Как паять окислившийся медный провод

Почему гниёт электропроводка на рамах автомобилей? эксперимент с раствором соли.

С приходом сырой осени, а потом и с выпадением снега, в сервис зачастили грузовики с проблемой негорящих задних фонарей. Негорящие указатели поворотов, стоп-сигналы и задний ход обычно лечились простой заменой ламп, чисткой контактов и ремонтом разъёмов.

На верхних фотографиях можно увидеть сгнившую проводку грузового автомобиля, которому ещё нет и года. У грузовых автомобилей вся проводка на задние фонари проложена от кабины по раме в жгуте. Если посмотреть на грузовики, то можно увидеть с боков жёлтые контурные фонарики, количество которых зависит от длины кузова.

Эти фонарики подключаются к габаритному проводу проходящему по раме в гофре. Метод подключения простой, разрезается провод, при помощи гильзочки обжимается и изолируется термоусадкой. В сырую погоду вся рама грузовика сырая. Гофра не герметичная, она имеет продольный разрез, в который попадает много воды с песком, особенно в местах соединений. Всему виной не герметичные ответвления проводов.

Листайте галерею вправо >>>>>

Попробуем смоделировать такую ситуацию. Вместо гофры с водой будет ёмкость с раствором соли для ускорения эффекта. Два провода, синий «минус» и белый «плюс» . Лампочка на 5 ватт и амперметр, показывающий ток лампы. Источник питания 12 вольт от зарядного устройства.

Продолжим эксперимент. Через сколько времени отгниёт провод при повреждении изоляции? Чем больше повреждение, тем быстрее протекает реакция. В моём случае прошло 3 часа и лампочка погасла. Синий провод остаётся целым, а белый «плюсовой» испаряется в месте повреждения.

Теперь попробую спаять провода и посмотреть на реакцию припоя в растворе:

Припой с «плюсового» провода моментально испаряется и остаётся опять одна медь, которая в течении одного часа испарилась в обрыв. А на «минусовом» припой на месте. Так что правильно говорят, что лучше не паять в сырых местах, хотя и другие варианты долго не проработают, если соединение не герметично. Применение проводов с лужёными жилами тоже лучше исключить.

Какие делать соединения проводов? Попробую проверить на герметичность обжимки из Китая, термоклей и термоусадку. Все соединения выдержали испытания.

Если все соединения сделать герметично, то проводам ничего не будет, не зависит от метода соединения жил (пайка или обжим). Только с годами не избежать протирания изоляции или возникновения трещин на ней. При включении габаритного света в жгуте на раме присутствует один «плюсовой» провод, на всех остальных «минус» через лампочки.

Как можно избавится от такой проблемы? Мне кажется, что лучше всего на габариты протянуть отдельно провод в двойной изоляции, как например провода для датчиков АБС, ответвления будут все на виду, что ускорит ремонт и провод будет быстрее высыхать.

Источник

Деталей к пайке

Паяют всегда в несколько этапов. Сначала готовят поверхность металлического проводника:

• удалением окисной пленки с последующим обезжириванием;
• облуживанием (нанесение слоя олова на входящие в контакт поверхности).

Затем можно соединять детали.

Обязательно зачищают провода, бывшие в употреблении.

Окисную пленку снимают напильником, наждачной бумагой, лезвием ножа. В случае гибких проводов обрабатывают каждую проволоку.

Изоляцию эмалированного провода удаляют протаскиванием по поверхности ПВХ-трубки, к которой его прижимают нагретым жалом.

Признак готовности – равномерно блестящая поверхность без остатков оксидной пленки.

Паяют всегда с обезжириванием, т.е. протирают поверхность безворсовой тканью или салфеткой, смоченной ацетоном или уайт-спиритом.

У новых проводов окисная пленка отсутствует. Их облуживают сразу после удаления изоляции.

Залудить медный проводник необходимо под флюсом, после прогрева припой должен покрыть поверхность металла тонким слоем. При наличии наплывов паять не рекомендуется, провод располагают вертикально, проводя паяльником сверху вниз. Излишек расплавленного припая при этом перетекает на жало.

