Холодная сварка для алюминия какая лучше

Обновлено: 17.04.2024

Современные клеи могут прекрасно работать в самых экстремальных условиях эксплуатации. Некоторые средства способны даже соединять металлические изделия, заполнять трещины и сколы. Например, холодная сварка для металла находит применение в быту и промышленности, позволяя проводить ремонт любой сложности.

Особенности, преимущества и недостатки холодной сварки
Разновидности сварки
Технические характеристики и состав
Производители
Область использования сварки
Критерии выбора холодной сварки
Температурный режим
Герметики
Составы для автомобилей
Значение наполнения
Инструкция по использованию
Главные правила работы
Меры предосторожности

Особенности, преимущества и недостатки холодной сварки

Холодной сваркой называют двухкомпонентные клеи на основе эпоксидной смолы. До смешивания составляющих средство может храниться длительно, но после соединения основы и отвердителя сразу начинается химическая реакция, и, буквально за 10-20 минут, масса затвердевает. Клей способен разрушать оксидную пленку, которая присутствует на поверхности металла, поэтому детали надежно состыкуются между собой с формированием новых межмолекулярных связей.

Метод химической сварки эффективен там, где обычная сварка по ряду причин затруднена. Он подходит не только для черных металлов, но и для цветных (алюминий, медь, сплавы), пластика. Данный способ идеален для поверхностей, чувствительных к нагреванию, ведь он не требует использования аргона. Также холодная сварка пригодится при работе в опасных условиях, где высок риск взрыва, пожара.

Особенности и преимущества холодной сварки таковы:

быстрота действий, отсутствие необходимости в навыках, специальных знаниях, применении оборудования;
доступность составов по наличию в магазинах и цене;
отсутствие деформации деталей, полное сохранение исходных свойств металла;
надежность сварного шва, его эстетичный внешний вид.

Технология холодного сваривания металлов исключает появление отходов, безопасна, а после высыхания сварной шов абсолютно безвреден для здоровья. Но минусы у методики тоже есть. Срок эксплуатации отремонтированных изделий все-таки ниже, чем у тех, что были сварены горячим способом. Холодной сваркой не получится надежно заделать крупные дефекты, она может послужить лишь мерой экстренной помощи. Качество сцепления деталей резко ухудшится без правильно проведенной подготовки – очищения, обезжиривания.

Разновидности сварки

Холодная сварка может проводиться разными способами в зависимости от типа рабочей поверхности, положения будущего шва. Вот основные разновидности сварки:

Точечная – соединение формируется путем выборочного давления на поверхность. Между точками соблюдается определенный интервал.
Шовная – в результате фиксации деталей создается сплошной шов. Способ годится для склеивания корпусов устройств, оборудования, герметичных емкостей.
Стыковая – ее можно применять для производства колец, стыкования проводов.
Тавровая – позволяет приклеивать детали, расположенные под прямым углом.
Сварка сдвигом – помогает получить надежный сплошной шов, отличающийся герметичностью. Метод предпочтительно использовать для трубопровода, отопительных систем.

Также средства для холодной сварки различаются по консистенции. Они бывают густыми, на вид напоминающими пластилин, состоят из двух брусков. Технология применения основана на смешивании компонентов, в результате чего формируется клейкая масса. Второй вариант холодной сварки – жидкие средства, для их подготовки к работе перемешиваются два текучих вещества – смола и отвердитель. В быту намного удобнее пользоваться пластилинообразными средствами.

Есть еще одна классификация, согласно которой сварка различается по предназначению и техническим характеристикам:

водостойкая – может использоваться для ремонта сантехники, труб, не портится от контакта с водой (некоторые составы заклеивают дефекты прямо в воде);
автомобильная – такой материал содержит мелкий металлический наполнитель и предназначен для ремонта транспортных средств (бампера, разных систем и элементов салона);
универсальная – данным средством можно клеить практически все типы поверхностей, даже деревянные, полимерные, по пользовательским запросам этот продукт самый популярный;
высокотемпературная – средство является термостойким, позволяет отремонтированным изделиям работать при экстремально высоких температурах (до +1300 градусов);
с высокими показателями адгезии – продукт содержит чугунную крошку или иные современные наполнители, серьезно повышающие качество сцепления.

Технические характеристики и состав

Любая холодная сварка производится в соответствии с техническими стандартами и требованиями. Основным компонентом ее является полимерное вещество – эпоксидная смола, которая обеспечивает связывание материалов между собой. За прочность связей отвечает железная, алюминиевая, чугунная пыль, она же делает средство стойким к действию температур (высоких и низких). Прочие добавки вводятся в состав производителем в зависимости от рецептуры, это могут быть сера, иные минеральные вещества.

Средние технические параметры сварки таковы:

первичная сушка – 5-20 минут;
окончательная сушка – 3-24 часа;
температура эксплуатации – до +130…+1316 градусов.

Многие материалы выдерживают довольно большое усилие на разрыв (до 9,5-10,5 мПа), на сдвиг (438 Н и выше). Большинство сварок надежно противостоят усилию на срез (средний показатель – 4,04 мПа).

Производители

Отечественные марки сварки по качеству не уступают импортным, хотя цена их на порядок ниже. Отлично зарекомендовали себя средства компаний Алмаз, Полимет. Из зарубежных марок популярны такие:

Быстрая сталь Hi-Gear – подходит для черных и цветных металлов, камня, пластика, стойка к физическому и химическому воздействию;
Момент Супер-Эпокси Henkel – сохраняет свойства до +260 градусов, годится для всех материалов;
Poxipol Холодная сварка – создает очень прочный шов, который невозможно разорвать, является влагостойкой;
Wurth Liuguid Metal – абсолютно негорючее средство, устойчивое к любым агрессивным веществам;
Mastix – подходит даже для труб под давлением, батарей и радиаторов, легко заделывает любые дефекты.

Область использования сварки

В инструкции по применению обычно указывается сфера, где можно эксплуатировать конкретный состав. Сварки, предназначенные для металла, прекрасно подходят для всех типов металлических изделий, в том числе:

для находящихся под напряжением (блоки питания, провода, прочие детали);
контактирующих с жидкостями (водой, щелочами, маслами, например, радиаторы или бензобаки авто).

Наиболее широко применяется сварка в ремонте автомобилей, иных транспортных средств, для сантехники (системы отопления, канализации, водоснабжения). Также материал популярен в быту, ремонте приборов и оборудования, электронных устройств и техники. Благодаря универсальности, средства для металла подойдут также для восстановления и склеивания ковролина и линолеума, керамических, стеклянных и пластиковых изделий.

Критерии выбора холодной сварки

Первое, на что обращают внимание – подходит ли материал по области применения. Для ремонта сложных металлических конструкций и подверженных вибрации стыков нужно использовать лишь средства, имеющие усилители адгезии в составе. Есть и иные параметры, которые изучают при покупке холодной сварки.

Температурный режим

Какую температуру выдерживает сварка, зависит от ее состава и особенностей производства. Повышение температур до +130 градусов отлично переносит большинство продуктов. У недорогих составов максимальный порог эксплуатации составит +260…+275 градусов, о чем всегда указано на упаковке. Но даже такие температуры средство перенесет лишь при строгом соблюдении технологии склеивания, иначе порог снижается.

Для особых случаев (для поверхностей, подверженных действию нагрева и открытого огня) реализуются специальные жаростойкие составы. Они выдерживают до +1316 градусов и сохраняют высокую прочность на разрыв. Одной из лучших термостойких сварок можно назвать Термо от Kerry, она применяется для ремонта глушителей и может работать при -60…+900 градусах.

Герметики

Если необходимо герметизировать сварной шов, следует выбирать состав со свойствами герметика. Обычно подобными сварками пользуются для ремонта сантехники и отопления, многие из них применяются под водой для экстренного устранения протечки. Высоких требований на разрыв к таким средствам не предъявляют, основное их свойство – служить герметиком при появления дефекта.

Составы для автомобилей

Автомобильная холодная сварка должна соответствовать ряду характеристик по стойкости:

к перепадам температур;
к вибрации;
к действию агрессивной химии, окислителей.

Прочность на отрыв у таких материалов высока, а по герметичности технические характеристики средние, как и по водостойкости. Форма выпуска обычно пластилинообразная, ведь из сварки порой приходится буквально вылепливать заплатки, заклепки, даже подобие болтов, на которых затем можно выполнять резьбу. Иногда автомобильными сварками пользуются как шпаклевкой для ремонта бампера, но чаще они служат временным средством для заделки испорченного радиатора, глушителя, бензобака.

Значение наполнения

Чтобы качественно заклеить металл, в составе сварки обязан присутствовать металлический наполнитель – именно он делает сварной шов таким же крепким, как основное изделие. Идеально, если он идентичен материалу самой детали. Когда такого продукта в продаже нет, можно взять тот, где наполнитель более мощный (например, для заклеивания стали подойдет чугунный порошок).

Инструкция по использованию

Перед началом работы нужно качественно очистить склеиваемые детали. Для этого надо снять все нефиксированные элементы, удалить жир и любые загрязнения, убрать даже мельчайшие частички пыли. Обычно для этой цели моют деталь, производят шлифование и протирают спиртом, ацетоном. Удаление ржавчины – также обязательный процесс, для которого можно применять шлифмашинку. Если проводится ремонт бензобака, все его содержимое сливают, обезжиривают место повреждения уайт-спиритом.

Далее порядок работ такой:

Перемешать средство для сварки. Если оно в форме пластилина, отрезать нужный по размеру кусочек строго перпендикулярно, тщательно размять компоненты. В некоторых составах ингредиенты сами перемешиваются при прохождении через дозатор.
Готовый состав быстро распределить по поверхности дефекта или соединяемых деталей. При наличии крупного отверстия рекомендуется наложить металлическую заплатку.
Детали прижать друг к другу, либо рукой в перчатке хорошо придавить сформированную эпоксидную заплатку. Нужно заранее уточнить, сколько сохнет данный состав, и работать как можно быстрее.
Некоторые производители рекомендуют сразу, как материал стал засыхать, обработать его наждачкой для придания гладкости. Другие советуют выждать время до полного застывания клея – от 1-2 часов до суток. Лучше не приступать к сверлению, иной обработке раньше, чем через час после нанесения состава на металл.

Главные правила работы

Нельзя смешивать жидкие двухкомпонентные средства прямо на рабочей поверхности. Для этой цели потребуется отдельная емкость, которая затем не будет контактировать с пищей. Чтобы не испортить лишний материал, нужно сразу отрезать кусочек необходимого размера, а остаток плотно закрыть и убрать в прохладное помещение. Для достижения отличной адгезии сварки с поверхностью нельзя игнорировать качественную подготовку и, особенно, обезжиривание основания.

Случается, что старый сварной шов приходится удалять, чтобы наложить новый. Очищать детали лучше механически — при помощи зубила, напильника. Далее нужно хорошо обработать поверхность ацетоном или уайт-спиритом, затем нанести свежий слой сварки.

