Как правильно соединять провода по стандарту NASA

Друзья! Сегодня посмотрим как правильно соединять провода по стандарту NASA. Всем известно, что космическая техника делается максимально надежно. А некоторые системы и устройства имеют двойное и тройное резервирование. Поэтому даже на соединение проводов и жгутов внутри космической техники в Национальном управлении по аэронавтике и исследованию космического пространства NASA разработан стандарт STD 8739.4 в шестой редакции от 29.03.2011 г. Сам стандарт содержит 114 страниц и весь его переводить нет смысла. Но приведу основные моменты. Это чтобы больше не возникало споров на тему как наиболее прочно и надежно соединить два и более проводов.

Какие виды соединений проводов применяет NASA

Начнем, пожалуй с соединения двух проводов. Одной из самых надежных соединений является пайка проводов. NASA рекомендует пропаять два провода по длине перехлеста, равного от 3 до 6 диаметров проводов.

Получается, что если диаметр провода равен 1,6 мм, то два таких провода нужно припаять друг к другу на длине от 4,8 до 9,6 мм без переплетения. Насколько я понял, это общая рекомендация для всех соединений проводов.

Чтобы понять, как лудить провода паяльником, можно посмотреть видеоролик ниже. Там понятно показано, как применять флюс и припой для лужения проводов.

Перехлест можно делать и больше, но NASA не видит в этом смысла. Нечего увеличивать вес космического аппарата. Соединение проводов пропаиваем, чтобы не осталось пустот и непокрытых припоем мест, дальше изолируем термоусадкой. Это самый простой способ как паять провода между собой.

Более усовершенствованный вариант — это соединение двух проводов проволокой и пайкой. Чтобы спаять два провода между собой паяльником, NASA рекомендует сделать не менее 6 оборотов проволокой. Но так, чтобы они не вышли за пределы перехлеста соединения. Дальше хорошенько пропаиваем скрутки медных проводов, чтобы не осталось пустот и непокрытых припоем мест и защищаем термоусадкой.

Следующий способ — это пайка проводов и соединение с помощью обжимной муфты. Для того, чтобы термоусадка не улетела далеко и не оголила место соединения, на оплетку кабелей одевают дополнительные уплотнительные кольца. Металл обжимной муфты мягкий и максимально плотно облегает место пайки. Дополнительную защиту от разрывов обеспечивает термоусадка. На мой взгляд, обжимная муфта выглядит по крайней мере красиво.

Дальше любимое многими мастерами соединение методом накрутки друг на друга. Не путать с соединением методом скрутки двух проводов. В данном соединении выполняется одновременное скрепление проводов на разрыв и обеспечивается большая площадь электрического контакта. А если все это еще и пропаять, да в термоусадку облагородить, то совсем сказка получается.

Теперь видно, как правильно спаять провода паяльником своим руками. Эти методы применимы не только на космических кораблях, но и в домашних условиях. Прекрасно эти способы подходят для пайки медных или алюминиевых проводов паяльником квартирной электроразводки.

Соединение проводов без пайки

Далее переходим к более технологичному способу — это беспаечный обжимной контакт — представляет собой гильзу с хвостом, за который удобно держаться. Внутренний диаметр гильзы контакта нужно подбирать чуть больше, чем диаметр всех проводов, которые нужно соединить. После обжимки специальным инструментом, хвост контакта можно откусить, чтобы не мешался и заключить в термоусадку. Недостатком является только одностороннее соединение проводов.

Указанный недостаток устраняется с помощью обжимной трубка. В нее можно засовывать не только по одному кабелю с каждой стороны. Но приходится подбирать диаметр, чтобы после обжимки ничего не болталось. Не забывайте перед обжиманием, надеть термоусадку. Некоторые мастера  обжимную трубку еще и пропаивают для пущей надежности.

Как термоусаживать и вязать по стандарту NASA

Термоусаживать лучше сначала с одного конца термотрубки, а потом с другого. Таким образом Вы фиксируете ее на положенном месте. Далее проходимся феном или паяльником вдоль термоусадки до ее полного сжимания. Старайтесь не повредить поверхность термоусадки.

