Saldatura di tubi di rame con cannello a gas: consigli utili e fasi di saldatura fai-da-te

I tubi di rame sono usati molto meno frequentemente di quelli metalloplastici o polipropilenici. Ma grazie a un insieme di eccellenti caratteristiche tecniche – conducibilità termica, resistenza alla corrosione e biologica – si trovano in sistemi di approvvigionamento idrico, riscaldamento e condizionamento.

I prodotti lunghi in rame sono costosi, ma si può risparmiare sull'installazione. Ad esempio, la saldatura di tubi di rame con cannello a gas è accessibile a chiunque voglia migliorare autonomamente l'impianto o effettuare riparazioni. Spiegheremo come vengono realizzate le giunzioni saldate e forniremo le regole per eseguirle.

Caratteristiche del processo di saldatura del rame

L'essenza della saldatura consiste nel collegamento ermetico di due elementi di una tubazione in rame mediante riscaldamento e fusione del materiale legante – la lega di saldatura.

La lega di stagno dopo il raffreddamento forma una struttura affidabile e permanente, che in seguito verrà utilizzata per il trasporto del fluido termovettore, acqua fredda e refrigerante.

Processo di saldatura di tubi di rame durante l'installazione di apparecchiature per il riscaldamento dell'acqua. Il riscaldamento viene eseguito con un cannello a gas manuale, come materiale di apporto viene utilizzato filo di stagno.

Nell'uso domestico si applica generalmente la saldatura a bassa temperatura, o per meglio dire la saldatura dolce, in cui la temperatura della fiamma del bruciatore a gas non supera i 450 °C. Per essa si utilizza un saldante a basso punto di fusione e il diametro massimo dei tubi non supera i 110 mm.

La saldatura dolce capillare è adatta per impianti di approvvigionamento idrico e riscaldamento, ma non viene utilizzata per il trasporto del gas.

Strumenti e materiali necessari

Affinché i giunti tubo-tubo o tubo-raccordo siano ermetici e non perdano nel tempo le loro qualità operative, è necessario utilizzare strumenti e materiali speciali prodotti da produttori affidabili.

Gli strumenti che si prevede di utilizzare costantemente nell'assemblaggio di tubazioni in tubi di rame, si consiglia di acquistarli in mercati specializzati, mentre per lavori occasionali sono sufficienti i prodotti dei negozi online cinesi.

Il set minimo per la saldatura capillare comprende una serie di dispositivi.

Per comodità d'uso del cannello, a volte si utilizzano morse, se il processo di saldatura viene eseguito su un tavolo o banco da lavoro.

Quando si uniscono gli elementi di una tubazione già installata, tutte le operazioni vengono eseguite manualmente. In una mano si tiene solitamente il cannello, nell'altra la saldatura.

Per pulire rapidamente ed efficacemente la superficie interna del tubo, al posto della spazzola manuale si può utilizzare un accessorio per cacciavite.

Istruzioni dettagliate per la saldatura di tubi di rame

Per prendere la mano, si consiglia di esercitarsi su pezzi di tubo non necessari. Si dovrebbero iniziare lavori seri solo dopo aver acquisito tutte le competenze: tagliare con precisione il pezzo, lavorarlo correttamente e usare il cannello a gas. Il processo di saldatura può essere suddiviso in 6 fasi.

Passo #1 – taglio dei pezzi

Se è necessario sostituire un tratto di tubazione o assemblare completamente un sistema idraulico/di riscaldamento, saranno necessari pezzi di tubo di rame di varie lunghezze. Il taglio del materiale viene effettuato con l'ausilio di un tagliatubi per tubi di rame, i cui criteri di scelta saranno illustrati dall'articolo che consigliamo.

Di solito vengono uniti tramite raccordi a T, curve e manicotti. Si utilizza anche il metodo a bicchiere, in cui un pezzo viene inserito in un altro con l'estremità allargata.

Utilizzando il materiale di marcatura – metro a nastro e pennarello – si misura la lunghezza dei pezzi per la tubazione. Ogni millimetro è importante, quindi si cerca di eseguire calcoli il più precisi possibile.

Quindi si prende un tagliatubi e si taglia il tubo in frammenti della lunghezza desiderata. Se i lavori vengono eseguiti su un tavolo, si può utilizzare un tagliatubi elettrico o un modello manuale con un ampio raggio di manovra. Per lavorare in spazi ristretti, ad esempio vicino a una parete, è adatto solo un utensile manuale compatto.

