5 инструкций для холодной сварки: как ею пользоваться?

Лучшие производители

На рынке много марок сварного клея, среди них лидируют:

• Алмаз – представлена рядом клеевых масс. Выпускается в полимерных, цилиндрических тубах разного объема. Обеспечивает высокую сцепливаемость разного рода плоскостей. Существует 5 видов, в том числе и универсальный. Эксплуатационная температура до 145 градусов. Первое затвердевание наступает через 20 минут, полное через сутки.
• Poxipol – качественно, быстро склеивает различный материал: дерево, пластик, бетон, металл и пр. широко применяется в домашних условиях. Является универсальным, поэтому при большом ремонте конкретных конструкций не подойдет. Производится двумя компонентами, требующие соединения непосредственно перед нанесением. Низкая температура плавления – 120 градусов.
• Mastix – сухая сварка для металла, дерева, пластмассы, камня, стекла. Производится в виде двухслойного стержня. В основе аминовые, эпоксидные смолы, добавки, наполнители. Не подвергается воздействию перепада температур, диапазон -60 – +150 градусов. При этом сохраняются начальные свойства. Приготовленную смесь необходимо расходовать на протяжении 7 минут.
• Hi-Gear Белый Титан – холодная сварка для металла, керамики, сталь, высокотемпературная, водостойкая. Выдерживает температуры более 200 градусов.

Описание метода

Холодной сваркой называется однокомпонентный и двухкомпонентный полимерный клей, обладающий высокими адгезивными свойствами к металлам с теплостойкостью, достигающей 1316 градусов. Он способен быстро твердеть и не реагирует на нефтепродукты, содержащиеся в бензине, моторном масле или солярке. Таким образом, данный вид соединения не является сваркой в традиционном понимании.

Чаще всего данным методом пользуются для производства мелких ремонтных работ.

В составе клеевого вещества присутствуют:

• эпоксидные смолы в качестве основы, от которых зависит однородность и пластичность шва;
• металлический наполнитель;
• дополнительные вещества для прочности соединения.

Высокотемпературная холодная сварка представлена на рынке в двух вариантах:

1. Жидкий состав на основе эпоксидной смолы, твердеющий при взаимодействии с отвердителем. Такой клей почти не пахнет и выделяет вредных веществ. Состав удобно сочетать с металлическими и ткаными армирующими элементами.
2. Пластичный клей представляет собой специальную замазку, похожую на пластилин для детского творчества. Он выпускается в виде двух брусков или одного бруска, состоящего из двух слоев.

Качество работы зависит не только от клеевого состава, но и от точного соблюдения технологии. Соединение получается прочнее склеиваемых деталей, хотя традиционная сварка все-таки дает более прочное соединение.

Сферы применения

Ремонты деталей во всех областях путём склеивания.

Выделяют несколько групп склеиваемых материалов:

.

Металлы

В металлах применяются два вида холодной сварки:

1.Сварка деформацией.

2.Сварка клеевая.

.

Сварка деформацией

Она также происходит при обычной (комнатной) температуре. В этом случае разрушение металлической связи происходит за счёт деформаций этих связей высоким давлением.

.

Это холодная сварка для пластичных металлов, подверженных деформации металлических связей. Например, холодная сварка для алюминия.

.

Из многочисленных способов выделяют три основных:

• точечная;

• шовная;

• стыковая.

.

Из этих ХС самая распространённая – точечная, так как не требуется зажимного устройства. Сложенные внахлёст заготовки сдавливаются пуансонами через интервалы (цилиндры сверху и снизу на рис). Получается точечный вид соединения, негерметичный.

Толщина свариваемых листов – не больше 15 мм.

.

В случае шовной ХС создаётся герметичный шов – за счёт кольцевых пуансонов (или вращающихся роликов). Но при этом уменьшается толщина шва и снижается сопротивление изгибу.

.

Наиболее высокое качество швов получается в стыковой ХС, использующей зажимное устройство. Ограничение метода вызвано образованием выпуклости в месте шва. Трубы таким методом методом практически не варят, в основном – алюминиевые провода.

Стыковая ХС

Плюсы холодной сварки деформацией:

• простота процесса;

• высокая производительность;

• использование стандартного прессового и прокатного оборудования.

.

Минусы:

• шов получается или герметичный или глубокий, в зависимости от способа сварки;

• не годится для непластичных металлов, например, углеродистой стали.

.

Клеевая холодная сварка также используется для сварки металлов (не только пластичных). В том числе для алюминия.

.

Полимеры

Включая и материалы с их использованием. Но исключая полиэтиленовые.

.

Холодная сварка для пластика позволяет легко получать качественное соединение.

ХС труб из пластика

.

К сварке пластика применимы все общие правила. Выделяется холодная сварка для труб ПВХ (необходимы некоторые дополнительные действия). Их ремонт выполняется так:

1.В общем порядке подготавливается поверхность.

2.Определяется величина отклонения грани (из расчёта: для диаметра 4 см отклонение 2 мм).

3.Дефект замазывается твёрдым составом, место соединения для фиксации перевязывается жгутом.

.

Холодная сварка для линолеума предусматривает:

• приготовление идеального стыка между двумя листами линолеума. Это достигается наложением одного листа линолеума внахлёст на другой (6-10 см). Примерно посередине этой 6-10-ти сантиметровой полосы с помощью большой металлической линейки проводится разрез канцелярским ножом сразу обоих наложенных листов. Обрезки убираются, листы линолеума прижимают отрезами друг к другу. Стык идеален;

• приклеивается полоса малярного скотча сверху по стыку (чтобы стык был посередине), и разрезается эта полоса по стыку, просвечивающему снизу. Это обеспечит чистоту поверхности листов линолеума рядом с проклеенным стыком;

• на тубу с холодной сваркой для линолеума надевается колпачок с иглой. Игла вставляется в стык (между полосками скотча) и нажатием тубы добиваются клеевой полосы сверху по стыку (шириной 3-4 мм) – вдоль всего стыка;

• 15 минут клей на стыке схватывается, после чего полоски скотча с подсохшим клеем снимаются. Стык сохнет ещё несколько часов.

Холодная сварка для линолеума

Стекло

Холодная сварка для стекла практически не отличается от холодной сварки металла. Но для стекла используют специальные прозрачные ХС, чтобы не заметны были швы.

В местах сварки сколов не будет.

Для керамики применяется холодная сварка для керамики. Обычно двухкомпонентная. Сложность с керамикой только в точном соединении массы осколков. Трещинки в виде тонких линий восстановлению не подлежат – клею не с чем сцепиться.

Вместо обезжиривания склеиваемые части лучше нагреть строительным феном. Восстанавливают на местах крупные осколки, остальное заливают клеем. После высыхания поверхность зачищается и шлифуется.

Аналогично поступают с фарфором и фаянсом.

Применение ХС расширяется за счёт составов с повышенной влаго- и термостойкостью, выдерживающих повышенное давление.

Набор таких свойств обеспечивает широкий фронт применимости, позволяет заделывать сквозные пробои в металлах, сложных корпусах, соединять канализационные и водопроводные трубы.

Полезные рекомендации от опытных мастеров

Если дефект, который нужно заделать, приблизительно круглой формы и важно обеспечить герметичность, то при помощи дрели нужно рассверлить его как можно ровнее, подобрать подходящий болт, на резьбу нанести холодную сварку и закрутить его так, чтобы нити резьбы хотя бы частично врезались в основной металл. Это поможет удерживать ремонтный состав на месте

Во время работы лучше использовать резиновые перчатки, иначе холодная сварка может прилипнуть к пальцам.

Латунные, бронзовые и медные трещины можно попробовать запаять электрическим паяльником (мощностью 80-100 Вт) оловянным припоем, а сверху положить холодную сварку.

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.

Где применяется

Чтобы соединить две металлические заготовки, можно использовать сварочный аппарат. Однако этот инструмент достаточно дорого стоит, но даже если его купить, то перед применением, понадобится научиться пользоваться. Холодной сваркой также необходимо научиться пользоваться, только обучение намного легче и проще, чем со сварочным аппаратом.

Кроме того, что холодная сварка применяется для соединения металлических деталей, ее также применяют для восстановления целостности других материалов. Сфера использования рассматриваемого соединителя достаточно широкая, и применяется сварка в следующих случаях:

1. При ремонте транспортных средств — это специальные вещества, которые применяют непосредственно для заделывания трещин, старых швов, а также с целью присоединения деталей к основанию кузова
2. При соединении деталей, подверженных воздействию высоких температур. Для этого применяются специальные термостойкие клеящие составы. Кроме стойкости к высоким температурам, такие материалы должны обладать устойчивостью к перепадам, при которых происходит расширение и сужение металлов
3. При выполнении соединительных работ в сантехнической сфере — применяется для заделывания и герметизации мест повреждения труб, а также для их нахлестного стыкования. Главное требование, предъявляемое к холодной сварке для сантехники, заключается в устойчивости к влаге
4. Для бетона — если появилась трещина в бетоне, то попадание влаги и мусора будет приводить к увеличению размеров дефекта. Предотвратить дальнейшее разрушение материала поможет специальный состав для бетона
5. Универсальные — позволяют соединять разного рода материалы, такие как пластик, линолеум, металл, пластмасса и другие

Перед тем, как научиться пользоваться холодной сваркой, нужно правильно выбрать средство для соединения тех или иных материалов. В быту и хозяйстве необходимость применения холодной сварки возникает для выполнения таких задач:

• Соединить трубы отопления
• Устранить течь, возникшую по причине прохудившейся трубы
• Заделать возникшие отверстия в посуде
• Герметизировать соединение дымоходной трубы с выводом из котла
• Склеить разные детали, предметы интерьера и т.п.

Рано или поздно необходимость в использовании холодной сварки возникает у каждого, поэтому рекомендуется не только купить высокопрочный клей, но еще и научиться его использовать. Разобравшись с видами и особенностями высокопрочного клея, можно выяснить принцип работы с холодной сваркой.

Ремонт керамических изделий.

Для ремонта керамики, в том числе, например, разбитой раковины для ванной, многие производители предлагают керамические составы, сваренные методом холодной сварки. Как указано в характеристиках клея, он быстро и надежно соединяет отдельные фрагменты поврежденного изделия, которые после ремонта можно повторно использовать в своем рабочем температурном диапазоне. Шов, полученный на стыках стыкованных фрагментов, отлично выдерживает экстремальные температуры и влажность. Материал прост в применении и надежно закрывает сколы и трещины в изделиях из фарфора и фаянса.

«Холодная сварка» керамического клея обычно выполняется в жестком двухкомпонентном варианте. Он так же готов к использованию, как обсуждалось выше для ремонта радиатора.

Возможная сложность ремонтных работ по реставрации ракушек и других керамических изделий состоит в том, что необходимо собрать все или даже самые крупные фрагменты изделия. Именно из них будет сложена «мозаика», которая закроет образовавшийся разрыв.

Если планируется отремонтировать трещину с выбоиной, то при подготовке к ремонту недопустимо расширять повреждение в керамике (в отличие от ремонта трещин, скажем, на стенах или потолке). При таких попытках изделие может просто сломаться. Избавиться от трещины, представляющей собой тонкую линию, не удастся, так как клею просто не к чему прилипать, а нанесенный сверху состав никак не усилит прочность изделия.

Так что в этом случае склеиваемые детали не требуют специальной обработки или обезжиривания. Однако, чтобы улучшить их адгезию, перед наклеиванием рекомендуется нагреть их до температуры примерно 40-50 градусов строительным феном.

После «холодной сварки» нагретых склеиваемых поверхностей они сразу соединяются между собой, так как этот клей очень быстро затвердевает и, соответственно, теряет свои адгезионные свойства.

Когда все крупные детали склеены на месте, оставшиеся «гнезда» недостающих мелких деталей заполняются «холодной сваркой». Выполняется черновое выравнивание поверхности — по возможности.

Остается только дождаться полного высыхания клея, а затем обработать ремонтируемый участок сначала крупнозернистой наждачной бумагой, затем мелкой и, наконец, отшлифовать поверхность.

При необходимости на отшлифованный участок можно нанести краску.

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.

Какая бывает?

Холодная сварка, созданная на основе эпоксидной смолы выступает достойным конкурентом привычному способу. Она приходит на помощь в тех случаях, когда нет возможности использовать обычную в силу различного рода причин. Единственное о чем следует помнить, это уступающая прочность шва.

Состав влияет на качество соединения и агрегатное состояние.

1. Жидкая. Набор включает раствор эпоксидной смолы с наполнителем и отвердитель. В отдельности компоненты инертны и могут храниться долгое время. Перед использованием выдавливается нужное количество массы в соотношении 1:1. Полученная смесь наносится на обрабатываемую деталь согласно инструкции,
2. В форме бруска. Внешне практически не отличим от детского пластилина. В зависимости от состава брусок или цилиндр бывает одно и двухслойным. Верхняя часть получила более темный слой (эпоксидная смола). Сердцевина состоит из отвердителя и металлической пыли. Последняя повышает прочность и устойчивость к температурному и механическому воздействию. От массы отрезают необходимое количество и тщательно разминают руками, добавляя немного воды.  Мнут в течение 5 минут. Затем наносят на поверхность. Масса быстро теряет пластичность. Поэтому склеивать следует как можно быстрее и точнее.

По способу соединения делят:

• Точечная. Для закрытия небольшого отверстия (устранение течи в трубе).
• Шовная. Масса наносится по всей длине трещины, полностью закрывая ее.
• Стыковая. Для соединения двух деталей.
• Тавровая. Склеивает латунные шпильки, шинопроводы электровозов.
• Сварка со сдвигом. Применима для труб подающих воду, отопительных систем, линий передач на железной дороге.

Выбор клея определяет состав и спецификация. Ассортимент охватывает практически все сферы жизнедеятельности человека. В зависимости от целевого назначения выделяют:

1. Универсальные. Применяются для работы практически со всеми материалами. Имеет наименьшую прочность. Выдерживает температуру до 260С. Рассчитана на склейку полимеров, керамики, дерева, металла, пластика, Взаимодействуют с металлом только в тех случаях, если он не используется в жестких условиях. Выступают незаменимым помощником в домашнем хозяйстве.
2. Работа под водой. Двухкомпонентные влагоустойчивые составы востребованы у сантехников. Средство наносят непосредственно на протекающую трубу. Представлены в жидкой и полужидкой форме.
3. Автомобильные. Трещины, сквозные отверстия и течи хорошо знакомы каждому владельцу транспорта. Для решения подобных проблем составы должны быть устойчивыми к окислителям, температурным перепадам, вибрации. Прочность разрыв составляет не менее 200 ньютон. Брусковая сварка полностью заполняет возникшую деформацию.
4. Для металла (чугун, алюминий и др.). В составе содержится определенный наполнитель, который надежно соединяет практически все типы поверхности.
5. Бетонные. Группа получила повышенные скрепляющие качества. Это связано с высокой гигроскопичностью и выделение пыли. К ее помощи прибегают при восстановлении памятников, статуй, изделий и при необходимости, что либо закрепить не прибегая к сверлению.