Как правильно связывать жгуты кабелей — показано на рисунке ниже. Какого-то философского смысла здесь я особо не вижу, но будем считать такие плетения надежными космическими технологиями.

На этом все — самое интересное из стандарта я привел. Надеюсь, что материал «как правильно соединять провода по стандарту NASA» будет многим полезен. В комментариях делитесь своими любимыми методами соединения двух проводов. Мой любимый — накрутка проводов друг на друга. Всем удачи!

Старался и переводил Мастер Пайки.

Постскриптум

Еще один интересный способ надежного соединения двух многожильных проводов.

Как сделать трубки для быстрой спайки проводов из обычной термоусадки

Как соединить провода быстро, надежно и без паяльника? К примеру в автомобиле. Можно конечно воспользоваться обычной скруткой в сочетании с термоусадочной трубкой, но этот способ не будет надежным. Сейчас я покажу как из обычного отрезка термоусадки сделать самоспаивающуюся трубку для спайки проводов. Паяльник не понадобится для соединения, достаточно будет обычной газовой жигалки.
Конечно такие трубки уже изготавливаются (https://sdelaysam-svoimirukami.ru/5004-innovacionnyj-sposob-soedinit-dva-provoda.html) и имеются в продаже на АлиЭкспресс — http://ali.pub/3xs4ik.
Но я решил сделать свои, так как обычно мне они понадобились очень срочно и ждать их было некогда.

Понадобится

Изготовление паяльной трубки

Берем трубчатый припой, флюс у него находится в центре запаян на протяжении всей длины (если кто не знал).

Расплющиваем небольшой отрезок на наждаке при помощи молотка.

Берем термоусадочную трубку и примеряем к толщине отвертки. Должна ходить свободно.

Накручиваем полоску припоя на эту отвертку.

Нарезаем на небольшие заготовки.

Вставляем отрезки в термоусадку по середине, проталкивая их той же отверткой. Все должно сидеть плотно, чтобы при переноске куда-либо ничего не вылетело.

Трубка для пойки готова!
Давайте испытаем. Берем два провода, скручиваем концы.

Одевает трубку для пойки и обдуваем феном.


Провода отлично спаялись внутри.

Держит нагрузку замечательно.

Скорее порвется сам провод, чем это соединение.

Самодельная паяльная трубка — вариант номер два

Второй вариант для соединения двух проводов идущих вместе. Берем термоусадку, один конец нагреваем чтобы он немного сжался. Вставляем бусинку, шарик, либо пульку от детской пневматики и обдуваем конец термофеном.

Только конец, чтобы получилось заглушенная с одного конца трубка.

Берем шариковую ручку и наматываем трубчатый припой.

Разрезаем на небольшие завитушки.

Вставляем в трубку почти до упора.

Готово! Испытания.
Скручиваем провода и вставляем в соединитель.

Зажигалкой или термофеном нагреваем.

Припой расплавился и провода спаялись внутри.

Вот такая полезная вещица получилась.

Смотрите видео

Этот и ещё другие полезные советы по пайке электроники смотрите в видеоролике.

Скрутка проводов без спайки которую не разорвать

Бывает так, что необходимо соединить несколько отрезков определённого вида провода. Речь не идёт о проводке разного сечения. Что же касаемо соединения проводки из разных металлов, то здесь и вовсе нужно быть предельно осторожным, и без знаний в конкретно этой области, не стоит даже думать об этом. Речь пойдёт о скруточных соединениях одинаковых проводов. Например, при разрыве переносного светильника, удлинителя, или длинного провода из окна дома до обогревателя двигателя в машине зимой, а так же на дачном участке при разрыве подвесного кабеля от дома до бани, сарая или вольера с животным. Случаи бывают разные, где-то кто-то запнулся и оборвал провод, где-то его порвало ветром, или упавшей с крыши льдиной – не важно. Главное, к каждому виду провода важно применить надёжную скрутку, чтобы соединение получилось не слабее цельного кабеля.

