Spájkovanie je jednou z najstarších metód bezpečného upevnenia kovových častí, ktorú objavili lovci z Egypta pred viac ako päťtisíc rokmi. Podstatou tejto metódy je vytvorenie trvalého spojenia kovov pomocou povrchovej difúzie vyplnením švíkov spájkou, čo je taviteľný materiál s bodom tavenia oveľa nižším ako je bod tavenia spájaných dielov.
Výborným materiálom na prácu je meď, ktorej povrchové čistenie si nevyžaduje použitie agresívnych látok. Preto sa domáce spájkovanie medi doma rozšírilo, keď je potrebné opraviť domáce potreby a rôzne rádiové zariadenia.
Vlastnosti zliatin medi
Meď je najuniverzálnejší a najdostupnejší materiál. Pozitívne vlastnosti kovu zabezpečujú široké využitie jeho zliatin v mnohých priemyselných odvetviach.
Tieto vlastnosti zahŕňajú:
- Elektrická vodivosť medi je hlavným ukazovateľom kvality, ktorý určuje jej široké využitie. Koeficient elektrickej vodivosti medeného materiálu prevyšuje charakteristiky mnohých technických kovov. Pridanie legujúcich prvkov a nečistôt do zloženia čistého kovu znižuje jeho vodivosť, ale výrazne zvyšuje jeho pevnosť.
- Vlastnosť tepelnej vodivosti, podobne ako elektrické charakteristiky, tiež závisí od percenta nečistôt v zliatine medi.
- Odolnosť medi proti korózii je určená vlastnosťami povrchového filmu, ktorý je necitlivý na vonkajšie vplyvy, a preto účinne chráni základný kov pred rozkladom. Meď je odolná voči organickým kyselinám, soľným a alkalickým roztokom, ale dusičné a anorganické kyseliny môžu zničiť štruktúru tohto kovu.
- Ťažnosť materiálu počas jeho výroby alebo obrábania (razenie, valcovanie) môže byť výrazne znížená. Táto vlastnosť sa ľahko vráti žíhaním kovu, to znamená zahriatím na 600-700 stupňov, po ktorom nasleduje ochladenie v prirodzených podmienkach.
- Vzhľad a farba zliatin medi majú charakteristický odtieň, ktorý sa môže výrazne meniť pod vplyvom počasia a atmosférických javov. Meď má špecifickú farbu od oranžovo-ružového odtieňa až po tmavú bronzovú farbu. Atmosférické vplyvy môžu spôsobiť sfarbenie povrchu až do zelena. Niektoré zliatiny medi sa široko používajú na dekoratívne účely.
Rád by som poznamenal, že proces spájania rôznych medených drôtov nie je obzvlášť náročný ani pre ľudí, ktorí nemajú skúsenosti s spájkovačkou. Takže je lepšie prestaťna spájkovanie kovových rúrok.
Metódy na spájkovanie medených častí
Trvalé pripojenie potrubí v priemyselných podnikoch, ako aj medené spájkovanie v domácich podmienkach, sa vykonáva dvoma spôsobmi:
- Vysokoteplotná metóda sa používa pri spájaní medených častí potrubí prevádzkovaných pod veľkým zaťažením. Táto metóda zahŕňa tavenie spájky pri teplote 600-900 ℃.
- Nízkoteplotná metóda sa používa na domáce spájkovanie medi. Spájkovací bod pri použití mäkkej spájky sa zahreje až na 450 ℃ a pri použití tvrdej spájky vyžaduje ohrev nad 450 ℃.
Technológia spájkovania
Celý proces medeného spájkovania možno podmienečne rozdeliť na prípravné operácie a samotnú fázu spájania dielov. Základné operácie pripojenia:
- Kvalitné rezanie rúr je jednoduchšie s rezačkou. Aby ste to dosiahli, musí byť nainštalovaný na ošetrovanom povrchu tak, aby sa rezací valec presne zhodoval s líniou rezu. Upínacou skrutkou pritlačíme rovinu rezu k výrobku, otáčaním okolo osi výrobku kov odrežeme. Po dvoch otáčkach otočte skrutkou, aby ste pritlačili frézu k rúre. Rezanie medi je možné vykonať aj bežnou ručnou pílkou, ale bude veľmi ťažké dosiahnuť kolmý rez.
- Potom musíte odstrániť vnútorné a vonkajšie okraje dielu. Vnútorné skosenie sa odstráni, aby sa znížil odpor voči prúdeniu plynu alebo vody, a vonkajší okraj sa odstráni, aby sa uľahčil proces montáže produktu. Takétooperácie je možné vykonávať pomocou špeciálnych nástrojov zabudovaných v rezačke alebo samostatných zariadení.
- Ďalej je potrebné vyčistiť okraje od oxidov. Mechanické čistenie vnútrajška potrubia sa vykonáva špeciálnou kefou, sieťkou alebo brúsnym papierom naskrutkovaným na čap. Vonkajší povrch sa čistí buď prístrojom s otvorom orámovaným kovovou kefou alebo jemným brúsnym papierom. Po očistení povrchu je potrebné odstrániť zvyšky prachu a abrazíva, ktoré znižujú kvalitu medeného spájkovania.
- Po odstránení nečistôt je potrebné na povrch naniesť tavidlo a pomocou štetca naniesť pastovité zloženie. Potom diely ihneď spojte.
- Pri montáži sa diely navzájom otáčajú tak, aby sa tavivo úplne rozložilo po povrchu a prvky produktu boli upevnené v polohe vhodnej na spájkovanie. Prebytočný tok sa odstráni bavlnenou handrou.
- Pred zahriatím spájkovacieho bodu odstráňte všetky gumené a plastové časti, ktoré by sa mohli ohrevom poškodiť.
- Plameň horáka by mal byť normálny. Vyvážený plameň medeného spájkovacieho horáka je malý a jasne modrý. Križovatka sa musí rovnomerne zahriať a plynulo pohybovať plameňom zo všetkých strán produktu. Po dosiahnutí optimálnej teploty tavenia sa spájka začne rozširovať. Po úplnom naplnení spojov spájkou je potrebné vybrať horák z medeného spájkovacieho bodu a nechať ho prirodzene vychladnúť.
- Posledným krokom bude odstránenie zvyškov tavidla vlhkou handričkou namočenou v alkoholovom roztoku.
Na domáce spájkovanie kovu musíte mať okrem pripravených dielov aj nahrievací nástroj, ako aj príslušné tavidlo a spájku.
Pripojte sa k vykurovacím nástrojom
Existuje niekoľko spôsobov, ako zohriať časti určené na spájkovanie. Najbežnejšie sú spôsoby ohrevu križovatky pomocou spájkovačky, plynového horáka alebo stavebného sušiča vlasov. Použitie týchto nástrojov je optimálne pre kvalitnú prácu doma.
Pomocou spájkovačky
Spájkovačka je zariadenie, v ktorom sa hrot ohrieva na požadovanú teplotu elektrickou energiou. Výber zariadenia podľa výkonu sa vykonáva v závislosti od hrúbky pripojených častí.
Spájkovačka sa používa hlavne na nízkoteplotné spájkovanie. K zahrievaniu kovu a spájky dochádza v dôsledku tepelnej energie hrotu zariadenia. Hrot je pevne pritlačený k spoju kovu, v dôsledku čoho sa zahrieva a roztaví spájku.
Plynový horák
Horák je najuniverzálnejším typom zariadenia na ohrev miesta spájkovania. Táto kategória zahŕňa aj horáky, ktoré sú poháňané petrolejom alebo benzínom.
Existuje niekoľko druhov medených spájkovacích plynových horákov od vysokovýkonných modelov po domáce spotrebiče:
- s jednorazovou nádobou;
- pomocou stacionárneho balónatyp;
- oxy-acetylénové horáky, ktoré tvoria celé jednotky na spájkovanie medených rúrok.
Podľa výkonu sa horáky klasifikujú takto:
- na ohrev kovov a mäkké spájkovanie (domácnosť);
- pre prácu s mäkkou a tvrdou spájkou (poloprofesionálne);
- na spájkovanie (profesionálne).
