Свойства и применение холодной сварки

Инструкция по применению холодной сварки для металла

В инструкции на каждый вид холодной сварки всегда указано как пользоваться данным типом композита, а также область его применения. Но в целом технология и состав работ у всех видов холодной сварки примерно одинаковы.

Общий порядок выполнения работ:

1. Приготовить материалы, инструмент и приспособления для сжатия склеиваемых поверхностей.
2. Зачистить мелкозернистой шкуркой рабочие поверхности.
3. Просушить феном, а затем обезжирить будущее место нанесения готовой смеси.
4. Приготовить композит. Если он состоит из двух отдельных компонентов – смешать их в отдельной емкости. Если это двухкомпонентная пластичная масса — отрезать нужное количество от бруска, а затем размять его руками до получения однородной массы.
5. Шпателем или руками в перчатках нанести полученную смесь на ремонтируемую поверхность. Все надо делать быстро, так как постепенное затвердевание композита начинается через две-три минуты после смешивания.
6. Для надежности соединения сжать склеиваемые поверхности струбцинами или (если необходимо) неподвижно закрепить деталь.

Что такое холодная сварка?

Холодная сварка – процесс, при котором происходит соединение двух твердых тел без нагрева свариваемых деталей на стыке соединения. Отличительной особенностью холодной сварки металлов является отсутствие фазы расплавления.

На первый взгляд, холодная сварка может показаться волшебством. Многие люди не могут понять, как может производится процесс соединения без нагрева, электрического тока или специальных растворов. Если посмотреть видео – у многих возникает мысль: «Это что-то магическое». На самом деле никакой магии нет.

Метод холодной сварки основан на использовании пластической деформации, с помощью которой разрушают на свариваемых поверхностях хрупкую пленку окислов. В настоящее время известно, что сила сцепления от контакта может быть значительно увеличена благодаря сильному сжатию деталей между собой, увеличению времени контакта, повышению температуры деталей, а также от комбинирования вышеперечисленных факторов.

Основная трудность подготовки поверхности деталей заключается в тщательном удалении с нее органических и окисных пленок. Органические пленки – это тонкие пленки масел, жирных кислот и парафинов, покрывающие свариваемые поверхности. Препятствуют сцеплению также пленки адсорбированных на поверхности газов.

При контакте с кислородом или другими реактивными веществами происходит образование поверхностных слоев, которые в значительной мере или полностью исключают вероятность возникновения эффекта холодной сварки. Ведь именно образующаяся из-за содержания кислорода в воздухе на поверхности металла оксидная пленка не дает соединиться свариваемым деталям в нормальных условиях. Кстати, даже при помещении в вакуум оксидная пленка не исчезает, то есть поверхность металла требует дополнительной очистки.

При холодной сварке металлы соединяются благодаря совместному пластическому деформированию по поверхности их взаимного контакта. Образование цельнометаллического соединения происходит за счет возникновения металлических связей между соединяемыми металлами. Эти связи возникают между атомами при сближении поверхностей соединяемых материалов в результате образования общего электронного облака, взаимодействующего с ионизированными атомами обеих металлических поверхностей. Сварное соединение образуется только путем деформации, без нагрева извне. Это обстоятельство позволяет сваривать термически разупрочняемые материалы без нарушения их физических свойств. Отсутствие нагрева исключает опасность образования хрупких интерметаллических прослоек в зоне контакта разнородных металлов (например, алюминия и меди). Холодную сварку можно выполнять во взрывоопасной среде, возможна герметизация объектов, нагрев которых недопустим (это широко используют в промышленности).

В реальных условиях нет идеально чистых и гладких металлических поверхностей. На них имеются неровности, выступы, окисные, адсорбированные пленки, органические пленки, которые препятствуют сближению поверхностей на расстояния действия межатомных сил. Поэтому получение сварного соединения возможно только при значительных пластических деформациях, приводящих к сминанию выступов, разрушению и раздроблению поверхностных слоев и их удалению из зоны сварного соединения вследствие пластического течения. В результате в контакт вступают по всей свариваемой поверхности чистые слои металла, между которыми образуется металлическая связь.

Исследования показали, что даже у самых гладких поверхностей металлических деталей есть шероховатости, и именно эти высокие точки прикасаются к противоположной детали. В процессе образования сварного шва фактически участвуют лишь несколько тысячных долей процента площади поверхности детали, но этих микроскопических участков вполне достаточно для создания мощных молекулярных соединений. Так что при соблюдении необходимых показателей гладкости свариваемых поверхностей деталей между точками соприкосновения создается мощнейшая связывающая сила.

