Чем изолировать нихромовую нить от металла

Содержание
  1. Видео
  2. Вывод
  3. Как рассчитать спираль из нихрома
  4. Длина нихромовой спирали в зависимости от диаметра нихрома и диаметра стержня
  5. Расчет электронагревательных элементов из нихромовой проволоки
  6. Как рассчитать спираль из нихрома
  7. Длина нихромовой спирали в зависимости от диаметра нихрома и диаметра стержня
  8. Расчет электронагревательных элементов из нихромовой проволоки
  9. Что такое нихромовая проволока, её свойства и область применения
  10. Что представляет собой нихром?
  11. Характеристики и свойства нихромовой проволоки
  12. Где используется нихромовая проволока
  13. Достоинства сплава
  14. Как определить нихром?
  15. Где найти проволоку из нихрома?
  16. Чем можно заменить?
  17. Особенности пайки
  18. Нихромовая нить: состав, применение и свойства нихрома; производство проволоки
  19. Достоинства нихрома
  20. Недостатки материала
  21. Приобретение и выбор
  22. В домашних приборах
  23. Способы ремонта нихромовой спирали: сварка, спайка. Расчёт сопротивления
  24. Ремонт нихромовой спирали
  25. Как сварить нихром
  26. Как спаять нихром
  27. Как соединить перегоревшую нихромовую спираль
  28. Как произвести спайку или сварку нихрома в домашних условиях
  29. Как проверить сопротивление нихрома
  30. Как рассчитать сопротивление нихромовой спирали
  31. Ответы Mail.ru: Подскажите термостойкий диэлектрик
  32. Нихром в изоляции. Конструкции и типы проводов, применение

Самая частая причина выхода из строя электрического паяльника это перегоревшая спираль нагревательного элемента.

Даже если есть в наличии нихромовая проволока подходящего диаметра и длины, намотать новую спираль практически может, не получится (для паяльника, рассчитанного на напряжение 220 вольт точно), уж больно близко должны располагаться витки спирали друг к другу чтобы поместилось необходимое количество.

Такая намотка под силу только специальному оборудованию. Не беру в расчёт отдельных энтузиастов, которым это удалось. Что же касается паяльников рассчитанных на напряжение 110 вольт и ниже (например в паяльных станциях), то тут уже всё более реально.

Необходимое сопротивление нагревательного элемента (нихрома) гораздо ниже и соответственно длина проволоки, которую надо намотать должным образом, значительно меньше.

Но есть ещё изолирующий диэлектрик под названием слюда, которая по своей сути «недотрога» — крошится и рассыпается даже при самом нежном с ней обращении. Короче ремонтом паяльников больше заниматься не собирался и вдруг нахожу информацию, что слюду может прекрасно заменить тандем, состоящий из самого обычного талька и конторского клея, которые образуют защитное покрытие сродни керамическому. Попробовал – получилось.

Для изготовления миниатюрного нагревательного элемента необходимо: нихром диаметром до 0,1 мм, тонкая (чуть толще нихрома) не упругая стальная проволока, асбестовая нить и самая тонкая швейная игла, вставленная в разметочный предмет чертёжного набора под названием «готовальня». Первое действие это прочное и компактное соединение концов нихромовой и стальной проволок методом скрутки.

Теперь нужно собрать представленную схему. Она поможет определиться с длиной нихромовой проволоки, из которой следует намотать нагревательную спираль.

Когда всё подключено, плавно увеличиваем напряжение, смотрим на показания вольтметра блока питания и амперметра. В данном случае при напряжении в 11 вольт токопотребление составило практически 0,5 А. Перемножив эти показатели, получаем ориентировочную мощность будущего нагревательного элемента – 5,5 Вт.

Спираль ещё не разогрелась до красна (на полную мощность) и не надо её жечь, уже и так ясно, что можно будет по готовности нагревательного элемента подавать на него и 12 и даже 13 вольт. Так что желаемая мощность в 8 Вт будет легко достигнута.

Напоследок замеряется сопротивление участка нихромовой проволоки, на которую подавалось напряжение – для сопоставимого контроля длины при намотке спирали.

  Как поставить видео на паузу в obs

Для начала процесса намотки стальная проволочка продевается в тоже «ушко», что и иголка, на которую насажена асбестовая нить призванная выполнить роль оправки для намотки спирали и одновременно основания будущего нагревательного элемента.

Важно – перед началом намотки место соединения нихрома и стальной проволочки должно находиться, по крайней мере, в нескольких миллиметрах (2 – 3 мм) от края асбестовой нити в сторону её середины (на верхнем фото сбилось, перед намоткой поправлял). Намотать лучше немного больше, когда игла будет вытащена отмотать лишнее можно легко – домотать, не получится.

Снятую с иглы спираль на асбестовой нити измеряют на предмет определения сопротивления и подгоняют под необходимое.

Далее потребуется тальк и конторский (силикатный) клей. Предстоит самое неконкретное действие, ибо способ нанесения защитного слоя (полного диэлектрика в будущем, после высыхания) может в принципе быть разным. Предлагаю посмотреть видео с тем, который показался наиболее прогрессивным по всем показателям. И в первую очередь по расходу талька.

Видео

Это первый этап покрытия, второй после 10 минутного подсыхания. Можно в принципе и не делать, всё решает визуальный контроль при помощи увеличительного стекла. Витки нихрома не должно быть видно.

