5 способов улучшить качество пайки на производстве

Пайка - это один из самых распространенных методов соединения металлических деталей. Она широко используется в различных отраслях промышленности, таких как производство холодильного оборудования, производство теплообменников, производство электродвигателей и трансформаторов, а также в строительстве при создании систем отопления, вентиляции и кондиционирования.

Данный чек-лист позволит повысить уровень пайки на вашем производстве и улучшить качество выпускаемой продукции.

1 Подготовка поверхности к пайке

Перед началом работ по пайке металлические соединения необходимо зачистить от окислов и следов грязи, а также различных масляных жидкостей, которые могут присутствовать на спаиваемых деталях. Для грязевых загрязнений и остатков масла подойдет смоченная в мыльном растворе ветошь, а для устранения окислов необходимо использовать металлическую щетку, ёршик или любой другой абразивный материал. Чистота поверхности влияет на качество пайки и герметичность соединения.

Также для качественного соединения необходимо позаботиться о выравнивании места пайки. Наличие зазубрин, изогнутостей и трещин на поверхности металла значительно сокращает площадь места спаивания, а также ухудшает затекание припоя в место соединения.

2 Правильный выбор припоя

Подбирать припой необходимо для каждой конкретной работы. В первую очередь необходимо ориентироваться на свойства припойного материала. Важны такие параметры, как его температура плавления, текучесть, механическая прочность получаемого шва, геометрия сечения твердого припоя, а также назначение по типам спаиваемых металлов от производителя припоя.

Например для медных соединений хорошо подойдут как серебросодержащие припои ПСр15, ПСр25, ПСр40, так и медно-фосфорные припои типа ПМФ6, ПМФ7 и ПМФ9, которые являются отличной альтернативой серебросодержащим припоям в добавок по более низкой цене. Припои на основе фосфора являются самофлюсующимися и не требуют дополнительного применения флюса. Обратите внимание, что чем выше содержание фосфора в медно-фосфорном припое, тем большей текучестью они обладают. Такие припои можно использовать для металлических соединений с малым зазором.

Для медно-латунных соединений и соединений меди со сталью подойдут припои типа П14 и П81.

На российском рынке припоев широко распространены зарубежные производители такие как Castoline, Brazetec, Senra, Harris и Felder. Также за счет сильной советской металлургической школы в России имеются собственные неплохие производители припоев. Припои отечественного производства обладают ценовым конкурентным преимуществом и не уступают по качеству зарубежным аналогам.

Припои обычно выпускаются в виде твердых прутков, порошка, пасты или ленты. Для газовой пайки чаще всего используются прутки круглой формы сечения. Диаметр прутка подбирается под геометрические размеры спаиваемых деталей. Например, чаще всего производители холодильного и теплообменного оборудования используют прутки круглой формы с диаметром от 2 до 4 мм.

3 Использование флюса

Для улучшения смачиваемости поверхностей спаиваемых деталей и усиления капиллярного эффекта рекомендуется использовать флюс. С его помощью припой лучше затекает в зазор между соединяемым деталями, а следовательно увеличивает прочность соединения и его герметичность. Особенно использование флюса помогает при пайке разнородных металлов (например меди с латунью или меди с черными металлами).

Флюс обладает антиокислительной функцией, что помогает удалить оксидные пленки, которые образуются в процессе работы с кислородосодержащим пламенем. Использование флюса позволяет оставлять место пайки блестящим без образования нагара, что влияет на эстетические свойства вашего продукта.

Однако, если ваше производство занимается пайкой труб в холодильном контуре, следует следить за нанесением флюса и не допускать его попадания внутрь трубки, так как в его составе находится борная кислота, которая в процессе работы холодильной установки может попасть внутрь компрессора, что приведет к разрушению лакокрасочного покрытия в обмотке электромотора компрессора и послужит причиной выхода из строя компрессора холодильной установки.

4 Правильная техника пайки

При пайке металлических соединений необходимо использовать правильную технику. К примеру, следует нагревать детали равномерно, чтобы припой равномерно распределился и создал крепкое соединение. Также важно контролировать скорость плавления припоя и уровень его проникновения в соединяемые детали.

При пайке труб нельзя перегревать трубу и допускать закипания припоя, так как кипящий припой образует поры внутри шва, которые уменьшают его прочность и ухудшают качество пайки.

После завершения пайки необходимо охладить соединение и удалить остатки флюса с помощью специальных средств. Это гарантирует чистоту и герметичность пайки.

5 Выбор оборудования для пайки

Немаловажное влияние на качество пайки оказывает оборудование, которым будет осуществляться данный процесс. Данное оборудование необходимо выбирать исходя из принципов экономической целесообразности, безопасности и экологичности. Начальник производства или собственник производства должны заранее дать ответы на вопросы “Какие металлические соединения будут подвергаться процессу пайки?” и “Какой объем времени будет занимать процесс пайки на производстве?”.

