Как пользоваться холодной сваркой и в каких случаях ее применяют

Холодная сварка для металла – применяем правильно

Что такое холодная сварка? Этот вопрос задают себе многие из тех, кто собирается воспользоваться данным средством для быстрого соединения металлов. О холодной сварке, без сомнения, слышали многие и достаточное количество людей уже успели признать все преимущества данной технологии. Но, к сожалению, не все из тех домашних мастеров, кто уже успел попробовать соединить металлические детали при помощи такого средства, смогли оценить все его уникальные характеристики.

Холодная сварка для металла

Основная причина такой ситуации заключается в том, что очень часто наши люди не считают нужным внимательно читать инструкции, в которых и оговорены все нюансы использования того или иного устройства или технологии. Именно поэтому мы и хотим посвятить данную статью всем вопросам, относящимся к правилам использования и области применения такого замечательного средства, каким, бесспорно, является холодная сварка.

Разновидности холодной сварки

По сути, холодная сварка — это клей с высокой степенью пластичности, изготовленный на основе всем известной эпоксидной смолы. По своей структуре этот клей может быть двухкомпонентным, тогда его можно хранить длительное время, либо однокомпонентным, который необходимо применить максимально быстро, чтобы не столкнуться с утратой им своих клеящих свойств.

Как правило, такое средство выпускается производителями в виде двухслойного цилиндра, внешняя оболочка которого состоит из отвердителя, а внутренний сердечник представляет собой эпоксидную смолу, смешанную с металлической пылью. Такая добавка в виде металлической пыли необходима для того, что придать получаемому соединению высокую прочность и надежность. Содержит холодная сварка и другие добавки, которые и придают ей, а также соединениям, полученным с ее помощью, уникальные характеристики. Основную часть таких добавок производители держат в секрете, но наиболее известной из них является сера.

Холодная сварка для металла

Такое средство активно и успешно используется не только домашними мастерами, но и автолюбителями, так как позволяет оперативно и эффективно решить многие проблемы, связанные с эксплуатацией автомобиля. Соединения, полученные с его помощью, дают возможность не только забыть о возникшей проблеме на короткое время, но и эксплуатировать восстановленные детали достаточно продолжительное время.

Однако следует иметь в виду, что холодная сварка оптимально демонстрирует себя при соединении тех деталей, которые не испытывают при эксплуатации значительных нагрузок. Широкое применение такое средство нашло и при ремонте сантехнических устройств, в которых необходимо оперативно устранить возникшую течь. Но насколько бы надежным оно не было, всегда следует помнить о том, что оно служит лишь для того, чтобы устранить возникшую проблему лишь на время. При первом же удобном случае следует воспользоваться методами капитального ремонта.

Клей «Холодная сварка» для различных видов пластика

Данное средство, которое является менее распространенным, используется, как следует из его названия, для выполнения оперативного ремонта пластиковых деталей. Находит применение такой клей как на производственных предприятиях, так и для выполнения ремонта в бытовых условиях. Чаще всего необходимость пользоваться таким средством возникает в тех случаях, когда нужно выполнить ремонт пластиковых труб и корпусов различных устройств.

Виды холодной сварки для различных материалов

Холодная сварка, используемая для соединения линолеума

Пользоваться таким клеем можно и в тех случаях, когда необходимо выполнить соединения изделий, изготовленных из жесткой резины. Естественно, что широкое применение такая сварка нашла при выполнении строительных и ремонтных работ. Следует отметить, что соединения линолеума, полученные с ее помощью, значительно превосходят по своим характеристикам те, для выполнения которых использовались клей или двусторонний скотч.

Мы перечислили лишь основные виды холодной сварки, но существуют и другие, которые менее распространены. Все эти средства отличает высокая оперативность получения и надежность соединений при условии, что при выполнении работ строго придерживались всех необходимых требований.