Снижение прочности сварного соединения за счет уменьшения толщины металла в месте соединения до известной степени компенсируется повышением прочности деформированного металла, получающего наклеп. Например, предел прочности технически чистого алюминия в зоне максимальной деформации возрастает примерно в два раза.

Область применения

Пластик в последние годы все чаще применяется в различных видах техники и прочих областях. Соответственно, холодная сварка для пластмассы становится с каждым годом более востребованной. Стоит выделить основные области применения данного материала:

• Ремонт пластмассовых корпусов приборов;
• Шпаклевка бамперов на автомобилях;
• Ремонт удочек для рыбалки;
• Заделка течи в пластиковых трубах;
• Склеивание пластмассовых элементов.

Стоит отметить, что клей холодная сварка для пластика способен присоединять к нему и другие материалы, что расширяет сферу его применения.

Подходящие марки

Существует много марок, которые могут подойти к данному делу. Ведь здесь выдвигаются не столь высокие требования как, к примеру, к холодной сварке для нержавейки. Одной из наиболее простых в применении и распространенных марок является ЕР380. Она обладает следующими параметрами:

Помимо этого имеется еще более надежный вариант, которым является холодная сварка для пластика Poxipol. Она относится к двухкомпонентным, в которых каждый материал находится в отдельной емкости. Данная смесь обладает следующими параметрами:

Выбор холодной сварки для пластмассы

Подбор подходящей марки является достаточно сложным делом, так как на рынке существует масса различных вариантов, которые трудно перечислить. Чтобы сделать правильный выбор, требуется ориентироваться по техническим параметрам изделия. Если планируется эксплуатация при высоких температурах, то желательно узнать, какую температуру выдерживает холодная сварка, так как нередко она оказывается более низкой, чем у самого пластика, что может воспрепятствовать нормальной работе.

Особенности холодной сварки пластика

Одним из главных параметров является крепость соединения, так что нужно знать данные на разрыв и сдвиг, в зависимости от того, каким нагрузкам будет подвергаться изделие. Крепость соединения также способствует сопротивлению вибрационным нагрузкам. Если вам требуется средство для быстрого ремонта, то нужно подбирать материал с быстрым засыханием. Разброс в данном параметре составляет от 3 до 15 минут.

Инструкция по применению

Инструкция по применению холодной сварки для пластика требует четкого выполнения порядка действий. Первым этапом является подготовка поверхности, которая будет соединяться. Обработка осуществляется при помощи растворителей и наждачной бумаги, чтобы убрать жир и увеличить площадь соединения. Без обезжиривания качество соединения начинает резко падать.

Подготовка поверхности для холодной сварки пластика

После этого нужно отмерить количество используемой холодной сварки, так как после размешивания она уже не сможет применяться повторно. При подготовке нужно отмерить равное количество каждого компонента. Потом нужно приступить к перемешиванию должна получиться однородная смесь мягкой консистенции. С нее можно лепить фигуры для заделки трещин и сколов, а также использовать в качестве клея. Через несколько минут после разминания смесь начнет твердеть, так что нужно не затягивать процесс ремонта.

После нанесения на поверхность нужно придавить смесь чем-либо. Если соединяются трубы, то желательно использовать жгут. В ином случае можно сделать какой-либо пресс самостоятельно.

Меры безопасности

Как и многие другие материалы, холодная сварка для пластика требует выполнения определенных мер безопасности. Ведь это не самое безопасное средство для здоровья. Следует избегать следующих ситуаций:

• Попадание состава массы в глаза человека или на открытые участки кожи;
• Хранение средства под прямыми лучами солнечного света;
• Вести работы со смесью без защитных средств, таких как перчатки и очки;
• Хранение в доступном для детей месте;
• Контакт холодной сварки с продуктами питания и другими посторонними предметами, с которыми потом будет контактировать человек.

При попадании смеси на слизистую оболочку нужно как можно быстрее промыть ее водой. После этого желательно обратиться к врачу. Если произошел контакт с кожей, то это не так страшно и можно обойтись тщательным вымыванием при помощи мыла.

Советы опытных сварщиков

Для наилучшего сцепления деталей, рекомендовано наносить клей на мокрую поверхность. Метод более востребован в проблемах с протечкой труб. Поэтому при исполнении ремонтных работ можно воду не перекрывать.

Есть несколько полезных советов, которые стоит запомнить:

• При починке труб, компонентов трубопровода необходимо покупать исключительно влагостойкий состав с учетом постоянного контактирования с жидкостью.
• Если приходится экстренно заделывать течь в пластиковой трубе, позднее подобную заплатку необходимо изменить – сцепление будет плохим.
• Для более быстрого затвердевания массы можно воспользоваться феном с теплым воздухом.
• Стоит приобретать только средства проверенных производителей.
• Не следует пользоваться материалом с вышедшим сроком годности.