Конечно, многие скажут, что при разрыве можно просто скрутить два оголённых (и обесточенных!) конца провода обычной скруткой, хорошенько залудить эту скрутку оловом и обмотать изолентой. Но не везде применим паяльник. Например, если провода алюминиевые. Спаять алюминиевые провода, конечно вполне реально, но не тем, что обычно используют при пайке меди. Да и вообще, паять алюминий – это та ещё головная боль… И не всегда может быть доступен, по тем или иным причинам, паяльник. Так же, немаловажную роль в прочности провода или кабеля имеет и оплётка. На некоторых наших соединениях она будет двойной – как дополнительное укрепление места разрыва, внутренний слой из изоленты, наружный из термоусадочной трубки. И сейчас предлагаю рассмотреть несколько видов надёжных скруток, которые помогут обойтись без паяльника с оловом.

Понадобится

• Нож канцелярский.
  
• Плоскогубцы.
  
• Кусачки или ножницы (в зависимости от провода).
  
• Изолента.
  
• Термоусадочные трубки (диаметром под толщину каждой жилы отдельно, и под толщину кабеля, в общем).

Способ 1: гибкий одинарный медный провод.

Подровняйте кусачками, или ножницами, неровные после разрыва концы провода. Снимите два сантиметра оплётки с конца провода.

Разделите имеющиеся в проводе медные волоски на две половины. Получится раздвоенное окончание.

Повторите процедуры со вторым проводом. Приложите раздвоенные окончания друг к другу и скрутите их, каждое разветвление по отдельности.

Далее слегка потяните за провод, чтоб он стал прямым, и закрутите вокруг провода каждое разветвление в противоположном друг от друга направлении.

Обмотайте изолентой и обожмите термоусадочной трубкой.

Способ 2: жесткий одинарный алюминиевый провод.

Этот способ скрутки для алюминиевой проводки небольшого сечения самый прочный на растяжение. К тому же, не столь трудоёмкий. Подготовим проводку. Для примера я взял отрезки – с длинными проводами нелегко управиться перед камерой… Но процесс не слишком отличается, как Вы понимаете, за той лишь разницей, что возможно, при реальной работе придётся стоять на стремянке или стуле… Итак, зачищаем жилу от оплётки на 3-4 см.

Отступаем от края оплётки примерно 6-7 мм. и загибаем остатки проволоки под углом 90 градусов.

Прикладываем согнутые концы проволоки друг к другу, вот таким образом:

Наматываем загнутые концы проволоки на проволоку противоположного провода.

Помогаем себе плоскогубцами, так как конец жесткого провода загнуть пальцами весьма проблематично. В завершении изолируем изолентой, и усаживаем поверх изоленты термоусадочную трубку.


Готово. И скорее (при чрезмерном натяжении) провод порвётся в другом месте, чем расползётся эта скрутка.

Способ 3: гибкий двужильный медный провод.

По сути, тут тоже ничего сложного нет. Для начала разделим двойной провод на отдельные две жилы. Сантиметров на десять сверху. Затем зачищаем провода на 3 см. и сразу надеваем на них термоусадочные трубки, чтобы не забыть потом сделать это, иначе, придётся разбирать скрутку назад, чтобы исправить это упущение.


Повторяем вышеописанную процедуру со вторым проводом и сразу надеваем на него ещё одну термоусадочную трубку, чуть большего диаметра, для общей изоляции обоих проводов.

Далее скручиваем оголённые концы, следующим образом: прикладываем провода друг к другу так, чтобы между краями оплёток осталось расстояние, примерно в сантиметр-полтора. Наматываем конец одного провода на основание другого. Затем, таким же образом, второй провод. Получится вот такая скрутка.

Если в описании и на фото не очень понятно, как конкретнее производится скрутка: в видео, в конце статьи, всё вполне хорошо видно и понятно. Теперь подвигаем, заранее заготовленные на проводах термоусадочные трубки, на сами скрутки, и усаживаем их зажигалкой.


Далее, подвигаем общую трубку на места скруток и так же усаживаем её зажигалкой. Помимо укрепления оплётки, термоусадочная трубка выполняет ещё и некоторую эстетическую функцию, смотрится всяко лучше, чем намотанная изолента.

Вот такая получилась скрутка. Крепкая и надёжная, а главное – безопасная.

