Формирование умений и навыков в выполнении электромонтажных работ и работ при пайке и лужении

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства российской федерации

ФГБОУ ВПО Бурятская государственная сельскохозяйственная академия имени В.Р. Филиппова

Кафедра «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства»

Отчет

по учебной электромонтажной практике

Студент 3 курса, группа 4303-1

Брезгин Алексей Андреевич

Руководитель практики Калуженин А.Б.

Улан-Удэ 2017



Содержание

1. Лужение проводов

2. Паяние проводов

3. Припои и флюсы, их разновидности и состав

4. Основной инструмент при паянии

5. Заделка концов проводов и кабелей под пайку

6. Техника безопасности при пайке и лужении

7. Электросварка

8. Соединение и оконцевание проводов

9. Список использованных источников

Заключение



1. Лужение проводов

лужение паяние провод электросварка

Лужение - нанесение тонкого слоя расплавленного олова на поверхность металлических изделий. Лужение производится для защиты металла от коррозии или для подготовки к пайке (луженая поверхность лучше смачивается припоем).

Проведение лужения -- это процесс покрытия верхнего слоя металла припоем. Такую операцию проводят как приготовительную перед пайкой, так и как самостоятельную операцию. Самым распространённым направлением, где применяется лужение, это лужение концов электрических проводов. Как правильно паять паяльником провода и производить лужение, чтобы получить нужный эффект, рассмотрим в подробностях. В зависимости из чего произведены провода и их состояния, в котором они находятся на момент работ, различается и обработка, которой их нужно подвергать. Провод медный одножильный лучше всего подходит для лужения. Новый провод не защищён окислами, поэтому с ним не нужно проводить манипуляции по зачищению. Процесс заключается в нанесении на кончик провода флюса, на горячий конец паяльника наносится припой, а проводится по проводу паяльником, при этом стараясь проворачивать провод. В некоторых случаях, когда проводник не намерен лудиться может помочь простая таблетка. Такое может случиться в том случае, если провод покрыт лаком или эмалью. В таком случае необходимо таблетку аспирина разместить на дощечки и плотно прижав к её поверхности проводник, разогреть паяльником в течение нескольких секунд. При таких действиях таблетка плавится, чем вызывает разрушение лака. После этого можно проводить лужение провода без проблем. Пары от расплавленной таблетки аспирина вредны для здоровья, поэтому можно воспользоваться специальным флюсом, который удаляет лак с поверхности проводов.

Если провода старые, то они, как правило, покрыты окислами, которые будут препятствовать процессу лужения. Решить проблему можно с помощью уже упомянутого аспирина. Для этого необходимо расплести проводник, его положить на таблетку и несколько секунд греть паяльником, продвигая проводник из стороны в сторону. Чтобы провести лужение провода из алюминия, необходимо приобрести специальный флюс, например, идеально подойдёт «Флюс для пайки алюминия». Его также можно будет использовать и при пайке металлов со стойкой окисной плёнкой. Единственное что не стоит забывать, при пользовании таким флюсом, это очищение от его остатков паяемой поверхности. Если этого не делать, может обнаружиться в месте спайки коррозия. Чтобы убрать образовавшийся при лужении остаток припоя, можно провод разместить вертикально и к месту избытка прижать горячий паяльник. Все излишки стекут на паяльник с провода. Используя все знания и нужные материалы, можно добиваться идеально выполненных работ при использовании паяльника.

2. Паяние проводов

Паяние - процесс получения неразъёмного соединения различных металлов при помощи расплавленного промежуточного металла, плавящегося при более низкой температуре, чем соединяемые металлы.

Паяние широко применяется в различных отраслях промышленности. В электропромышленности и приборостроении паяние является в ряде случаев единственно возможным методом соединения деталей.

К преимуществам пайки относятся:

- незначительный нагрев соединяемых частей (сохранность структуры и механических свойств металлов);

- чистота соединения, не требующая в большинстве случаев последующей обработки;

- сохранение размеров и форм деталей;

- достаточно высокая точность соединения;

Современные способы позволяют паять углеродистые, легированные и нержавеющие стали, цветные металлы и их сплавы.

3. Припои и флюсы, их разновидности и состав

Припои - метал или сплав, применяемый при пайке для соединения заготовок и имеющий температуру плавления ниже, чем соединяемые металлы. Применяют сплавы на основе олова, свенца, кадмия, меди, никеля и др.