Почти готовый нагревательный элемент (осталась просушка), длина 15 мм, диаметр 2 мм. Оптимальное напряжение питания 12 В, мощность 8 Вт.

Просушка – на горячую батарею отопления, на следующий день подключил к БП подал напряжение достаточное для нагрева до 50 градусов (контроль мультиметром в режиме измерения температуры) – дал остыть и разогрел до 100 градусов, потом ещё до 150. Можно ставить по месту, эксплуатационные испытания на следующий день.

Вывод

На этом заканчивать не собираюсь, метод весьма перспективный и многообещающий, в ближайших планах изготовление более крупного керамического нагревательного элемента. Изюминка метода в том, что спираль, лишённая контакта с кислородом воздуха более выносливая и соответственно долговечная. Автор материала — Babay iz Barnaula.

Как рассчитать спираль из нихрома

При навивке спирали из нихрома для нагревательных элементов, операцию зачастую выполняют методом проб и ошибок, а затем подают напряжение на спираль и по нагреву нихромовой проволоки, нити подбирают требуемое количество витков.

Обычно такая процедура занимает много времени, а нихром теряет свои характеристики при множественных перегибах, что приводит к быстрому прогоранию в местах деформации. В худшем случае из делового нихрома получается нихромовый лом.

  Как отозвать письмо в аутлуке 2007

Чтобы правильно рассчитать нихромовую спираль (напряжение сети 220 В), предлагаем воспользоваться данными приведенными в таблице, из расчета, что удельное сопротивление нихрома = (Ом · мм 2 / м)

С ее помощью можно точно определить длину намотки виток к витку. В зависимости от Ø нихромовой проволоки и Ø стержня, на который наматывается нихромовая спираль. Пересчитать длину спирали из нихрома на другое напряжение нетрудно, использовав простую математическую пропорцию.

Длина нихромовой спирали в зависимости от диаметра нихрома и диаметра стержня

Ø нихрома 0,2 мм

Ø нихрома 0,3 мм
нихрома 0,4 мм
Ø нихрома 0,5 мм
Ø нихрома 0,6 мм
Ø нихрома 0,7 мм

Ø стержня, мм
длина спирали, см

Ø

стержня, мм

длина спирали, см

Ø

стержня, мм

длина спирали, см

Ø

стержня, мм

длина спирали, см

Ø

стержня, мм

длина спирали, см

  • Ø
  • стержня, мм
  • длина спирали, см

1,5
49
1,5
59
1,5
77
2
64
2
76
2
84

2
30
2
43
2
68
3
46
3
53
3
64

3
21
3
30
3
40
4
36
4
40
4
49

4
16
4
22
4
28
5
30
5
33
5
40

5
13
5
18
5
24
6
26
6
30
6
34

6
20
8
22
8
26

Например, требуется определить длину нихромовой спирали на напряжение 380 В из проволоки Ø 0,3 мм, стержень для намотки Ø 4 мм. Из таблицы видно, что длина такой спирали на напряжение 220 В будет равна 22 см. Составим простое соотношение:

X = 380 · 22 / 220 = 38 см

Намотав нихромовую спираль, подключите ее, не обрезая, к источнику напряжения и убедитесь в правильности намотки. У закрытых спиралей длину намотки увеличивают на 1/3 значения, приведенного в таблице.

Расчет электронагревательных элементов из нихромовой проволоки

  1. Длину нихромовой проволоки для изготовления спирали определяют исходя из необходимой мощности.
  2. Пример: Определить длину проволоки из нихрома для нагревательного элемента плитки мощностью P = 600 Вт при Uсети=220 В.
  3. 1) I = P/U = 600/220 = 2,72 A
  4. 2) R = U/I = 220/2,72 = 81 Ом
  5. 3) По этим данным (см.

    таблицу 1) выбираем d=0,45; S=0,159

  6. тогда длина нихрома
  7. l = SR / ρ = 0,159·81 /1,1 = 11,6 м
  8. где l — длина проволоки (м)
  9. S — сечение проволоки (мм 2 )
  10. R — сопротивление проволоки (Ом)

ρ — удельное сопротивление (для нихрома ρ=1.0÷1.2 Ом·мм 2 /м)

Как рассчитать спираль из нихрома

При навивке спирали из нихрома для нагревательных элементов, операцию зачастую выполняют методом проб и ошибок, а затем подают напряжение на спираль и по нагреву нихромовой проволоки, нити подбирают требуемое количество витков.

  Как высветлить область в фотошопе

Обычно такая процедура занимает много времени, а нихром теряет свои характеристики при множественных перегибах, что приводит к быстрому прогоранию в местах деформации. В худшем случае из делового нихрома получается нихромовый лом.

Чтобы правильно рассчитать нихромовую спираль (напряжение сети 220 В), предлагаем воспользоваться данными приведенными в таблице, из расчета, что удельное сопротивление нихрома = (Ом · мм 2 / м)

С ее помощью можно точно определить длину намотки виток к витку. В зависимости от Ø нихромовой проволоки и Ø стержня, на который наматывается нихромовая спираль. Пересчитать длину спирали из нихрома на другое напряжение нетрудно, использовав простую математическую пропорцию.