Работая с электроприборами и электропроводкой, не забывайте о мерах безопасности. Пользуйтесь инструментами с ненарушенной изоляцией и не забывайте отключать ремонтируемый объект от электросети. Помните, что воздействие электрического тока на организм – опасно для здоровья.

Смотрите видеоинструкцию

Соединение проводов пайкой. Надёжно? Да!

Соединение проводов пайкой. Надёжно? Да!

     В предыдущей статье я рассказал о технологии соединения проводов при помощи опрессовки. Неплохой способ. Но если вы были внимательны, то заметили, что там я вскользь упомянул, что есть способы более надежные, чем опрессовка – сварка и пайка. О пайке мы сегодня и поговорим. И, да, как и обещал, сегодня я буду ругаться.

     Вы думаете, что на первой фотке статьи запечатлена пайка? Нет, это не пайка. Es ist Scheiße, а не пайка! Мне, впервые взявшемуся за паяльник в восьмилетнем возрасте, было нелегко сотворить это непотребство. Пришлось постараться. Я даже копирайт на эту фотку не стал наносить. Как выглядит настоящая пайка, вы увидите позже.

     Сначала, дорогой читатель, немного теории. Пайка, так же как и сварка, являются соединениями на молекулярном уровне, как бы пафосно это ни звучало. Все остальные соединения основаны на использовании контактного давления, реализованного тем или иным способом. Ясно, что любой конструктивный элемент, обеспечивающий контактное давление, со временем может ослабнуть или выйти из строя. Напротив, межмолекулярные связи чрезвычайно стабильны во времени.

     На просторах Инета можно встретить множество утверждений о том, что пайка ненадежна. Многочисленные диванные эксперты, никогда в жизни не паявшие, имеющие лишь приблизительное представление о том, с какого конца следует браться за паяльник, не удосужившиеся даже почитать теорию, однажды решили что-то спаять и получили результат, как на первой фотке, а то и похуже. После этого снова уселись на диваны, и начали на чем свет стоит ругать пайку. Рукожопы хреновы! Лучше бы подкопили деньжат да сделали себе операцию по пересадке рук обратно в плечи. Правда, кроме этого останутся еще проблемы с головой, но тут медицина уже бессильна.

     Пайка, дорогой читатель, требует знаний и навыков, это – почти искусство. Надо чувствовать процесс, видеть, что происходит под жалом паяльника и понимать происходящее.

     Ну вот, пар выпустил, теперь можно заняться делом. Прежде чем мы перейдем к практической части, так же, как и в прошлой статье, я перечислю достоинства и недостатки пайки и расскажу еще немного теории.

     Достоинства.

     1. Высокая надежность. Важнейшим параметром, характеризующим надежность соединения, является его переходное сопротивление; чем оно ниже, тем лучше. У пайки переходное сопротивление исчезающе мало. По надежности пайка начинает уступать сварке только в экстремальных условиях эксплуатации (воздействие высоких температур, агрессивных сред и т.д.). Но к квартирной проводке это не имеет никакого отношения.

     2. Низкая стоимость соединения. Из оборудования нужен только паяльник, а расходные материалы (припой и флюс) стоят недорого, а расход их невелик.

     3. Универсальность. Пайка позволяет соединять одно- и многопроволочные жилы любых сечений и в любых комбинациях, что позволяет решать многие нестандартные задачи. Кроме того, применение специальных флюсов позволяет соединять медные провода с алюминиевыми (извечная проблема).

     4. Соединение не требует обслуживания в процессе эксплуатации. Сделал и забыл.

     Недостатки.

     1. Низкая технологичность, большое количество подготовительных операций и, как следствие, высокая трудоемкость.

     2. Высокие требования к квалификации исполнителя.

     Теперь опять теория. Как я уже сказал, пайка – соединение на молекулярном уровне. Поэтому она предъявляет особые требования к качеству подготовки поверхностей спаиваемых деталей. Они должны быть чистыми и свободными от окислов. Если, зачистив изоляцию провода, вы видите что жила имеет темный цвет, нужно всего-навсего зачистить ее до металлического блеска при помощи наждачной бумаги. Диванным экспертам это неведомо.

