З’єднання мідних труб

Хто хоч раз бачив, як працюють майстри, які ремонтують холодильники, могли звернути увагу, що мідні трубки вони зварюють між собою за допомогою металевої палички та вогню, що виходить із пальника. Цей процес називається пайка, а металева паличка припій. Припій за високої температури плавиться і заповнює зазор між стінками.

Паяння мідних труб

Існує два види паяння.

Перше, низькотемпературне паяння, при якому використовується м'які припої. Для цього виду паяння не потрібна висока температура, тому найчастіше використовують просту паяльну лампу. Низькотемпературне паяння найчастіше використовується в системах гарячого водопостачання та опалення, де температура середовища не дуже висока.
Друге, високотемпературне паяння, при якому використовуються тугоплавкі стрижневі припої. Щоб розплавити такий припій, потрібна більш висока температура, ніж та, яку видає паяльна лампа, тому при високотемпературному паянні використовують пальники, що працюють на пропані або ацетилені. Зазвичай цей вид паяння мідних труб використовується в системах, де температура середовища, що проходить, досягає до 250 градусів за шкалою Цельсія. Прикладом можна навести колектор сонячного опалення.

Сам процес паяння цих двох видів ідентичний і якихось великих відмінностей у них немає, але саме високотемпературну пайку використовують у розтрубних сполуках, а низькотемпературну сполуках, де присутні фітинги, як елементи сполуки .

Мідні труби

Мідні труби поділяються на три групи: м'які, напівтверді та тверді. При поділі їх у групах враховується єдиний показник міцності – це межа міцності на розрив. Зазвичай м'які труби транспортуютьсяі складуються в бухтах, а інші дві групи труб прямими стрижнями. Найбільша межа міцності на розрив у твердих трубах. Це має на увазі той факт, що цей вид може витримувати більший тиск середовища, що проходить по них. Наведемо приклад. Тиск в системі опалення в житловому секторі може витримати будь-яка мідна труба з трьох даних груп. Але якщо вам довелося будувати котельню або невелике виробництво, без попереднього розрахунку і складання проекту вам не обійтися.

Каналізаційні труби, у яких один кінець ширший за інший. Але необхідно враховувати один нюанс – це процес відпустки металу за сильного нагрівання. Під час цього процесу метал стає м'яким, що необхідно враховувати при проектуванні трубопроводу. І брати в основу розрахунків тиск середовища.

Зазвичай до еспандера додаються кілька голівок, які відповідають певним розмірам діаметра труби. Тому після операції з еспандером, вона автоматично ставати ширше стосовно стандартної. Між двома утворюється проміжок, який повинен становити не більше 0,2 міліметра. Такий зазор вважається оптимальним для рівномірного розподілу розплавленого припою та заповнення ним зазору по всій площі з'єднання. До речі, паяння мідних труб може проводитись у будь-якому положенні, навіть вниз розтрубом. Зазор між ними настільки малий, що прирівнюється до капілярних судин, які всмоктують рідкі середовища у будь-якому положенні. Вважається, що успіх з'єднання мідних труб залежить на 80% правильно підібраної головки. Адже саме за її допомогою встановлюється зазор між трубами, а також глибина розтруба.

В даний час можна виключити виготовлення розтрубів за допомогою еспандера, тому що вже сьогодні заводи-виробники сталивипускати фітинги, що випускаються у вигляді розтрубів. Цим виключається похибка у монтажі та помилок у підборі головок еспандера. Але вартість з'єднань мідних труб за допомогою цих сполучних елементів значно підвищується.