Если же необходимо паять алюминий, то процедуру зачистки и облуживания совмещают. Для этого помещают провод, покрытый канифолью, в наждачную бумагу, греют его с одновременным вращением.

Качество флюса некоторых видов падает при длительном хранении, а также под воздействием влаги воздуха. Поэтому такими флюсами паяют с дополнительным контролем срока годности.

Канифоль и флюсы

Чтобы получить хорошее соединение проводов, необходимо их очистить от загрязнений, в том числе и от оксидной пленки. Если моно-жилы еще можно очистить вручную, то многожильные проводники нормально зачистить не удастся. Их обычно обрабатывают канифолью или флюсом — активными веществами, которые растворяют загрязнения, в том числе и оксидную пленку.

И канифоль и флюсы работают неплохо, только флюсами пользоваться проще — можно окунуть кисточку в раствор и быстро обработать провода. В канифоль надо проводник положить, затем разогреть его паяльником, чтобы расплавленное вещество обволокло всю поверхность металла.

Канифоль считается универсальным средством, а флюсы можно подбирать в зависимости от металла, который собираетесь паять. В случае с проводами это медь или алюминий.  Для медных и алюминиевых проводов берут флюс ЛТИ-120 или буру. Очень неплохо работает самодельный флюс из канифоли и денатурированного спирта (1 к 5), кроме того его просто сделать своими руками.

Припои для пайки паяльником медных проводов используют ПОС 60, ПОС 50 или ПОС 40 — оловянно-свинцовые. Для алюминия больше подходят составы на основе цинка. Наиболее распространенные — ЦО-12 и П250А(из олова и цинка), марки А (цинк и олово с добавлением меди), ЦА- 15 (цинк с алюминием).

Очень удобно пользоваться припоями, в состав которых входит канифоль (ПОС 61). В этом случае отпадает необходимость в предварительной обработке каждого проводника в канифоли отдельно. Но для качественной пайки паяльник надо иметь мощный — 80-100 Вт, который может быстро разогреть до необходимых температур место пайки.

Можно ли паять медный провод с алюминиевым

Соединение алюминия с другими химически активными металлами напрямую делать нельзя. Так как медь — химически активный материал, то медь и алюминий не соединяют и не паяют. Дело в слишком разной теплопроводности и разной токопроводимости. При прохождении тока алюминий нагревается больше и больше расширяется.

Если возникает такая необходимость соединить медный и алюминиевый проводники, делают болтовое соединение. Берут болт с подходящей гайкой и три шайбы. На концах соединяемых проводов формируют кольца по размеру болта. Берут болт, надевают одну шайбу, затем проводник, еще шайбу — следующий проводник, поверх — третью шайбу и все фиксируют гайкой.

тут, но болтовое — наиболее простое и надежное.

Можно ли паять проводку в автомобиле — колеса.ру – автомобильный журнал

Собрать клики проще всего, привлекая внимание к какой-то весьма простой, заурядной и обыденной вещи, обыгрывая ее в «желтом» стиле. Псевдосенсации и «разоблачения» хитрецы рождают из самых обычных вещей, и автомобильная тема не стала исключением. Масса автомобильных блогеров «открывают глаза» читателям на мнимую опасность совершенно обыденной бытовухи, заманивая пошловатыми заголовками. В последнее время мне на глаза часто стала попадаться тема опасности соединения автомобильной проводки с помощью пайки. Многие ведущие прикладных блогов и каналов о ремонте и обслуживании автомобилей отметились по теме в духе «если вы так сделаете, автомобиль загорится, взорвется, и все погибнут!», зачастую не обладая навыками в электротехнике и электромонтаже и действуя по принципу «слышал звон…». Мы же попробуем разобраться без дешевых сенсаций и вдумчиво.

