Lemljenje bakra kod kuće vlastitim rukama

2024 Autor: Aaron Duncan | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-16 03:36

Lemljenje je jedna od najstarijih metoda sigurnog pričvršćivanja metalnih dijelova, koju su otkrili lovci iz Egipta prije više od pet hiljada godina. Suština ove metode je stvaranje trajne veze metala korištenjem površinske difuzije, popunjavanjem šavova lemom, koji je topljivi materijal čija je tačka topljenja mnogo niža od one dijelova koji se spajaju..

Odličan materijal za rad je bakar za čije površinsko čišćenje nije potrebna upotreba agresivnih supstanci. Stoga je "uradi sam" lemljenje bakra kod kuće postalo široko rasprostranjeno kada je potrebno popraviti kućne predmete i razne radiotehničke uređaje.

Svojstva legura bakra

Bakar je najsvestraniji i najpristupačniji materijal. Pozitivna svojstva metala osiguravaju široku upotrebu njegovih legura u mnogim industrijama.

Ova svojstva uključuju:

1. Električna provodljivost bakra je glavni pokazatelj kvaliteta koji određuje njegovu široku upotrebu. Koeficijent električne provodljivosti bakrenog materijala premašuje karakteristike mnogih inženjerskih metala. Dodavanje legirajućih elemenata i nečistoća u sastav čistog metala smanjuje njegovu provodljivost, ali značajno povećava njegovu čvrstoću.
2. Svojstvo toplotne provodljivosti, kao i električne karakteristike, takođe zavisi od procenta nečistoća u leguri bakra.
3. Otpornost bakra na koroziju je određena svojstvima površinskog filma, koji je neosjetljiv na vanjske utjecaje, te stoga efikasno štiti osnovni metal od raspadanja. Bakar je otporan na organske kiseline, slane i alkalne otopine, ali dušične i anorganske kiseline mogu uništiti strukturu ovog metala.
4. Duktilnost materijala tokom njegove proizvodnje ili mašinske obrade (štancanje, valjanje) može se značajno smanjiti. Ovo svojstvo se lako vraća žarenjem metala, odnosno zagrevanjem na 600-700 stepeni, nakon čega sledi hlađenje u prirodnim uslovima.
5. Izgled i boja legura bakra imaju karakterističnu nijansu koja može značajno varirati pod uticajem vremenskih i atmosferskih pojava. Bakar ima specifičnu boju od narandžasto-ružičaste do tamno bronzane boje. Atmosferski utjecaji mogu uzrokovati pojavu mrlja na površini do zelene boje. Neke legure bakra se široko koriste u dekorativne svrhe.

Napominjem da proces povezivanja raznih bakrenih žica nije posebno težak, čak ni za ljude koji nemaju iskustva sa lemilom. Zato je bolje prestatina lemljenje metalnih cijevi.

Metode lemljenja bakrenih dijelova

Trajno spajanje cijevi u industrijskim preduzećima, kao i lemljenje bakra u domaćim uslovima, izvodi se na dva načina:

1. Visokotemperaturna metoda se koristi kada se spajaju bakarni dijelovi cjevovoda koji rade pod velikim opterećenjem. Ova metoda uključuje topljenje lema na temperaturi od 600-900℃.
2. Metoda niske temperature koristi se za lemljenje bakra kod kuće. Tačka lemljenja kada se koristi meki lem se zagreva do 450℃, a kada se koristi tvrdi lem zahteva zagrevanje preko 450℃.

