Графитовый электрод. сварка медных проводов

Электроды для сварки медных проводов

Сварка — это самая надежная методика соединения медных проводов, благодаря которой эксплуатация изделий возможна не один десяток лет.

Для быстрого и качественного соединения применяются медные электроды, предназначенные для сварки, специальные трансформаторы, спецификой работы которых является непостоянность их нагрузки.

Такой инструмент вполне можно изготовить в бытовых условиях. При этом сварочные работы может выполнять даже еще недостаточно опытный сварщик.

Какие электроды можно использовать для соединения кабеля из меди

Для соединения проводов из меди, как правило, подходят не все электроды. В данном случае используются угольные, графитовые электроды. В бытовых условиях при выполнении сварочных работ своими руками в качестве таких электродов вполне могут быть:

щетки коллекторных двигателей;
стержни батареек;
прочие похожие инструменты, сделанные из графита.

Чтобы немного подкорректировать держатель под стержни из графита, нужно приспособить для соединения массы аналогичный «крокодил», который используется под электроды. Они будут более компактными, чем заводские, соответственно, в электрощитах работать намного комфортней.

Нужно также не забыть про дополнительную изоляцию самих ручек.

Угольные, графитные электроды имеют общее сходство: их температура плавления намного выше температуры плавления чистой меди в четыре раза, в результате чего расход электродов достаточно небольшой.

Сварщик должен учитывать эти моменты в процессе выполнения работ с электрической проводкой.

Чем отличаются между собой графитные, угольные электроды

Несмотря на сходство данных инструментов, их некоторые характеристики немного отличаются:

Стоимость. Графитовые электроды дешевле.
Цвет. Электроды из графита имеют темно-серый цвет, металлический отблеск, а угольные абсолютно черного цвета.
Стержень из угля формирует дугу достаточно большой температуры, поэтому с таким инструментом должен работать уже опытный сварщик, чтобы не допустить разрушения кабеля. Но, есть и положительная сторона — высокая температура достигается при низком токе, поэтому угольные электроды можно использовать для маломощных сварочных трансформаторов.
Графитовые стержни больше подходят для сварки инверторного типа с регуляторами тока. Они идеальны для начинающих сварщиков, любителей. При использовании данного инструмента сварные шва лучшего качества, чем выполненные угольными электродами.

Технология сварки

Чтобы не допустить оплавления изоляции медного кабеля, нужно к основанию скрутки подсоединить металлический радиатор. Отведение лишней тепловой энергии от скрутки будет осуществлять зажим с плоскостью большей площади, за счет которой и происходит тепловой обмен.

Сварка медных электродов предполагает предварительную подготовку:

Провода необходимо зачистить — снять оболочку, изоляционный слой. При этом длина оголенных проводов должна получиться не меньше 10 см, в результате сама скрутка будет не меньше 5 см.

К скрутке возле радиатора подсоединяется зажим-масса, к окончаниям свариваемых проводов подносится электрод. Для контактной сварки период контакта должен составлять не более двух секунд. В результате такой пайки на скрутке формируется небольшой наплыв, имеющий сферическую форму. Аналогично соединяются следующие скрутки.

Одним из самых надежных способов соединения проводов из меди считается ручная дуговая сварка медными электродами, предназначенными для сварки. Главное преимущество этой технологии — максимальное приближение значения сопротивления на участке соединения к сопротивлению свариваемого материала.

Благодаря отсутствию коррозии соединение получается высочайшего качества, с достаточно продолжительным эксплуатационным периодом.

Сергей Одинцов

Источник: http://electrod.biz/oborudovanie/elec/elektrodyi-dlya-svarki-mednyih-provodov.html

Графитовые электроды: сварка графитированным электродом медных проводов

Выполнить соединение медных проводов можно разными способами, но именно сварка является наиболее эффективным, быстрым и надежным из них.

Созданные таким образом швы характеризуются высокой прочностью, отменным показателями электропроводимости, отвечают нормам и требованиям безопасности, служат долгие годы. Для сварки проводов мастера используют графитовые электроды, обладающие неоспоримыми достоинствами.

Достоинства и недостатки графита

Графитированные электроды способны проводить ток, не плавясь при этом, что случается с проволокой из иных материалов. В этом заключается главная отличительная особенность таких изделий. Электроды из графита выпускаются с наконечниками разных форм и длины, бывают обычными или омедненными.

Опишем наиболее выгодные характеристики электродов данного вида:

доступная стоимость, широка распространенность;
экономичный расход;
материал, из которого создают стержень, не прилипает к соединяемым деталям;
способность быстро разогреваться до температуры плавления металла;
для разжигания дуги при работе инвертором потребуется ток в 5-10 А.

Таблица режимов сварки графитовыми электродами.

С их помощью можно сварить медностержень или алюминиевые провода, но у графитовых сварочных электродов существует несколько недостатков, чего не стоит забывать:

соединение сваркой с применением графитовых стержней отличается сложностью, поскольку они имеют маленький диаметр ‒ 6 мм;
эксплуатационные параметры соединяемых деталей могут ухудшиться в связи с повышенной концентрацией углерода в металле, которую провоцирует применение графитовых стержней;
электроды из графита с определенным видом наконечника нужны для выполнения узкого списка операций, поэтому важно подбирать разные виды такой детали для стержней при выполнении разных видов работ;

Применение стержней и особенности работы с ними

Графитовый электрод нашел применение не только для выполнения сварных соединений проводов: его используют в гораздо более большом перечне операций.

Графитовые сварные стержни необходимы для предварительного обрабатывания металлических поверхностей перед сварочными работами, а также иными видами обработки, резки заготовок из металла, зачистки кромок металла и т.п. Не только металлургия активно использует электроды данного типа, но и судопроизводство.

Электроды для сварки из графита позволяют оперативно и с высокой долей эффективности срезать заклепки, прошивать элементы из легированной, углеродистой стали.

Они также актуальны при плавлении стали и чугуна, а также некоторых сплавов в электротермических печах. А благодаря наличию ниппелей, такие стержни можно соединять между собой, что позволяет наладить непрерывную подачу расходного материала для сварки в печи.

Графитовые стержни также актуальны для выполнения иных операций:

сварные операции с изделиями из цветных металлов, элементов из тонкого металла;
заварка дефектов, которые появились при нарушении технологии литья;
наплавка твердосплавных деталей к металлической основе.