Длина нихромовой спирали в зависимости от диаметра нихрома и диаметра стержня

Ø нихрома 0,2 мм

Ø нихрома 0,3 мм
нихрома 0,4 мм
Ø нихрома 0,5 мм
Ø нихрома 0,6 мм
Ø нихрома 0,7 мм

Ø стержня, мм
длина спирали, см

Ø

стержня, мм

длина спирали, см

Ø

стержня, мм

длина спирали, см

Ø

стержня, мм

длина спирали, см

Ø

стержня, мм

длина спирали, см

  • Ø
  • стержня, мм
  • длина спирали, см

1,5
49
1,5
59
1,5
77
2
64
2
76
2
84

2
30
2
43
2
68
3
46
3
53
3
64

3
21
3
30
3
40
4
36
4
40
4
49

4
16
4
22
4
28
5
30
5
33
5
40

5
13
5
18
5
24
6
26
6
30
6
34

6
20
8
22
8
26

Например, требуется определить длину нихромовой спирали на напряжение 380 В из проволоки Ø 0,3 мм, стержень для намотки Ø 4 мм. Из таблицы видно, что длина такой спирали на напряжение 220 В будет равна 22 см. Составим простое соотношение:

X = 380 · 22 / 220 = 38 см

Намотав нихромовую спираль, подключите ее, не обрезая, к источнику напряжения и убедитесь в правильности намотки. У закрытых спиралей длину намотки увеличивают на 1/3 значения, приведенного в таблице.

Расчет электронагревательных элементов из нихромовой проволоки

  1. Длину нихромовой проволоки для изготовления спирали определяют исходя из необходимой мощности.
  2. Пример: Определить длину проволоки из нихрома для нагревательного элемента плитки мощностью P = 600 Вт при Uсети=220 В.
  3. 1) I = P/U = 600/220 = 2,72 A
  4. 2) R = U/I = 220/2,72 = 81 Ом
  5. 3) По этим данным (см.

    таблицу 1) выбираем d=0,45; S=0,159

  6. тогда длина нихрома
  7. l = SR / ρ = 0,159·81 /1,1 = 11,6 м
  8. где l — длина проволоки (м)
  9. S — сечение проволоки (мм 2 )
  10. R — сопротивление проволоки (Ом)

ρ — удельное сопротивление (для нихрома ρ=1.0÷1.2 Ом·мм 2 /м)

Что такое нихромовая проволока, её свойства и область применения

Сплав под интересным названием нихром имеет в составе хром и никель. Ряд уникальных свойств сплава и огромная польза позволяют тому широко применяться в промышленности, и быть востребованным на рынке. Даже несмотря на высокую стоимость.

Что представляет собой нихром?

Нихром представляет собой устойчивый к коррозии сплав, состоящий из 2-х металлов — никеля и хрома, и добавок (марганца, серы, алюминия, фосфора, железа и др.).

Сплав обладает устойчивостью к температуре до +1300 ⁰C, а пластичность позволяет использовать его для производства электронагревательных и резистивных элементов, разных прокатов и проволоки (нити).

В зависимости от состава, нихром делится на определенные марки.

Характеристики и свойства нихромовой проволоки

Производство нихромовой проволоки ограничено двумя основными марками: X15H60 и X20H80. Характеристика и свойства каждой марки отличаются.

X20H80 характеризуется:

  1. Составом из 25 % хрома, 75 % никеля, 1 % железа.
  2. Удельным сопротивлением 1,13 Ом·мм2/м (для проволоки диаметром свыше 3 мм).
  3. Температурой работы 1250-1300 ⁰C.

Плотность X20H80 составляет 8500 кг/м³, удельная теплоемкость — 0,44 кДж/(кг·К).

X15H60 уступает X20H80 по технической характеристике:

  • температура работы — 1000-1100 ⁰C;
  • состав — 18 % хрома и 60 % никеля;
  • удельная теплоемкость — 0,46 кДж/(кг·К);
  • плотность 8200-8500 кг/м³;

Удельное сопротивление данной марки составляет 1,12 Ом·мм2/м.

Небольшое содержание железа в X20H80 позволяет нити проявлять сопротивление коррозии и износу. В отличие от X15H60, более подверженной коррозии. Однако эта марка служит производством образцов, сечение которых отличается большей пластичностью и меньшей площадью.

СПРАВКА. Как присадочный элемент, обе марки могут включать в себя алюминий, марганец, титан, кремний, железо и цирконий. При этом наличие железа повышает магнитные свойства сплава.

Где используется нихромовая проволока

Пластичность, стойкость к агрессивным веществам и высокий предел текучести находят применение нихрому в индустриальном производстве и ряде промышленных областей, где широко используются электронагревательные печи. Нашел сплав применение и в электрических печах, температура нагревания которых предельно высока.

Используют проволоку и в других областях:

  • в сварочных аппаратах самодельного производства;
  • в печах для сушки и обжига;
  • для станков, нарезающих пенопласт;
  • в системе обогрева стекол и зеркал автомобиля;
  • в приборах, где необходима повышенная степень надежности, и др.

Такое свойство сплава, как прочность, обеспечило нихромовой проволоке место во всех средах, где не обойтись без химикатов, жары и высоких температур.

Достоинства сплава

К достоинствам сплава относятся:

  • жаропрочность и стойкость;
  • отличное электросопротивление;
  • пластичность;
  • свариваемость;
  • легкая обработка изделия;
  • устойчивость к деформации при высокой температуре (выше 400 ⁰C) и давлении;
  • принадлежность к немагнитным сплавам.

Кроме того, нихром имеет не одно механическое качество в виде достоинств. И малый вес.

Как определить нихром?

Нихром, как материал чуть серебристого или белого цвета, распознать непросто. К тому же, он часто имеет темно-серый оттенок, связанный с оксидной (окислительной) пленкой.