Tehnologija lemljenja

Cijeli proces lemljenja bakra uslovno se može podijeliti na pripremne operacije i samu fazu spajanja dijelova. Osnovne operacije povezivanja:

1. Kvalitetno rezanje cijevi je lakše sa rezačem. Da biste to učinili, mora se postaviti na površinu koja se obrađuje tako da se rezni valjak točno poklapa s linijom reza. Steznim vijkom pritisnemo reznu ravninu na proizvod, okretanjem oko ose proizvoda režemo metal. Nakon dva okreta, okrenite vijak da pritisnete rezač na cijev. Rezanje bakra se može obaviti i konvencionalnom ručnom testerom, ali će biti vrlo teško postići okomit rez.
2. Zatim morate ukloniti unutrašnje i vanjske ivice dijela. Unutrašnja ivica se uklanja kako bi se smanjio otpor protoku plina ili vode, a vanjski rub se uklanja kako bi se olakšao proces montaže proizvoda. Takveoperacije se mogu izvoditi specijalnim alatima ugrađenim u rezač ili zasebnim uređajima.
3. Dalje, morate očistiti rubove od oksida. Mehaničko čišćenje unutrašnjosti cijevi vrši se posebnom četkom, mrežicom ili brusnim papirom navrnutim na iglu. Vanjska površina se čisti ili uređajem s otvorom uokvirenim metalnom četkom ili finim abrazivnim papirom. Nakon čišćenja površine potrebno je ukloniti preostalu prašinu i abraziv, koji umanjuju kvalitet lemljenja bakrom.
4. Nakon uklanjanja krhotina, potrebno je nanijeti fluks na površinu, a pastozni sastav se nanosi četkom. Zatim odmah povežite dijelove.
5. Prilikom sastavljanja, dijelovi se rotiraju jedan u odnosu na drugi tako da je fluks potpuno raspoređen po površini, a elementi proizvoda su fiksirani u položaj pogodan za lemljenje. Višak fluksa se uklanja pamučnom krpom.
6. Prije zagrijavanja mjesta lemljenja, uklonite sve gumene i plastične dijelove koji se mogu oštetiti zagrijavanjem.
7. Plamen plamenika bi trebao biti normalan. Uravnoteženi plamen bakrene baklje za lemljenje je mali i jarko plave boje. Spoj se mora zagrijati ravnomjerno, glatko pomičući plamen sa svih strana proizvoda. Kada se postigne optimalna temperatura topljenja, lem se počinje širiti. Nakon što su spojevi potpuno ispunjeni lemom, gorionik se mora odvojiti od mjesta lemljenja bakra i ostaviti da se prirodno ohladi.
8. Završni korak će biti uklanjanje ostataka fluksa vlažnom krpom natopljenom alkoholnom otopinom.

Za lemljenje metala kod kuće, pored pripremljenih delova, morate imati i alat za grejanje, kao i odgovarajući fluks i lem.

Pridružite alate za grijanje

Postoji nekoliko načina za zagrijavanje dijelova za lemljenje. Najčešći su načini zagrijavanja spoja lemilom, plinskim plamenikom ili građevinskim sušilom za kosu. Upotreba ovih alata je optimalna za kvalitetno obavljanje poslova kod kuće.

Upotreba lemilice

Lemilica je uređaj kod kojeg se vrh električnom energijom zagrijava na potrebnu temperaturu. Odabir uređaja po snazi vrši se u zavisnosti od debljine spojenih dijelova.

Lemilica se uglavnom koristi za lemljenje na niskim temperaturama. Zagrijavanje metala i lema nastaje zbog toplinske energije vrha uređaja. Vrh se čvrsto pritisne na spoj metala, usled čega se zagreva i topi lem.

Plinski plamenik

Bamelica je najsvestraniji tip opreme za zagrevanje mesta lemljenja. U ovu kategoriju spadaju i lampe koje se napajaju kerozinom ili benzinom.

Postoji nekoliko varijanti plinskih gorionika za lemljenje bakra, od modela visokih performansi do kućanskih aparata:

• sa kontejnerom za jednokratnu upotrebu;
• pomoću nepokretnog balonatip;
• oksi-acetilenske baklje koje čine cijele jedinice za lemljenje bakrenih cijevi.

Po snazi gorionici se klasificiraju na sljedeći način:

• za grijanje metala i meko lemljenje (kućanstvo);
• za rad sa mekim i tvrdim lemom (poluprofesionalno);
• za lemljenje (profesionalno).