Часто графитовые электроды используются для сварки вместе с присадкой, подающейся в процессе выполнения операции или укладывающегося заранее в место расположения шва.

Стоит напомнить, что работа с графитом и сварочным аппаратом имеет свои особенности, которые непременно стоит учитывать для получения долговечных, максимально прочных и надежных сварных соединений:

Для экономии расхода сварного стержня и поддержания дуги на стабильном уровне при длительной сварке следует использовать прямую полярность.
То есть, подавать минус нужно именно на электрод.
Сварные процессы важно осуществлять с учетом воздействия внешних факторов на стабильность дуги, это позволит добиться лучшего результата.
При работе с графитовыми электродами значение КПД ниже, чем при работе с плавящимися электродами.
Сварные соединения при сварке графитом характеризуются средними показателями пластичности.
Также швы могут иметь пустоты, что влияет на их долговечность.

По этим причинам сварку графитом должен выполнять квалифицированный мастер, а новичкам в данных вопросах стоит предварительно хорошенько потренироваться.

Чертеж сварочных работ с применением угольного электрода.

Существует два технологических приема, актуальных для работы с графитовыми стержнями:

Материал подают прямо в пламя дуги.
При этом сварную проволоку размещают между элементом из металла и электродом под углом 30 градусов и подают несколько раньше, нежели сам электрод. Угол подачи стержня ‒ 70 градусов, что позволяет значительно ускорить процесс выполнения работы.
Мастер наплавляет валик основного металла с применением электрода, после чего в него подается присадка.
Основное отличие данной технологии заключается в том, что первым подается стержень и только после этого проволока.

Опасность применения данного технологического приема для неопытного сварщика состоит в большой вероятности прожога металла, хотя скорость работы при этом очень повышается. По этой причине он больше подходит для операций с металлическими деталями, имеющими толстые стеночки.

При работе с электродами из графита важно помнить следующее: определяющий параметр при их использовании – плотность используемого тока. Если максимальное значение данного параметра превышается по каким-либо причинам, графит может испортиться.

Чтобы продлить эксплуатационный срок изделий, с обеих сторон можно вкрутить специальные ниппели для удлинения электрода. Такое решение позволит повысить надежность графитовых электродов и сэкономит денежные средства на приобретение новых стержней.

Регулирование силы тока

Регулировку тока для сварки проводов осуществляют в приделах 30-120 ампер, именно такой диапазон характерен для большинства инверторных сварочных агрегатов.

Схема сварки в среде защитного газа.

Точный ток сварки в любом варианте сварщику приходится определять опытным путем, в связи со следующими факторами:

любая модель инвертора характеризуется определенными особенностями, поэтому крайне важно внимательно прочесть инструкцию к конкретному прибору;
напряжение сети конкретного строения может не соответствовать 220 Вольтам;
в медные жилы проводов входят разные по составу компоненты, если они изготовлены разными производителями;
опыт мастера во многом определяет результаты сварной операции с использованием графитовых стержней.

Важно знать значения силы тока, при достижении которой можно производить эффективное соединение жил проводов с различным сечением при сварке графитовым электродом:

при сваривании жил диаметром 1,5 мм2, инвертор настраивают на 70 ампер;
три проводка с таким же сечением следует сваривать при токе 81-91 ампер;
сила тока для соединения трех жил с диаметром 2,5 мм2 путем сварки должна достигать 81-101 ампер;
четыре жилы 3 мм2 свариваются с силой тока в пределах 101-121 ампер.

Сварка алюминиевых проводов

Графитовым электродом осуществляют точечную сварку медных, а также алюминиевых проводов. Операции проводят под флюсом. Это специальный порошок внутри сварной проволоки, который расплавляется и продуцирует защитный газ.

Схема аргоно-дуговой сварки алюминия.

Последний предостерегает сварные кромки от контакта с кислородом и окисления вследствие этого.

Актуальное значение силы тока выставляют с помощью регулятора. Ток выпрямляют посредством применения диодного моста и фильтра пульсаций.

Хотя отметим, что опытные мастера могут соединить провода сваркой даже при переменном токе и без регулировки путем выжидания нужного времени удержания дуги. Но выполнение сварочных работ переменным током дает менее качественный результат.

Как правильно сделать и сварить скрутку?

Важно не допустить плавления изоляционного материала провода, для чего потребуется присоединить радиатор из металла к месту выхода скрутки из изоляции. Чаще остальных подбирают медный вариант, потому что этот металл характеризуется высокой теплопроводностью.

Перед началом сварки жил проводов следует осуществить подготовительные работы. Очистите от изоляции и лакового покрытия, если оно присутствует. Скрутку делают максимально плотно, дабы витки тесно контактировали друг с другом.

Оптимальная длина скрутки ‒ 5-6 см. При этом концы проводов отрезают на одинаковом расстоянии, дабы они попали в зону действия сварки.

В месте фиксации радиатора к проводам потребуется присоединить зажим массы агрегата, а после ‒ поднести графитовый электрод к обрезанным краям. Контакт для сварки должен быть максимально кратковременным.

Оптимальное время – 1 секунда, по истечении которой на конце скрутки сформируется участок расплавленной меди в виде шара. Таким же образом поддают сварке с помощью графитовых электродов остальные скрутки жил проводов.

Требования техники безопасности при сварке графитом

Графитовый электрод позволяет создавать надежные соединения деталей разного рода металлоконструкций, но сварку крайне важно осуществлять с учетом норм безопасности.

Схема сварки меди с использованием графитового электрода.

Опишем их подробно:

ток, подающийся к сварочным кабелям, обязательно следует отключить перед началом работы, дабы предостеречь себя от удара током;
операции при помощи сварного аппарата нужно выполнять только в специальной одежде, обуви и с применением средств индивидуальной защиты, которые помогут уберечь глаза, руки и кожу тела от ожогов;
место выполнения работ очищают от легко воспламеняющихся предметов, что позволит избежать риска возникновения пожара;
после сваривания одной скрутки важно подождать, пока она остынет, и только тогда переходить к работе с последующей;
чрезмерная спешка и нежелание выждать время, пока остынет первая скрутка, может привести к ожогу на теле сварщика;
скрутки изолируют после сварки при помощи термоусадочной трубки, изолентой.

