Клей для склеивания металла — виды, составы, способы применения

Клей для склеивания металла появился не так давно, всего каких-нибудь 50 лет. Поиск нужного клеящего состава был осложнен низкой когезионной прочностью клея. Даже сегодня прочность металла намного выше прочности клея.

Выбираем клей для металла

Преимущества клея для металла в решении производственных задач

Склеивание изделий, зачастую, лучшая альтернатива сварке и клепке при решении производственных задач. Клеи имеют преимущество при деформационных нагрузках конструкций перед точечным контактом, характерным для механических крепежных элементов. Клеи могут значительно уменьшить или устранить проблемы коррозии во враждебных средах и при взаимодействии гальванических пар. Склеенные конструкции из металла – более легкие, технологичные, виброустойчивые, ударопрочные, нивелируют деформационные нагрузки. Используя клей для металла с различными параметрами, проектируют клеевое соединение, с заданными параметрами. Простота технологии плоскостного или точечного склеивания металла  удешевляет технологические процессы изготовления изделий и экономит ресурсы.

Появление клеящегося соединения вместо классического варианта

Первое использование клеящего состава произошло во времена Второй мировой войны. Авиакомпания Англии впервые выпустила самолеты с клееными деревянными конструкциями с усилением, где место клея занял состав на основе фенолоформальдегидной смолы. Но даже после войны точной уверенности в том, как лучше соединить металл: клеить, клепать, или сваривать, не было, ни у кого. Зато в наши дни без склеивания стальной поверхности не обойтись в создании ракет, луноходов, спутников.

Нередко сталкиваться в быту приходится с необходимостью склеивания стальной поверхности с различным материалом.

Соединение стальных поверхностей с помощью клеящего состава обладает следующими преимуществами:

1. Сглаживание вибрации в конструкции.
2. При высоком давлении герметичность.
3. Отсутствие температурных нагрузок, например, как при сварке.
4. Отличный ровный внешний вид, монолитная поверхность.
5. Возможность соединения разных стальных материалов, что невозможно, например, при сварке.

Но самое главное – это возможность соединять металлическую поверхность с неметаллическими материалами.

Разновидности клеевых составов

Существует несколько видов средств для склеивания металлических поверхностей. Самыми эффективными и востребованными являются:

1. Эпоксидный клей. В его составе есть наполнители, вещества, ускоряющие отверждение, и смола. Подобные смеси производятся в виде пасты или жидкости, в большинстве случаев двухкомпонентные, то есть состоят из двух компонентов, которые смешиваются перед применением. Эпоксидный клей отличается устойчивостью к воздействию высоких температур, воды и износостойкостью. Примером подобного состава служит БФ-2 или эпоксидный клей марки «Момент».
2. Холодная сварка соединяет материал, деформируя сварочную массу и внедряя ее глубоко в склеиваемые поверхности, бывает из одного или двух компонентов, намертво сцепляет две основы и практически нечувствительна к воздействию очень высоких температур. Пример холодной сварки — клей Poxipol.
3. Двухсторонний скотч — это то, чем склеить металл с металлом можно легко, важно лишь подобрать клейкую ленту в зависимости от массы конструкции и размера соединяемых участков. Такой шов практически нечувствителен к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды. В домашних условиях можно воспользоваться двухсторонним скотчем Metal Shelf Tape, DublKote или Dublfix, который эффективен даже при склеивании деформированных и неровных поверхностей.

Совет! Двухсторонний скотч идеально подойдет для соединения поверхностей листового материала.

В редких случаях для соединения железа применяются силиконовые клеевые стержни (как правило, черные прозрачные, однако точное назначение термоклея указывается на упаковке), которые плавятся специальным пистолетом, с его же помощью материал распределяется на склеиваемые участки.