Припои должны обладать свойствами:

- иметь температуру плавления ниже температуры плавления спаиваемых металлов;

- в расплавленном состоянии, взаимодействуя с защитной средой, флюсом или в вакууме хорошо смачивает паяемый материал и легко растекаться по его поверхности;

- обеспечивать достаточно высокие характеристики (прочность, пластичность и герметичность) паяемого соединения;

- с паяемыми материалами не образовывать коррозийно-нестойкой пары;

- иметь коэффициент температурного расширения, близкий к коэффициенту паяемого материала;

Припои бывают:

- легкоплавкие (мягкие), температура плавления до 500°С;

- тугоплавкие (твердые), температура плавления выше 500°С.

Лёгкоплавкие припои применяются во всех отраслях промышленности и в быту.

Состав: сплав олова со свинцом (марка ПОС), содержанием олова от 18% -ПОС18 до 90% -ПОС90.

Удельная проводимость этих припоев - 9:13% удельной проводимости меди. Существуют также мягкие припои с добавками алюминия, серебра. Еще более мягкие припои, в состав которых входят висмут и кадмий.

Для пайки медных жил применяют припой ПОС18, а для тонких медных проводников - более мягкие припои (ПОС40; ПОС50; ПОС61). Лёгкоплавкие припои выпускают в виде «чушек», проволоки, литых прутков, дерён, фольги, трубок с внутренней набивкой канифолью, диаметром от 2 до 5мм, а также в виде порошков и паст из порошка с флюсом. Медно-цинковые припои (ПМЦ36; ПМЦ48 и др.) и медно-фосфорные припои (ПФОЦ 7;3;2 и др.) обладают хрупкостью и не стойки к вибрациям, ударным нагрузкам, электрическое сопротивление швов очень мало. Серебряно- медные припои (медь 40; серебро 25; цинк 35) отличаются малым удельным электрическое сопротивлением. Широко применяются для пайки токоведущих частей, для чёрных и цветных металлов. При этом образуется механически прочные и коррозийно-стойкие швы. Припой на алюминиевой основе с добавлениями меди, кадмия, олова отличаются повышенной механической прочностью и стойкостью к атмосферной коррозии. Для пайки алюминиевых жил проводов применяют цинково-оловянный припой марки А (40% олова), цинково-оловянный ЦО12 (12% олова и 88% цинка) припой.

Флюс - второе важное вещество при пайке. Очищает поверхности спаиваемых металлов от окислов, загрязнений. Предохраняет спаиваемые металлы от окислений в процессе пайки, снижает поверхностное натяжение припоя, улучшает растекание припоя и смачиваемость им спаиваемых поверхностей.

Флюсы бывают:

- твёрдые порошкообразные вещества (бура, борная кислота, канифоль);

- жидкости (водный раствор хлористого цинка, спиртовой раствор канифоли);

- пасты (применяются редко).

По действию, оказывающему на металл, подвергаемый пайке, флюсы делят на группы:

- Активные (кислотные) флюсы - соляные кислоты, хлористые и фтористые соединения металлов и т.д.

После пайки этим флюсом место обработки тщательно промывается. При монтаже электрорадио-приборов применение активных флюсов недопустимо.

- Бескислотные флюсы - канифоль и флюсы, приготовленные на её основе с добавлением спирта, глицерина и др. неактивных веществ.

- Активированные флюсы - канифоль с добавкой активаторов (небольших количеств солянокислого или фосфорно-кислотного аммиака).

- Антикоррозийные флюсы - на основе фосфорной кислоты с добавлением органических соединений и растворителей. Остатки этих флюсов не вызывают коррозий.

4. Основной инструмент при паянии

Основной инструмент при паянии - паяльник. Жало периодически зачищать напильником.

Паяльник -- ручной инструмент, применяемый при лужении и пайке для нагрева деталей, флюса, расплавления припоя и внесения его в место контакта спаиваемых деталей. Рабочая часть паяльника, обычно называемая жалом, нагревается пламенем (например, от паяльной лампы) или электрическим током. Молотковые и торцевые паяльники представляют собой массивный рабочий наконечник, закрепленный на относительно длинной металлической рукоятке, длина которой обеспечивает безопасность в обращении с инструментом. Для выполнения нестандартных работ паяльники подобного типа снабжаются фасонными наконечниками. Нагрев этих паяльников осуществляется внешними источниками тепла -- главным образом огонь от газовых или бензиновых горелок. Это наиболее старый вид паяльников, известен с античных времён.

Дуговой паяльник -- нагрев паяльника осуществляется электрической дугой, периодически возбуждаемой между угольным электродом, помещенным внутри паяльника и наконечником. Дуговой паяльник массой 1 кг нагревается до температуры 500 °C при напряжении 24 В в течение 3 мин, потребляемая мощность 1,5--2,0 кВт.