Подведем итоги

Графитированный электрод ‒ популярный расходный материал, применяемый для выполнения сварных соединений проводов из разных металлов: меди, алюминия, стали, чугуна и т.п.

Работать с графитовыми стержнями непросто, но при достаточном уровне мастерства сварные швы получаются долговечными, стойкими к коррозии, высоким температурам, иным негативным факторам извне.

Источник: https://tutsvarka.ru/vidy/grafitovye-elektrody

Правила сварки медных проводов

Одной из частых причин возникновения пожаров является неисправность электропроводки. Возгорания происходят из-за нарушения изоляции или нагрева жил кабелей в местах соединения (розетках, выключателях или распределительных коробках).

Плохой контакт приводит к появлению большого переходного сопротивления, на котором выделяется тепло. Это разрушает изоляцию, становится причиной короткого замыкания и пожара.

Поэтому получение надежного качественного соединения медных проводников является обязательным условием безопасной работы любых домашних электроприборов.

Использование инвертора

Медные провода, наиболее распространенные в жилых домах, соединяют несколькими способами, но самым надежным считается сварка. В результате такого соединения получается однородный проводник, что обеспечивает полную пожаробезопасность.

Сварка осуществляется постоянным или переменным током напряжением от 12 до 36 В, при этом должна быть регулировка сварного тока. Этим требованиям соответствует большая часть сварочных инверторов.

Выпускают специальный аппарат для сварки медных проводов, которым пользуются электрики. Он имеет мощность в пределах 1-1,5 кВт и регулировку сварочного тока в диапазоне от 30 до 120 А.

В отличие от обычных инверторов, оборудование имеет меньшую массу и габариты, кроме этого концы сварочных кабелей оснащены специальным держаком для угольных электродов и зажимом с большой поверхностью прижима проводников.

Если в хозяйстве уже имеется инверторный сварочный аппарат, то специальный прибор для сварки медной проволоки можно не покупать.

Для удобства к сварочным кабелям с помощью сварки приваривают или прикрепляют через болтовое соединение пассатижи и держак для электрода. Роль держателя угольного электрода может играть любой мощный зажим. Предварительно его ручки нужно заизолировать.

Пассатижи крепятся к проводу «масса». Ими будут держаться за скрутку свариваемых медных проводников, при этом они будут выполнять важную функцию теплоотвода. Это необходимо для предохранения изоляции от воздействия высокой температуры.

Контактный способ

Кроме использования инвертора для сварки медных проводов может применяться и точечная контактная сварка, время сваривания которой не превышает 1-2 секунд.

В домашних условиях для соединения бытовой электропроводки можно воспользоваться обычным трансформатором мощностью 500 Вт с напряжением во вторичной обмотке 12-36 В. Присоединив к вторичной обмотке держак для электрода и медных проводов, получим простой сварочный аппарат.

В зависимости от сечения и количества медных проводов экспериментально установлено, что ток для сварки должен быть:

для 2-х проводов сечением 1,5 мм2 – 70 А;
3-х сечением 1,5 мм2 – 80 А;
3-х сечением 2,5 мм2 – 90-100 А;
4-х сечением 2,5 мм2 – 100-120 А.

Однако значения тока могут сильно различаться в зависимости от используемого кабеля и его производителя. Дело в том, что производители кабельной продукции используют медные провода с различными примесями, что влияет на электро и теплопроводность, сечения проводов иногда не соответствуют заявленным характеристикам.

Поэтому точечная сварка проводиться только после того, как отрегулирован оптимальный сварочный ток на обрезках такого же кабеля, который предстоит варить.

Порядок действий

При сварке проводов своими руками порядок действий будет следующий. Сначала нужно освободить от изоляции концы свариваемых проводников на расстояние 8-10 см.

При снятии изоляции нельзя допустить повреждения жил провода. Перед скруткой их необходимо зачистить наждачной бумагой и протереть ацетоном для обезжиривания.

Затем соединяемые медные провода скручивают и концы обрезают кусачками, чтобы торец скрутки был плоским. В результате должен получиться пучок длиной около 5 см.

Подготовительные работы на этом заканчиваются, и начинается непосредственно сварка. К скрутке присоединяют зажим массы включенного сварочного аппарата, а к торцу скрученных проводников подносится графитовый или угольный электрод, который держится на конце второго сварочного провода с помощью специального держателя.

В итоге происходит короткое замыкание с образованием электрической дуги. Ее энергии достаточно, чтобы за 1-2 секунды расплавить концы медных проводников.

Сварочное соединение получается высокого качества, по электрическим характеристикам оно не отличается от параметров всего медного провода, и прослужит не меньше, чем он.

Особенности процесса

Сварка медных проводов имеет свои особенности. Это связано с тем, что при температуре 300 °C медь становится хрупкой, а при 1080 °C плавится.

Электроды выдерживают температуру в три раза большую. Поэтому важно не передержать дугу, чтобы не повредить изоляцию и сами провода.

Для их защиты надо подсоединить в районе скрутки мощный радиатор, желательно из меди с большой поверхностью теплоотдачи и плотным прижимом к скрутке и потом только сваривать.

При сварке медных проводов скрутку желательно располагать вертикально. В этом случае расплавленная капля приобретет сферическую форму, которая охватит все свариваемые провода.

Иногда необходима сварка не одножильных, а многожильных медных проводов. В таком случае необходимо сначала поместить скрутку в гильзу, обжать, торчащий конец отрезать и потом его заварить.

Используемые электроды

Для сваривания медных проводов используются угольные или графитовые электроды с омеднением. Характеристики их практически одинаковы.

Они имеют температуру плавления в три раза больше, чем у меди, благодаря этому расход электрода минимальный; легко режутся, что позволяет получать удобную для сварки длину.

Угольные электроды дают дугу более высокой температуры, чем графитовые, что позволяет использовать их при минимальных сварочных токах. Они удобны и при использовании самодельных маломощных сварочных аппаратах.

Сварку графитовыми электродами чаще используют с инверторами, имеющими регулировку тока в широком диапазоне и нетребовательны к квалификации сварщика. Кроме этого медное сварное соединение получается более высокого качества.

Если под рукой нет фабричных электродов, то при сварке их вполне могут заменить щетки от электродвигателя или угольный стержень из старой батарейки.