Традиционно на производствах используются газобаллонные смеси, позволяющие производить процесс нагревания материала. Газобаллонный пост можно легко и достаточно дешево купить в любом специализированном магазине. Сеть газозаправочных станций позволяет оперативно пополнять запасы газа, когда заканчиваются газовые баллоны. Существенным преимуществом данного оборудования является возможность кратковременно увеличивать мощность пламени для разогрева массивных деталей путем открытия вентиля на газовом баллоне. Однако, это приводит к тому, что газовые баллоны быстрее заканчиваются, этот процесс невозможно спрогнозировать, так как зависит непосредственно от оператора пайки. Следовательно, компания не контролирует операционные расходы на процесс пайки. Газовые баллоны приходится чаще заправлять, что повышает себестоимость выпуска единицы продукции. Помимо этого, эксплуатация газовых баллонов является объектом проверки разных инспеционных служб, а сами операторы пайки должны иметь допуск для работы с сосудами под давлением, что требует дополнительных финансовых затрат на организацию производства. Безусловно контроль в данной сфере необходим, так как сосуды под давлением несут за собой определенный риск в эксплуатации. Так, например, неправильная эксплуатация газового баллона может привести к его взрыву. И если взрыв баллона с пропаном будет просто неприятностью, то взрыв баллона с кислородом сопоставим со взрывом авиационной бомбы, которая может оставить собственника без производства, и, скорее всего, без части сотрудников и с огромными проблемами с правоохранительными органами.

Помимо этого, газовые баллоны не переносят холод. В холодных условиях снижается выход газа из баллона, что может сокращать полезный ресурс баллона до 90%. Следовательно, придется чаще заправлять газовые баллоны, которые фактически находятся в полном состоянии. Учитывая, что собственники здания чаще всего против хранения и эксплуатации газовых баллонов внутри помещения (в том числе из-за необходимости иметь специальное разрешение от контролирующих органов), собственнику производства приходится обустраивать специальные газобаллонные посты на улице, проводя газовую магистраль к паечному посту, из-за чего зимой как раз таки появляются неблагоприятные условия для эксплуатации газовых баллонов.

Также существует возможность внедрить на производстве индукционную пайку. Этот метод хорош, когда на производстве паяют типизированные детали, под которые собственник компании приобрел необходимые насадки-индукторы. Индукция за считанные секунды разогревает даже массивную деталь, увеличивая скорость производства продукции.

Однако данный метод пайки обладает высокой энергоемкостью, требует проведения большого количества электроэнергии на производство, а также образует высокие счета за электроэнергию каждый расчетный период.

Также индукционная пайка не применяется, когда необходимо производить пайку в труднодоступных местах (например у основания труб). И эти места обычно запаивают при помощи газовой пайки.

И одним из сравнительно новых и эффективных способов организовать процесс пайки на производстве является использование газогенераторов, каким и является аппарат водородной пайки TRILOBIT.

Аппараты водородной пайки TRILOBIT генерируют газовую смесь в процессе пайки. Внутри аппарата находится дистиллированная вода, которая под воздействием электрического тока разлагается на смесь водорода и кислорода, которые поступают в газовую горелку, где полностью сгорают образуя высокотемпературное водородное пламя с температурой горения 2500℃, что существенно выше температуры горения пропан-кислородной смеси (2050℃) и близко к температуре горения ацетилен-кислородной смеси (2620℃). Данное пламя позволяет быстро разогревать материал, подготавливая его к пайке. Оно отлично подходит для пайки черных и цветных металлов. А отсутствие емкостей с газом позволяет безопасно эксплуатировать данное оборудование без риска взрыва.

Также для данного оборудования не требуется специальная сертификация работников и отсутствуют требования для помещений, в которых оборудование эксплуатируется.

Данный тип оборудования обладает большим количеством преимуществ газобаллоной пайки, такое как широкая сфера применения, гибкий подход к процессу пайки, возможность пайки в труднодоступных местах. Помимо этого процесс дозаправки газогенерирующего оборудования проще, чем заправка газовых баллонов - для этого необходимо только доливать дистиллированную воду, для транспортировки которой не требуется специализированный транспорт (в отличие от транспортировки газовых баллонов).

Вода является одним из самых распространенных ресурсов на планете, поэтому газогенерирующее оборудование для пайки возможно эксплуатировать в регионах, в которых есть дефицит газа (например, Восточная Сибирь и Дальний Восток, Арктический регион). Все что необходимо для данного оборудования - это вода и электричество.

Резюмируя вышесказанное, аппараты водородной пайки TRILOBIT позволяют легко организовать процесс пайки в любой точке планеты, где есть электричество. Высокая температура пламени позволяет быстро разогревать любые металлические соединения, увеличивая выпуск производимой продукции. Отсутствие запасов газа внутри аппарата делает его безопасным в эксплуатации по сравнению с газовыми баллонами, а также не требует специальных разрешений от контролирующих органов. Оборудование можно эксплуатировать в любых вентилируемых помещениях. Объем генерируемого газа в рабочем режиме постоянен и не зависит от навыка оператора пайки или температуры окружающей среды, что позволяет контролировать операционные расходы собственнику производства.

Подробно ознакомиться и заказать аппараты водородной пайки TRILOBIT возможно на нашем сайте www.trilobit.ru воспользовавшись специальной формой или по телефону на сайте +7(499) 110-12-36.