Однако определить внешний вид материала возможно по признакам:

  • тёмно-зеленая пленка на поверхности;
  • превращение проволоки в спираль после нагрева.

Последний признак говорит о высокой стойкости нихрома к деформации.

ВНИМАНИЕ. Сохранить качественные характеристики нихромовой проволоки поможет режим чередования длительного и кратковременного использования нити.

Где найти проволоку из нихрома?

Самый простой способ найти проволоку из нихрома — обратиться в специальный магазин (вейп-шоп). Правда, нихромовая нить там стоит недешево, и за 1 метр придется выложить приличную сумму.

Есть и другие варианты, где можно найти проволоку из нихрома:

  • радиорынки;
  • паяльники;
  • фены;
  • обогреватель, изготовленный по типу вентилятора;
  • электроплита с открытой спиралью;
  • интернет.

Возможность обнаружить металл на радиорынке не слишком велика, в сравнении с паяльником (работающим или неисправным). Паяльное устройство можно обнаружить в гараже, или в магазине «Фикс Прайс», где изделие стоит копейки.

Чтобы найти искомое, устройство необходимо разобрать и вытащить оттуда проволоку. Как правило, нихромовая нить в паяльнике тонкая. Определить ее сечение поможет намотка в 10 витков на карандаш.

Длина намотанной проволоки достигает до 2,5 м.

  Полное описание жизни и основные изобретения Томаса Эдисона

Варианты с феном и обогревателем обойдутся дороже. Тяжелее всего достать проволоку из электроплиты.

Чтобы не ходить на рынок, и не искать проволоку из нихрома в магазине, можно найти в интернете информацию о продаже металла, или вещей, его содержащих.

Кстати, никель в составе сплава влияет на цену проволоки.

Чем можно заменить?

Нагревательные элементы в электрических приборах часто нуждаются в замене. Обычно заменой нихромовой нити служит рабочая спираль. Ее легко найти в чайниках, электроплитках, утюгах и других приборах.

Еще один вариант замены — нержавеющий материал. В быту давно доказано, что нержавейка обладает тем же сопротивлением, что и нихром, плюс переигрывает тот в плане окисляемости.

Особенности пайки

Особенности пайки нихрома таковы:

  1. Использование для припоя оловянно-свинцовых материалов ПОС 50 и ПОС 1.
  2. Тщательная подготовка флюса.
  3. Правильная обработка рабочей поверхности.

Перед пайкой рабочую поверхность очищают наждачной бумагой, и обрабатывают ваткой, пропитанной спиртовым раствором хлористой меди. Далее накладывают флюс, и приступают к процессу.

ВАЖНО. Флюс приготовляют при смешении нескольких элементов: 100 г технического вазелина, 5 г глицерина и 7 г порошка цинка хлористого.

При лужении нихрома с медными выводами лучше использовать 2-3 г лимонной кислоты. Этого хватит, чтобы обслужить один провод. Для удаления кислоты провод нужно положить на канифоль, окунуть, и использовать паяльник для дальнейшей работы.

Нихромовая нить: состав, применение и свойства нихрома; производство проволоки

Нихром — это сплав двух металлов: никеля и хрома. Дополняется добавками: железом, алюминием, фосфором и серой для достижения требуемого качества. Бывает разных марок в зависимости от составляющих.

Из сплавов на основе нихрома, ферронихрома и фехраль производят проволоку методом вытягивания под давлением. Технология протяжки проходит без дополнительного подогрева заготовок.

Для того чтобы проволока была мягкой, ее подвергают обжигу в термических печах и охлаждают естественным путем. Устанавливается регламент по качеству ГОСТами. Хром придаёт прочность и твёрдость, никель — пластичность.

От количества никеля в сплаве зависит температура. Максимальная температура 1300 градусов.

В промышленной отрасли больше применяются две марки:

Х20Н80 — Х ­- хром, 20 — наличие хрома в процентах; Н — никель, 80 процентов содержание никеля.

Этот материал используют в изготовлении электронагревательных и резистивных элементов и промышленных электронагревательных приборов, в лабораториях, печах, в изделиях домашнего обихода, аппаратах теплового действия.

Высокая сопротивляемость электрическому току даёт возможность уменьшить вес и размеры электронагревателей. Чем толще проволока, тем больше теплоотдача. При нагревании до максимальной температуры металл остаётся в неизменной форме, не теряет свои качества. Сплав не поддаётся коррозии, ржавчине; устойчив к агрессивным средам.

Достоинства нихрома

К главным преимуществам можно отнести:

  1. высокое электрическое сопротивление;
  2. высокая жаростойкость и жаропрочность;
  3. отличные механические свойства;
  4. пластичность и свариваемость, даёт лёгкую обработку изделия;
  5. устойчивость к деформации под действием высокого давления при температуре выше 400 °C;
  6. относится к немагнитным материалам.

Недостатки материала

Помимо достоинств, металл имеет и свои минусы:

  1. высокая стоимость;
  2. нагревательная температура недостаточная, в других сплавах она значительно выше.

Приобретение и выбор

Продают готовые изделия с различными намотками. Нить исполнена в виде проволоки, ленты, фольги.

Для приобретения проволоки можно сделать заказ в ведомстве по изготовлению металлопроката. Достаточно уточнить телефон и позвонить. Интернет предоставит все доступные сведения. Рассмотрим другие варианты приобретения проволоки:

  • магазины, специализирующиеся на нагревательных элементах;
  • магазины, торгующие хозяйственными товарами;
  • на рынке;
  • в своём доме из старых электронагревательных приборов.