Источник: https://svaring.com/welding/detali/svarka-mednyh-provodov

Сварка медных жил проводов графитовым электродом: как правильно выполнять сварку, типы электродов для работ

В современном соединении проводов все больше находит применение угольный электрод для сварки концов медных проводов. Этот способ заменяет устаревший метод спаивания медных жильных скруток. При этом не требуется применение припоя и флюса.

Задача сварки такая же, как и при пайке – это обеспечение надежного и долговечного контакта между двумя, а то и несколькими проводами, так как обычным соединением добиться этого невозможно.

На поверхности меди со временем непременно появляется пленка из-за окисления. После процесса сваривания место соединения жил сваривается отличительно, чем при спаивании, спайка происходит лишь на кончике.

Однако и такой образованный контакт при завышенной нагрузке предотвращает перегрев сваренных жил кабелей.

Графитовый электрод для сварки

Из-за своих технических характеристик графитовый электрод легко режется, медленнее расходуется, не растрескивается при сварке.

Как показывает практика, сварка жил проводов производится в распределительных коробах. Расположение коробок довольно высоко, поэтому вам для сварки необходимо будет использовать сварочное переносное оборудование.

Применяют для этих целей промышленные аппараты, применение которых целесообразно в профессиональном плане. Если есть возможность, то можно собрать сварочный аппарат самому. Однако, для большинства отлично подойдут аппараты инверторного типа, которые в большом ассортименте представлены в магазинах. Они компактны, мобильны, легки и к тому же есть регулировка нужного вам тока сварки.

Типы электродов для сварки медных жил проводов

При сварке медных жил должны применяться соответствующие электроды. Об угольных электродах мы уже упоминали. Существует также графитовый тип электродов. В качестве электрода в домашнем обиходе могут быть применены стержни батареек, щетки коллекторных двигателей и подобные изделия, которые выполнены из графита.

Стержни из графита хорошо заменяют покупные электроды, за исключением лишь одного, что на них отсутствует омеднение, но это решаемо путем усовершенствования держателя.

Для этого необходимо будет применить зажим типа «крокодил», как для электрода, так и для соединения массы. Они не будут такими громоздкими, как штатные, поэтому вам будет удобней работать в распределительных щитках.

Конечно же, вам необходимо будет позаботиться и о дополнительной изоляции ручек.

Графитовые и угольные электроды обладают общим сходством: и у тех, и у других температура плавления в 4 раза превышает порог плавления самой меди. Из-за этого свойства расход электродов при соединении электропроводки очень низок.

Обратите ваше внимание на тот факт, что электрод нагревается до высокой температуры мгновенно, поэтому есть риск перегрева свариваемого вами материала, что, в свою очередь, может нарушить изоляцию в кабеле. Эти факторы необходимо знать сварщику, чтобы быть достаточно аккуратным при монтаже электропроводки.

Различия графитовых и угольных электродов

Несмотря на схожесть графитовых и угольных стержней при монтаже проводки, характеристики их различаются:

первое различие – это цена. Изделия графитовые более доступны;
если стержень из угля абсолютно черный, то электрод из графита обладает серо-темным цветом с металлическим оттенком;
сварка с применением угольного электрода требует от сварщика определенного навыка, так как угольный стержень создает дугу огромной температуры, которая может привести к разрушению свариваемой скрутки. В то же время огромные температурные показатели происходят при заниженном токе. Исходя из этого, угольные электроды пригодятся сварщику со слабым сварочным аппаратом;
тем, кто владеет инверторным аппаратом, который оснащен регулятором силы тока, лучше применять графитовые стержни. При работе с ними требуется меньшая квалификация мастера. Кроме этого, соединение жил проводов после их применения отличается большей прочностью, лучшим качеством, повышенной сопротивляемостью к окислению, нежели после процесса сварки углем.

Регулирование силы тока во время сварки

Регулировка тока вовремя сварки проводов происходит в приделе от 30 до 120 ампер (в этом диапазоне работает большинство инверторных сварочных аппаратов). В любом случае вам придется подбирать опытным путем точный ток сварки, так как:

Каждый инвертор имеет свои особенности.
Напряжение вашей сети может не соответствовать 220 Вольтам.
Химический состав медных жил проводов может отличаться из-за разных производителей.
К тому же вам не помешает потренироваться, чтобы работа прошла как можно качественнее и быстрее.

Вам необходимо знать значения силы тока, при которых производится соединение жил проводов, имеющих различное сечение:

во время сваривания двух жил диаметром 1,5 мм2, инвертор необходимо настроить на 70 ампер;
три провода этого же сечения сваривается при отметке тока на инверторе от 81 до 91 ампер;
сила тока для сварки трех жил диаметром 2,5 мм2 необходима в диапазоне от 81 до 101 ампера;
четыре жилы по 2,5 квадратных миллиметра свариваются с выставленным диапазоном силы тока от 101 до 121 ампера.

Как необходимо сваривать жильные скрутки

Чтобы не допустить возможное расплавление изоляции провода, к основанию свариваемой скрутки надо прикрепить радиатор, выполненный из металла. Отводить тепло от скрутки вам поможет зажим с большой площадью контакта, улучшающей процесс теплообмена. Лучше всего, чтобы радиатор был выполнен из меди, так как у этого металла высокая теплоотдача.

Перед началом самого процесса сваривания жил проводов, необходимо провести подготовительные работы, которые включают в себя процесс освобождения проводов от изоляции и оболочки. Длина при этом оголенных жил должна быть примерно 100 миллиметров, в этом случае скрутка будет не более 50 миллиметров.

Во время скручивания жил необходимо добиться их плотного прилегания друг к другу. При этом торцы жил должны быть на одном уровне, иначе при сваривании жила одного из проводов может оказаться за пределами сварного шва. Если после сварки один конец жилы получился длиннее остальных, его необходимо откусить с помощью бокорезов.

Вблизи сделанного вами радиатора к скрутке необходимо прикрепить зажим «массы или минуса», после этого поднесите к кончику жил электрод. Контакт электрода с жилами не должен превышать по времени двух секунд. После прерывания контакта на скрутке образуется сферической формы небольшой наплыв. Также свариваются и остальные скрутки жил проводов.

