длинные имеют большое сопротивление, значение тока уменьшается.

Соединяемые концы находятся в разных местах. Электрик постоянно перемещается по помещению. Длинный провод от источника питания к оборудованию и компактный аппарат, висящий на плече, значительно упрощают процесс перехода от одной к другой точке.

Правильный выбор аппарата

Существует два типа аппаратов: для любительской/профессиональной сварки проводов и для промышленной. Первый тип аппаратов обычно громоздкий и мощный, он способен без труда сварить многожильный кабель, предназначенный для подачи электричества с высоким значением напряжения. Подобные приборы широко используются не только на больших производствах, но и на особо опасных объектах.

Второй тип аппаратов применяется в быту или при несложных выездных работах. Яркий пример — аппарат для сварки скруток ТС 700 от бренда Призма. Этот аппарат широко применяется как домашними сварщиками, так и частными мастерами. Этот сварочный аппарат для медных проводов отлично справляется со своей основной задачей и позволяет получить качественное соединение.

Если у вас уже есть в арсенале обычный бюджетный инвертор, то не обязательно покупать аппарат типа ТС 700. Ведь инвертор — это хороший аппарат для сварки проводов в домашних условиях, поскольку он обладает удобной регулировкой значения напряжения и силы сварочного тока.

Также есть отдельный тип оборудования — это самодельный аппарат для сварки скруток. Некоторые умельцы считают, что аппарат для сварки скруток медных может быть и самодельным. При этом они умудряются получить крепкие и надежные соединения, поскольку обладают достаточным опытом. Если у вас нет опыта в сварке медных скруток, то мы не рекомендуем использовать для этих целей самодельный аппарат. Ну а если вы уже обладаете достаточными навыками, то можете посмотреть видео о том, как сделать сварочный аппарат для сварки скруток из медных проводов.

Для меди своими руками вам понадобится не только аппарат, но и правильно подобранные электроды. Для этих целей необходимо подбирать электрод, в составе которого обязательно будет медь. Подбирая силу тока при сварке такими электродами, учитывайте сечение провода и количество жил. Вам подойдет даже маломощный сварочный аппарат, поскольку при максимальной силе тока в 120 Ампер уже возможна сварка электропроводки с сечением 2.5 мм2.

Сварка скруток — дело непростое. Есть общие рекомендации (вроде тех, что мы дали выше), но зачастую сварщики вырабатывают свои правила сварки при частой практике. Самое главное, что вам нужно запомнить — электрод не должен прилипать к проводам. Экспериментируйте, практикуйтесь. И тогда вы найдете оптимальный режим сварки для того аппарата, который используете.

Почему инвертор?

Добавим пару слов о том, почему инвертор — это отличный аппарат для сварки скруток своими руками. Мы считаем, что этот тип сварочного оборудования может стать универсальным помощником в быту. В том числе, при сварке медных скруток. Все дело в его габаритах и весе, а также в технических особенностях. Во время сварки вам не нужно думать о том, что напряжение дуги может измениться, поскольку вы заранее задаете нужное вам значение. К тому же, инверторы оснащены плавной регулировкой сварочного тока, что очень важно при сварке скруток из меди.

Сварка проводов инвертором может быть не такой качественной, как при использовании специального аппарата. Но мы не считаем, что итоговый результат так уж плох. Соединение получается немного пористым, но это почти не влияет на характеристики провода. И не забывайте об универсальности таких аппаратов. С помощью инвертора можно не только соединить провода, но еще и забор починить или собрать каркас для теплицы. Настоящая находка для мастера на все руки.

Выбор инвертора для сварки медных проводов

Подбор инвертора для сварки медных проводов нужно производить с позиций универсальности и дешевизны, ведь использовать вы его будете с разными целями. Соединение скруток жил электрического кабеля лишь одна из задач, поэтому характеристики надёжности, малого веса и широкий диапазон регулировок выходного тока и напряжения должны быть определяющими. В нижнем ценовом диапазоне находится масса инверторных аппаратов разных производителей, а для сварки медных проводов важны малые значения выходного напряжения и стабильность дуги. Также у большинства инверторов есть возможность сварки постоянным и переменным импульсным напряжением.

По ориентировочным данным, провода с сечением от 1 мм 2 до 2.5 мм 2 свариваются при выходном напряжении от 20 В до 50 В и током от 50 А до 110 А. Столь широкие диапазоны выходных параметров объясняются качеством проводов, количеством жил в скрутке и составом применяемого электрода. Этими техническими характеристиками обладает подавляющее большинство инверторных аппаратов, поэтому выбор следует сосредоточить на весе и стоимости, а также репутации изделия. Для повсеместного использования, в том числе и для сварки медных или алюминиевых скруток, можно порекомендовать следующие инверторы:

аппарат Кедр ММА 160 весом 3.5 кг, сварочный ток от 20 до 160 А, ПВ 60 %;
инвертор EWM Pico 162 с током от 10 до 150 А и весом 4.8 кг;
Kemppi Minarc Evo 150, ток от 10 до 150 А, вес 5.4 кг;
Ресанта САИ 160, вес 4.5 кг, ток от 10 до 130 А;
Fubag IN 163 с весом 4.1 кг, ток от 10 до 160 А.

Важным параметром для сварочного аппарата, которым, кроме сварки медных проводов, вы будете пользоваться и по прямому назначению, является его устойчивая работа при нестабильном входном напряжении. Здесь нужно обратить внимание на мнение специалистов сварочного дела, поскольку проверка качеств инвертора в условиях практической работы гораздо важнее заявленных характеристик.

Обеспечение надежного контакта медных проводов сваркой