Меры предосторожности

Средства для химической сварки способны раздражать кожу, слизистые оболочки. Если продукт попал на кожу, в глаза, их сразу тщательно промывают, причем в последнем случае стоит сразу обратиться к врачу. Сварку нужно держать подальше от детей, домашних животных – при случайном проглатывании высок риск отравления! Работать с материалом нужно при наличии вентиляции, при этом обязательно использовать респиратор для защиты от вредных испарений. Соединить холодной сваркой можно практически любые детали из металла. Шов будет прочным и надежным, но только – при соблюдении инструкции к средству!

Холодная сварка для металла: марки, виды и инструкция по применению Холодная сварка для металла: марки, виды и инструкция по применению

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.

Классифицируется холодная сварка в основном по области ее использования, то есть по тем материалам, которые могут соединяться при помощи различных ее типов. Так, на сегодняшний день успешно применяются следующие виды данного средства.

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

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.

Применение холодной сварки для металла

Холодная сварка для металла, инструкция по использованию которой есть в каждой упаковке, применяется практически так же, как и другие разновидности такого средства. Для того чтобы понять, как правильно пользоваться таким клеем, достаточно будет разобрать пример с устранением течи в трубопроводах и емкостях, изготовленных из металла. Что удобно, применять эту сварку можно как при пустых, так и в заполненных емкостях и даже тех, которые находятся под небольшим давлением. То есть, к примеру, если вам необходимо устранить течь в автомобильном радиаторе, то сливать с него жидкость совсем не обязательно.

Деталь после ремонта холодной сваркой

Итак, алгоритм работы с таким клеем выглядит следующим образом.

В первую очередь необходимо подготовить поверхность, на которую будет наноситься клей. Для этого лучше воспользоваться наждачной шкуркой, с помощью которой выполняется зачистка поверхности от грязи и ржавчины. Заканчивать такую зачистку следует в том случае, если на обрабатываемой поверхности стал виден металл с нанесенными на него шкуркой царапинами. Причем, чем более глубокими и частыми будут такие царапины, тем более надежным получится соединение.
Затем следует тщательно просушить поверхность. Для этого можно использовать обычный фен, никаких особых технических средств вам не понадобится. Конечно, холодная сварка для металла справится и с мокрыми поверхностями, но на высокую надежность и герметичность такого соединения рассчитывать не приходится.
Дальнейшим этапом, который позволит сделать получаемое соединение более надежным, является обезжиривание поверхности. Для этого лучше использовать ацетон, который устранит даже незначительные жировые пятна на обрабатываемой поверхности.
Далее приступаем к подготовке самого клеевого состава. Так как это средство не жидкое, а достаточно плотное, то используем нож для того чтобы отрезать от цилиндрика холодной сварки кусочек требуемого размера. Очень важно выполнять рез строго поперек цилиндрика, чтобы сохранить в полученном кусочке изначальные пропорции затвердителя и эпоксидной смолы. Отрезанный кусочек необходимо тщательно размять до получения мягкой и однородной по цвету массы, а чтобы средство не приставало к рукам, можно периодически смачивать их водой.

Процесс нанесения сварки на ремонтируемую поверхность

После того как вы получили мягкую и однородную массу средства, его необходимо достаточно быстро нанести на ремонтируемую поверхность. Технические характеристики многих видов холодной сварки таковы, что она начинает застывать уже через несколько минут после приготовления, поэтому действовать нужно быстро, но аккуратно. Если вы заклеиваете с помощью холодной сварки образовавшееся отверстие, то очень желательно, чтобы часть мягкой массы попала внутрь него. Если же такое отверстие слишком велико, то лучше заделать его при помощи металлической латки, которую фиксируют на поверхности с помощью холодной сварки.

После того как средство нанесено, ему необходимо дать время на засыхание и полное застывание, которое может длиться до 24 часов. Только по истечении этого времени место ремонта можно подвергать отделке (зачистке, шпатлевке и покраске).

В любом случае перед началом использования холодной сварки лучше еще раз ознакомиться с инструкцией или даже посмотреть обучающее видео, которое без проблем можно найти в интернете. Очень важно соблюдать аккуратность при использовании обезжиривающих веществ, основная часть из которых представляет опасность для человеческих глаз и слизистых покровов. В целом, пользоваться таким средством несложно, а соединения, которые оно позволяет получить, отличаются достаточно высокой надежностью и герметичностью.

Холодная сварка для алюминия – разновидности, советы по применению

Холодная сварка для алюминия может быть применена в тех ситуациях, когда нет возможности использовать электродуговую сварку в среде защитного газа. Данная методика актуальна применительно к алюминию еще и по той причине, что заготовки из данного металла очень плохо соединяются при помощи болтов и гаек. Под понятием «холодная сварка алюминия» может подразумеваться и способ соединения деталей из данного металла при помощи деформации, и технология, предполагающая использование специального клея.

Под «холодной сваркой» чаще всего подразумевают специальный клей, но существуют еще и механические методы холодной сварки — сварка деформацией

Холодная сварка деталей из алюминия при помощи специального клея

Холодная сварка деталей из алюминия, выполняемая при помощи специального клеевого состава, – это технология, позволяющая очень быстро и без особой подготовки поверхностей получить неразъемное соединение. Очень часто данную методику используют в тех случаях, когда необходимо устранить аварийную ситуацию и оперативно соединить алюминиевые детали. Естественно, простота данной технологии позволяет использовать ее чаще всего в домашних условиях.

Клей для скрепления алюминиевых деталей методом холодной сварки

Специальный состав, который применяется для выполнения такой сварки, – это двухкомпонентный клей, выпускаемый в виде мастики или густой жидкости. Состоит такой клей (его можно приобрести практически в любом хозяйственном магазине) из эпоксидной смолы и стального порошка, который служит для упрочнения формируемого соединения.

Чтобы улучшить характеристики клеевого состава для холодной сварки (адгезия с соединяемыми поверхностями, устойчивость к высоким температурам и к воздействию агрессивных сред), в его состав добавляют специальные присадки. Благодаря их использованию свойства застывшего клеевого состава часто превосходят характеристики соединяемых деталей по своей прочности и надежности.

Использование двухкомпонентного клея для фиксации штуцера в трубе из алюминиевого сплава

Любой клей для выполнения холодной сварки – как жидкий, так и в виде мастики – состоит из двух компонентов, которые необходимо смешать непосредственно перед использованием. Следует иметь в виду, что применить смешанный состав необходимо в течение 20–30 минут (спустя полчаса он начинает активно затвердевать). После нанесения на поверхности деталей из алюминия клеевого состава их необходимо прижать друг к другу и выдержать в таком состоянии 40–45 минут. Полное застывание состава происходит в течение 2–2,5 часов.

Чтобы в производственных или домашних условиях получить надежное соединение при использовании клея для холодной сварки, необходимо предварительно очистить и обезжирить соединяемые поверхности. При помощи данного метода можно не только соединить плоские заготовки из алюминия, но и заварить небольшие отверстия и трещины, потратив на это минимум времени и усилий. Соединенные при помощи клея для холодной сварки детали хорошо переносят любые механические воздействия, кроме нагрузок на разрыв.

Ремонт холодной сваркой пробитого поддона картера автомобиля

Применение данного метода холодной сварки алюминия позволяет получить прочные и надежные соединения, но имеет ряд ограничений, о которых необходимо знать.

Так, клей не рекомендуется использовать:

в местах, характеризующихся высокими температурами;
в тех местах, к которым предъявляются повышенные требования по экологической безопасности;
для соединения деталей, условия эксплуатации которых часто изменяются;
для герметизации сосудов и емкостей, находящихся под высоким давлением;
для соединения деталей, эксплуатируемых в условиях агрессивной окружающей среды;
для герметизации труб и сосудов, контактирующих с жидкими пищевыми средами и продуктами питания.

Следует также отметить и преимущества применения клея для холодной сварки, которые делают его очень популярным средством соединения деталей из алюминия:

исключение окислительных процессов в месте стыка заготовок, что придает долговечности такому соединению;
простота использования;
минимум времени, необходимого для формирования неразъемного соединения;
невысокая цена состава и отсутствие необходимости в использовании специального оборудования и энергоносителей.

Небольшой обзор распространенных на отечественном рынке составов для холодной сварки, основанный на отзывах людей, применявших их на практике.

«PERMATEX Cold Weld»
Эффективный и весьма универсальный клей, допускающий применение с различными материалами. Отлично выдержал нагрузки на отрыв и на сдвиг в ходе испытаний.
«WURTH Liquid»
Великолепно подходит для работы с металлическими деталями.
«Abro Steel»
Хорошо подойдет для ремонта емкостей для хранения жидкостей благодаря высокой способности обеспечивать герметичность.
«Титан»
Доступная цена, отменное противодействие механическим нагрузкам.
«Cold Weld PERMATEX»
Довольно популярный состав, заслуживший немало положительных отзывов.

Сварка деформацией – особенности технологии

Детали из алюминия по данной технологии соединяют при комнатной температуре, отсюда и название – «холодная сварка». Для того чтобы получить неразъемное соединение, заготовки подвергают значительной пластической деформации, в результате которой происходит разрушение оксидной пленки на поверхности алюминия. Кроме того, сильное сдавливание деталей из алюминия друг с другом в процессе холодной сварки способствует тому, что между их кристаллическими решетками создаются межмолекулярные связи.

Важным условием формированием надежного соединения, получаемого по технологии холодной сварки, является тщательная очистка поверхностей заготовок и их обезжиривание. Давление, которое воздействует на соединяемые детали из алюминия, может быть статичным или с переменной вибрацией.

В зависимости от типа формируемого соединения различают холодную сварку следующих видов:

Стыковой метод

Детали из алюминия при использовании данного метода холодной сварки соединяются своими торцевыми частями, которые предварительно тщательно очищают и обезжиривают. Для того чтобы выполнить соединение по этой методике, заготовки фиксируют в специальных губках с небольшим выпуском торцевых частей, которые и будут подвергаться сдавливанию. После того как детали надежно зафиксированы, на зажимные губки подается осевое давление, которое и сжимает торцевые части соединяемых заготовок, что сопровождается формированием надежного неразъемного соединения.

Схема стыковой холодной сварки деформацией

Данный способ холодной сварки, несмотря на свою простоту, имеет ряд существенных недостатков и ограничений в применении.

Габариты зажимных устройств, используемых для выполнения такой сварки, ограничивают длину формируемого соединения.
При сжатии деталей из алюминия пластической деформации подвергаются не только соединяемые торцы, но и та часть, которая зажата в губках.
После получения неразъемного соединения заготовки достаточно трудно извлекаются из зажимных губок.

Точечная технология

Данная технология, предполагающая соединение деталей из алюминия внахлест, является наиболее распространенным методом холодной сварки этого металла. Соединяемые заготовки сдавливаются в отдельных сварных точках, для чего используется специальный пуансон. По данной технологии детали преимущественно соединяют несколькими сварными точками, расположенными с некоторым интервалом друг относительно друга.

Схема холодной точечной сварки

Качество холодной сварки, выполняемой по точечной технологии, напрямую зависит от степени деформации алюминия в области сварной точки. В числовом выражении данный параметр характеризует соотношение между толщиной соединяемых деталей и глубиной, на которую в металл вдавливается пуансон. Существуют нормативы, согласно которым данный параметр для алюминия должен составлять 60–70%, а для сплавов на основе данного металла – 75–90%.

Точечная холодная сварка, с помощью которой можно соединять достаточно габаритные листы из алюминия и сплавов на основе данного металла, обладает рядом преимуществ.

Соединяемые детали не нуждаются в предварительной фиксации в специальных зажимных устройствах.
Алюминий деформируется на очень небольших локальных участках – сварных точках.

При наличии механического устройства, способного создавать значительное давление, холодную сварку по данной технологии можно выполнять и в домашних условиях.

Шовный способ

При использовании данного способа холодной сварки место соединения заготовок из алюминия приобретает форму сплошного шва, который формируется при помощи вращающихся роликов или пуансона с рабочей частью в форме кольца.

Схема шовного метода холодной сварки

Предварительно очищенные и обезжиренные детали из алюминия, которые необходимо соединить при помощи холодной шовной сварки, помещают между одним подвижным и одним неподвижным роликами (односторонняя сварка), либо между двумя подвижными роликами (двухсторонняя сварка). После сдавливания роликов и металла под ними на требуемую глубину подвижные ролики начинают вращаться, что приводит к перемещению соединяемых заготовок и формированию сплошного шва.

Процесс контактной шовной сварки на промышленном аппарате

Использование данной технологии позволяет заварить даже очень габаритные листы из алюминия, но наличие сплошного вдавленного в металл шва серьезно ослабляет конструкцию. Именно по этой причине, когда необходимо соединить холодной сваркой плоские листовые конструкции из алюминия, используют шовно-точечную технологию.

Она подразумевает получение соединения при помощи вращающегося ролика, на котором расположены рабочие выступы, оказывающие давление на свариваемый металл. Шов в таком случае выглядит не как сплошная линия, а как прерывистая цепочка сварных точек, которые очень незначительно ослабляют конструкцию.

Особенности соединения алюминия с помощью холодной сварки

Алюминий – широко распространенный металл, он используется в большинстве отраслей промышленности в чистом виде и в сплавах. Несмотря на массу достоинств, есть у материала и недостатки, в частности, существует проблема соединения деталей. Из-за мягкости способ болтового скрепления изделий не подходит, а аргоновая сварка трудоемка и дорога. На помощь мастерам приходит холодная сварка — для алюминия этот метод будет идеален, особенно, если к стыку не предъявляется высоких требований на разрыв и удары.

Виды холодной сварки алюминия

Для алюминиевых деталей подходят три способа стыкования, все они могут именоваться «холодной сваркой». Первый используется на заводах, иных крупных производствах и основывается на механизме диффузии. Взаимное проникновение частиц металлов друг в друга присуще не только алюминию, но именно у этого материала процесс происходит быстрее. Диффузия металлов достигается путем оказания давления особыми стержнями (пуансонами), в результате формируются новые молекулярные связи, появляется крепкий шов.

Еще один метод соединения компонентов – сварка сдвигом. Здесь давление на заготовки будет не точечным, а сплошным со смещением в горизонтальной плоскости. В данном случае создается соединение на большой поверхности. Для работы используются станки, обладающие высокой силой и прижимной способностью.

В домашних условиях сваривать изделия перечисленными способами можно, но есть технология проще. Это холодная сварка или склеивание алюминия специальными химическими составами. В их основе – эпоксидная смола. Также средства содержат металлический порошок, серу, иные минеральные компоненты и присадки. По внешнему виду они напоминают мастику, пластилин или являются жидкими. Смола способна как бы расплавлять поверхность деталей, обеспечивая молекулам взаимное проникновение. В результате получается надежный, крепкий шов.

Применение холодной сварки

Ремонт и склейка деталей холодным свариванием применяется в промышленности, быту. Метод незаменим в аварийной ситуации, когда нужно срочно починить разрыв трубы, поломку крепления. Чаще всего такая мера будет временной, по мере возможности заплатку снимают и заваривают дефект аргоном либо меняют деталь. Для ремонта автомобилей клеи на основе эпоксидной смолы тоже подходят: ими заделывают бамперы, элементы салона, реконструируют иные детали. Сварка хорошо крепится к корпусу авто, после чего его шлифуют, красят.

В продаже есть высокотемпературные средства, они наносятся аналогичным образом, при эксплуатации могут выдерживать температуры до +1000 градусов. Такие материалы после контакта с огнем становятся еще более прочными.

Методы сварки деформацией

Можно ли заварить детали из алюминия своими руками? Для создания неразъемного соединения нужно разрушить оксидную пленку, которая присутствует на поверхности металла, а также плотно прижать изделия друг к другу. Это поможет создать новые кристаллические решетки между молекулами в соединениях. Стоит подробнее рассмотреть три возможных метода сварки деформацией, чтобы выбрать лучший.

Точечная сварка

Точечная холодная сварка является самой популярной, для ее проведения не нужны зажимы. Качество готового стыка будет зависеть от выраженности деформации металла в сварной точке. Нормы по соотношению глубины вдавливания к толщине изделия таковы:

чистый алюминий – 60-70%;
сплавы алюминия – 75-90%.

Данная методика подходит лишь для деталей не более 1,5 см толщиной, зато они могут быть достаточно габаритными. Листы укладываются внахлест, сдавливаются пуансонами точечно, с определенным интервалом. Недостатком методики является негерметичность стыка.

Шовная сварка

Для выполнения такого способа стыкования деталей нужно особое оборудование – кольцевой пуансон или вращающийся ролик. Путем оказания переменного давления стык становится сплошным. Если требуется односторонняя сварка, ролик может быть неподвижным. Для двухсторонней сварки применяются два подвижных устройства. Механизм помогает сдавить детали на нужную глубину и получить качественный шов.