Необходимые знания техники безопасности

При выполнении работ необходимо знать и соблюдать меры безопасности:

провода, на которых производится сварка медных жил, должны быть предварительно обесточены;
обязательное использование средств индивидуальной защиты (спецодежды, перчаток, маски, спецобуви);
место, где вы производите сварочные работы, необходимо очистить от предметов, которые могут воспламениться;
так как в распределительном щите или коробке находятся более двух скруток, не стоит торопиться и сваривать следующею, так как вы можете получить ожог;
лучше дождитесь, когда остынет первая сваренная вами скрутка;
после выполнения сварных работ скрутки необходимо заизолировать. Это можно выполнить термоусадочной трубкой или изолентой. Термоусадка надевается на провода и затем с помощью фена подогревается.

Выполняя наши рекомендации по сварке жил проводов, процесс соединения пройдет без проблем. Надеемся наша статья станет вам полезной инструкцией.

Источник: https://stanok.guru/metalloobrabotka/svarka/elektrody/svarka-mednyh-zhil-provodov-grafitovym-elektrodom.html

Графитовые электроды для сварки

В рудно-термических и сталеплавильных печах дугового типа для выплавки ферро- и специальных сплавов, низкоуглеродистых и высоколегированных сталей используют графитовые электроды. Преимущественно, они представляют собой цилиндры, но есть изделия и других сечений. На торцах расположена резьба для соединения с ниппелем.

Данные изделия превосходят по качеству угольные проводники электрического тока, поскольку материал проходит дополнительную термическую обработку – нагрев в +2500 градусов С. В результате электрическое сопротивление снижается до 6 раз, а плотность тока до 3 раз.

Таким образом, графитированные электроды можно устанавливать меньшего диаметра.

Расход электродов из графита

Несмотря на то, что данный вид относится к неплавким, электрод из графита во время плавки расходуется. Но этот процесс происходит крайне медленно.

Когда габариты электрода становятся меньше рекомендованных нормативами, с помощью ниппеля его наращивают. Расход изделий варьируется в широком диапазоне, при обычной работе печи – от 4 до 8 кг/на тонну.

Для повышения экономичности процесса необходимо строго учитывать следующие параметры:

качество электродов;
конструкционные особенности печи;
режим плавки и ее технологические особенности;
состав атмосферы печи и температурный режим;
качество стали или металлолома;
используемый тип горелок и другое.

Расходуются графитированные электроды незначительно, потеря массы связана с испарением графита при высоких температурах.

Преимущества изделий для сварки из графита

Кроме экономии, за счет использования сварочных электродов из графита меньшего диаметра, в сравнении с угольными устройствами, данные изделия имеют другие достоинства:

в процессе сварки можно не беспокоиться за целостность электрода из графита, он не растрескается;
обладая меньшей прочностью, они более выносливы к термическим нагрузкам;
высокая теплопроводность;
сварка графитовым омедненным электродом дает наиболее качественные результаты;
отличная упругость;
графитовый электрод для дуговой сварки легко поддается обработке, в том числе нарезке, и устойчивы к процессам окисления;
изделия стойки к химикатам, в том числе к хлорным соединениям.

Стандарты производства графитовых электродов для сварки

Графитовые электроды для сварки изготавливаются в соответствии с российскими стандартами ГОСТ4426-62. Изделия всегда производят в нескольких формах сечения – цилиндр, прямоугольник, квадрат, овал.

Диаметр электрода может варьироваться от 7,5 д 55,5 см, а длина – от 100 до 170 см. На нарезанную заготовку обязательно наносится резьба для монтажа ниппеля. Преимущественно используется коническая, цилиндрическая или трапециальная резьба.

Но помимо промышленного назначения изделие используется и для иных целей, в частности медных труб и проводов.

Процесс производства

Для изготовления данной продукции используют уголь, причем может быть использован не только природный материал, но и искусственный. В качестве связующих добавок используется деготь или смола. Для отдельных модификаций применяю добавки различных металлов. Процесс изготовления включает в себя следующие этапы:

экструзия в процессе термической обработки;
придание изделия формы, согласно виду;
нанесение на нарезанные куски резьбовых соединений;
покрытие изделий медным слоем либо методом напыления, либо электролитическим способом.

Графитовый электрод с медным покрытием

Но для того, чтобы работать с изделиями из меди используется другая модификация – графитовый омедненный электрод. Иначе их называют «карандаши». Производители изготавливают несколько видов графитовых омеднённых электродов:

Круглый. Диаметр может варьировать от 0,32 до 1.9 см. Это изделие широкого применения.
Бесконечный. Это экономичный вариант исполнения. В процессе работы отходы не остаются. Сечение – круглое. Используется с помощью специальной машинки. Диаметр варьируется от 0,8 до 2,5 см.
Плоский. Сечение – квадрат или прямоугольник. Типовой диаметр от 0,8 до 2,5 см. На заказ можно приобрести изделия с другими параметрами.
Полукруглый. Наиболее востребованный тип изделия, с одного конца сечение – круглое, в другого – плоское. Он оптимален для выполнения резательных операций. Диаметр изделия варьируется от 1,0 до 1,9 см. Маркировка выполняется тремя цифрами, среди которых: ширина, радиус и длина.
Полый. Эти изделия используют для формирования канавок и строжки. Сечение варьируется от 0,5 до 1,3 см. Преимущественно это продукция зарубежных производителей, на российском рынке она представлена мало.

Ассортимент модификаций позволяет расширить применение изделий, например, вполне доступна сварка медных труб графитным электродом.

Вопреки расхожему мнению изделия с медным покрытием имеют практически туже стоимость, что и без металлического слоя, поскольку себестоимость изделий увеличивается не более чем на 5%.

В результате, учитывая наценки продавцов, цена получается тождественная, как у изделий с покрытием, так и без него.

Сварка медных проводов омедненным графитовым электродом

Отличной альтернативой спаиванию скруток с помощью припоя и флюса сварка медных проводов графитовым проводником. Такая процедура дает отличный результат:

если для сварки проводов используется графический проводник, соединение получается максимально надежным;
соединение свариваемого материала осуществляется не по всей поверхности, как в процессе пайки, а только с торца, что купирует риски перегрева электрических проводов при увеличении нагрузки;
для работы с медными предметами проводником из графита достаточно 1-2 секунд для нагрева, то есть операция выполняется быстро.