Характеристики клея

Клей для соединения металлов имеет свои технические характеристики, отличающиеся у разных производителей. При выборе конкретного клеевого состава необходимо обратить внимание на следующие его свойства:

• время и условия высыхания – как правило, это зависит от места, где производится склеивание, и специфики самой работы;
• максимальная температура, при которой сохранятся полезные свойства клея — следует выбирать состав, способный выдержать условия использования сборки, или ее будущую обработку;
• способ нанесения – одни клеи рекомендованы для точечной обработки, другие — для полного покрытия мест соединения деталей;
• технология склеивания;
• консистенция – это могут быть тубы с составом и отвердителем, а также пластичные палочки. Вторые удобны тем, что не нужно делать замес: находясь в любом месте, вы отрезаете кусочек, разминаете его и используете;
• материалы, с которыми возможно склеивание – универсальность здесь понятие размытое и ненадежное, лучше выбирать узконаправленный клей для решения конкретной задачи. Например, для соединения пластика и металла.

Сфера применения

Клей для металла в широком смысле применим во многих сферах жизни. В промышленности и в быту часто происходят поломки.

У ребенка сломалась игрушка – ищем возможность ее починить. Нужно отремонтировать автомобиль, вытяжную трубу, заделать какое-либо повреждение – тоже возникает необходимость надежно соединить между собой металлические поверхности. В авиационной, общестроительной и химической промышленностях склеивание металлических деталей также широко распространено.

Однако составы могут и различаться по узкому назначению, и быть универсальными. Например, профессиональный термостойкий клей часто используют для ремонта сантехники, для устранения трещин на металле, при строительстве каминов и печей, при монтаже теплого пола и для многих других задач.

Свойства термостойкой основы

Если в процессе работы металлические компоненты подвергаются повышенным температурам, их целостность со временем разрушается, а срок эксплуатации – сокращается.

Термостойкий состав типа «300» на основе эпоксидной смолы станет достойной альтернативой сварочным работам.

Даже высокотемпературный режим работы устройства не повредит соединения компонентов. Нижняя граница устойчивости жаростойкого состава – 300 градусов по Цельсию. К тому же, он водостойкий, теплопроводный и экологичный.

Требования к клеящим составам

Качественный клей для металла после его применения должен выполнять несколько условий:

• максимально прочное соединение, что позволяет использовать детали без риска;
• сохранение свойств на протяжении долгого времени;
• устойчивость к перепадам температуры;
• химическую нейтральность, предохранение места склеивания от коррозии;
• водостойкость;
• минимальную усадку после отверждения;
• отсутствие резких запахов;
• экологичность.

Современные клеи для скрепления металлических поверхностей по расширенности их применения делятся на две основные категории.

Двухкомпонентные клеи – это составы, способные соединять детали из разных материалов (дерево, бетон, металл). Широко применяются как в быту, так и в монтажных, ремонтных работах. Схватившись, такой клей становится достаточно пластичным. Однако это не мешает ему крепко держать склеенные детали.

Однокомпонентные клеи имеют узкую направленность применения. Такой состав рекомендуется использовать при температуре не ниже +5 градусов по Цельсию. Для применения в промышленности он выпускается в алюминиевых тубах, которые позволяют ему дольше сохранять свои полезные свойства.

Также выделяют клеи быстрого застывания и, соответственно, медленного.

Эффективными считаются такие клеи для металлов:

• эпоксидный клей («Момент», БФ-2) – в его состав входят смола и наполнители, которые ускоряют отверждение;
• холодная сварка (Poxipol) – содержит один или два компонента, деформирует сварочную массу, внедряя ее в склеиваемые поверхности – так она максимально крепко сцепляет их;
• двухсторонний скотч – клейкая лента на полипропиленовой или вспененной основе.

Выбор клея

Особенность выбора клея при разной твердости поверхностей определяется следующим образом:

1. Оптимальные геометрические размеры.
2. Соответственные физико-механические свойства.
3. Состав соединяющей основы должен снижать разницу между принципом упругости и термическим коэффициентом расширения.