Upotreba sušilice za temperaturu zgrade omogućava lemljenje topljivim lemom. Ovaj alat je sposoban da izduva vrući vazduh do 650℃.

Varieties of fluxes

Za formiranje kvalitetnog i pouzdanog spojnog šava, upotreba fluksa je od velike važnosti. To je sastav koji potiče dobro razmazivanje lema, a istovremeno čisti površinu dijela od oksida i prljavštine. Važna funkcija fluksa je zaštita od prodora kisika na mjesto lemljenja, što značajno povećava prianjanje lema na metalnu površinu.

Prema sadržaju aktivnih supstanci, fluks za lemljenje bakra može biti sljedećih varijanti:

• acid;
• bez kiseline;
• aktivirano;
• protiv korozije.

Da bi se stvorila jaka veza, fluks mora ispuniti nekoliko zahtjeva:

1. Gustoća i viskozitet kompozicije treba da budu niži od one kod lema.
2. Primijenjeni fluks, bez obzira na vrstu, mora biti ravnomjerno raspoređen po cijeloj površini spoja.
3. Efektivno rastvara oksidni film, sprečavajući njegovo ponovno pojavljivanjena proizvodu.
4. Sastav ne bi trebao biti uništen visokim temperaturama.
5. Mogućnost lemljenja i na horizontalne površine i na vertikalne spojeve.
6. I, naravno, pomoći u stvaranju urednog izgleda spojnog šava. Proces lemljenja bakra sa srebrom je najuspešniji kada se koriste fluksovi, koji uključuju kalijum i bor fluoride.

Vrste lemova

Kao lem za lemljenje bakra, mogu se koristiti neki čisti metali, kao i njihove legure. Da bi se stvorio pouzdan kontakt, lem mora dobro navlažiti osnovni metal, inače neće biti moguće lemljenje.

Tačka topljenja lema je manja od one metala koji se spaja, ali viša od one na kojoj će spoj biti jak.

topljivi lemovi

Taljivi (meki) lemovi se tope do 450 ℃. Ova grupa uključuje materijale koji se sastoje od olova i kalaja u različitim omjerima. Kadmijum, bizmut, antimon se mogu dodati da bi se kompoziciji dala posebna svojstva.

Limovi od kositrenog olova nisu jako jaki, tako da se gotovo nikada ne koriste za lemljenje dijelova sa velikim opterećenjem ili rade na temperaturama iznad 100 ℃.

Vatrostalni lemovi

Ova grupa uključuje lemove na bazi srebra i bakra. Bakarno-cink lemovi se koriste za spajanje delova sa statičkim opterećenjem, jer imaju određenu lomljivost.

Proces lemljenja bakra sa mesingom se izvodi pomoću tvrdog bakar-fosfornog lema.

Srebrne vrste lemova su među najkvalitetnijim materijalima. Takve legure mogu sadržavati, pored srebra, cink i bakar. Ovi lemovi se koriste za spajanje radnih komada koji rade u uslovima udara i vibracija.

Neprihvatljive greške lemljenja

Razlog za nekvalitetno spajanje dva dijela najčešće je žurba, tako da morate imati na umu da kontrolirate rubove proizvoda kako ne bi bilo stranih sitnih predmeta koji se mogu formirati nakon rezanja.

Prilikom nanošenja fluksa, pokušajte da ne propustite ni najmanju površinu, jer svaki nedostatak može uzrokovati loš kontakt. Ako se bilo koji dio površine malo zagrije, to će dovesti do slabe fuzije dva metala. Pregrijavanje može uzrokovati izgaranje fluksa i formiranje šljake ili oksida na mjestu lemljenja, što utiče na pouzdanost lemljenja.

Lemljenje bakarnog materijala nije teško, čak ni za početnike. Glavna stvar je da se striktno pridržavate svih tehnoloških faza, a da pritom ne zaboravite na sigurnosne mjere pri radu sa zapaljivim elementima.