На рисунке представлена схема работы, всю операцию по использованию изделия из графита для сварки меди смотрите на видео. В процессе необходимо контролировать силу тока и другие параметры. Если вас интересуют особенности сварки с помощью электрода из графита, смотрите видео внимательно, там вы увидите все тонкости и особенности операции.

Резюмируем

Выполнение сварочных работ с помощью проводников из графита – это всегда гарантировано высокое качество работы. Важно подобрать максимально оптимальный вид продукции, который даст лучшие результаты в каждом конкретном случае. Графитовые проводники оптимальны, как для металлургического производства, так и для сварки медных изделий, в том числе проволоки.

Поделись с друзьями

Источник: https://svarkalegko.com/materials/svarochnye-elektrody-iz-grafita.html

Сварка медных проводов своими руками при помощи аппарата инверторного типа

Сварочный инструмент

18.02.2018

8.3 тыс.

5.6 тыс.

4 мин.

При проведении электромонтажных работ возникает необходимость качественного сращивания проводов, чтобы снизить переходное электрическое сопротивление, возникающее между контактирующими проводниками. Прочное, максимально монолитное соединение обеспечивает лучшие условия для надежной, безопасной работы электроустановок.

Существует несколько вариантов соединения медных проводов, но по надежности сварка является самым лучшим. Полученная спайка отличается хорошей электропроводимостью, высокой прочностью, поэтому, отвечая требованиям электробезопасности, способна прослужить долгие годы.

Современный тренд в заработке на недвижимости. Как за копейки арендовать государственные квартиры и коммерческие помещения и пересдавать это как обычным людям, так и предпринимателям в 2-3 раза дороже. Узнать подробности >>

Соединение жил своими руками осуществляют с помощью зажимов, клеммников, опрессовки, пайки или сварки. Наиболее надежным признан метод сварки, поскольку монолитная структура имеет низкое переходное сопротивление, практически не нагревается и обеспечивает высокую пожаробезопасность.

Для разводки проводов часто используется медная жила. Чтобы получить надежное соединение из нескольких проводников, требуется проделать следующие действия:

При помощи ножа или специального инструмента аккуратно снять отрезок изоляции 60-80 мм длины. При меньшей длине под действием температуры она будет плавиться. Разделка производится вдоль проводника, что исключает его повреждение.
Оголенный участок тщательно зачищается, если необходимо обрабатывается наждачной шкуркой.
Скрутку выполняют, добиваясь плотного прилегания жил. Это предупредит их ломкость, вызванную действием высоких температур.
Зажав готовую скрутку при помощи плоскогубцев, пассатижей, торчащие концы подравнивают.
Сварка выполняется по торцам жил, направленных вниз, под острым углом. В зависимости от полученного общего сечения скрутки процесс сваривания занимает 1–2 секунды.
Торец обжигают электродом, стараясь сделать из расплавленной меди аккуратный шарик.
На завершающем этапе полученную спайку изолируют при помощи термоусадочной трубки, намоткой изоляции.

Сварка между собой медного и алюминиевого электропровода выполняется аналогичным образом, единственное отличие в подготовке соединения. Медную жилу оставляют прямой, а алюминиевую наматывают по спирали вокруг нее. Нанеся на алюминий флюс для удаления оксидной пленки с поверхности металла, осуществляют сваривание.

Чтобы предупредить плавление изоляции, перед ней на оголенном участке присоединяют металлический радиатор, чаще из меди. Его большая площадь и высокая теплоемкость материала хорошо отводят избыточное тепло. В месте его установки крепится зажим «массы» аппарата, к подготовленному краю подносится электрод и осуществляется сварка проводов.

Предпочтение отдается неплавящимся графитовым электродам, угольным с медным покрытием. Если нужного электрода нет, то подойдет щетка от коллекторного электродвигателя, угольный стержень от батарейки. Для получения качественного соединения их «обмедняют», используя для этих целей прутки из меди, бронзы.

Отличительной характеристикой графитового электрода является его способность хорошо проводить ток, устойчивость к высокой температуре. Графитовые изделия выпускаются различной длины, с разной формой наконечников. В обычном исполнении или омедненные. Обладают следующими достоинствами:

Приемлемая цена, доступность приобретения.
Отсутствие прилипания к нагреваемым элементам.
Устойчивость электродов к образованию трещин.
Минимальное время нагрева.
Для образования устойчивой дуги достаточно силы тока 5–10 А.
Соединение получается термостойким, устойчивым к коррозии.

Долгие годы основным сварочным оборудованием являлись трансформаторы, генераторы, выпрямители, но теперь предпочтение отдается приборам инверторного типа. Их основные преимущества:

отсутствие прямой зависимости выходного напряжения от входного, как у трансформаторов;
при увеличении тока не происходит «пережигание» свариваемого металла;
при падении напряжения отсутствует «залипание» электрода, «недожигание» металла;
небольшой вес, удобство переноски, использования.

Инверторное оборудование потребляет меньше электроэнергии, поэтому его можно спокойно подключать к домашней электропроводке, не переживая, что произойдет сбой в работе бытовых электроприборов или сработают предохранительные пробки. Выдаваемое постоянное напряжение с преобразованием токов высокой частоты свободно удерживает сварочную дугу, поэтому эффект «залипания» электрода наблюдается крайне редко.

Все аппараты инверторного типа разделяют на домашние, профессиональные, промышленные. Отличие заключается в предполагаемом режиме нагрузки. Для домашних работ достаточно прибора, обеспечивающего полчаса непрерывной работы, для промышленных масштабов – многочасовое интенсивное использование.

Для сварки электропроводов, выполнения непродолжительных работ любого типа подойдут сварные приборы с максимальной силой сварочного тока 160 А, мощностью 500 Вт. Например, электронные инверторного типа для сварки металлов фабричного производства. Они имеют приемлемую цену, небольшие размеры, массу около 3 кг, но их сложно ремонтировать. К их достоинствам относят:

Большие пределы регулировки тока.
Качественное соединение скруток любых диаметров.
Легкость обучения.

В отдельных случаях инвертор необходимо изготовить самостоятельно. Чтобы упростить задачу, берется трансформатор заводского изготовления или с первичной обмоткой, вторичная перематывается самостоятельно.

Специалисты утверждают, что мощность прибора должна составлять 500-1000 Вт, а сердечник иметь в сечении 25 мм2. Первичную обмотку 220 В следует выполнять медным проводом ПЭВТ в защищенном исполнении Ø 1,5-2 мм.

Для вторичной обмотки напряжением 18-24 В используют медный провод 15-20 кв. мм.

Оптимальным является выходное напряжение 12-24 В. При значениях, превышающих номинальные, происходит перегрев скрутки, как следствие, качество меди ухудшается, она начинает крошиться, разлетаться. Поэтому требуется понижать напряжение, а ток сварочной дуги увеличивать.

Для этого вторичную обмотку перематывают, разделив на две ровные части. Их наматывают одновременно и соединяют параллельно. Если сборка сделана правильно, то дуга горит устойчиво, электрод не залипает. Если он прилипает, то ток сварочной дуги слабый, недостаточно мощности трансформатора.

Используя стандартные трансформаторы напряжением 36 В, падение напряжения до нормальных значений получают увеличением длины сварочных кабелей до трех метров. Но возникает опасность, что не хватит мощности для выработки необходимой силы тока.

Еще один вариант – установка силового мостового выпрямителя с конденсатором. Посадка выпрямительного моста с током 90-100 А осуществляется на радиаторе, а конденсаторная емкость 5000… 10000 мкФ, набираемая параллельно из конденсаторов меньшей емкости, «плюсом» прикладывается к электроду. Заряда конденсатора хватает на 2-3 секунды поддержания устойчивой дуги.

Источник: http://obustroen.ru/instrumenty-i-oborudovanie/mehanizirovannye/svarochnyy-instrument/svarka-provodov.html

Аппараты для сварки медных проводов, жил, скруток: цены и все подробности

Качественные соединения медных проводов в электропроводке – залог безопасности и гарантия долгого срока службы.

Для соединений используют скрутку, пайку или сварку. Сварочное соединение превосходит все остальные по надежности. А сам процесс сварки проводов возможен при использовании специального аппарата.

Электрические медные кабели состоят из нескольких жил, каждая из которых скручивается отдельно. При ремонтах работу приходится проводить прямо в распределительных коробках, что доставляет определенные неудобства.

Чтобы каждую скрутку запаять по длине паяльником (точечного соединения будет недостаточно) на высоте, придется затратить много времени и сил. Сваркой достаточно соединить провода только в конце скрутки.

А компактные аппараты, используемые при работе, облегчают процесс.

Сварка меди осложняется тем, что она становится хрупкой уже при 300°C, а плавится при 1080°C. Поэтому, кроме теоретических знаний, необходимо иметь опыт работы. Для тех, кто впервые столкнулся с необходимостью сварки контактов в распределительной коробке, рекомендуется попрактиковаться на опытных образцах.

Скрутки медных проводов можно заварить обычным инверторным аппаратом или с помощью самодельного устройства на основе понижающего трансформатора. Электрики пользуются узкоспециализированным аппаратом, предназначенным специально для сварки скруток. Порядок работы не зависит от выбранного устройства и выглядит следующим образом:

Освободить от изоляции провод на расстояние около 100 мм.
Сделать скрутки нужных жил. Длина каждой должна быть около 50 мм.
Присоединить рядом со скруткой массу.
Подвести электрод к проводам до образования дуги. Контакт – 1-2 сек. Скрутка сварена.
Следующую скрутку варить после остывания предыдущей.
Осталось провести изоляцию каждой скрутки с помощью термоусадочных трубок или изоленты.

Сила тока, которая необходима для сварки проводов, обычно составляет 30-90 ампер и полностью зависит от количества жил в скрутке и их сечения, а также от фактического напряжения питающей сети.

Аппарат для сварки должен обладать функцией регулировки тока. Работа ведется при напряжении 12 или 36 вольт.

В качестве электрода при сварке проводов идеальным решением будет выбор угольных с содержанием меди.

Не забудьте обесточить свариваемые провода!

Краткий обзор устройств

Специализированные устройства ТС 700 производства Призма используются исключительно для сварки скруток меди и алюминия (во втором случае с применением флюса). Они отличаются простотой и удобством использования.

Очень компактные размеры устройства и небольшой вес, а также простота самого процесса сварки – именно то, что необходимо для столь кропотливой работы. Прибор дает на выходе напряжение 12 В, а потребляемая мощность при работе — от 1 до 1,5 кВт (в зависимости от модификации).

Выпускается упрощенная модель для бытовых нужд ТС 700-1, для электриков ТС 700-2 и для крупных производств ТС 700-3. Комплектуются двумя силовыми кабелями, один из которых снабжен пассатижами для зажима скрутки, а второй – держателем электродов. Имеется переносная сумка с ремнем для ношения на плече.

Бытовая модель сваривает скрутки до 16 мм в диаметре, две другие – до 24 мм. Цена первой – 7600 рублей, второй 8950 и третьей 9300.

Читайте так же: Особенности и нюансы аппаратов для сварки алюминия

Мини «ДОН» — аппарат цифровой инверторный с питанием от сети 220 В. Небольшие размеры, удобный функционал.

Снабжен устройством для блокировки при скачущем напряжении, цифровой индикатор показывает текущее напряжение в сети, что облегчает подбор диаметра электрода для сварки. Есть функция защиты от залипания и регулировки тока.

При необходимости изготовитель может поставить модель, приспособленную для работы в опасных условиях. Цена устройства 8000 рублей.

Аппараты МИКРОША-160ПНЦ и МИКРОША-180ПНЦ аналогичны по выполняемым функциям и по стоимости.

Аппарат ТС700 и рассказ про него в видео

Инверторные аппараты

Медные скрутки можно сваривать с помощью универсальных инверторных устройств. Лучше всего выбирать компактные модели с небольшим весом. Рассмотрим некоторые модели.

РЕСАНТА САИ-160 аппарат российского производства. Работает от сети 220 В, может регулировать ток в диапазоне от 10 до 160 ампер и выдавать дугу с напряжением 26 В. Вес аппарата 4, 5 кг. Цена 6300 рублей.

QUATTRO ELEMENTI A 160 Nano 643-255 – итальянская марка. На российском рынке продаются аппараты, изготовленные в Китае. Компактные по размерам, вес 4,9 кг. Прекрасно подходит для бытовых нужд. Работает от сети 220 В. Цена 5950 рублей.