Недостаток технологии серьезен. Из-за сильного сплошного сдавливания крепость самой конструкции уменьшается. Поэтому методика была усовершенствована и соединила в себе элементы шовной и точечной техник. Стык создается в ходе вращения ролика с выступами, который оказывает давление на детали точечно. Готовый стык является прерывистой цепью сваренных участков, потому конструкция остается прочной.

Стыковая сварка

Метод подразумевает использование зажимных устройств (губок), причем их размеры определяют максимальную длину деталей, чем накладывают на процесс определенные ограничения. Изделия сжимаются своими торцевыми частями и зоной, соприкасающейся с губкой. Далее на опору направляется осевое давление, способствующее формированию прочного шва. Минусом методики можно назвать сложность извлечения устройства из губок.

Холодная сварка клеем

Для мастера использование клеевых составов является самым доступным методом сваривания алюминия. Такие составы реализуются в любых строительных, хозяйственных магазинах. Лучше сразу покупать средство проверенного производителя, не самое дешевое, иначе сварной шов прослужит недолго.

Выбор клея для сварки

При покупке следует внимательно изучить инструкцию, рассмотрев такие параметры:

диапазон рабочих температур;
степень адгезии;
стойкость к агрессивным условиям.

В отношении алюминия удобнее пользоваться пластилинообразными средствами, особенно, если ремонт производится в экстренном режиме. Все составы являются двухкомпонентными, потому перед применением требуют смешивания составляющих со строгим соблюдением пропорций. Большинство сварок работают при температурах до +130 градусов, некоторые – до +260 градусов. При необходимости можно купить высокотемпературной средство, которое стоит намного дороже.

Пошаговый процесс холодной сварки

Для замешивания массы нельзя применять металлические инструменты, иначе она вступит в реакцию с ними раньше положенного времени. Перед работой нужно надеть средства индивидуальной защиты: перчатки, респиратор, поскольку до застывания испарения эпоксидной смолы вредны для здоровья.

Порядок работы с клеем для сварки таков:

Обезжирить поверхность. В противном случае качество сцепления сильно пострадает. Для этого этапа лучше применять спирт, ацетон. Полностью высушить поверхность непосредственно перед склейкой.
Подготовить материал. Из упаковки достать двухслойный брусочек, строго перпендикулярно отрезать кусок необходимого размера. Размять массу пальцами, предварительно смочив перчатки холодной водой. Использовать средство нужно в течение 15-20 минут в зависимости от марки.
Приложить клей на место будущего стыка. После аккуратного накладывания деталей их надежно фиксируют на 40-50 минут, пока сварка не затвердеет. Лучше не трогать изделия 2-3 часа, а пользоваться ими только спустя сутки, хотя многие производители указывают меньший срок.
Удалить лишнюю клеевую массу. Пока материал окончательно не застыл, с боков надо убрать вылезший клей при помощи наждачки, острого ножа.

Если необходимо заполнить глубокий дефект, на него последовательно наносят слои толщиной до 0,5 см, дожидаются полного высыхания. Затем повторяют процесс нужное количество раз.

Меры предосторожности

При работе с холодной сваркой обязательным является применение спецодежды, особенно, когда работа ведется в таких условиях:

в агрессивной среде, местах с повышенной температурой или экологически опасных зонах;
при регулярной смене условий;
с сосудами, находящимися под давлением.

Перчатки применяются даже при работе с небольшими кусочками клея для сварки. Он сильно раздражает кожу, потому при случайном попадании ее нужно хорошо промыть с мылом. При проникновении средства в глаза, несмотря на использование защитных очков, их промывают, после обращаются к врачу. В помещении нужно оборудовать вытяжку или обеспечить приток свежего воздуха иным способом, иначе можно получить отравление парами эпоксидной смолы и растворителей.

Преимущества и недостатки клеевой методики

Клей для холодной сварки – удобное приспособление, с ним можно быстро провести ремонт алюминиевых и иных изделий в быту. Если создать сплошной шов, он будет герметичным, влагостойким, практически не подверженным разрушению даже при вибрации (благодаря эластичности). Высокотемпературные составы позволяют склеенным деталям работать в самых тяжелых условиях.

Прочие достоинства метода клеевой сварки:

простота, отсутствие необходимости опыта работы;
дешевизна ремонта;
малое время до начала эксплуатации изделий;
отсутствие отходов и затрат на электроэнергию;
возможность создавать швы, заделывать ямки, сколы, царапины;
возможность сварить алюминий с любыми иными материалами.

Минусом можно назвать то, что сварку нельзя использовать на посуде и иных принадлежностях, контактирующих с пищей. Также детали, которые ежедневно подвергаются ударным нагрузкам, лучше сразу сварить аргоном – прочность клеевого шва быстро снизится. Дешевые составы обычно плохо переносят сильное давление, хотя есть средства, препятствующие даже усилию на разрыв.

Производители и популярные марки

Не стоит покупать составы для сварки неизвестных производителей, лучше клеить детали из алюминия надежными материалами. Выбор марок велик, хорошо себя зарекомендовали следующие:

Алмаз;
Mastix;
Zollex;
Abro; ;
Loctite;
Weicon.

Для деталей авто из алюминия, дюралюминия можно воспользоваться сваркой Полирем-Алюминий (она подойдет и для бытовых нужд). Средство предназначено специально для алюминия и его сплавов, позволяет провести качественный ремонт без сварочного аппарата. Холодная сварка годится для радиаторов авто, кузова, панелей, головок цилиндров, трубопровода. В любом случае, качество шва будет зависеть от предварительной подготовки, соблюдения инструкции и надежности фиксации, чему следует уделить пристальное внимание.