     Кроме того, в процессе пайки важно поддерживать оптимальный температурный режим. Маломощный или недогретый паяльник не сможет прогреть соединение, и результат будет как на первой фотке этой статьи. Это называется «холодной» пайкой. Я специально взял 40-ваттный паяльник, да еще и не догрел его и просто намазал припой на скрутку проводов. Еще одна ошибка «диванных».

     С другой стороны, перегрев паяльника приведет к тому, что флюс в зоне пайки будет выгорать очень быстро, не успевая делать свое дело. Правильный температурный режим трудно описать словами, нужна практика, процесс нужно почувствовать.

     Отдельно о флюсах. Ни в коем случае нельзя применять агрессивные флюсы (паяльную кислоту, паяльный жир и т.д.). Да, пайка с ними идет «на ура». Но остатки флюса в течение нескольких последующих лет разрушают пайку, тупо разъедают ее. Можно применять только нейтральные флюсы – канифоль, спирто-канифольный раствор (флюс СКФ), в крайнем случае – флюс ЛТИ-120.

     И, наконец, дорогой читатель, переходим к практике.

     Мощный 100-ваттный паяльник, пруток припоя ПОС-61 и флакончик спирто-канифольного флюса – вот и все, что нужно звезде рок-н-ролла для качественной пайки. Мощность паяльника избыточна, но об этом чуть позже.

     А вот и учебный макет; тот же, что и в предыдущей статье:

     Разделываем кабели и делаем скрутки:

     Да-да, дорогой читатель, скрутка не входит в перечень разрешенных способов соединения. Но в данном случае скрутка не будет соединением; соединение будет пайкой. А скрутка – всего лишь технологический прием для фиксации жил, чтобы исключить их шевеление в процессе пайки. В строгом соответствии с инструкцией И 1.09-10, недавно сменившей старую, добрую инструкцию ВСН 139-83:

     «4.1.1. Соединение и ответвление алюминиевых и медных жил следует выполнять пропаянной скруткой; …….»

     Кисточкой наносим на поверхность скруток флюс и паяем:

     Какая прелесть! Ничего общего с первой фоткой. Немного пояснений:

     На первый взгляд может показаться, что припой всего лишь покрыл поверхность скрутки. Однако, это не так. За счет капиллярного эффекта прогретая скрутка «всосала» в себя припой. Опытные пайщики хорошо знакомы с этим явлением. Припой заполнил все пространство между жилами, вытеснив оттуда флюс. Мысленно прикиньте площадь контакта. Она в десятки раз больше площади поперечного сечения соединенных проводников. Это, в сочетании с молекулярной природой пайки, и дает ничтожно малое переходное сопротивление.

     У основания скруток припоя нет. Дело в том, что основание я придерживал узкогубцами. Они играли роль теплоотвода, чтобы тепло из зоны пайки не распространялось дальше по жилам и не плавило изоляцию.

     Если присмотреться, на поверхности пайки можно заметить капельки не успевшей сгореть канифоли. Это говорит о том, что температура паяльника была выбрана верно. Она была достаточна для быстрого прогрева скруток, но не чрезмерна, благодаря чему флюс не выгорел раньше времени.

     Выше я сказал, что мощность 100-ваттного паяльника избыточна. В сегодняшнем примере небольшие соединения, для которых хватило бы и 60-ваттника. Но не иметь же кучу разных паяльников. Для того чтобы поддерживать на мощном паяльнике оптимальную температуру удобно использовать вот такое устройство:

     Это обычный диммер (регулятор освещения), собранный в единый блок с розеткой для паяльника. При помощи него 100-ваттный паяльник легким движением рукоятки превращается в паяльник любой меньшей мощности. Очень полезная штука.

     Теперь изолируем соединения и укладываем их в коробку:

     Обратите внимание, пайка имеет меньшие габариты, чем опрессовка, как по длине, так и по диаметру.

     Дорогой читатель! Если вы решили освоить процесс пайки, не пытайтесь сразу делать «боевое» соединение, которому предстоит работать в реальной проводке. Потратьте пару вечеров, делая тренировочные пайки на столе. Терпение, и у вас все получится.