Электропаяльники имеют встроенный электронагревательный элемент, работающий от электросети, от понижающего трансформатора либо от аккумуляторов.

Газовые -- паяльники со встроенной газовой горелкой (горючий газ подаётся из встроенного баллончика со сжиженным газом, или, реже, газ подаётся по шлангу от внешнего источника).

Паяльники, работающие на жидком топливе -- схожи с газовыми, но нагрев осуществляется пламенем сгорающего жидкого топлива.

Термовоздушные -- в них нагрев деталей, расплавление припоя происходит путём обдува их струёй горячего воздуха. В этом он напоминает промышленный фен, но, в отличие от него, используется тонкая струя воздуха.

Инфракрасные -- нагревание осуществляется источником инфракрасного излучения.

Конструкции паяльников бывают:

- с внутренним нагревом;

- микропаяльники (пайка микросхем, плёночных схем и т.д.) мощность 4 и 6 Вт;

- с автоматической стабилизацией температуры жала. Состоит из двух электрически связанных между собой узлов: блок стабилизации температуры и собственно паяльника.



5. Заделка концов проводов и кабелей под пайку

Медные жилы паяют мягкими припоями. Одно и многопроволочные жилы сечением 1,5:10ммІ спаивают пропаянной скруткой. Изоляцию с конца жилы удаляют на длине 15мм, зачищают жилу наждачной бумагой, скручивают жилы и пропаивают паяльником или в ванночке с расплавленным припоем. Оконцевание проводов сечением 1:2,5ммІ выполняют в виде кольца с последующей полудой. Для этого снимают изоляцию с конца жилы на длине 30-35мм. Зачищают, выгибают круглогубцами жилу в виде кольца, пропаивают и после остывания изолируют поливинилхлоридной (ПВХ) трубкой или изолентой до кольца. Алюминиевые провода паяют припоями марок А или ЦО12 (либо ЦА15). Паяют пропанобутановой или бензиновой паяльной лампой. Однопроволочные жилы сечением 2,5ч10ммІ паяют паяльником с помощью двойной скрутки. После остывания места пайки изолируют изолентой путём обматывания спаянных жил с заходом на изоляцию провода. Медь с алюминием паяется аналогично.

Алюминиевые многопроволочные жилы сечением 16/150ммІ снимают изоляцию на длине 50-70мм. Перед снятием бумажной изоляции у места её обреза накладывают нитяной бандаж. Затем пассатижами ослабляют, повив проволок жилы, и бензином удаляют пропиточный состав. Жилы с резиновой изоляцией этой операции не требуется. Жилы секторной формы округляют с помощью универсальных плоскогубцев. Очищенный от изоляции конец жилы разделывают ступенями. На край изоляции навивают несколько витков шнурового асбеста во избежание плавления изоляции во время пайки.

Оконцевание алюминиевых жил выполняют наконечниками. Размер наконечника будет по сечению на одну ступень выше. Если жила 50ммІ, берут наконечник, 70ммІ для проникновения припоя в зазор между наконечником и жилой.

Соединение жил одно- и многопроволочных сечением 16-40ммІ выполняют методом полива предварительно расплавленного припоя.

Однопроволочные жилы сечением 16-50ммІ паяют в медных гильзах. Применяют припои ЦО12 или ЦА15. Припой разогревают до температуры 600°С. Перед паикой производят ступенчатую разделку шин (многопроволочные) или обрезают концы ножовкой под углом 55° к горизонтали.

6. Техника безопасности при пайке и лужении

Работа с расплавленными припоями связана с опасностью получить ожоги. Поэтому следует остерегаться:

- попадания расплавленного припоя на незащищенные руки;

- попадания на одежду;

- попадания, на наклонную поверхность, по которой припой может скатиться в неопределённые места;

- падение капель припоя с высоты во избежание разбрызгивания.

Условия для применения различных марок флюса:

- хорошо проветриваемое помещение;

- отсос вредных испарений от каждого рабочего места при массовых работах.

Для уменьшения опасности паяльников необходимо:

- не допускать перегрева паяльника;

- применять паяльник с регулировкой температуры (меньший ток во время того, как паяльник лежит на подставке, больший непосредственно во время паяния);

- предотвращать возможность передавливания, перетирания или касания нагретого тела (жала) токоведущего шнура паяльника.