Плюсы холодной сварки:

• Нет нагрева, а значит, структура металла не изменится.
• Можно оформить прочный шов.
• Холодную сварку можно применять в аварийных взрывопожароопасных помещениях.
• Для исполнения трудов нет необходимости в особой подготовке.

А Вы пользовались холодной сваркой?

Было дело!Не довелось

Особенности сварки

Холодная сварка – высокопластичный клей. Изготовляется на базе эпоксидной смолы с двухкомпонентной структурой. Характерен длительный срок сохранения. Применяется кроме того однокомпонентный, который необходимо предельно быстро применять, поскольку он высохнет.

Холодная сварка эксплуатируется не только людьми, которые самостоятельно делают ремонт в доме, но и автолюбителями. Скрепленные подобным способом детали будут служить длительный период, только при отсутствии постоянных нагрузок.

Очень часто такого рода метод применяют сантехники. Холодная сварка прекрасно помогает, когда быстро и надежно необходимо убрать место течи. Однако всегда учитывайте, что нельзя оставлять трубы в таком состоянии на долгосрочной базе. Только до тех пор, пока не определитесь с их заменой.

Клей Astrohim, для металла, 55

специализируется для склеивания металлов, в том числе нержавейки, содержит в своем составе специальные добавки из окислов железа для придания склейке прочности. Сохраняет свои свойства при температуре от -60 до +150°С.

Характеристики:

• Антикоррозионная.
• Влагостойкая;
• Жаропрочная;
• Вес 55 гр.

Особенности: при приготовлении смеси в теплом помещении можно использовать для склеивания деталей при температуре -10 °С. выпускается в блистерной герметичной оболочке. Холодная сварка для металла высокотемпературная водостойкая можно купить специализированных магазинах или заказать на интернет -ресурсах.

Как пользоваться холодной сваркой для металла?

На каждой упаковке имеет довольно подробная инструкция, как правильно использовать холодную сварку. Для понимания, как поступать в конкретном случае, нужно рассмотреть реальный процесс.

Довольно интересный вариант использования в прилагаемом видео.

https://youtube.com/watch?v=Sj5uJcbv5Ak

Ремонт смесителя с помощью холодной сварки

Холодная сварка для металла высокотемпературная водостойкая: инструкция, особенности применения

Холодная сварка с дополнительными свойствами, таким как возможность выдерживать воздействие высоких температур и подвергаться влаге, выпускается в особой пластичной форме, что подразумевает некоторые особенности в порядке ее использования.

Обратите внимание! Главное преимущество высокотемпературной холодной сварки заключается в возможности подвергать место соединения высоким температурам, которые могут достигать 1300°С. Поэтому средство широко используют в ремонте нагревающихся элементов, радиаторов, котлов отопления, и пр.. Материал характеризуется плотностью и двукомпонентным составом, поэтому при использовании сначала нужно при помощи ножа отрезать часть цилиндра необходимой длины, соблюдая перпендикулярность относительно оси, обеспечив, таким образом, нужные пропорции эпоксидной смолы и затвердителя

Материал характеризуется плотностью и двукомпонентным составом, поэтому при использовании сначала нужно при помощи ножа отрезать часть цилиндра необходимой длины, соблюдая перпендикулярность относительно оси, обеспечив, таким образом, нужные пропорции эпоксидной смолы и затвердителя.

Руки желательно намочить и приступить к тщательному разминанию отрезанной части сварки. Мять нужно до тех пор, пока не будет достигнута нужная степень однородности и эластичности. При этом масса должна приобрести равномерный цвет. Чтобы избежать прилипания материала к рукам, нужно регулярно смачивать их водой.

От упаковочного цилиндра двухкомпонентной сварки необходимо отрезать сегмент необходимой длины.

Далее полученную однородную и клейкую массу необходимо нанести на склеиваемые поверхности и равномерно ее распределить. Действовать нужно быстро, так как состав схватывается уже спустя несколько минут после использования.

Материал лучше наносить в несколько слоев – от этого зависит надежность сварки. При этом первый слой должен быть не более 6 мм, а второй следует наносить только после полного высыхания предыдущего. На высыхание уйдет около трех часов, а полной прочности шов достигнет по истечении суток. После чего можно эксплуатировать изделие.

Обзор зарубежных производителей

На рынке представлен большой выбор абсолютно разных клей-сварок, и далеко не все из них хорошего качества. В связи с этим мы составили список продуктов, как от зарубежных, так и отечественных производителей. Отобраны самые практичные варианты, полюбившиеся покупателям. Начнем с зарубежных.

Poxipol

Цена ~ 400 рублей.

Отличное двухкомпонентное средство, проверенное временем. Представлен в двух цветах: прозрачной и обычный. Цена данного средства варьируется от объема, маленькие упаковки стоят от 380 рублей, а большие от 800.

Поксипол предназначен для склеивания металла, бетона, фаянса, дерева, мрамора, пластмассы, стекла, железобетона, фиброцемента, керамики, гранита и фарфора. После полного остывания, сварку можно сверлить, шкурить и даже проводить резьбу. Кстати, он остывает очень быстро, первичное высыхание наступает после 10 минут с начала работы. Швы отличаются прочностью.

Данный клей двухкомпонентный, его нужно смешивать самому. Изготовители позаботились об удобстве своих покупателей, вложив в упаковки самоочищающиеся подносы для смешивания. Если на подносе осталось средство, его можно с легкостью отодрать.

DONE DEAL

Цена ~ 400 рублей.

DONE DEAL- двухкомпонентный клей, предназначенный для ремонта авто. Его термостойкость имеет амплитуду от -55°С до +150°С, что позволяет сваривать нагревающиеся детали.  Данный клей также позволяет производить сварку на чугун, сплавы алюминия и цветные металлы. Швы получаются очень крепкими и выносливыми. Работать с данной сваркой нужно быстро, потому что она высыхает в течение первых пяти минут.

Abro

Цена ~ от 200 рублей.

Abro представитель сухой холодной сварки. Склеивает ряд материалов, таких как металл, дерево, стекло, пластик, керамика. Благодаря его способности сохранять свои свойства при температуре 260℃ , он подходит для ремонта: бензобаков, радиаторов, глушителей, корпусов аккумуляторов, поддонов картера, головок блока цилиндров, корпусных и кузовных деталей.

Abro имеет особенность, я вовремя затвердевание он увеличивает свой объем, получается эффект пробки. Благодаря такой способности, данный клей подходит для ремонта бочек и водопровода. Также он может работать под водой.

Клей для линолеума Linocol

Цена ~ 300 рублей.

Сварка Linocol подходит для устранения пробелов напольных и настенных покрытий из ПВХ. Позволяет скреплять материалы на расстоянии от менее 1 мм до 4 мм. Обычно продаются в объеме 50 мл, этого хватит на 15-20 метров. В течении одной минуты он схватывается, а по истечении 6 часов шов будет полностью готов. Данная сварка  сразу готова к применению,  она представлена в виде однородной массы.

В комплекте не предусмотрена металлическая насадка в виде иглы, поэтому для работы с узкой линией стыка необходимо самим ее приобрести.

Weicon

Цена~650 рублей.

Невероятно прочный и выносливый клей. Выпускается в виде стика сварочной массы. Его технические характеристики не могут не радовать. Работает при температуре от -50℃ до 300℃. Готовый шов устойчив к воздействиям сложных эфиров, соленой воды, различных масел, большинству кислот и щелочей. Застывает и присаживается к материалу очень быстро, первичное высыхание происходит в течении 5 минут.

Он не является универсальным, для каждого материала изготовлен специальный стик. В ассортименте имеется холодная сварка по стали, меди, нержавейки, алюминию, пластмассы, бетона и для устранения утечек.

Werner Muller

Цена ~ 725 рублей.

Немецкая компания Werner Muller выпускает клеи для ремонта ПВХ-напольных покрытий. На выбор предлагаются сварка трех типов ( тип А, тип С, тип Т), в зависимости от ширины пространства между кусками материала и покрытия, как выбрать сварочную смесь написано выше.

В тюбике данного продукта вмещаются 44 грамма клеящего состава. Холодная сварка от Werner Muller выравнивает высоту краев, обеспечивает оптимальное введение по шву и предотвращает сильное впитывание продукта, однако не стоит забывать наносить скотч перед сваркой.

Клей Astrohim Быстрая сталь

содержит компоненты, ускоряющие процесс отвердевания, имеет своем составе мелкодисперсное опилки железа и окалины металла.

Изделия можно пользоваться через 3 -4 часа. Используется для восстановления не нагруженных деталей, резьбы крепежных болтов и шпилек.

Характеристики:

• Выпускается в Серии Total Bond;
• Специализация – восстановление металлических деталей кузовов автомобилей и механизмов;
• Рабочий диапазон температур от -60 до +150°С;
• Предел прочности на разрыв 1см 2 равен 25 МПа.;
• Подготовка поверхности перед склеиванием общее для всех эпоксидных сварок;
• Выпускается в блистерной упаковке в 75 гр.