Широкое применение нашла нихромовая нить в медицине. Имеет свойства не окисляться, используется при пластических операциях, в хирургии при внутриполостных действиях.

Изделия получили применение в фармакологических институтах, исследовательских лабораториях. При станковой фигурной резке из нихрома изготавливают струны. В домашнем обиходе изготавливают струнные приспособления для нарезки деревянных фигурок. Дома с наличниками, имеющие красивый старинный орнамент, выполнены такими самодельными струнными инструментами из нихромовых нитей.

В домашних приборах

Источниками нихромовой нити могут стать вышедшие из применения домашние электронагревательные приборы, такие как:

  1. Фен;
  2. Электрощипцы для завивки волос;
  3. Спираль электроплитки;
  4. Электропаяльник;
  5. Лампочка (лампочка Ильича).
  6. Электронагревательные элементы микроволновки;
  7. Печь электрическая, плита и в духовка;
  8. Обогреватель;
  9. Нагревательный элемент стиральной машинки.

Обращаем внимание на маркировку при выборе:

  • Н — товар для нагревательных элементов;
  • С — материал повышенного сопротивления;
  • ТЭН­­ — трубчатые электронагреватели.

Чтобы узнать, точно ли элемент состоит из нихрома, достаточно проверить это с помощью обычного магнита: нихром притягивается к магниту. Если же притяжения нет, деталь, скорее всего, выполнена из иного сплава.

Способы ремонта нихромовой спирали: сварка, спайка. Расчёт сопротивления

  • 3 марта 2020 г. в 12:59
  • 20130

Нагревательные элементы, изготовленные из высокоомных сплавов на основе хрома и никеля, применяются во всех современных бытовых устройствах, предназначенных для преобразования электричества в тепло.

Спирали или ленты из нихрома отличаются высокой сопротивляемостью к окислению благодаря образованию оксидных плёнок.

По этой причине надежная пайка нихромовых нагревателей при отсутствии специального оборудования (вакуумные камеры, газовые среды) должна проводиться после обработки соединяемых поверхностей флюсами, в состав которых входят кислоты, способные разрушать защитный слой окислов.

Нихромовые спирали служат дольше аналогов из фехральных сплавов, однако и они подвергаются разрушению при длительной эксплуатации.

Вероятность возникновения пережиганий и обрывов увеличивается на таких участках проводника, где имеются механические повреждения, зазубрины, перегибы или перехлёсты с поверхностью соседних нагревательных элементов. Ремонт повреждённой спирали из нихрома возможно провести в домашних условиях. При соблюдении несложных технологий эксплуатационные характеристики электрооборудования будут полностью восстановлены.

Ремонт нихромовой спирали

Существуют 3 способа восстановления целостности нихромного проводника:

  • Механический — скрутки, муфты, резьбовые зажимы при помощи шайб, винтов и гаек.
  • Пайка.
  • Сварка.

Последний способ наиболее надёжен в плане прочности и долговечности. Сварные соединения не влияют в существенной мере на параметры электрических цепей, поэтому технические характеристики приборов остаются в прежних нормах.

Соединения в виде скруток, муфт и зажимов создают условия для скапливания продуктов окисления, влияют на общее показатели сопротивления цепи, а также могут создавать участки повышенного нагрева, что усиливает риск повторных обрывов и выхода электрооборудования из строя.

Как сварить нихром

На производстве для надёжной сварки проволоки или ленты из нихрома применяется аргонодуговой метод.

Однако проволоку небольшого диаметра, которая используется в качестве нагревательных спиралей в бытовых приборах, можно сварить при помощи самодельной сварочной системы в домашних условиях. Для этого потребуется источник питания 12-24 V с силой тока 10 ампер и выше.

В качестве электрода можно взять графитовый стержень соляной батарейки. Соединяемые концы нагревательной спирали скручиваются. Минусовой провод от источника питания присоединяется к нихромовой проволоке.

К плюсовому проводу через дроссель лампы дневного света присоединяется графитовый стержень. При прикосновении графита к участку сварки возникает дуга низкого напряжения, энергии которой будет достаточно, чтобы расплавить нихром.

Как спаять нихром

Спаять нихромовую спираль можно следующими способами:

  • Нагрев обмотки в виде тонкой медной проволоки.
  • Использование ляписа (азотистого серебра).
  • Применение специальных припоев и кислотосодержащих флюсов.
  • Смесь вазелина, глицерина и хлористого цинка.
  • Лимонная кислота.
  • Аспирин.
  • Флюсы фабричного изготовления, типа Ф-38Н ПЭТ.
  • Измерение с помощью приборов.
  • Табличный способ.

Первый способ — наиболее простой и доступный, но он подходит только для соединения проводников высокого сопротивления с толщиной не более 0,5 мм. Медную проволоку для обмотки лучше всего брать толщиной 0,1 мм.

Нагрев производится с помощью газовой горелки, но также можно использовать обычную зажигалку с турбонаддувом.

Медная проволока нагревается докрасна и прилипает к нихрому, создавая электрический контакт на атомарном уровне.

Метод пайки при помощи ляписа применяется для усиления контакта механической скрутки, если рабочая температура нагревательного элемента в приборе не будет превышать 200 °C (граница сплавления нитрата серебра). Вещество наносится на скрутку при её разогреве током.