Начнем с начала. В практике ремонта немолодой машины, владелец которой обслуживает и чинит ее своими руками, нередко возникает необходимость работы с электропроводкой. Масса автомобилей, в силу возраста не являющихся дорогущими «компьютерами на колесах», вполне позволяют вольное вмешательство в электропроводку при наличии базовых навыков электромонтажа. Отремонтировать неисправные штатные электроцепи путем замены отгнивших от старости или оборванных проводов и восстановления контакта, подключить какое-то дополнительное оборудование, для чего требуется поставить промежуточное реле, врезать предохранитель, вывести разъем и тому подобное. Основные и наиболее распространенные в практике мероприятия, при которых требуется соединение проводов, выглядят так:

Все эти подключения в гаражных условиях выполняют зачастую методом скрутки проводов. Порой весьма вульгарной и грубой. И, несмотря на то что соединение на скрутке, проделанное аккуратно и тщательно, в целом работоспособно и имеет право на существование, минусов у него все же хватает. Контакт в скрутке способен ухудшаться со временем от окисления из-за нанесенного на медные жилки естественного жира с пальцев (если руки чистые), разных масел-солидолов (если руки перепачканы от ремонта), от легко попадающей извне влаги. Скруткой достаточно непросто обеспечить качественный контакт в проводах большого сечения, с протекающими токами от 10 ампер и выше – приходится зачищать скручиваемые проводники от изоляции на весьма существенной длине, что далеко не всегда возможно. Есть и другие подобные нюансы, и если вы копаетесь в машине с любовью и для себя, а не устраняете наспех неисправности перед продажей, то скруток желательно по возможности избегать.

В условиях же автозавода или мастерской хорошего уровня подключения и соединения в электропроводке выполняют, разумеется, не на скрутках, а посредством обжимки через втулки/ гильзы/ скобки или с помощью ультразвуковой сварки. Ультразвуковое устройство для сварки проводов – профессиональный прибор, и в арсенале гаражного мастера он не встречается. А вот обжим гильзами или скобами – процедура нехитрая, инструмент (обжимные клещи, кримпер) и расходники – недорогие, и соединить провода таким методом можно не хуже, чем на заводе. 

Впрочем, многие обладают навыками пайки и ловко владеют паяльником, припоем и канифолью. Пропаять соединение вместо обжима гильзой – почему нет, если паяльник под рукой, а вот кримпера как раз нет? Однако ж нередко звучит мнение, что пайка в электропроводке автомобиля неприемлема. В чем причина? Объясняем! 

При подготовке к пайке медные провода залуживаются – покрываются слоем припоя с использованием флюса (в качестве которого даже в XXI веке по-прежнему лучше всего работает старая-добрая канифоль), придающего припою текучесть и изолирующего от окисления точки пайки кислородом воздуха. Однако залуженный медный провод на стыке пропитанной припоем оголенной части и непропитанной, скрытой под изоляцией, теряет эластичность и приобретает определенную ломкость. Если говорить сухим языком науки – в процессе нагревания проволоки, изготовленной методом холодной деформации (а это метод, которым производится практически вся проволока, применяемая для электропроводки), происходят рекристаллизационные процессы, которые приводят к изменению физико-механических свойств меди, уменьшая стойкость к изгибу.

Залуженные, а затем спаянные проводники в точках, обозначенных стрелками, становятся более ломкими, нежели исходный провод. Для того чтобы сломать руками зачищенный от изоляции многожильный медный провод, его нужно сгибать до сотни раз подряд, а паяный достаточно согнуть в вышеозначенных точках для слома раз двадцать, и он отвалится…

Согласитесь, звучит убедительно не в пользу применения пайки для соединения проводов в машине? Однако далеко не все так страшно, и те, кто обладает пониманием процессов и навыками пайки, используют ее в автомобильной проводке запросто, без проблем и практически без каких-либо ограничений! 

Да, автомобиль в движении испытывает бесконечные вибрации, часто весьма интенсивные. И если спаянный провод свободно подвесить под капотом на длине с полметра, как веревочный мост над рекой, через некоторое время вихляния и болтания он действительно может дать излом на границе пайки и изоляции. Но даже в таких малореальных условиях произойдет это нескоро, и не факт, что вообще произойдет. 

На деле же в автомобиле нет висящих проводников в электрооборудовании. Провода объединены в жгуты, перевязаны, уложены вдоль кузовных элементов и закреплены. Провисающие и не имеющие опоры участки типа выходов к датчикам или лампам фар обычно очень короткие. Если же проводится ремонт, и провода удлиняются, стыкуются или пробрасываются новые, заменяющие и дублирующие штатные (в которых контакт потерян и искать его сложнее, чем прокинуть «дублера»), то все эти новые провода также либо приматываются изолентой или пластиковыми стяжками к родным жгутам, либо размещаются в защитных электромонтажных гофротрубках, прихватываемых хомутами. Поэтому существенные колебания проводов, способные разрушить вибрацией паяное соединение, практически исключены! И соединять провода пайкой можно!

Основных условий для надежного паяного соединения два. Первое – это щедрое использование термоусадки, обеспечивающей помимо электрической изоляции соединения не менее важную механическую защиту от крутого изгиба и риска того самого излома на границе залуженной и незалуженной части. Трубочка термоусадки должна закрывать не только место спая, но и иметь припуск на пару сантиметров в обе стороны от него. А для жестких проводников большого сечения спайку целесообразно затянуть двойным, а то и тройным слоем термоусадки один поверх другого. 

Отметим еще вот что: использование дорогой и далеко не всегда доступной спецтермоусадки с клеевым слоем внутри для защиты пайки от влаги, которую часто рекомендуют все те же автоблогеры, совершенно не обязательно даже для подкапотных соединений. Да, для скрутки такая защита весьма полезна, ибо проникающая влага окисляет проводники в точках прижима друг к другу. Пайка же влаги не боится в принципе, а участки провода за пределами пайки, уходящие в изоляцию, пропитаны канифолью при залуживании и не пускают влагу под изоляцию, внутрь провода. Поэтому для защиты пайки достаточно самой обычной дешевой термоусадки – лишь бы оптимально подходила по диаметру.

Аналогичным образом с помощью пайки выполняются и разветвления проводов, стыки проводов, подпайка разъемов и т. п.:

И второе, еще более важное условие – тщательная фиксация проводников, в которых используется пайка, хомутами или изолентой к штатным жгутам или иным неподвижным элементам под капотом, торпедо и т. п. Красный провод на фото как раз имеет в середине затянутую в термоусадку пайку, место которой прихвачено стяжками к толстому и жесткому жгуту выше и ниже соединения и полностью защищено тем самым от колебаний, способных привести к излому:

Неужели страшилки о недопустимости пайки электропроводки вообще ни на чем не основаны? Весьма вероятно, что слухи о чрезвычайной ломкости паяных проводов возникли благодаря использованию в качестве флюса так называемой «паяльной кислоты», представляющий собой обычно хлорид цинка (цинк, растворенный в соляной кислоте). 

Кислоту применяют для пайки разного грубого чермета, для электрических соединений ее применять не принято. Однако ее нередко используют китайские малые производители всякой бытовой электронной дряни с преобладанием в производственном процессе ручного монтажа. «Паялы» залуживают кончики проводов перед пайкой для максимальной скорости процесса не паяльником и канифолью, а поочередным окунанием в чашечку с раствором хлористого цинка и чашечку с расплавленным припоем.

Поначалу никаких проблем это может не вызывать, однако со временем провод на стыке залуженной и голой медной части начинает разрушаться кислотным остатком, жилы зеленеют, истончаются и ломаются даже от легкого изгиба. Но, откровенно говоря, в пайке автомобильных проводов такая ситуация способна иметь место лишь при катастрофической безграмотности паяльщика, и огульно распространять «кислотную проблему» на пайку в общем и целом – то же самое, что ругать бензиновую машину за то, что она не едет на залитом в бак дизеле…

Немного о правильном паянии. в 100500й раз о том, как, чем и на чём паять

Конечно, об этом писали реально 100500 раз. И гугл выдает огромное количество статей о том, как качество запаять по-быстрому проводочек, транзитор или чего там обычно паяют. Ниже я описываю свой подход и высказываю своё мнение, основанное на своём опыте паяльно-лудильных работ.

. Внимание, данные инструкции основаны на личном опыте ремонта АНАЛОГОВЫХ ЭФФЕКТОВ. Т.е. в основном мапятся на обычные, не смд девайсы.

Паяние — на 30% правильные инструменты, и на 70% — опыт. Ну, во всяком случае мне так кажется. Постараюсь рассказать обо всем по порядку.

Инструменты для паяния гитарных педалей в частности это:

1. Припой — только хороший 60/40, только Asahi, только с флюсом внутри 🙂2. Оплетка для снятия припоя — подойдет любая, 2-2.5мм шириной для начинающих.3. Флюс — паяльный жир — наше всё. Нужен скорее для выпаивания элементов.4. Канифоль — тоже иногда не повредит.

Исключительно сорта «А».5. Паяло — 25-40Вт, желательно с регулировкой температуры и её отображением. Lukey — вполне подойдет, Goot — вообще хорошо. Ещё нужно присмотреть жало, чтобы удобно паять. В стоке идёт тонкое, я добавляю «лопатку».6. Очищающие средства для паяла — губка и латунная стружка в банке.7.

Опыт — это количество паек. Это именно то, сколько раз вы ткнули паялом в плату.

Постараюсь описать идеальный с моей точки процесс, начиная с подготовки и заканчивая финалом — правильной пайкой.

1. Прогрев паяльника — включите станцию на температуру пайки. Для обычного припоя типа рекомендованного выше это около 350 градусов.2. После прогрева перейдите к чистке жала, если на нем есть черный нагар. Просто несколько раз (до очистки жала) почистите его об латунную стружку (возвратно-поступательными движениями)3.

Снимите с жала окислы. Для этого достаточно кратким прикосновением протрите жало об мокрую губку4. Залудите очищенное жало. Трубку припоя поднесите к жалу и растворите минимальное количество припоя на жале. Жало должно характерно блестеть, это видно на обучающих роликах5.

Поднесите жало паяльника и трубку припоя (да, в процессе участвуют ОБЕ руки) к месту пайки6. Аккуратно приложите жало к месту пайки, чтобы нагреть его. В зависимости от массы может потребоваться до 2-3х секунд, для обычной пайки это буквально половина секунды7.

Приложите трубку припоя к месту соединения жала паяльника и места пайки. Припой должен начать плавиться. Контролируйте количество расплавленного припоя, дозируя количество расплава. В случае, если припой плавить на жале, а затем подносить к месту пайки, чтобы припой перетек на место пайки, это приведет к непропаю, загаживанию места пайки, выгоранию флюса, содержащегося внутри трубки припоя, и, как следствие, преждевременному загаживания жала паяльника.8.

Расплавливаемый припой должен принять форму аккуратной капли. Если получается «худая» капля — припоя мало, «толстая» — много9. Уберите жало паяльника и дайте припою остыть. Поверхность остывшего припоя должна быть красивой, гладкой и блестящей. В случае крошения/кристаллизации нарушены условия процесса10. Повторите процесс 10 тысяч раз. Постепенно будет получаться всё лучше и лучше 🙂

Опционально — смывка остатков флюса с платы. Он выглядит как блестящее пятно вокруг свежей пайки, может также выглядеть непонятными брызгами капель. Не все флюсы пассивны, некоторые со временем могут вообще разъесть пайку. Поэтому для хорошего девайса можно потратить немного спирта. Достаточно смочить любой ватный тампон и хорошенько протереть плату.

Также после чистки можно побрызгать плату защитным лаком, чтобы она не тускнела (медь/пайка не оксидировала) — это улучшит ремонтопригодность и срок службый/надежность девайса.

Опыт можно получить из также из видео. Ниже прекрасные обучающие видосики, рекомендую! (вообще это части одного фильма, однако выбраны специально, т.к. считаю часть из них неактуальной):

Источник

О пайке проводов

Паять провода в машине, все же, можно, но делать это нужно не традиционным способом, а только с помощью термоусадок и при использовании спец средств.