Выбор холодной сварки

Подбор подходящей марки может занять некоторое время, но в этом нет ничего страшного. Большинство разновидностей, которые предназначены для работы в сферах с высокой температурой, имеют очень схожие характеристики. Основным отличием является максимальная температура, которую сможет выдержать вещество до тех пор, пока не начнет плавиться. Естественно, что чем выше этот показатель, тем дороже будет смесь. Здесь нужно отталкиваться от температуры плавления металла заготовки, так как не рационально делать так, чтобы высокотемпературная холодная сварка для металла имела более высокую теплостойкость, чем он сам.

«Важно! Лучше отдавать предпочтение не жидким маркам, так как они лучше схватываются при заделке трещин и имеют лучшие показатели термостойкости.»

Как выбрать?

При выборе составов для холодной жидкой сварки необходимо уделять большое внимание тому, насколько качественным и безопасным будет средство

В первую очередь важно обратить внимание на страну-производителя. Наиболее качественными считаются составы, выпущенные в США, ЕС

Здесь лидируют бренды Permatex, Poxipol, Hi-Gear, Devcon. Российские марки не всегда оправдывают ожидания, из проверенных торговых марок мастера рекомендуют выбирать «Полимет», «Алмаз»

Наиболее качественными считаются составы, выпущенные в США, ЕС. Здесь лидируют бренды Permatex, Poxipol, Hi-Gear, Devcon. Российские марки не всегда оправдывают ожидания, из проверенных торговых марок мастера рекомендуют выбирать «Полимет», «Алмаз».

Помимо этого фактора, обращать внимание стоит на ряд важных показателей

1. Особенности поверхностей, подлежащих клеевому соединению. Для правильной работы составов жидкой сварки они должны быть совместимыми с полимеризующимися веществами.
2. Температурный диапазон применения. Чем он шире, тем легче будет использовать средства для быстрой холодной сварки в самых экстремальных условиях эксплуатации. Например, при ликвидации локальных коммунальных аварий или в поездке.
3. Условия эксплуатации. В инструкции к средству для экспресс-соединения металла и пластика должны быть указаны условия его сушки и твердения. Некоторые варианты требуют довольно тщательной подготовки и наличия мастерской.

Что можно ремонтировать холодной сваркой?

Мы не будем перечислять все виды работ, так как их огромное множество. Вот пример лишь одной из них. Треснул сифон на отводе канализации под ванной (фото ниже), который простоял уже больше 10 лет, и такого, как оказалось, в наличии уже просто нет. Как видно, трещина очень большая. Мы воспользовались универсальной турецкой холодной сваркой, купленной в ближайшем строительном магазине за 200 рублей.

Нанесли тонкий слой сварки изнутри и снаружи пластиковой стенки, плотно прижали. Затвердевает сварка примерно через 3 минуты после нанесения, а полное отвердение занимает 40 — 60 минут. Выглядит конечно не очень красиво (а никто и не будет любоваться им по ванной), но воду держит идеально.

Вторым нашим «испытуемым» стал шаровой кран, установленный для полива. На фото видна продольная трещина на корпусе крана длиной в 2 см. Предварительно очистив поверхность, мы нанесли небольшое количество все той же холодной сварки. В этом случае пришлось подождать дольше, пока состав затвердеет, так как наносить его приходилось на влажную поверхность.

В результате: сварка отлично держит без протечек, а краном можно пользоваться. Конечно, в будущем его нужно будет заменить, но на первое время хватит.
Помимо прочего холодной сваркой можно отремонтировать металлические и пластиковые баки, кастрюли (не для продуктов питания), временно устранить течь в трубопроводе холодного и горячего водоснабжения или заделать маленькую дырочку в радиаторе, если нет возможности пропаять. Однако, заменой горячей сварке (или смене поломанной детали на новую) она не станет. Есть некоторые виды поломок, где холодную сварку использовать категорически запрещено.

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.

Это интересно: Клей «Момент 88» — характеристики

Области применения холодной сварки металлов

Как мы уже писали в статье данным способом успешно соединяют металлы, обладающие хорошими пластическими свойствами. Этот способ нашел применение главным образом в приборостроении, для соединения алюминиевой оболочки кабелей, при изготовлении корпусов полупроводниковых приборов, при изготовлении бытовых приборов из алюминия – чайников, подставок, каркасов, в электромонтажном производстве для соединения проводов и шин внахлестку и встык при монтаже сетей связи, троллейбусных проводов, электропроводки в домах. В летательных аппаратах встык варят шпангоуты. В последнее время достигнуты успехи в соединении полупроводниковых материалов.

Одним из направлений применения данного способа является его сочетание с обработкой давлением: прокаткой, высадкой, штамповкой, вытяжкой и т.п. С помощью последней, например, получают биметаллические переходники из алюминия и коррозионно-стойкой стали, которые затем используются в бесфланцевых соединениях трубопроводов летательных аппаратов.

Последние исследования открывают широкие возможности применения в процессе производства на микроуровне и наноуровне. Кроме того, экономически оправдано её применение при соединении небольших деталей из мягких, пластичных металлов, а также тонких металлических пленок, использующих полимеры в качестве подложки.

Преимущества клея на эпоксидной смоле

• Достаточная прочность склеивания.
• Визуальное соответствие аккуратному сварочному шву.
• Ценовая доступность, намного менее дорогостоящее средство, чем аппарат.
• Отсутствие необходимости в электричестве и массивной аппаратуре.
• Не нужно иметь много специальных навыков и образования, достаточно немного практики.
• Отлично подходит для бытового ремонта и устранения небольших временных проблем, например, протечка труб.
• Может использоваться и для деталей, имеющих отверстие, и для сплошных поверхностей.
• Даже если на склеиваемый элемент действуют небольшие силы, внутреннее или внешнее давление, то работы все равно можно провести.
• Не требует предварительного демонтажа элемента системы. Если вы планируете сварить части водопровода, то трубы не обязательно снимать, их можно залатать на месте.
• Так как металл не будет в процессе нагреваться, то он не деформируется, а рядом расположенные части системы никак не пострадают.

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 холодной сварки

• устранение течи в трубах, металлических ёмкостях, радиаторах;

• соединение элементов трубопровода;

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

• ремонт инвентаря (строительного, садового, хозяйственного);

• склеивание сантехники;

• соединение деревянных деталей и др.

1. Перед применением клея поверхности нужно подготовить. Для этого наждачной бумагой затираются части деталей, которые впоследствии будут склеиваться. Затем следует тщательно обработать их спиртосодержащим раствором или ацетоном для обезжиривания. Качественная подготовка гарантирует прочную стыковку поверхностей.

2. Отделить от куска холодной сварки небольшое количество материала и размять его пальцами для придания эластичности. Готовое средство приобретает структуру пластилина и коричневый оттенок.

3. Нанести размятый материал на место соединения деталей и закрепить струбциной. Трубу можно обернуть плотно жгутом и оставить на час. В течение этого времени сварка станет твёрдой и её можно подвергать дальнейшей обработке (сверлить, нарезать резьбу и др.). Окончательно клеевой состав затвердеет через сутки.

Если выполнить работу нужно на протёкшей трубе, а перекрыть водопровод не представляется возможным, то размятый материал можно прижать к дырке и держать плотно до тех пор, пока он не станет твёрдым. Для предотвращения расслаивания следует затянуть вокруг крепления сварки жгут и оставить его минимум на час.

Результаты ремонта поверхностей сваркой зависят и от условий, в которых они проводятся. Влажность на изменение свойств материала не влияет. А температура воздуха не должна быть ниже 5°.

Хранить холодную сварку рекомендуется в температурном режиме от -15° до 35°. Клеевой состав теряет свойства при 150°. Поэтому для хранения потребуется найти подходящее место вдали от приборов нагрева.

Для проведения качественного склеивания деталей необходимо выполнить несколько простых шагов. Все производители вкладывают в тубу подробную инструкцию о том, как пользоваться холодной сваркой. Принцип использования любого типа клея одинаков.

Производят обезжиривание поверхности бензином, спиртом, антисиликоном, в общем, любой подходящей для этой цели жидкостью.

Теперь пора подготовить саму холодную сварку к работе. Для этого от бруска отрывают кусочек и хорошенько разминают до однородного мягкого состояния. Если используется жидкая форма, выдавливают небольшое количество смеси и перемешивают. При этом у смеси увеличивается температура, она становиться теплой.

Остается дождаться полного затвердевания клея. Это происходит через 24 часа, но в экстренных случаях достаточно подождать хотя бы 30 минут.

Холодная сварка позволяет склеить почти любые материалы за исключением лишь особо эластичных.

Среди используемых поверхностей можно выделить четыре группы:

• металлы, соединяемые с однородными или разнородными элементами;
• любой пластик, за исключением полиэтилена;
• керамика и стекло, они соединяются в любых вариациях, отсутствуют какие-либо ограничения;
• любые ковры и линолеумы, возможно сцепление с полом или встык.

Особняком стоят сантехнические работы. Состав клея позволяет заделывать повреждения даже при избытке воды на поверхности, что значительно снижает издержки при ремонте системы отопления, водопровода. Главным качеством ремонта, проведенного таким образом, является его долговечность. Можно не бояться, что заплаты на трубах не доживут до отключения отопления и конца сезона.

Благодаря отсутствию такого качества, как гигроскопичность, холодная сварка используется при самых разнообразных ремонтных работах. Если у вас сварка в пластичном виде, то при смешивании компонентов клея этот «пластилин» будет сильно льнуть к рукам. Смочив поверхность рук перед работой, вы избежите этого эффекта, заготовка состава пройдет быстрее, и все это никак не отразится на качестве полученного результата.

По-настоящему уникальным этот клей делает возможность сцепления элементов радиатора или глушителя автомобиля. Безусловно, такой ремонт не заменяет поездки в сервисный центр либо похода в магазин. С помощью этой замазки у вас не получится сделать силовой шов, но заделать отверстие в пару сантиметров запросто.

Заплата из такого клея прослужит вам довольно долго. Он устойчив к температурным воздействиям и механическим повреждениям, благодаря чему не воспламенится и не лопнет в поездке.

Склеиваем сваркой трубы отопления

При использовании холодной сварки для труб отопления, необходимо учитывать, что применять следует специальный термостойкий состав. Если пренебречь этим требованием, то уже при первом повышении температуры сварочный шов возьмется трещиной, и продолжит сочиться вода из системы.

Для ремонта системы отопления в случае возникновения течи необходимо использовать сухой тип холодной сварки. Принцип его применения для ремонта металлических труб отопления имеет следующий вид:

1. Из системы нужно слить воду. Если место нанесения вещества будет влажным, то говорить о качестве в таком случае не приходится
2. Обязательно произвести зачистку места ремонта от удаления краски и ржавчины, а также выполнить обезжиривание
3. Просушить поверхность
4. Замешать холодную сварку, и тщательно приклеить необходимое количество вещества для герметизации прохудившейся части трубы
5. Дождаться высыхания, и только после этого можно наполнять систему водой

Использование клеящего состава для заделывания мест повреждения стальных труб отопления предусматривает соблюдение таких рекомендаций:

• Толщина сухого состава должна быть незначительная, так как от нее зависит качество приклеивания вещества
• Диаметр места повреждения должен быть не более 5-6 мм. Чем больше диаметр отверстия, который заклеивается холодной сваркой, тем ниже надежность такого соединения. Если необходимо заделать большое отверстие холодной сваркой, то рационально воспользоваться металлической латкой
• После высыхания материала можно произвести окрашивание поверхности трубы

Надо также понимать, что заделывать таким способом можно отопительные и водопроводные трубы с незначительным давлением до 1 атмосферы. Чем больше давление, тем ниже эффективность применения рассматриваемого вещества. Аналогичным способом можно заделать не только трубы отопления, но еще и батареи. Ниже показано видео, по которому видно, что перед тем, как производить ремонт системы отопления или водопровода, находящихся под давлением, нужно хорошо подумать.

Обзор лучших производителей

Poxipol

Холодная сварка Poxipol – универсальный двухкомпонентный ХС.

В основном используется при соединении различных материалов. Получаемый шов не отличается от металлосварного.

В тубе А – эпоксидка, модификатор и наполнитель.

В тубе В – третичный амин, наполнитель и меркаптановая смола (отвердитель).

.

.

Для повышения прочности добавляют металлическую стружку.

.

При склеивании деталей их сжимают на несколько минут. Для устранения мелких дефектов сжимание не требуется. Через 10 минут после склеивания нельзя корректировать положение склеенных деталей – это ухудшит качество шва.

.

Застывшие швы выдерживают контакт с кислотами, даже серной и соляной.

Швы сохраняют эластичность.

Продолжительная эксплуатация в любой среде.

Шов плохо переносит вибрацию, длительный контакт с пламенем.

Смесь достаточно дорога – от 250 до 630 руб.

.

Penosil

Холодная сварка Penosil – двухкомпонентная на эпоксидной основе.

. .

Существует в 4-х видах: для пластика, металла, дерева, работ под водой.

Чаще применяется в домашних условиях для экстренных реставрации и ремонта.

Цены от 270 до 300 руб.

.

Zollex

Холодная сварка Zollex – необходимый состав для каждого автомобилиста. Ею можно устранить любые пробои и прорывы в авто. Для ремонта не потребуется сливать воду, бензин, масло.

Очень демократичные цены – до 50 руб.

Алмаз

Холодная сварка Алмаз – отечественного производства. Универсальна, имеет как удобные моменты в работы, так и не очень.

Удобна фасовка в цилиндрики самых разных объёмов. Неудобна же необходимость мочить холодной водой руки, вследствие липкости белой наружной основы (серая сердцевина).

Кроме отвердителя и эпоксидки содержит минеральный и металлический наполнители.

Плюсы общие для ХС.

Минусы:

• высохший состав хрупок и ломок;

• не достаточно прочен;

• в случае появления комочков при нанесении сразу падает качество;

• к сухой поверхности может прилипнуть;

• срок эксплуатации невелик.

.

Для автомобилей применяется специальный подвид – для ремонта маленьких деталей, сколов.

И есть клей для сантехники – влаго- и термостойкий.

.Цены от 50 до 80 руб.

.

Alteco

Холодная сварка Alteco – сингапурского производства. Двухкомпонентный на эпоксидной основе состав. Не боится влаги, огня, кислот. Быстро затвердевает – 3-5 минут.

Цена от 25 до 45 руб

Линейка довольно разнообразна.

QUICK – двухкомпонентная.

Особенность: суперпрочная поверхность. Применяется и на производстве и в быту. Акцент на металлы, быстрое застывание – 3-5 минут.

Epo Putty А+B – двухсоставная.

Особенность: высокотемпературная. Акцент на бетон, кирпич, прочие стройматериалы. Застывает сравнительно долго – от 30 мин до 2-3 часов.

CLEAR – прозрачный, создаёт суперпрочную поверхность. Застывает быстро – 3-5 мин.

Цены от 50 до 185 руб.

.

Nowax

Холодная сварка Nowax использует разные названия: Быстрая сталь Nowax, Быстрый пластик Nowax… ИЗ названий видна основная область применения.

Цены от 160 руб. и выше.

.