PFTRIOTMax Welder DC-200 C инверторный аппарат, отличающийся низким уровнем шума и точностью работы. Родина бренда США, в продаже на российском рынке модели, изготовленные в Китае.

Вес 4, 5 кг, имеется переносной ремень, что делает аппарат мобильным. Диапазон тока 10-200 ампер, питание от сети 220 В. При сварке используют электроды до 5 мм в диаметре.

Цена аппарата от 7600 до 9600 рублей.

Сварочный инвертор FUBAG IQ 160 от германских производителей. Малогабаритный, вес 6,9 кг. Работает от сети с напряжением 150-240 В. Регулировка тока от10 до 160 ампер. В комплекте 2 медных кабеля – с держателем электродов и с зажимом для заземления. Цена порядка 7000 руб.

Читайте так же: Обзор сварочных инверторов российского производства

СВАРОГ ARC 160 Easy Z213 H – российский аппарат в прочном металлическом корпусе с бесступенчатой регулировкой силы тока. Подключение кабелей осуществляется через специальные разъемы, что очень удобно. Диапазон тока 10-160 А, питание от сети 220 В. Вес – 4 кг. Цена аппарата 9000 рублей.

Также обратите внимание на модели следующих брендов: Аврора, Неон, Кедр, TIG.

Как выбрать аппарат

В любом деле, главным ориентиром для выбора прибора, является цель приобретения, цена и функциональные возможности.

Для бытовых целей приобретать специализированное устройство для сваривания медных или алюминиевых скруток вряд ли целесообразно. Лучше такой прибор взять в аренду на время.

Но если вам приходится часто заниматься сваркой проводов, то конечно, специальный аппарат просто необходим.

Для дома более выгодно приобретение универсального инверторного аппарата. С помощью которого вы сумеете выполнить любую требуемую сварку – круг их возможностей необычайно велик. Другой вопрос в том. что сварка скруток потребует от вас определенных знаний, но это поправимо.

При подборе сварочного инвертора, обратите внимание на мощность и источник питания. Излишне мощный аппарат – роскошь. Для дома вполне подойдет модель с мощностью 4-5 кВт.

Из желательных функций, которые существенно облегчают процесс сварки, желательно наличие «горячего старта», защиты от залипания и нечувствительность к перепадам напряжения питающей сети. Сила тока до 160 А позволяет варить металл толщиной до 5 мм, этого обычно вполне хватает для бытовых целей.

Для неопытных сварщиков инверторные модели – лучший выбор. Они просты в использовании, что позволит новичку быстро освоить азы сварочного ремесла.

Из недостатков сварочных инверторов можно отметить высокую стоимость и создание помех в сети.

Можно ли сделать устройство для сварки из подручных материалов?

В хозяйстве мастерового хозяина всегда найдется старенький неиспользуемый трансформатор, на основе которого можно сделать домашний сварочный аппарат для медных проводов. Схема устройства несложная, с монтажом справится любой новичок. Для изготовления потребуются:

Трансформатор;
Материал для кожуха или готовая коробка;
Кабель электрический;
Пассатижи для зажима скрутки;
Держатель электрода;
Угольный электрод, который может быть изготовлен из сердечника круглой батарейки большого размера или крупноформатной угольной щетки.
Автоматы или полуавтоматы

Самодельный аппарат и рассказ про него в видео ниже

Заниматься изготовлением самодельных аппаратов допустимо только в случае, когда вы хорошо знакомы с понятиями работы электротехнических устройств.

Подробных описание самодельных конструкций масса, ниже приведены фотографии некоторых из них. Трансформаторы можно использовать от старых телевизоров, от микроволновой печи, и другие.

Достаточная мощность трансформатора для изготовления сварочника лежит в пределах 200- 450 ватт.

Читайте так же: Поговорим про сварку инвертором для начинающих

Принципиальная схема сборки представлена на рисунке:

Домашний прибор хорош тем, что не требует значительных вложений денежных средств, а функций его хватает на решение бытовых задач по сварке.

Соблюдайте правила безопасности при работе с электрическими приборами! Так, ни в коем случае, не включайте трансформатор от микроволновой печи для проверки в сеть! Напряжение на оригинальной вторичной обмотке доходит до 2000 В! Только после ее удаления возможно использование такого трансформатора для наших целей, а вторичную обмотку придется сделать самостоятельно.

Еще один самодельный аппарат и рассказ про него

Параметры сварочных работ с медью

Выбор силы тока конкретно к диаметру скрутки, количеству проводов в ней и их сечения имеет первостепенное значение для качественного результата. Лучшие значения подбираются опытным путем и главную роль играют в этом профессиональные навыки. Для примерной ориентировки по значениям ниже приведена таблица рекомендуемых параметров.

Сечение провода, мм	Количество проводов в скрутке	Оптимальный режим тока, А
1,5	2	70
1,5	3	80
2,5	2	100
2,5	4	120

Заваривание в вакууме

Существует способ сварки меди с помощью электронных лучей в условиях вакуума. Для работы требуется специальный аппарат и вакуумная камера. Этот метод применим только в условиях оборудованных производственных мастерских или лабораториях.

Суть метода электронно-лучевой сварки в вакууме заключается в проплавлении меди направленным лучом конусной формы, обеспечивающем высокую точность работы.

Что дает лучевая сварка в вакууме:

Провода подвергаются нагреву меньшей температурой, что положительно влияет на их сохранность. Они не покоробятся от такого нагрева.
Направленный характер нагрева позволяет распределить нужную температуру на поверхности шва и по его глубине, что повышает качество сварки.
Вакуумная среда исключает насыщение меди газами, поэтому соединение имеет пластичные свойства.

Сварка ведется непрерывно, есть возможность работать с паузами. Методы подбираются оператором в зависимости от поставленной задачи.

Сварочные аппараты изобретены давно и имеют множество вариантов. При этом, ученые продолжают работу по модернизации и видов аппаратов и способов сварки.

Для конкретной задачи по сварке скруток меди можно применить практически любой известный аппарат – отличие будет в удобстве использования.

Лучший результат по получению качественного соединения достигнуть с наименьшими затратами возможно с применением специализированного оборудования для этих работ.

Источник: http://generatorexperts.ru/invertornye/apparat-dlya-svarki-mednyx-provodov.html