изделием можно пользоваться через три- четыре часа. Высокотемпературную холодную сварку для металла купить можно в специализированных магазинах, дистрибьютерных центрах, или заказать на интернет ресурсах.

Критерии выбора

При выборе конкретной марки холодной сварки нужно руководствоваться сферой применения.

Температурный режим

Хорошую прочность на разрыв, около 300-400 ньютонов (для сравнения — это мощь электромагнитного замка на стандартной двери в подъезд) имеют многие универсальные составы, например холодная сварка «Титан» от российского производителя «Эльф Филлинг».

Она подходит для склеивания металла, дерева, некоторых видов пластиков, даже керамики и стекла в разных сочетаниях. Имеет металлический наполнитель.

Относительно устойчива к агрессивным средам, хотя и не является «автомобильной» сваркой. НО показатель термостойкости у нее относительно низкий. Производителем заявлено сохранение рабочих характеристик сварного соединения только до +130  °C.

В качестве примера термостойкой холодной сварки для металла можно привести состав для металлов «Алмаз» отечественного производства, выпускающийся в виде цилиндрического бруска пластичной массы, которую перед применением нужно разминать пальцами.

Термостойкой считается сварка «Термо» производителя Kerry, также Россия. Она предназначается для ремонта глушителей, сохраняет свойства в диапазоне -60 °…+900 °

В среднем температура, которую выдерживают большинство универсальных составов, достигает максимум 260 °.

Герметики

Выбирая холодную сварку, нужно ориентироваться в первую очередь на ее назначение. Невозможно создать действительно универсальный состав, хорошо работающий и как клей, и как герметик, притом для разных по химическому составу и физическим свойствам веществ.

Виды холодной сварки, заявленные производителем, как средства для ремонта сантехники, всегда водостойкие и имеют в составе металлический наполнитель.

Некоторые виды могут схватываться даже под водой. Но они в первую очередь именно герметики, требования по высокой прочности на разрыв к ним не предъявляются, поэтому и ждать от них повышенной прочности при склейке двух стальных листов не стоит. Выпускается такая сварка часто в жидкой или полужидкой форме, чтобы удобнее было наносить на места соединения труб.

Составы для автомобилей

Автомобильная сварка, как правило, устойчива к перепадам температуры, вибрации, воздействию разных окислителей и растворителей, но под водой не схватывается.

Прочность соединения на разрыв достаточно высокая, около 200 ньютонов. Состав имеет усредненные показатели по герметичности, зато пластилинообразная форма выпуска расширяет сферу применения.

Из такой сварки можно вылепить копию недостающего болта и нарезать, пока масса не застыла, резьбу обычной гайкой. Соединение на таком крепеже может продержаться, в зависимости от нагрузки, от нескольких часов до нескольких дней. Этого хватит, чтоб добраться до места, где можно провести квалифицированный ремонт.

Очень часто такая сварка применяется для заделки пробитых трубопроводов, радиатора, бензобака, глушителя и в других подобных ситуациях.

Значение наполнения

Большинство универсальных составов в первую очередь клеи. При выборе нужно руководствоваться материалом, который нужно склеить. Если это металл, брать лучше массу с металлическим наполнителем, иначе хорошего сцепления не получить.

Если есть возможность выбора, покупать лучше холодную сварку с наполнителем из того же металла, какой предстоит склеивать — сталь для стали (марка уже не важна), чугун для чугуна, алюминий для алюминия. В этом случае атомы металла смогут диффундировать друг с другом, и соединение будет намного прочнее.

Как применять

Перед началом ремонта нужно убедиться в том, что холодная сварка подходит к материалу изделия. Если остаются сомнения, лучше использовать универсальную разновидность.

В инструкции дается точная информация, как пользоваться холодной сваркой данного типа. Далее выполняются действия по несложному алгоритму:
 

1. Очистить поверхности от загрязнений с помощью наждачной бумаги и обезжирить подходящим средством.
2. Смочить руки и размять небольшой отрезанный кусочек пластилинообразной массы. Если сварка двухкомпонентная, жидкая, ее смешивают с отвердителем согласно инструкции. Следует учесть нагрев смеси после соединения компонентов.
3. Соединить элементы с помощью подготовленной массы. Непосредственная работа с составом должна быть оперативной, не более 3 минут. Можно использовать для фиксации специальные зажимы.
4. Просушить изделие положенное время по инструкции.
5. После затвердевания убрать излишки состава шпателем, напильником или другим инструментом.

 
Удаление затвердевшей массы в случае очистки поверхности производят растворителем, если материал допускает его использование, или с помощью зубило.