Použitie sušiča pri teplote budovy umožňuje spájkovanie tavnou spájkou. Tento nástroj je schopný fúkať horúci vzduch až do 650 ℃.
Rôzne toky
Pre vytvorenie vysokokvalitného a spoľahlivého spojovacieho švu má použitie taviva veľký význam. Je to kompozícia, ktorá podporuje dobré rozotieranie spájky a zároveň čistí povrch dielu od oxidov a nečistôt. Dôležitou funkciou taviva je ochrana pred vniknutím kyslíka do miesta spájkovania, čo výrazne zvyšuje priľnavosť spájky ku kovovému povrchu.
Tavidlo na spájkovanie medi môže byť podľa obsahu účinných látok v týchto variantoch:
- acid;
- bez kyselín;
- activated;
- antikor.
Na vytvorenie silného spojenia musí tok spĺňať niekoľko požiadaviek:
- Hustota a viskozita kompozície by mala byť nižšia ako hustota a viskozita spájky.
- Aplikované tavidlo, bez ohľadu na typ, musí byť rovnomerne rozložené po celom povrchu spoja.
- Efektívne rozpúšťa oxidový film a zabraňuje jeho opätovnému objaveniuna produkte.
- Zloženie by nemalo byť zničené vysokými teplotami.
- Schopnosť spájkovať horizontálne aj vertikálne spoje.
- A, samozrejme, pomôcť vytvoriť elegantný vzhľad spojovacieho švu. Proces spájkovania medi so striebrom je najúspešnejší pri použití tavív, ktoré zahŕňajú fluoridy draslíka a bóru.
Typy spájok
Ako spájku na spájkovanie medi možno použiť niektoré čisté kovy, ako aj ich zliatiny. Na vytvorenie spoľahlivého kontaktu musí spájka dobre navlhčiť základný kov, inak nebude možné spájkovať.
Teplota topenia spájky je nižšia ako teplota spájaných kovov, ale vyššia ako teplota, pri ktorej bude spoj pevný.
Tavné spájky
Taviteľné (mäkké) spájky sa tavia až do 450 ℃. Do tejto skupiny patria materiály pozostávajúce z olova a cínu v rôznych pomeroch. Môže sa pridať kadmium, bizmut, antimón, aby kompozícia získala špeciálne vlastnosti.
Cínovo-olovené spájky nie sú príliš pevné, takže sa takmer nikdy nepoužívajú pri spájkovaní dielov s veľkým zaťažením alebo pri prevádzke pri teplotách nad 100 ℃.
Žiaruvzdorné spájky
Táto skupina zahŕňa spájky na báze striebra a medi. Meď-zinkové spájky sa používajú na spájanie dielov so statickým zaťažením, pretože majú určitú krehkosť.
Proces spájkovania medi s mosadzou sa vykonáva pomocou tvrdej medeno-fosforovej spájky.
Strieborné druhy spájok patria medzi najkvalitnejšie materiály. Takéto zliatiny môžu obsahovať okrem striebra aj zinok a meď. Tieto spájky sa používajú na spájanie obrobkov, ktoré pracujú v podmienkach otrasov a vibrácií.
Neprijateľné chyby pri spájkovaní
Dôvodom nekvalitného spojenia dvoch častí je najčastejšie unáhlenosť, preto je potrebné pamätať na to, aby ste okraje výrobku kontrolovali, či v nich nie sú cudzie drobné predmety, ktoré sa môžu po rezaní vytvoriť.
Pri nanášaní tavidla sa snažte nevynechať ani ten najmenší povrch, pretože akákoľvek chyba môže spôsobiť zlý kontakt. Ak sa ktorákoľvek časť povrchu mierne zahreje, povedie to k slabému spojeniu týchto dvoch kovov. Prehriatie môže spôsobiť spálenie taviva a tvorbu prachu alebo oxidu na mieste spájkovania, čo ovplyvňuje spoľahlivosť spájky.
Spájkovanie medeného materiálu nie je ťažké ani pre začiatočníka. Hlavnou vecou je prísne dodržiavať všetky technologické etapy, pričom netreba zabúdať na bezpečnostné opatrenia pri práci s horľavými prvkami.