     А нам осталось закрыть крышку коробки:

 

 

Понравилось это:

Нравится Загрузка…

This entry was posted on 26.03.2015, 12:24 and is filed under Инструмент & технологии, Немец ругается. You can follow any responses to this entry through RSS 2.0. Вы можете пролистать до конца и оставить комментарий. Отклики в настоящее время запрещены.

Пайка проводов | Заметки электрика

Здравствуйте, уважаемые гости и постоянные читатели сайта http://zametkielectrika.ru.

В одной из своих статей я познакомил Вас со всеми разрешенными способами соединения проводов, которые рекомендуют нам Правила устройства электроустановок (ПУЭ).

Сегодня я хотел бы сделать небольшую поправочку, а именно акцентировать Ваше внимание на таком способе соединения, как

пайка проводов.

Напоминаю, что 1 января 2013 года вступил в силу ГОСТ Р 50571.5.52-2011, в котором говорится, что при соединении проводов между собой или к зажимам (клеммам) электрооборудования, например, к аппаратам защиты, необходимо соблюдать их электрическую непрерывность, механическую защиту и прочность.

При выборе средств соединения проводников нужно учитывать их:

• количество
• сечение
• форму
• материал (медь, алюминий)
• изоляцию

Почему следует ограничиться в использовании пайки проводов?

Ответ на этот вопрос имеется в действующих нормативных документах. Ниже я приведу Вам несколько выдержек из них:

Все вышеприведенные пункты действующих НТД ограничивают (я специально выделил подчеркиванием) использование пайки, как способ соединения электрических проводов, из-за ее недостатков:

• недостаточная механическая прочность
• со временем увеличивается переходное сопротивление
• от остатков флюсов возникает химическая коррозия
• снижена электропроводность
• невозможность обеспечить необходимые санитарные гигиенические условия при пайке на месте монтажа
• экологичность

Вот еще выдержка из ГОСТа 10434-82 про контактные электрические соединения:

Отсюда можно сделать вывод, что при соединении двух или нескольких медных проводов, а также при соединении паяного («луженого») провода к аппарату защиты, допустимая температура контактного соединения может достигать 300°С, а это превышает начальную температуру плавления мягких ПОС (припой оловянно-свинцовый), которая находится в пределах от 180-240°С.

В таких случаях необходимо применять дополнительное механическое крепление, например, бандаж, поэтому при протекании тока короткого замыкания через контактное паяное («луженое») соединение произойдет расплавление припоя, но после отключения поврежденной цепи, контактное паяное («луженое») соединение механически восстановится, в связи с применением бандажа, который не даст расплавленному припою стечь.

Если честно, то мне даже самому тяжело представить, как это можно осуществить на практике.

Поэтому с этим вопросом я обратился к местному инспектору энергонадзора, тем более что накануне мы собирались сдавать ему объект — капитальный ремонт электропроводки жилого многоквартирного дома.

Ответ был очевиден, либо вообще не использовать пайку, либо на соединение проводов пайкой накручивать СИЗы. Я так понял, что СИЗ выполняет функцию дополнительного механического крепления.

Так мы и поступили. На цепи освещения использовали клеммы Wago, а на силовые цепи — «пайку под СИЗ». В этом вопросе разобрались, а что делать с присоединением гибких (многожильных) проводов к аппаратам защиты.

Нужно ли пропаивать многопроволочные (гибкие) провода для присоединения их к аппаратам защиты?

Ответ на этот вопрос имеется в ГОСТе Р 51321.1-2007:

Здесь пояснять не нужно, итак все понятно.

Стоит лишь добавить, что если зажимы аппаратов защиты (автоматический выключатель, УЗИП, УЗО и т.п.), электросчетчика или соединительных клемм имеют гнездовую конструкцию, то пайка концов гибкого многопроволочного провода не требуется, т.к. зажим такого типа не выжимает и не выдавливает провод из под головки винта, шайбы или пластины, а наоборот даже надежно его обжимает и прессует. В других случаях, лучше применить опрессовку.

P.S. На этом я закончу статью на тему пайки проводов. Если у Вас есть какие-то опровержения вышесказанному в статье, то с радостью готов выслушать Вас. Поделитесь своим опытом и предложениями. 

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями: