Solderen is een van de oudste methoden voor het veilig bevestigen van metalen onderdelen, die meer dan vijfduizend jaar geleden werd ontdekt door jagers uit Egypte. De essentie van deze methode is het creëren van een permanente verbinding van metalen door middel van oppervlaktediffusie, door de naden te vullen met soldeer, een smeltbaar materiaal met een smeltpunt dat veel lager is dan dat van de te verbinden delen.
Een uitstekend materiaal om mee te werken is koper, waarvan de oppervlaktereiniging niet het gebruik van agressieve stoffen vereist. Daarom is doe-het-zelf kopersolderen thuis wijdverbreid wanneer het nodig is om huishoudelijke artikelen en verschillende radiotechnische apparaten te repareren.
Eigenschappen van koperlegeringen
Koper is het meest veelzijdige en betaalbare materiaal. De positieve eigenschappen van het metaal zorgen voor het wijdverbreide gebruik van zijn legeringen in veel industrieën.
Deze eigenschappen omvatten:
- De elektrische geleidbaarheid van koper is de belangrijkste kwaliteitsindicator die het wijdverbreide gebruik ervan bepa alt. De elektrische geleidbaarheidscoëfficiënt van kopermateriaal overtreft de kenmerken van veel technische metalen. De toevoeging van legeringselementen en onzuiverheden aan de samenstelling van een puur metaal vermindert de geleidbaarheid, maar verhoogt de sterkte aanzienlijk.
- De thermische geleidbaarheid is, net als de elektrische eigenschappen, ook afhankelijk van het percentage onzuiverheden in de koperlegering.
- De corrosieweerstand van koper wordt bepaald door de eigenschappen van de oppervlaktefilm, die ongevoelig is voor invloeden van buitenaf en daarom het basismetaal effectief beschermt tegen ontleding. Koper is bestand tegen organische zuren, zout- en alkalische oplossingen, maar salpeterzuur en anorganische zuren kunnen de structuur van dit metaal vernietigen.
- De taaiheid van een materiaal tijdens de fabricage of bewerking (stempelen, walsen) kan aanzienlijk worden verminderd. Deze eigenschap kan gemakkelijk worden hersteld door het metaal te gloeien, dat wil zeggen door het te verwarmen tot 600-700 graden, gevolgd door afkoeling in natuurlijke omstandigheden.
- Het uiterlijk en de kleur van koperlegeringen hebben een karakteristieke tint die aanzienlijk kan variëren onder invloed van weers- en atmosferische verschijnselen. Koper heeft een specifieke kleur van een oranje-roze tint tot een donkere bronskleur. Door atmosferische invloeden kan het oppervlak tot groen verkleuren. Sommige koperlegeringen worden veel gebruikt voor decoratieve doeleinden.
Ik zou willen opmerken dat het aansluiten van verschillende koperdraden niet bijzonder moeilijk is, zelfs niet voor mensen die geen ervaring hebben met een soldeerbout. Dus het is beter om te stoppenover het solderen van metalen buizen.
Methoden voor het solderen van koperen onderdelen
Permanente verbinding van leidingen in industriële ondernemingen, evenals kopersolderen in huishoudelijke omstandigheden, wordt op twee manieren uitgevoerd:
- De methode met hoge temperatuur wordt gebruikt bij het verbinden van koperen delen van pijpleidingen die onder zware belasting werken. Deze methode omvat het smelten van soldeer bij een temperatuur van 600-900℃.
- De methode met lage temperatuur wordt gebruikt voor het thuis solderen van koper. Het soldeerpunt bij gebruik van zachtsoldeer warmt op tot 450℃, en bij gebruik van hardsoldeer moet verhitting boven 450℃.
Soldeertechnologie
Het hele proces van kopersolderen kan voorwaardelijk worden onderverdeeld in voorbereidende handelingen en de fase van het verbinden van onderdelen zelf. Basisverbindingshandelingen:
- Het snijden van kwaliteitsbuizen is gemakkelijker met een snijder. Om dit te doen, moet het op het te behandelen oppervlak worden geïnstalleerd, zodat de snijrol precies samenv alt met de snijlijn. Met een klemschroef drukken we het snijvlak tegen het product, door om de as van het product te draaien snijden we het metaal. Draai na twee slagen de schroef om de snijder tegen de buis te drukken. Het snijden van koper kan ook met een conventionele handzaag, maar het zal erg moeilijk zijn om loodrecht te zagen.
- Vervolgens moet u de binnen- en buitenranden van het onderdeel verwijderen. De binnenste afschuining wordt verwijderd om de weerstand tegen gas- of waterstroom te verminderen, en de buitenrand wordt verwijderd om het montageproces van het product te vergemakkelijken. Zo eenbewerkingen kunnen worden uitgevoerd met speciaal gereedschap dat in de snijplotter is ingebouwd of met afzonderlijke apparaten.
- Vervolgens moet je de randen van oxiden reinigen. Mechanische reiniging van de binnenkant van de buis wordt uitgevoerd met een speciale borstel, gaas of schuurpapier dat op de pen wordt geschroefd. Het buitenoppervlak wordt gereinigd met een apparaat met een gat omlijst met een metalen borstel of met fijn schuurpapier. Na het reinigen van het oppervlak is het noodzakelijk om het resterende stof en schuurmiddel te verwijderen, wat de kwaliteit van het kopersolderen vermindert.
- Nadat je het vuil hebt verwijderd, moet je een vloeimiddel op het oppervlak aanbrengen en de pasta-achtige samenstelling wordt aangebracht met een borstel. Verbind vervolgens onmiddellijk de onderdelen.
- Bij de montage worden de onderdelen ten opzichte van elkaar geroteerd, zodat de flux volledig over het oppervlak wordt verdeeld en de elementen van het product op een voor het solderen geschikte positie worden vastgezet. Overtollig vloeimiddel wordt verwijderd met een katoenen doek.
- Voordat u het soldeerpunt opwarmt, verwijdert u alle rubberen en plastic onderdelen die door verhitting beschadigd kunnen raken.
- De vlam van de brander moet normaal zijn. De gebalanceerde vlam van een koperen soldeerbrander is klein en helderblauw. De junctie moet gelijkmatig worden verwarmd, waarbij de vlam soepel van alle kanten van het product wordt verplaatst. Wanneer de optimale smelttemperatuur is bereikt, begint het soldeer zich te verspreiden. Nadat de verbindingen volledig met soldeer zijn gevuld, moet de brander van het koperen soldeerpunt worden verwijderd en op natuurlijke wijze worden afgekoeld.
- De laatste stap is om de fluxresten te verwijderen met een vochtige doek gedrenkt in een alcoholoplossing.
Om thuis metaal te solderen, moet u naast de voorbereide onderdelen ook een verwarmingsgereedschap hebben, evenals het juiste vloeimiddel en soldeer.
Word lid van verwarmingsgereedschap
Er zijn verschillende manieren om te solderen onderdelen te verwarmen. De meest voorkomende zijn de methoden om de kruising te verwarmen met een soldeerbout, gasbrander of een föhn. Het gebruik van deze tools is optimaal om thuis kwaliteitswerk te doen.
Een soldeerbout gebruiken
Een soldeerbout is een apparaat waarbij de punt door elektrische energie tot de vereiste temperatuur wordt verwarmd. De selectie van het apparaat op vermogen wordt uitgevoerd afhankelijk van de dikte van de aangesloten onderdelen.
Een soldeerbout wordt voornamelijk gebruikt voor solderen bij lage temperaturen. De verwarming van het metaal en het soldeer vindt plaats door de thermische energie van de punt van het apparaat. De punt wordt stevig tegen de verbinding van het metaal gedrukt, waardoor het opwarmt en het soldeer smelt.
Gasbrander
De toorts is het meest veelzijdige type apparaat voor het verwarmen van de soldeerplaats. Deze categorie omvat ook steekvlammen die werken op kerosine of benzine.
Er zijn verschillende soorten kopersoldeergasbranders, van hoogwaardige modellen tot huishoudelijke apparaten:
- met wegwerpcontainer;
- een stilstaande ballon gebruikentyp;
- oxy-acetyleentoortsen die hele eenheden vormen voor het solderen van koperen leidingen.
By power branders worden als volgt geclassificeerd:
- voor metaalverwarming en zachtsolderen (huishoudelijk);
- voor het werken met zacht en hard soldeer (semi-professioneel);
- voor hardsolderen (professioneel).
Het gebruik van een bouwtemperatuurdroger maakt solderen met smeltbaar soldeer mogelijk. Dit gereedschap kan hete lucht blazen tot 650℃.
Rassen van fluxen
Voor de vorming van een hoogwaardige en betrouwbare verbindingsnaad is het gebruik van vloeimiddel van groot belang. Het is een samenstelling die een goede verspreiding van soldeer bevordert, terwijl het oppervlak van het onderdeel wordt gereinigd van oxiden en vuil. Een belangrijke functie van de flux is om te beschermen tegen het binnendringen van zuurstof op de soldeerplaats, wat de hechting van het soldeer op het metalen oppervlak aanzienlijk verhoogt.
Afhankelijk van het geh alte aan werkzame stoffen kan het vloeimiddel voor het solderen van koper van de volgende variëteiten zijn:
- zuur;
- zuurvrij;
- geactiveerd;
- anticorrosie.
Om een sterke binding te creëren, moet het vloeimiddel aan verschillende eisen voldoen:
- De dichtheid en viscositeit van de samenstelling moeten lager zijn dan die van het soldeer.
- Het aangebrachte vloeimiddel, ongeacht het type, moet gelijkmatig over het gehele oppervlak van de voeg worden verdeeld.
- Effectief de oxidefilm oplossen en voorkomen dat deze opnieuw verschijntop het product.
- De compositie mag niet worden vernietigd door hoge temperaturen.
- Mogelijkheid om te solderen op zowel horizontale oppervlakken als verticale verbindingen.
- En natuurlijk om de verbindingsnaad er netjes uit te laten zien. Het proces van het solderen van koper met zilver is het meest succesvol bij het gebruik van vloeimiddelen, waaronder kalium- en boorfluoriden.
Soorten soldeer
Als soldeer voor het solderen van koper kunnen sommige zuivere metalen, evenals hun legeringen, worden gebruikt. Om een betrouwbaar contact te maken, moet het soldeer het basismetaal goed nat maken, anders is het niet mogelijk om te solderen.
Het smeltpunt van soldeer is lager dan dat van de metalen die worden verbonden, maar hoger dan het smeltpunt waarbij de verbinding sterk zal zijn.
Smeltbare soldeer
Smeltbare (zachte) soldeersels worden gesmolten tot 450 ℃. Deze groep omvat materialen bestaande uit lood en tin in verschillende verhoudingen. Cadmium, bismut, antimoon kunnen worden toegevoegd om de samenstelling speciale eigenschappen te geven.
Tin-lood soldeer zijn niet erg sterk, dus ze worden bijna nooit gebruikt bij het solderen van onderdelen met een grote belasting of bij temperaturen boven 100 ℃.
Vuurvaste soldeer
Deze groep omvat soldeer op basis van zilver en koper. Koper-zink soldeer wordt gebruikt om onderdelen met statische belasting te verbinden, omdat ze een zekere brosheid hebben.
Het proces van het solderen van koper met messing wordt uitgevoerd met hard koper-fosfor-soldeer.
Zilveren soldeersoorten behoren tot de hoogste kwaliteit materialen. Dergelijke legeringen kunnen naast zilver ook zink en koper bevatten. Deze soldeerverbindingen worden gebruikt voor het verbinden van werkstukken die werken in omstandigheden van schokken en trillingen.
Onacceptabele soldeerfouten
De reden voor de slechte verbinding van twee delen is meestal haast, dus u moet eraan denken om de randen van het product te controleren op de afwezigheid van vreemde kleine voorwerpen die zich na het snijden kunnen vormen.
Probeer bij het aanbrengen van vloeimiddel zelfs het kleinste oppervlak niet te missen, omdat elk defect slecht contact kan veroorzaken. Als een deel van het oppervlak enigszins wordt verwarmd, leidt dit tot een zwakke fusie van de twee metalen. Oververhitting kan ervoor zorgen dat het vloeimiddel afbrandt en slak of oxide vormt op de soldeerplaats, wat de betrouwbaarheid van het soldeer aantast.
Het solderen van kopermateriaal is niet moeilijk, zelfs niet voor een beginner. Het belangrijkste is om alle technologische stadia strikt in acht te nemen en veiligheidsmaatregelen niet te vergeten bij het werken met brandbare elementen.