Наиболее надежные результаты даёт метод пайки с помощью специальных припоев и флюсов. Оксидная пленка, которая образуется на поверхности хромоникелевых спиралей, — основное препятствие для выполнения качественного лужения.

В условиях промышленного производства для решения этой проблемы целесообразно применять вакуумные камеры или нейтральные газовые среды.

В домашних условиях используются кислотосодержащие флюсы: соединяемые поверхности очищаются от оксидной пленки, обезжириваются и покрываются флюсами при помощи паяльника. После этого производится предварительное лужение и пайка с помощью припоев ПОС 40/50/61.

Как соединить перегоревшую нихромовую спираль

Способ ремонта перегоревшей нихромовой спирали выбирается в зависимости от толщины проволоки, а также от характеристик прибора, в котором используется вышедший из строя нагревательный элемент. Если рабочая температура превышает 150-200 °C, — следует применять сварку.

Механические соединения в виде скруток, муфт и зажимов дадут только временный результат, а спайка с помощью тонкой медной проволоки и газовой горелки будет надежным решением для маломощных электронагревателей, в которых работают спирали из тонкой проволоки.

Пайка с помощью припоев создает отличный контакт, но быстро разрушается, если нагрев превышает 300 °C.

Как произвести спайку или сварку нихрома в домашних условиях

При отсутствии специального оборудования надёжный ремонт спирали нихрома лучше всего проводить с помощью метода контактной сварки с низковольтной дугой, созданной графитовым электродом.

Для этого нужен специальный источник питания, но если его под рукой нет, то можно воспользоваться способом пайки при помощи тонкой медной проволоки.

Соединение получается прочным и относительно долговечным, а если произойдёт повторное выгорание, то разрыв можно без труда восстановить этим способом за несколько минут.

Чтобы провести качественную пайку, концы проволоки нужно зачистить, погрузить в порошок лимонной кислоты и нагреть паяльником. Вещество расплавится и покроет поверхность металла тонким слоем. Оксидная пленка будет разрушена. Перед лужением соединяемые концы можно дополнительно обработать канифолью.

Как проверить сопротивление нихрома

Электрическое сопротивление нихромовой проволоки легко измеряется при помощи бытовых мультиметров. Операция проводится в целях расчет удельного сопротивления. Один контакт закрепляется на конце проводника.

Второй контакт присоединяется на различном удалении от места создания первого контакта. Полученные показания заносятся в таблицу. Зависимость роста сопротивления от длины носит линейный характер.

Для получения данных об удельном сопротивлении проволоки длиной 1 м нужно провести измерение этой характеристики у проводника соответствующих размеров, либо вывести этот параметр расчетным путем, если проволока имеет недостаточный размер.

Перед снятием показаний прибор калибруется, либо измеряется собственное сопротивление проводов прибора в целях определения поправки, на величину которой следует уменьшить данные, полученные при измерении сопротивления нихрома.

Как рассчитать сопротивление нихромовой спирали

Расчёт сопротивления спирали из хромоникелевого сплава выполняется с помощью следующих методов:

Если у вас имеется готовая спираль, то вычислить её сопротивление с помощью прибора не составит труда.

Однако если требуется выполнить предварительный расчёт параметров спирали перед её изготовлением, то применяется табличный способ.

Таблицы удельного сопротивления различных сплавов из никеля и хрома можно найти в интернете или в специальной литературе. В таблицах приводятся данные для каждого сплава как для проволоки, так и для лент.

Данные по проволочным проводникам приводятся с учётом диаметра (от 0,1 мм). Показатели у лент приводятся с учётом площадей сечения.

Чтобы рассчитать сопротивление спирали, нужно умножить общую длину проволоки на удельное сопротивление 1 м проводника с соответствующим сечением.

Если информация о марке сплава отсутствует, удельное сопротивление вычисляется экспериментальным путем при помощи приборов.

Производственная фирма «ПАРТАЛ» изготавливает спирали с заданными заранее характеристиками из различных марок нихромовых сплавов. Качественно и быстро мы произведем изделие из проволоки нужной толщины, с определенным количеством и диаметром витков, а также с конкретными характеристиками сопротивления, мощности, энерговыделения и энергопотребления!

Источник: Компания «Партал»

Ответы Mail.ru: Подскажите термостойкий диэлектрик

ivan vakulko Знаток (489) 9 лет назад Зависит от температуры, при которой данное устройство будет работать. До 600 градусов цельсия можно поробовать стеклоткань/стекловату или что-то из термоиозоляторов, которые применяются в строительстве (по сути некоторые состоят из стекловаты) .

При больших температурах стекло будет оплавляться и нужно использовать только азбест (к стати канцерогенный материал, который нежелательно использовать т. к. при использовании от него отделяются микрочастички, которые попадают в дыхательные пути — при работе с азбестом обезопасте себя и потом его тоже нужно чем-то закрыть, тоже термостойким) или керамику.

В данном случае я сделал бы тонкий слой на трубу — 1-2 мм, потом нихромовую спираль, потом толстый слой термоизолятора — сантиметров 5 или больше, и всё это, по ситуации, завернуть в стеклоткань или другой материал. На поверхности второго слоя температура уже будет не такая высокая, как внутри.

По сути, таким образом делаются муфельные трубчатые печи, только первый слой изолятора там не нужен — намотка идет на керамическую трубку.