7. Электросварка

Электросварка- процесс получения неразъёмного соединения твёрдых металлов осуществляемый за счёт плавления металла и последующего остывания.

Применяется для сварки практически любых металлов и сплавов, при любой форме свариваемых деталей.

Разновидности:

1. бездуговая, методом контактного разогрева;

2. дуговая, угольным электродом на отрицательном токе и дуговая ручная;

3. автоматическая, плавящимися и не плавящимися электродами.

Пример: ТСК-500 вторичное напряжение равно 60-65В, напряжение дуги примерно 20-30В, пределы регулирования сварочного тока 165-650А. Для применения установки сварочного тока на верхней крышке кожуха расположена шкала с делениями. Более точно сила тока определяется по амперметру. Осциллятор преобразует ток промышленной частоты и низкого напряжения в ток высокой частоты (250-300кГц) и высокое напряжение (2,5-6кВ), подключается к трансформатору для обеспечения возбуждения сварочной дуги.

Пайка:

1.площадь электрического контакта соединяемых деталей, образуемая припоем, должна быть возможной;

2.возможные механические нагрузки на паяном соединении должны нести элементы конструкции соединяемых деталей, а не припой.

8. Соединение и оконцевание проводов

1. Требования, предъявляемые к контактным соединениям. Разъёмные и неразъёмные соединения. Применение.

Электрический контакт, образуемый при соединении проводов к зажимам или между собой должен отвечать следующим требованиям:

- надёжность при всех условиях эксплуатации, для которых предназначено устройство;

- быть стабильным и не вызывать дополнительного нагрева контактного соединения из-за потерь в контакте;

- тип, габарит, простое устройство и требование к типу.

Контактные соединения в зависимости от назначения могут быть разъёмные и неразъёмные.

Разъёмные контакты применяют:

- при частных разборках контактного соединения (зажимы электромашин, зажимы РУ и т.д.);

- при выполнении контактного соединения на месте установки устройства и отсутствия удобств, для осуществления неразъёмного соединения (настенные выключатели, розетки и т.д.);

Неразъёмные соединения применяют:

- при отсутствии необходимости во время эксплуатации разборки контакта (соединения проводов, кабелей, постоянного ответвления проводов, соединения нескольких катушек, радиосхем и т.д.);

- при отсутствии доступа для осмотра состояния контактного соединения и т.д.

2. Материалы, инструменты и приспособления, применяемые при соединении, ответвлении и окольцевании проводов. Для производительности работ используют различные инструменты и приспособления. Для развязки отдельных медных и алюминиевых жил, а также бронированных и небронированных кабелей (пример: секторные ножницы).

Клетнёвка - для накладывания проволочных бандажей, для закрепления брони кабеля (имеет вид деревянного бруска с рукояткой и полуобоймой). При вращении клетнёвки вокруг кабеля бандажная проволока, проходя по её кривому каналу, натягивается.

Бронерезка - для надрезания стальной брони кабеля. Спецножи с регулируемой глубиной резания - для кольцевых и спиральных, продольных надрезов свинцовых и алюминиевых оболочек кабеля. Надрезы любого направления на пластмассовых оболочках производят с помощью монтёрского ножа с внутренней режущей кромкой.

Термоклещи - для удаления с токоведущих жил проводов пластмассовой изоляции. Губки клещей оборудованы набором кольцевых и продольных ножей для проводов с жилами сечением 1,5ч6ммІ. На губках установлены закрытые нагреватели, питаемые от источника 36 В.

Универсальные клещи - для снятия резиновой, пластмассовой и хлопчатобумажной изоляции проводов и кабелей сечением 0,75ч1,5ммІ. Они снабжены ножами для перекусывания жил. При ступенчатой разделке каждую ступень разделывают и закрепляют бандажом. Ширина бандажа зависит от диаметра ступеней и обычно составляет 8-12мм. В зависимости от требуемой прочности бандажи выполняют из вязальной оцинкованной проволоки диаметром до 1мм, крученым шпагатом диаметром 1мм или суровой ниткой. По необходимости бандажи укрепляют клеем БФ. Для оконцевания изоляции жил разделанных проводов и нанесения маркировки применяют маркировочные муфты, отрезки ПВХ трубок, изоляционные маркировочные оконцеватели целые и наборные, а так же наборные оконцеватели из липкой маркировочной ленты.

3. Способы оконцевания проводов опрессовкой, пайкой и электросваркой.

Опрессовку выполняют ручными клещами, механическим или гидравлическим прессом с помощью сменных пуансонов и матриц (в зависимости от сечения).

Пуансоны и матрицы подбирают по диаметру трубчатой части наконечника или соединительной гильзы.

Различают 2 способа опрессовки:

- местного вдавливания;

- сплошного обжатия.

Наиболее распространён первый способ. При опрессовке следят, чтобы лунки были соосны центру жилы и друг другу. Лунки делают на лицевой стороне наконечника.

Однопроволочные алюминиевые жилы сечением 2,5ч10ммІ опрессовывают в гильзах типа ГАО.

Процесс: очищают до блеска жилы и гильзу, и сразу же смазывают кварцевой пастой. Опрессовывают и изолируют место опрессовки.

Жилы сечением 25ч120ммІ и многопроволочных сечением 16ч240ммІ опрессовывают в алюминиевых и медно-алюминиевых наконечниках ТА и ТАМ, опрессовку соединений - в алюминиевых гильзах [1л., стр.190, рис. 4,8].

Прессовку многопроволочных медных сечением 1,5ч2,5ммІ выполняют пресс - клещами. Перед опрессовкой в кольцевом наконечнике снимают с конца жилы изоляцию на длине 25ч30ммІ. Зачищают жилу, скручивают плоскогубцами, выбирают соответственный пуансон, матрицу, наконечник, надевают наконечник с уложенной в него жилой на стержень пуансона так, чтобы жила выходила через желобок пуансона. Производят отжим наконечника пресс - клещами до упора шайбы пуансона в торец матрицы.

При опрессовке гребенчатым пуансоном и матрицей, изоляцию снимают на длине 20ч25мм. Жилы не скручивают, а оборачивают двумя слоями медной или латунной фольгой толщиной 0,2мм и шириной 18ч20мм. Отжимают места соединений один раз.

Опрессовку одно и многопроволочных проводов сечением 4ч240ммІ выполняют в наконечниках 2М. Опрессовку медных наконечников и гильз

делают одним зубом на наконечнике (одно вдавливание), на гильзе - два вдавливания, по одному на каждый конец соединяемых жил.

Разьёмные соединения

Болтовые и винтовые соединения дороже опрессовкой, пайкой и т.д. требуя контроля и периодического подтягивания. В тоже время их выполнение не требует специального инструмента и аппаратуры.

При подготовке концы зачищают, а алюминий смазывают кварцевой пастой. Используют люстровые зажимы для соединения осветительной аппаратуры. Придают жиле кольцевую форму, надевают на винт гровер (разрезанная, пружинная шайба), прямоугольную шайбу с отбортовкой, присоединяют провода к соединительной планке, зажимают их винтом. Дополнительная изоляция не требуется. Эти соединения используют для проводов до 2,5ммІ. Ответвления проводов от магистрали выполняют с помощью сжимов в карболитовом корпусе. Сжимы изготовляют для ответвления проводов 1,5ч95ммІ от магистралей 4ч150ммІ.

Последовательность ответвления:

- зачищают концы с магистрали и ответвления;

- зажим протирают бензином;

- надевают пластины на зачищенный магистральный провод;

- вводят ответвительный провод перпендикулярно магистрали;

- закрывают корпус зажима и стягивают его пружинно - резьбовыми кольцами.



Заключение

В ходе учебной электромонтажной практики был решен ряд задач:

- Закрепление и совершенствование знаний и практических навыков, полученных во время обучения;

- Подготовка к осознанному и углубленному изучению общеопрофессиональных и специальных дисциплин;

- Формирование умений и навыков в выполнении электромонтажных работ;

- Овладение первоначальным профессиональным опытом.

В целом практика получилась очень продуктивной и занимательной, при практике появлялись кое-какие вопросы, но на них позже были практически найдены ответы.



Список использованной литературы

1. Справочник электромонтажника [Текст]/ под ред. Е.Л. Каминского. - М. : Госстрой РФ, 1999.

2. Справочная книга электрика [Текст] / под ред. В.И. Григорьева, - М., 2004. - 746 с.

3. Правила устройства электроустановок (ПУЭ) [Текст]. 7-е изд. - М. : Энергоатомиздат, 2010.

4. Электронный ресурс: http://www.znakcomplect.ru/poleznosti/example/osveschenie/texnika-bezopasnosti-pri-ekspluatacii-osvetitelnyx-priborov.html

5. Электронный ресурс: http://forca.ru/knigi/arhivy/montazh-elektricheskih-ustanovok-41.html

6. https://elektro.guru/elektrika-v-kvartire/montazh/kak-pravilno-payat-payalnikom.html#hcq=zzEaTyq

Размещено на Allbest.ru