Esistono pratiche varianti a rulli con lame in acciaio. Sono facili da usare: bisogna posizionare il tagliatubi lateralmente sul punto di taglio precedentemente segnato, fissarlo con il meccanismo a cricchetto, e poi ruotare l'utensile attorno al tubo.

Se il tagliatubi è scelto correttamente, ovvero per rame a parete sottile, le estremità del tubo nel punto di taglio non si deformano, ma risultano diritte e non smussate.

Si consiglia di non tagliare subito tutti i frammenti – è possibile che durante la saldatura la tubazione si sposti, modificando la propria configurazione, e la lunghezza di alcuni pezzi dovrà essere modificata.

Passo #2 – pulizia e allargamento dei tagli

L'aderenza perfetta delle parti metalliche e la distribuzione uniforme del saldante per saldatura del rame sono garantite solo quando la zona di giunzione è stata pulita con la massima qualità.

A tal fine, si trattano entrambi i frammenti adiacenti, sia dal lato interno che da quello esterno:

• Per prima cosa, si realizza uno smusso per ridurre lo spessore del metallo e preparare il bordo per la saldatura. A tale scopo, si utilizza una smussatrice – un piccolo utensile di forma cilindrica.
• Se due segmenti di tubo devono essere uniti direttamente, il diametro del bordo di un frammento si aumenta con uno strumento speciale: un espansore.
• Quindi si prende una spazzola metallica e si tratta il lato interno.
• Con carta abrasiva fine o una spugna metallica, si pulisce fino a lucido il lato esterno.

La zona del pezzo pulita e sgrassata si distingue anche visivamente.

Esempio di tubo di rame lavorato per la saldatura: dall'estremità è stata rimossa la bava, la superficie è stata lucidata. Di solito, quando si uniscono due pezzi, su uno si pulisce il lato esterno, sull'altro quello interno – nel punto di giunzione.

Se si utilizza un manicotto o un gomito, prima della saldatura è necessario preparare entrambe le estremità, nel caso di un raccordo a T tutte e tre.

Passo #3 – applicazione del flusso

Per il collegamento di tubi di rame per riscaldamento o per l'acqua potabile si utilizzano vari tipi di flussante e pasta. La loro funzione principale è quella di garantire un riempimento completo della zona di saldatura con il saldante, preparando al contempo il metallo e pulendolo dagli ossidi.

È più comodo applicare una pasta o un gel denso rispetto a un flusso liquido. La sostanza densa e viscosa si distribuisce in modo più uniforme sulla superficie metallica e non cola.

La composizione del flusso può essere diversa. Le funzioni detergenti sono solitamente svolte dal cloruro di zinco, dall'acido cloridrico o dall'acido borico. La protezione dall'ossigeno è garantita dalla presenza di colofonia, cera o resina.

Le soluzioni liquide sono vendute in tubetti, mentre la pasta in piccoli barattoli di plastica. Di solito è incluso un pennello per applicare il composto; se non è incluso, è possibile acquistare un'alternativa in cartoleria – per colla o per vernice.

Il processo di applicazione è piuttosto semplice: è necessario immergere il pennello nella pasta e applicare uno strato sottile ma che copra tutta l'area di giunzione sulla superficie del tubo.

Applicare uno strato spesso è considerato un errore – con un contatto stretto, la pasta in eccesso viene espulsa e deve comunque essere rimossa.

Passo #4 – collegamento dei pezzi

Nel collegare due tratti di tubo o un raccordo e un tubo, il flusso viene solitamente applicato sul bordo del pezzo che viene inserito all'interno. Non ha senso trattare il secondo elemento con il flusso – al contatto si distribuirà uniformemente su entrambe le superfici adiacenti.

Si ruotano i pezzi l'uno rispetto all'altro affinché la pasta si distribuisca nella zona di contatto, quindi con uno straccio si rimuovono gli eccessi di soluzione fuoriusciti.

Prima della saldatura non deve esserci flusso o pasta sulla superficie metallica, altrimenti la saldatura si diffonderà non nell'intercapedine tra i pezzi, ma nella direzione opposta – lungo il tubo.

Dopo aver effettuato il collegamento, è necessario eseguire la saldatura dei tubi di rame il più rapidamente possibile. Si sconsiglia di lasciare a lungo le parti preparate, affinché la pasta per saldatura non perda le sue proprietà.

Passo #5 – saldatura con tecnologia capillare

Nell'assemblaggio di tubazioni in rame per riscaldamento e acqua si utilizza la saldatura capillare a bassa temperatura e, di conseguenza, si sceglie un saldante a basso punto di fusione.

Il processo di saldatura avviene nel seguente ordine:

• si accende il cannello a gas;
• si dirige la fiamma sul punto di giunzione;
• si sposta il getto di fiamma su tutta la superficie della zona di lavoro, per garantire un riscaldamento uniforme;
• quando i pezzi si sono riscaldati fino alla temperatura di fusione della lega, si avvicina la lega all'intercapedine e si tocca in più punti in modo che riempia completamente lo spazio tra i pezzi.

Se tutte le operazioni sono eseguite correttamente, dopo il raffreddamento la lega deve formare un giunto forte e stagno. All'esterno appare come una giuntura di colore diverso.

Il giunto saldato a bassa temperatura deve raffreddare in condizioni naturali. Durante il raffreddamento, è meglio non spostare i pezzi, ma si possono rimuovere delicatamente i residui di saldatura ancora caldi con un panno umido.

La capacità di usare il cannello, di avvicinarlo e allontanarlo al momento giusto, è molto importante. Non appena la saldatura riscaldata inizia a penetrare all'interno dello spazio, è meglio rimuoverlo per non surriscaldare i pezzi.

Se sente che la saldatura ha smesso di fondere ed è necessario aumentare la temperatura, riavvicini il cannello. La resistenza e la tenuta del giunto possono essere verificate solo dopo il completo raffreddamento dei pezzi.

Passo #6 – trattamento delle giunzioni

Gli artigiani esperti di solito padroneggiano perfettamente la tecnica di collegamento dei tubi di rame e la eseguono letteralmente in un minuto. Nel farlo, toccano il saldante in un solo punto, dopodiché esso si distribuisce sulla zona di giunzione e non fuoriesce da sotto il pezzo superiore.

Ma nella pratica, specialmente per i principianti, spesso la saldatura rimane, formando delle sbavature all'interno e all'esterno. Quelle interne possono successivamente causare depositi, mentre quelle esterne non sono esteticamente gradevoli, quindi è necessario rimuoverle.

La pulizia può essere effettuata con carta vetrata, spazzola metallica o spazzolino – gli stessi strumenti utilizzati per la preparazione alla saldatura.

Se si rimuove la saldatura solidificata, la superficie dei pezzi e la zona della giunzione saranno lisce. Si può riconoscere il punto di saldatura solo dal colore, poiché la saldatura di solito ha una tonalità argentea.

Dopo i ritocchi finali – la pulizia dell'area di saldatura – il lavoro si considera terminato. Si può procedere alla giunzione successiva.

Raccomandazioni di esperti artigiani

Ogni fase della saldatura è accompagnata dall'osservanza di una serie di regole, piccoli ma importanti dettagli. La loro osservanza influisce direttamente sul risultato del lavoro.

Faccia attenzione che durante la brasatura il raccordo o il tubo non siano sotto carico – in questo modo la saldatura fusa si distribuirà in modo più uniforme.

Dopo aver completato tutti i lavori per l'impianto idraulico o di riscaldamento con tubi di rame, assicurarsi di rimuovere i residui di flussante dai tubi per evitare che il rame inizi a deteriorarsi, e pulire immediatamente anche gli indumenti e gli strumenti di lavoro.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Video #1. Masterclass sulla brasatura in modo chiaro:

Video #2. Innesto su tubo mediante brasatura:

Video #3. Caratteristiche della brasatura ad alta temperatura dei tubi per condizionatori:

La tecnologia di brasatura è accessibile a tutti, poiché non richiede competenze complesse o un bagaglio di conoscenze speciali. È possibile raggiungere la padronanza con poche sessioni pratiche e acquistare materiali e strumenti nel negozio di materiali edili più vicino.

Ma durante l'assemblaggio di impianti di riscaldamento o idraulici, raccomandiamo ai principianti di avvalersi comunque dell'aiuto di installatori più esperti, poiché errori di brasatura potrebbero trasformarsi in un incidente e costi aggiuntivi.

Scriva, per favore, commenti, ponga domande, pubblichi foto relative all'articolo nel blocco sottostante. Racconti come ha brasato i tubi di rame con le proprie mani. Non è escluso che le sottigliezze tecniche descritte da lei possano essere utili ai visitatori del sito.