Холодная сварка для алюминия: какая лучше, выбор высокотемпературного состава Холодная сварка для алюминия: какая лучше, выбор высокотемпературного состава

Выбор и применение холодной сварки для ремонта радиаторов и труб отопления

О методе холодного сваривания радиаторов знает любой сантехник. Далеко не каждый раз есть возможность применить горячую сварку, зато ремонт при помощи специальных клеевых составов доступен практически всегда. Холодная сварка для труб отопления пригодится при протечке, поможет ликвидировать проблему быстро и своими руками.

Холодная сварка – что это, применение для системы отопления
Состав холодной сварки
Разновидности сварки
Способы использования
Температурные показатели смеси
Преимущества и недостатки
Виды и производители
Инструкция для холодной сварки труб
Меры безопасности
Починка чугунного и других видов радиаторов

Холодная сварка – что это, применение для системы отопления

Технология склеивания металлов использовалась еще в древности, в результате создавались неразъемные соединения без риска окисления деталей. Под холодной сваркой понимают технологический процесс соединения изделий без дополнительного нагрева, в результате чего их поверхности подвергаются пластической деформации. Последняя разрушает пленку окислов, которая не ранее не давала металлам состыковаться. Сварка происходит в короткий промежуток времени в результате схватывания. На вид этот клеящий состав напоминает шпаклевку, производится на основе эпоксидной смолы.

Сейчас холодная сварка широко применяется для соединения таких металлов:

чугун;
сталь нержавеющая;
медь;
олово;
алюминий;
никель;
свинец.

При помощи сварочного клея можно производить ремонт стальных и алюминиевых батарей, чугунных радиаторов, биметаллических радиаторов. Полимерные изделия для трубопровода тоже допустимо заварить таким способом. Речь идет о пропиленовых трубах, которые применяются для монтажа системы отопления. При точном соблюдении технологии возможно заклеить трубу, стояк, радиатор с любым дефектом, хотя прочность стыка будет несколько уступать таковой после электродуговой сварки.

Состав холодной сварки

Клей для металла и пластика производится из эпоксидной смолы – полимера, имеющего высокие прочностные характеристики. Именно эта смола отвечает за однородность, пластичность массы, способность заделать даже минимальные трещинки и заполнить ямки. Эпоксидка может загустеть только при контакте с отвердителем, который идет в комплекте (в некоторых средствах он находится в твердой форме, активируется после попадания на воздух и перемешивания).

В составе холодной сварки есть различные наполнители, оптимизирующие технические свойства: стальной порошок (упрочняющая добавка), сера, пластификаторы. При ремонте радиаторов нужно обязательно обратить внимание на такие добавки, они обязаны быть в замазке.

Разновидности сварки

Все средства, относящиеся к данному виду, делятся на пластичные и текучие. Последние обязательно являют собой двухкомпонентные смеси – один флакон содержит эпоксидную смолу с добавками, второй – отвердитель. Пластичные массы реализуются в тюбиках, флаконах, баночках, ими можно замазать трубу или радиатор без разведения. Масса на вид напоминает пластилин, состоящий из двух брусочков, которые нужно перемешать между собой путем разминания пальцами. Есть возможность отделить небольшой кусочек массы, а остальную часть сохранить до следующей необходимости.

Способы использования

Для ремонта труб нужно приготовить все необходимое – само средство для сварки, ацетон или спирт, наждачку, ветошь и зажимы. Методика заделки радиаторов несколько различается в зависимости от типа сварки – жидкой или пластичной. Важно подобрать подходящее средство, которое годится для труб, находящихся под давлением (металлических или полипропиленовых). Далее надо подготовить, смешать материал, причем с жидкими средствами следует работать быстрее.

Способы применения сварки:

простое заклеивание дефекта кусочком массы, расплющенной и размятой пальцами;
использование специальных стекловолоконных тканей, нитей для смачивания эпоксидкой с последующим заматыванием резиной, проволокой или без такового;
наклеивание на крупный дефект с покрытием металлической заплаткой.

Если течь сильная, можно своими руками сделать состав еще более прочным. Нужно взять любую алюминиевую или бронзовую деталь, немного сточить ее над бумагой, получив металлический порошок. Его нужно добавить в эпоксидную массу, которой потом пропитать витки нитей или ткани.

Температурные показатели смеси

В зависимости от точного состава и конкретного от производителя, температурный диапазон применения сварки может сильно варьироваться. Большинство средств выдерживают замораживание, например, клей Mastix не утратит свойств даже при — 60 градусах. Подавляющее количество дешевых эпоксидок работает только до +150 градусов, потому для сварки радиаторов и труб отопления их использовать можно (работа теплосети обычно осуществляется при +95…+110 градусах).

Более качественные средства выдерживают до +260 градусов, но есть и высокотемпературные смеси – их применяют даже в экстремальных условиях (до +1300 градусов). Хотя нет смысла тратиться на приобретение таких средств, можно купить простой низкотемпературный состав.

Преимущества и недостатки

Технология позволяет устранить течь трубы с высокой надежностью. Данная процедура безопасна в выполнении, чего нельзя сказать об обычной сварке. Прочие преимущества таковы:

удобство, легкость методики даже для новичков;
отличное качество шва, которое зависит, преимущественно, от типа материала, а не от скорости работы;
отсутствие необходимости в покупке специальных инструментов, оборудования, техники и дорогостоящих материалов;
минимум энергозатрат;
противопожарные, противовзрывные свойства эпоксидки;
низкая стоимость ремонта;
доступность холодной сварки – клеи продаются в любом магазине.