ВладимирН Просветленный (46086) 9 лет назад

Только асбест.

leonid31046 Мыслитель (8752) 9 лет назад

Тефлон, слюда

Никто Никто Гуру (2517) 9 лет назад

фторопласт, слюда

Viktor K Мыслитель (9127) 9 лет назад

Обычно в таких случаях используется слюда. Фторопласт — надо учитывать, что обычный Ф-4 начинает разлагаться уже при 250 С с выделением фтора, а это не есть хорошо.

Если напряжение вашего прибора будет невелико (12 В, не более) , можно нагреть нихромовую проволоку до малинового цвета и выдержать несколько минут. Нихром покрывается окалиной. Это очень тонкий, но хороший изолятор.

После этого аккуратно намотать. Но лучше всё-же подложить слюду.

Владимир Баландин Гуру (4172) 9 лет назад

Если нужен паяльник, то сделать можно вот так: «В качестве нагревательного элемента в самодельном паяльнике может служить проволочное эмалированное сопротивление типов ПЭВ-20…ПЭВ-30. Можно, конечно, применить резисторы типов ПЭВ-20Х… ПЭВ-ЗОХ, но тогда надо снять с их корпуса хомутик. Эти сопротивления выпускаются на номиналы значений от 10 Ом до 30 кОм.

Необходимое сопротивление выбирается в зависимости от рабочего напряжения паяльника. Для паяльника с питанием от сети с напряжением 220 В берут резистор ПЭВ с сопротивлением 2 кОм, а при питании от сети 127 В — 1 кОм.

В качестве стержня можно использовать стержень от старого паяльника, а если его нет, то кусок медной шины, используемый для подвода высокого напряжения. «

володя чуприн Знаток (448) 2 года назад

Обыкновенная автошпаклевка с отвердителем, тонкий слой намазал, затер, намотал спираль и снова закрыл этой же шпаклевкой! кРАСИВО И ВСЕ ОТЛИЧНО РАБОТАЕТ! И и ВСЕ ДЕЛАЕТСЯ ЗА ПОЛЧАСА!

Нихром в изоляции. Конструкции и типы проводов, применение

Калькулятор металлопроката С высоким эл. сопротивлением

В данной статье рассматривается специальная кабельно-проводниковая продукция, состоящая из нихромового проводника и наружной изолирующей оболочки. Качественные и эксплуатационные характеристики различных изоляционных материалов. Способы производства и области применения изолированных нагревателей.

Нагревательный кабель (провод) с токоведущей жилой (жилами) из нихрома и внешней изоляционной оболочкой широко востребован, как в промышленном, так и в потребительском секторе российского рынка. Гибкий изолированный нагреватель используется для создания систем обогрева различных технических устройств и агрегатов, строительных конструкций, а так же для поддержания стабильно высоких температур технологических сред и процессов. Применение специальных эластичных термо- и огнестойких материалов для изоляции нихромового проводника позволяет:

  • более эффективно использовать физические и механические свойства нихрома;
  • повысить технические и эксплуатационные характеристики кабеля;
  • расширить сферу применения нагревателя.

Рисунок 1. Катушки с нихромом в изоляции.

Конструктивно гибкий изолированный нагреватель состоит из двух обязательных элементов: центральной токоведущей жилы и термостойкой электроизоляционной оболочки.

Толщина покрова оболочки зависит от сечения жилы и назначения кабеля. Сечение жилы регламентируется маркой провода.

Подобная конструктивная схема характерна для большинства одножильных нагревательных проводов из прецизионных сплавов с высоким электрическим сопротивлением.

Рисунок 2. Нихром в изоляции из стеклонити.

К материалам оболочек для электрической и тепловой изоляции высокотемпературных нагревательных кабелей из нихрома предъявляются особые требования по следующим параметрам:

  • нагревостойкость;
  • линейная плотность;
  • эластичность (стойкость к многократным изгибам);
  • механическая прочность;
  • способность сохранять стабильность форм без усадки при высоких температурах;
  • сопротивление деформации при сжатии;
  • стойкость к высоковольтному пробивному напряжению.

В качестве изоляционных материалов используют стеклянную нить, эмаль, поливинилхлорид (ПВХ).

Эмалевую оболочку производят на основе полимезированных масел из растительного сырья, поливинилацеталевых (винифлакс) и полиэфирных смол. Нанесение эмали на провод производится на эмалировочных станках. Изоляция ПВХ изготавливается из поливинилхлоридного пластиката.

Нанесение полимерной изоляции на токоведущую нихромовую жилу осуществляется методом экструзии. При создании высоконагревостойкой изоляции нагревательных проводов, где нихром выступает в качестве токоведущей жилы, используют нити из неорганических стекловолокнистых материалов.

Наиболее широко применяется стеклонить (одинарная и двойная), кварцевая нить (из кварцевых волокон) и кремнезёмная нить (кремнезём).

Нити изоляции плотно и равномерно навиваются в один или несколько слоёв непосредственно на жилу с круглым (нихромовая проволока) или прямоугольным (нихромовая лента) сечением.

Рисунок 2. Нихром в изоляции из кремнеземной нити.

Нагревостойкость изоляции является ключевым параметром нагревательного провода, поскольку от неё зависит способность провода эффективно и безопасно выполнять свои функции длительное время при высоких температурах нагрева токоведущей жилы.

Нагревостойкость эмалевой изоляции (максимальная рабочая температура) составляет 220°С, для ПВХ это значение равняется 70°С.