Провод укладывается в термоусадку, затем соединяется при помощи пайки и очищается от флюса при помощи очистителя электрических контактов. Иначе, флюс сам станет причиной гнили проводов в машине.

Лишь только после этого можно нагревать усадку. Использовать изоленту в этом случае нельзя. Изолента позволяет влаге проникнуть внутрь и стать причиной гниения проводов.

Пайка не подходит для узких пространств, довольно трудоемка и затратна. Гораздо проще смотать провода изолентой. Но пайку можно применять в подкапотном пространстве, при ремонте некоторых приборов автомобиля. Пайка хорошо подходит для ремонта, а вот доп. оборудование лучше ставить при помощи скруток.

https://www.youtube.com/watch?v=d0EPpKrSSDA

Пайка скрутки с флюсом — быстрее и прощеЕсть отличия и при пайке скруток с флюсом. В этом случае можно каждый провод не лудить, а скрутить, затем обработать флюсом и сразу начинать паять. Проводники можно даже не зачищать — активные составы разъедают оксидную пленку. Но вместо этого придется места пайки протирать спиртом — чтобы смыть остатки химически агрессивных веществ.
Подготовка паяльника для пайки проводов
Выбор мощности паяльника зависит от сечения проводов. Для тонких одножильных, многожильных медных проводов, дорожек печатных плат подойдёт паяльник с жалом в 3 мм и мощностью 25 Вт. Для сечения проводов от 2 мм и более, нужен паяльник мощностью 60 Вт, а для массивных деталей используют молотковый паяльник мощностью 200 Вт.Жало паяльника должно быть чистым, без раковин. Чтобы выровнять жало паяльника используют мелкий напильник. После обработки жала его лудят, чтобы медь не окислялась. Также важным элементом при пайке является подставка для паяльника. Если хотите качественно паять мелкие провода, элементы радиоэлектронной платы, нужно иметь регулятор температуры жала паяльника.Таким регулятором можно точно выставить температуру паяльника для припоев разных марок. Лучшим вариантом регулятора температуры жала паяльника будет устройство с датчиком температуры, который устанавливается на жало паяльника. Установленная температура жала не будет зависеть от изменений сетевого напряжения.Так как при пайке электрическим паяльником образуются ядовитые пары припоя и дым от канифоли, рабочее место нужно оборудовать хорошей вытяжной вентиляции. Освещение рабочего места не должно быть тусклым. Для удобства ремонта электронных плат можно приобрести специальный держатель плат с линзой и подсветкой.
Чем и как можно изолировать провода в стене
Естественно, что после того, как вы скрутили вместе нужные провода, с помощью сварки соединили концы жил или спаяли с помощью припоя, нужно их заизолировать. В стене (распределительной коробке) используйте ленту ПВХ, ХБ, термотрубку или СИЗ: ПХВ лента хороша тем, что она эластична, но менее устойчивая к температуре нагрева. Может расплавиться в местах соединения, если будет плохое соединение жил и произойдет нагрев;ХБ лента хороша и надежна при не большом нагреве, но не стойкая к влаге;ТУТ (термоусадочная трубка) – это более современный и надежный изолирующий материал.СИЗ – это специальные колпачки предназначены для оголенных скруток.Если вы взяли ленту ПВХ или ХБ, то накладывать ленту на скрутку нужно начиная с оболочки проводов до кончика, затем согнуть кончик ленты и обратно до оболочки. Должно получиться, что вы наложили не менее 2-х слоев ленты ПВХ или ЧБ. Термоусадочную трубку использовать для изоляции оголенных соединений (скруток), тоже очень просто. На один из проводников (или несколько) нужно натянуть трубку соответствующего диаметра. Не нужно брать слишком большого диаметра по отношению к жиле (жилам), но и слишком маленького, чтобы трубка свободно перемещалась по жиле (жилам) вместе с его оболочкой.Источник