Процес паяння

Сам процес паяння не дуже складний, але потребує деяких знань та навичок. Кінці, які з'єднуватимуться, зазвичай обробляються флюсом. Це необхідно для того, щоб, по-перше, очистити метал, по-друге, змастити місце для припою. Якщо припій із срібла або бронзи, а їх використовують при високотемпературному паянні, то як флюс використовують буру з водою. Такий вид флюсу наносять на кінець труби, яка з'єднуватиметься з розтрубом. Саме на кінець, а не всередину розтрубу. Після нанесення флюсу рекомендується швидко з'єднати труби, це робиться для того, щоб бруд або інші частинки не потрапили на оброблену поверхню, призначену для паяння. Так само необхідно провернути її в розтрубі та переконатися, що вона досягла кінця розтруба. Флюс, що вийшов із зазору, видаляють ганчіркою.

Припій для паяння буває до трьох міліметрів. Виготовляється він із сплавів міді та срібла або міді та бронзи. Труби з'єднуються та нагріваються за допомогою пальника, що працює на таких газах, як пропан або ацетилен. Припій починають застосовувати в тому випадку, якщо при піднесенні до труб він починає плавитися. Досвідчені майстри можуть визначити час початку паяння за кольором розігрітої труби. Вона набуває червоного кольору.

Для з'єднання мідної труби із сантехнікою застосовуються різні фітинги з різьбовим з'єднанням, виготовлені з латуні або бронзи. Ці види металів вимагають довшого нагрівання.

Щоб визначити, скільки припою необхідно для паяння, використовують один спосіб.

Паличку припою згинають у вигляділітери "Г". Верхня поперечина літери повинна бути трохи довшою, ніж діаметр розтруба, що з'єднується труби.
Далі нагрівають кінці з'єднання до необхідної температури, після чого припій притискають до місця проміжку між трубою і розтрубом. Він повинен легко і рівномірно при постійному нагріванні проникнути всередину з'єднання.
Якщо поперечина літери «Г» розплавилася повністю, і при цьому закінчився процес паяння з'єднання, температура обрана правильно і паяння пройшла успішно.
У тому випадку, якщо відбувся перевитрата припою, тобто можливість його протікання всередину труб, що призведе до їх закупорювання.
Якщо витрата припою менша за належне, це може призвести до утворення нерівномірної пайки, що вплине на її технічні показники.

Пайка – це робота з вогнем, тому необхідно дотримуватись заходів безпеки. Обов'язково треба працювати в брезентових рукавицях, найкраще вдвох із помічником, який буде зобов'язаний підтримувати труби в процесі паяння. До речі, їх потрібно тримати далеко від місця паяння. Якщо ви працюєте один, то для підтримки труб потрібно використовувати струбцини.

Ті, хто займався зварювальними роботами, може швидко освоїти цю нескладну операцію. Для з'єднання дрібних мідних труб можна використовувати замість пальника потужний фен. А також іноді застосовують і електроконтактні пристрої. Вони чимось схожі на кліщі. Змінні головки дозволять нагрівати різні діаметри мідних труб.

Флюс є сильним окислювачем, тому використовується для протруювання труб перед паянням. Щоб видалити його з внутрішніх поверхонь, його необхідно промити водою під тиском. А зовнішні сторони протираються ганчірками.

Фітинги, що використовуються при низькотемпературній пайці, зазвичай вже ззаводу приходять із впаяним припоєм. Найчастіше в такі фітинги заливається легкоплавкий припій.

Технологія паяння із застосуванням вищевказаних фітингів практично така сама, що і при розтрубній пайці. Відмінність тільки в одному: немає необхідності застосовувати припій, бо він уже залитий у сам фітінг. Попередня обробка труб відбувається за тим самим принципом. Після з'єднання та фітингів необхідно їх просто прогріти паяльною лампою чи будівельним феном. Все дуже просто.

Паяння встик не застосовується. Але іноді є необхідність з'єднання труб або інших деталей лише встик. Але цей процес називається зварюванням. В цьому випадку не застосовується флюс і температура прогріву збільшується до температури плавлення металу.

Низькотемпературне паяння застосовується в системах гарячого водопостачання та опалення у всіх житлових приміщеннях, тому що температура рідини, що проходить, не перевищує 150 градусів.