Стекловолоконная изоляция способна работать при температурах проводника до 1200°С, превосходя при этом по запасу прочности и эластичности другие изолирующие материалы, в связи с чем гибкий изолированный нагреватель с оболочкой из стеклянных нитей сегодня наиболее востребован в самых разных отраслях народного хозяйства.

Технологии производства стеклянной, кварцевой и кремнеземной нити очень схожи, поскольку все они изготавливаются на основе стеклянных волокон. Разница заключается в химическом составе стеклянных заготовок, а главное — в процентном содержании диоксида кремния SiO2 (кварца), который, как известно, является основным компонентом стекла.

Выработка стеклянного волокна осуществляется в электропечах из расплава алюмосиликатной или алюмоборосиликатной стекломассы или стеклогранул.

Кварцевые волокна производят точно так же, как и стеклянные, путём расплава заготовок (стержней) из прозрачного кварцевого магнийалюмосиликатного стекла, содержащего не менее 99,5-99,9% SiO2, а кремнезёмное волокно получают из натрийалюмосиликатного стекла, обогащённого до 94-96% тугоплавкими оксидами кремния.

Расплавленная в электропечи стекломасса пропускается через прядильные фильеры (специальные металлические пластины с отверстиями), которые формуют тонкие элементарные нити, похожие на шёлковые.

После их охлаждения, берётся пучок с определенным количеством элементарных нитей и плотно скручивается в готовую одиночную нить (стренгу) с заданным количеством правых или левых оборотов (обычно 100-150) на 1 метр длины.

В зависимости от количества используемых в скрутке пучков, одиночные нити бывают одинарного и двойного плетения.

На этапе соединения в готовую одиночную нить стеклянные волокна подвергаются поверхностной обработке замасливателями (пропитками).

Замасливатели представляют собой жидкие технологические смеси, включающие в себя клеящие, пластифицирующие и смазывающие компоненты, которые в сухом состоянии защищают нити и изготовленные из них кабельные оболочки от расслоения, перетирания, препятствуют усадке, снижают влагопоглощение и т.п.

Все стекловолокна обладают очень низкой диэлектрической проницаемостью, имеют высокий показатель прочности на растяжение, превышающий аналогичную характеристику стальной проволоки, высокую скорость нагрева и охлаждения.

Между тем, несмотря на незначительную, на первый взгляд, разницу в химическом составе и содержании оксида кремния, физические характеристики стеклонитей и изолирующих оболочек нихромовых проводов имеют ряд заметных отличий в плане термостойкости.

Долговременная рабочая температура оболочки из кварцевых волокон (ТУ 5952-196-05786904-200) равна 1200°С, а температура кратковременной эксплуатации может достигать 2000°С.

Интересно, что механическая прочность кварцевой нити по мере нагрева до 1200°С постепенно растёт, становясь на 50—60% прочнее, чем при комнатной температуре.

В свою очередь усреднённая температура долговременного применения кремнезёмной оболочки (ТУ 5952-148-05786904-99) равна 1000°С, а оболочка из стеклонити марки ВМПС (двойная нить, ТУ 6-48-117-94) способна эффективно функционировать при температурах до 600°С.

Высокотемпературные электронагревательные провода в любой изоляции можно условно разделить на два типа по форме сечения токоведущей жилы: круглые и ленточные. Для круглого провода используется нихромовая проволока диаметром от 0,1 до 2,0 мм. Для ленточного провода применяется нихромовая лента толщиной от 0,09 до 0,2 мм и шириной от 2 до 16 мм.

Для производства гибких изолированных нагревателей в качестве токоведущей жилы применяется нихром Х20Н80 (ГОСТ 8803-89 и ТУ14-1-3224-81), Х20Н80-Н (ГОСТ 12766.1-90), Х15Н60 (ГОСТ 8803-89 и ТУ12766.1-90), Х15Н60-Н (ГОСТ 12766.1-90).

Нихром данных марок характеризуется чрезвычайной жаропрочностью и стабильностью механических свойств, как при низких, так и при высоких температурах до 950-1380°С, в том числе при частом нагреве и остывании.

Сплав пластичен, не магнитится и не корродирует.

Покрытие нихрома стекловолоконной изоляционной оболочкой позволяет получить уникальный продукт с важными дополнительными характеристиками.

Поскольку стекло не проводит электрический ток, изоляция из стекловолокна надёжно изолирует нихром от пробоя на корпус обогреваемого объекта (пробивное напряжение изоляции не менее 1250 В) и защищает проводник от локального перегрева.

Греющий нихромовый провод в оболочке отличает высокая гибкость и устойчивость к многократным перегибам, что позволяет наматывать его вокруг объектов сложной формы.

Круглый кабель может навиваться на объект витками с минимальным радиусом изгиба от 10 диаметров самого кабеля, а ленточный — витками радиусом от 20 толщин кабеля.

Благодаря исключительной эластичности стекловолоконной изоляции и пластичности нихрома, провод можно многократно перемонтировать.

При хранении и транспортировке его легко свернуть в компактные бухты, так что в отличие от жёстких проводов, он может иметь большую строительную длину.

Высокотемпературный кабель в изоляции из стеклянного волокна используют в качестве фиксированного нагревателя цилиндров и фильерных пластин (головок экструдера) для формовки полимеров, для поддержания температуры вязких рабочих сред в трубопроводах и ёмкостях, для обогрева строительных конструкций. Также гибкий изолированный нагреватель применяется для нагрева лабораторных и промышленных сушильных установок, стерилизаторов, и многих других технических устройств теплового воздействия.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Станок