Минусы у технологии тоже есть. Сварка такого типа не рассчитана на слишком высокие нагрузки – давление, сильный нагрев. Поэтому при серьезном дефекте трубы или радиатора лучше применять горячую сварку или менять участок полностью. Важно соблюдать меры подготовки – в противном случае качество сварного шва снизится. Долговечность холодной сварки ниже, чем у стандартного сваривания – отремонтированные трубы не прослужат много лет, а потребуют нового ремонта. По сути, такой ремонт считается специалистами временной мерой.

Виды и производители

Обычно сварка холодным методом применяется, когда финансово нецелесообразно использовать горячий способ либо это затруднительно. Такие ситуации случаются при появлении минимального дефекта, повреждении габаритного изделия, риске серьезных внутренних напряжений в трубе.

Для ремонта можно применять следующие типы средств:

универсальные – применяются для заклейки металла, пластика, камня, дерева, стекла, бетона и большинства иных материалов;
автомобильные – если на материале указано, что он выдерживает высокие температуры, то использовать его в ремонте труб разрешается;
для пластика – обычно термостойкость подобных средств достигает +260 градусов и выше, потому они тоже пригодны для работ.

Не годятся средства с пометкой «для дерева», «для сантехники». Они, как правило, не являются термостойкими, да и качество сцепления будет ниже. Лучше найти конкретную сварку для работы по металлу, пластику с четким указанием температурного режима. Есть даже суперводостойкие средства для работы под водой, их тоже можно использовать для холодной сварки.

Отечественные составы стоят дешевле импортных, но по качеству не уступают последним. Только не стоит брать самую дешевую сварку, она наверняка даст низкое качество сварного шва. Самыми востребованными средствами считаются такие:

Hi-Gear. Универсальный клей, его часто покупают владельцы авто для заклеивания элементов, подвергающихся серьезным нагрузкам. Такой клей поможет устранить любую течь системы отопления.
«Титан». Годится для любых материалов, не портится от воздействия воды и высоких температур.

Также спросом пользуются сварки ABRO, «Полимет», «Алма», Wurth Liquid, Permatex Cold Weld.

Инструкция для холодной сварки труб

Для начала нужно качественно подготовить основание. Для этого все участки, на которые будет наноситься смола, очищаются от ржавчины, грязи, старой краски. Обработать их можно наждачкой, чтобы сразу убрать все загрязнения. Слишком стараться не следует, иначе на поверхности останутся глубокие царапины. Зато мелкие потертости будут кстати – они усилят адгезию. Непосредственно перед свариванием детали надо обезжирить растворителем (обычно ацетоном) или помыть с моющим средством. Если есть возможность, нужно просушить стыки феном для волос – нагрев улучшит сцепление.

Клей готовят в зависимости от инструкции. Для изготовки жидкого клеящего состава в смолу добавляют строго отмеренное количество отвердителя. Время жизни состава также указано в инструкции, далее начинается его полимеризация. Обычно период равен 10-15 минут или чуть больше. Немного продлить это время можно путем охлаждения средства.

Пластилинообразные мастики готовят путем разминания руками, предварительно надев перчатки и намочив их водой. От стержня следует отрезать нужное количество материала, остальную массу убрать. Резать надо только строго поперек, иначе соотношение эпоксидки и отвердителя будет неверным. По мере готовности цвет массы станет равномерным, при этом она нагреется из-за выделения тепла.

Ремонт осуществляют таким образом:

нанести клей на место будущего стыка, прямо в пробоину, чтобы обеспечить проникновение массы вглубь;
второй вариант – намотать стеклонить, стеклоткань, покрыть жидким составом, уже начавшим немного густеть;
разгладить средство снаружи маленьким шпателем или иным плоским приспособлением, немного смочив его в воде;
в течение нескольких минут можно менять положение смеси;
если пробоина слишком большая, на нее придется посадить металлическую заплатку (прямо на холодную сварку);
зафиксировать участок на 15-60 минут в зависимости от указаний инструкции, применяя зажим;
по возможности, нельзя подвергать соединение интенсивным нагрузкам в течение 1-24 часов, хотя для большинства сварок достаточно 1-1,5 часов.

Если ремонт проводится в помещении с низкой температурой, клей надо скатать в шарик и позволить массе внутри прогреться до +40…+50 градусов. Время выдерживания шарика не должно быть больше времени жизни смеси (обычно его не держат более 4 минут). Для эффективного прогревания шарика его надо делать массой не меньше 50 г. Нужно помнить, что для ремонта сложных соединений и узлов лучше сразу воспользоваться горячей сваркой или заменить детали, холодный стык может оказаться ненадежным.

Меры безопасности

После высыхания материал является безопасным для человека, но при работе с ним надо соблюдать осторожность. Все работы проводят в перчатках, не допуская прямого контакта эпоксидки с кожей. Нельзя пользоваться для резки смолы ножом для пищевых продуктов. При контактировании с массой кожу промывают водой с мылом.

Починка чугунного и других видов радиаторов

Работа с радиаторами аналогична заклеиванию дефектов на трубах. Поверхность очищают, обезжиривают. Можно для этой цели применять спирт, нанося его ватным тампоном. Далее берут шарик смолы примерно 2 см диаметром, разминают его, смешивая компоненты. Прижимают смолу к месту повреждения, разглаживают, удерживают ветошью или зажимом.

Обычно на полимеризацию хватает 30-40 минут, но использовать батарею лучше спустя сутки, не раньше. Естественно, подача воды перед ремонтом должна быть отключена. Если требуется удалить свищ, нужно взять стеклоткань и жидкое средство, обмотать участок и надежно проклеить его.

Холодная сварка – отличная временная мера до завершения отопительного сезона. Она поможет устранить течь трубы или радиатора быстро и без хлопот!

Холодная сварка для труб и батарей отопления – виды, свойства и правила применения Холодная сварка для труб и батарей отопления – виды, свойства и правила применения

Читайте также: