Palnik lutowniczy - cechy, niezbędne narzędzia, rodzaje palników, zasady doboru, kroki lutowania
Szukając niezawodnego, trwałego i przyjaznego dla środowiska materiału do domowej instalacji wodociągowej, wielu wybiera rury miedziane. Jednak dopiero metoda termiczna - lutowanie - pozwala na zapewnienie wysokiej jakości szczelnego i trwałego połączenia części takiego rurociągu. Przeanalizujemy, jakie są cechy tej technologii, jak prawidłowo używać specjalnego palnika lutowniczego, jakie są jego rodzaje, jak prawidłowo wybrać go w określonych warunkach i jakie są główne etapy procedury dokowania.
Lutowanie rurek miedzianych - cechy, niezbędne akcesoria
Istota lutowania odcinków rurociągu miedzianego sprowadza się do wstępnego przygotowania krawędzi łączonych rur, wypełnienia szczelin między nimi specjalnym stopem lutowniczym, a następnie podgrzania i oczyszczenia powierzchni. W tym przypadku, w przeciwieństwie do spawania, gdy materiał łączonych struktur topi się i przez to tworzy jedną strukturę, dokowanie następuje ze względu na inny skład. Jego temperatura topnienia jest zawsze niższa niż temperatura materiału rury.
Proces lutowania, w zależności od zastosowanej temperatury, dzieli się na 2 główne typy:
- 600-900°C. Do podgrzewania stopu stosowane są profesjonalne palniki, wytwarzające płomień o wysokiej temperaturze. Działają na propan, butan, acetylen i tlen. Metoda nadaje się do montażu rurociągów pracujących pod dużymi obciążeniami.
- Nie więcej niż 500 °C. Metoda służy do lutowania na bazie lutu miękkiego i twardego w warunkach domowych. Aby osiągnąć wymagany poziom ogrzewania, stosuje się konwencjonalne palniki gazowe lub elektryczne lutownice.
Tradycyjnie do lutowania rur miedzianych stosuje się palniki gazowe, które niezależnie od przeznaczenia i konstrukcji z reguły składają się z następujących głównych jednostek roboczych:
- Głowica przyrządu.
- Reduktor.
- Dysze.
- Regulator dopływu gazu.
- Mocowania butli.
Substancja wiążąca krawędzie rur podczas obróbki cieplnej nazywana jest lutem. Istnieją dwie główne odmiany:
- Miękki. Ma postać drutu o przekroju od 2 do 6 mm.
- Solidny. Są to pręty, które wyróżniają się nie tylko wyższą temperaturą topnienia, ale także lepszymi parametrami użytkowymi - pozwalają wytrzymać rurociągowi większe ciśnienie.
W skład lutowia mogą wchodzić różne rodzaje metali – cyna, cynk, miedź, ołów, srebro i fosfor. Ponadto do wykonania wysokiej jakości jednolitego lutowania koniecznie stosuje się topnik. Mogą to być pojedyncze substancje w postaci żywic, kalafonii, wosku lub gotowe mieszaniny na bazie chlorku cynku, kwasu borowego i solnego.
Oprócz głównego narzędzia - palnika gazowego - do instalacji rurociągu wymagane będą dodatkowe urządzenia do przygotowania krawędzi rur do łączenia - fazowanie, rozszerzanie, zdejmowanie izolacji, cięcie i tak dalej.
Rada! Najpopularniejszym materiałem lutowniczym jest POS - lut cynowo-ołowiowy. Jego temperatura topnienia wynosi tylko 180 °C. Jeśli jednak chcesz stworzyć jak najtrwalszą spoinę, lepiej zastosować kompozycje na bazie miedzi, fosforu i srebra. Utworzony za jego pomocą szew ma taki sam współczynnik rozszerzalności jak rura miedziana i może wytrzymać nagrzewanie do 200 ° C.
Odmiany
W zależności od charakterystyki budowanego rurociągu lutowanie miedzi palnikiem gazowym może odbywać się w różnych warunkach. Dlatego do ogrzewania można stosować urządzenia o różnej charakterystyce wydajności. Przede wszystkim ten sprzęt jest klasyfikowany według temperatury płomienia i zakresu na 2 główne kategorie:
- Gospodarstwo domowe. Temperatura płomienia nie przekracza 1000-1500 °C. Charakteryzują się niskim kosztem, ale też ograniczoną funkcjonalnością.
- Profesjonalny. Płomień nagrzewa się do 2000 °C. Droższe modele przeznaczone do dużych nakładów pracy.
W zależności od składu stosowanego paliwa gazowego urządzenia dzielą się na 3 typy:
- Propan. Płomień zasilany jest propanem. Najpopularniejsze modele. Wyróżniają się wszechstronnością, intensywnością płomienia, zapłonem piezoelektrycznym, ekonomicznym zużyciem paliwa.
- Gaz MARR. Płomień palnika charakteryzuje się wysoką temperaturą, ale bardziej skrępowanym działaniem na materiał rury, co skutecznie wpływa na jakość lutowania.
- Acetylen-tlen. Tworzy płomień o wysokiej temperaturze. Wykorzystywane są w objętościach przemysłowych - do instalacji autostrad. W przypadku nieprawidłowego postępowania materiał może się spalić.
Ponadto palniki różnią się modyfikacją źródła paliwa na 2 kategorie:
- Z jednorazowymi butelkami.
Gaz do lutowania rurek miedzianych pochodzi z wymiennej butli jednorazowego użytku. Paliwem jest propan, a także acetylen i inne mieszanki gazowe. Posuw reguluje się obracając zawór na rączce.
Plusy:
- Mobilność.
- Mała waga i wymiary.
- Łatwość obsługi w trudno dostępnych miejscach.
- Łatwość transportu.
- Proste zasady działania.
- Niezależność energetyczna.
- Możliwość wyposażenia w różnego rodzaju dysze.
- Regulacja prędkości i poziomu grzania.
- Bezpieczeństwo gwarantowane przez zawory zwrotne.
- Połączenie wysokiej jakości.
Wady związane są z koniecznością częstej wymiany cylindrów przy dużym nakładzie pracy.
- Stacjonarny.
Charakteryzują się silniejszym płomieniem zdolnym nie tylko do topienia lutowia ogniotrwałego, ale także wszelkiego rodzaju metali i ich stopów. Gaz dostarczany jest do nich z głównego gazociągu lub dużych butli. Stosowanie takiego sprzętu jest racjonalne w przypadku dużych projektów, na przykład przy budowie autostrady fabrycznej.
Jakość utworzonego połączenia jest najwyższa. Jednak wykorzystanie instalacji przemysłowej w życiu codziennym jest niepraktyczne - ze względu na konieczność zorganizowania dla niej wydzielonego miejsca, dużą wagę i gabaryty, przestrzeganie surowych środków bezpieczeństwa oraz podłączenie wielkogabarytowych źródeł paliwa.
Zasady selekcji
Wybierając palnik do lutowania rur miedzianych i miedzianych lutem twardym lub miękkim, należy wziąć pod uwagę następującą liczbę kryteriów:
- Moc. Wpływa na to temperatura i intensywność płomienia oraz możliwość regulacji szybkości spalania. Parametr ustalany jest przez grubość ścianki, średnicę rury i zakres prac.
- Rodzaj stosowanego paliwa gazowego i jego dostępność w określonych warunkach użytkowania. Należy również wziąć pod uwagę możliwość zmiany rodzaju stosowanego gazu – np. przejście z acetylenu na propan i odwrotnie.
- Wizyta, umówione spotkanie. Palnik może służyć nie tylko do lutowania, ale również do cięcia i topienia metalu, co znacznie rozszerza jego uniwersalność.
- Rodzaj przetwarzanego materiału. W praktyce często konieczne jest łączenie nie tylko rur i kształtek miedzianych, ale również z brązu, mosiądzu i stali.
Ważny! Proces lutowania wiąże się z obróbką w wysokiej temperaturze. Ryzyko poparzenia jest największe. Dlatego przed rozpoczęciem pracy należy upewnić się, że wszystkie niezbędne wymagania techniczne i przepisy bezpieczeństwa będą doskonale przestrzegane.
Etapy lutowania rur miedzianych
Istnieje kilka podstawowych zasad lutowania rurek miedzianych palnikiem gazowym - są to:
- Przed przystąpieniem do zabiegu należy oczyścić powierzchnię łączonych krawędzi z kurzu, brudu, farby itp., bez użycia środków powodujących drobne ubytki.
- Powierzchnie są poddawane obróbce topnikiem przed lutowaniem - aby zapobiec tworzeniu się porów w szwie, adhezji i lepszemu topnieniu stopu.
- Ogrzewanie wszystkich współpracujących elementów musi być przeprowadzane równomiernie, aby uniknąć przegrzania lub przegrzania, a tym samym pogorszenia jakości połączenia.
- Pomiędzy powierzchniami ścianek wewnętrznych i zewnętrznych łączonych krawędzi należy pozostawić szczelinę rzędu 25-125 mikronów.
- Pod koniec lutowania topnik należy usunąć z powierzchni, aby uniknąć rozwoju procesów korozyjnych.
Przydatne wideo
Lutowanie miękkie odbywa się według następującego algorytmu:
- Krawędzie odcinków rur są przygotowane i połączone.
- Na punkt styku nakładany jest topnik.
- Za pomocą palnika końce rurek są podgrzewane.
- Gdy tylko strumień zmieni kolor, krawędź drutu lutowniczego zostanie włożona do złącza.
- W miarę topnienia stopu, w celu uzyskania bardziej równomiernego wypełnienia, struktura, jeśli to możliwe, przesuwa się wokół własnej osi.
- Po zakończeniu procedury metal pozostawia się do ostygnięcia, po czym pozostałości topnika są usuwane z jego powierzchni.
W podobny sposób odbywa się lutowanie rurek miedzianych palnikiem gazowym z lutem twardym. Jedynym znakomitym punktem tej technologii jest konieczność wstępnego podgrzania ogniotrwałego stopu lutowniczego, aby uzyskać pożądany stan plastyczności.
Uwaga! Jednym z najczęstszych błędów lutowania jest zły dobór lutu. Tam, gdzie to możliwe, stop powinien mieć podobne właściwości fizyczne i chemiczne jak łączona struktura. Przede wszystkim dotyczy to współczynnika rozszerzalności cieplnej metali. Przy ich dużej różnicy szew z czasem zacznie się deformować i przeciekać.
Przydatne wideo
Podsumowanie
Zastosowanie palnika gazowego do łączenia rur miedzianych pozwala na stworzenie mocnego jednoczęściowego połączenia. W życiu codziennym zabieg wykonuje się w niskiej temperaturze płomienia - nie wyższej niż 500 ° C, na skalę przemysłową - około 900 ° C. Substancją pełniącą funkcję łącznika pomiędzy krawędziami rurek jest specjalny stop lutowniczy. Zawiera cynę, ołów, cynk, miedź i inne pierwiastki. Może być miękki i twardy. Oprócz tego wymagany jest również topnik. Jego zadaniem jest zwiększenie przyczepności i stworzenie jednolitego szwu.
Palniki gazowe do lutowania rur miedzianych są klasyfikowane według kilku kryteriów:
- Temperatura płomienia i obszar użytkowania - do użytku domowego i profesjonalnego.
- Skład paliw gazowych to propan, acetylen-tlen i MAPP-gaz.
- Rodzaj źródła gazu - z butlami jednorazowymi i stacjonarne.
Przy wyborze palnika należy wziąć pod uwagę moc, rodzaj paliwa gazowego, zestaw wykonywanych operacji oraz rodzaj materiału, do którego są przeznaczone. Proces lutowania można wykonać zarówno na lutowiu miękkim, jak i twardym, ale przy ścisłym przestrzeganiu specjalnych zasad i technologii.