Если принцип в различии разных материалах не соблюдается, то выбирать нужно только тот клей, который способен сгладить такие различия. Если вы соединяете твердый и эластичный материалы, то к твердому варианту подбирайте жесткий клей, к эластичному — мягкий.

Самая важная часть применения клеев — склеивание стальных и неметаллических поверхностей, поэтому разберем, как можно клеить с таки изделием дерево, камень, пластик, резину.

Требования к клеевым соединениям с металлом:

1. Высокая прочность.
2. Способность противостоять коррозии и гниению.
3. Долговечность.
4. Термостойкость.

Улучшение качества склеивания

Все поверхности должны быть чистыми и свободными от масла, жира и грязи. Как минимум, протрите поверхность чистой сухой тряпкой или выдуйте поверхность чистым воздухом. Используйте специальные праймеры для металла PURACARE 6214.

Протрите все поверхности праймером для улучшения адгезии. Не используйте лаковые разбавители, минеральные спирты, бензин, так как они могут оставить пленку, которая может вызвать проблемы при склеивании.

Не используйте бытовые чистящие средства. Они часто оставляют следы, вызывающие проблемы при склеивании.

Приклеиваем металлическую поверхность к металлу

Даже дома сегодня появляется необходимость соединить два предмета из металла.

Прежде чем склеить такие поверхности, нужно посетить магазин автозапчастей в поиске «холодной» сварки», которая состоит из двух компонентов: активное вещество и отвердитель. Идеальным в выборе будет эпоксидные клеи Poxipol.

Склеиваем поверхности:

1. Обезжириваем растворителем.
2. Удаляем все места ржавчины.
3. Смешиваем активное вещество с отвердителем.
4. Наносим на обе поверхности.
5. Прижимаем друг к дружке.
6. Ждем отвердения состава.

Статичное жесткое склеивание металлов

Клеи для статичного склеивания обладают высокой твердостью по Шору плюс высокая механическая прочность. Склеенные конструкции являются монолитными и имеют огромное сопротивление сдвигу поверхностей.

Статичное конструкционное склеивание металлов применимо в тех конструкциях, где не происходит динамически изменяемых нагрузок:

Клеем древесину с металлом

Первые синтетические клеи были придуманы для склеивания деревянных поверхностей. А вот склеивать дерево с стальной поверхностью никак не удавалось. Сегодня существуют различные грунтовки, смеси, которые эффективно справятся с соединением двух разных материалов.

Склеивание поверхностей из таких разных материалов будет эффективным при условии использования каучукового клея: «88Н», «КР-1», «ПАТЕКС», «ЭЛАСТОСИЛ-2», «Ж-3».

Перед тем как соединить две поверхности нужно будет их обработать: дерево — растворителем, сталь – раствором серной и азотной кислоты. После промывания стальной поверхности, ее подсушивают и наносят синтетический клей на сталь и на дерево. И только по истечении 10 часов поверхность этих материалов снова смазывают, элементы соединяют и выдерживают под прессом сутки.

Каучуковый вариант клея очень удобен в использовании, так как позволяет убрать незаметно для поверхности излишки материала.

Еще одним способом соединения дерева и стальной поверхности является силиконовый стержень, продающийся в строительном магазине. Использование такого способа можно посмотреть на фото в интернете. Такой материал легок в использовании, вам только останется разогреть стержень, смазать сталь и приклеить его к дереву.

Клеим металл с неметаллическими поверхностями

Новое решение в склеивании поверхности — использование клейких лент. Такой способ будет эффективным для склеивания разных материалов по коэффициенту расширения при нагревании. Например, пластика, резины и металла.

Соединение поверхности камня с любым другим материалом – это строительные работы. Поэтому выбираем для склеивания различные мастики для камня. Идеальным средством в способе соединения камня и металла является эпоксидный клей, который состоит из отвердителя и клея. При смешивании таких компонентов происходит выделение тепла – химическая реакция. Если соединить огромное количество смеси, то может даже быть возгорание состава.

Современный способ склеивания поверхностей — уф клей. Однородный, прозрачный состав способен за несколько секунд соединить любую поверхность, даже металлическую и резиновую.

Только правильный выбор состава клея может привести к нужному результату, поэтому при выборе клея для разных поверхностей, нужно учитывать характеристику всей поверхности клеящихся элементов.

Деформационное склеивание металлов

Под деформационным склеиванием металлов понимают склеивание металлических поверхностей движущихся объектов, объектов подверженных вибрациям, статичных объектов, находящихся в состоянии покоя, и подверженных температурным деформациям, либо объекты, склееные части которых, имеют разное температурное расширение:

Как удалить клей с металла?

1. Первый вид из наиболее результативных средств для очистки металла от старого клея считается «Супер Момент Антиклей». Он поможет полностью избавится от универсального клея ПВА, моментального клея и различных клеев на основе полиуретана. Гелевая основа позволяет применять даже на вертикальной поверхности.
2. Второй вариант, это использование аптечного средства «Димексид». Необходимо хорошо смочить ватку либо тряпочку в данном составе и обработать поверхность до полного исчезновения клеевого пятна.
3. Не последнее место по удалению клея занимают такие распространенные средства как: «Уайт Спирит», ацетон, очищающий компонент «Контакт» и как не вспомнить про бензин.
4. Профессионалы по маникюру и педикюру используют эмульсии для размягчения акрила. Они результативно помогут растворить супер клей с поверхности металла.

Важно не забывать! Свежие пятна любого клея подаются удалению намного легче старых (засохших). Так что будьте внимательными и предельно осторожными в процессе работы с любыми клеевыми составами.

«Kalt-Lotstahl»

Клей «Kalt-Lotstahl» стоек к воздействию кипятка, масла, бензина и слабых растворов кислот: отличается термостойкостью в диапазоне от -30 до +100 градусов С.

Наносите клей последовательно тонкими слоями. Следующий слой наносите, только когда высохнет предыдущий. Это позволит избежать слишком сильной усадки клея.

В заключение нанесите несколько тонких слоев клеевой массы на края, стыки или кромки таким образом, чтобы образовались так называемые «косынки». После этого клеевое соединение закрепляют на 3-4 дня для затвердения клея.

Наносите клей последовательно тонкими слоями. Прежде чем наносить очередной слой, дождитесь, когда высохнет предыдущий.

«Косынка» укрепляет соединение: заполняйте пазы послойно по всему контуру стыковочного участка.

В ногу с прогрессом

Современные клейкие материалы для металлических поверхностей, позволяют практически любому потребителю, без особых проблем и затрат, не используя сварку, приклеить металл к металлу. Благодаря простоте использования и хорошим результатам, вы можете самостоятельно в домашних условиях воссоздать целостность мелких и средних деталей, производить строительные работы, не прибегая к услугам сварщика.

Помните, что большая часть успеха в склейке металлов зависит от правильного выбора клеящего изделия и от соблюдения технологии работы с этим простым в применении материалом.

Помимо отличный клейких качеств, необходимо помнить, что вы имеете дело с продуктом, который может выделять токсичные пары, поэтому при работе, всегда используйте дополнительные меры защиты. Надеемся, что правильно склеенная поверхность прослужит вам еще очень долго.

Видео: ЧЕМ ПРИКЛЕИТЬ МЕТАЛЛ К МЕТАЛЛУ

Деформационное склеивание металлов

Деформационное склеивание металлов особенно востребовано при соединении металла с поверхностями из других материалов — пластик, дерево, камень, стекло …

Примечание: Каждый праймер и клей должны быть протестированы для конкретного применения. Информация, представленная здесь, взята из лабораторных исследований и предназначена только для того, чтобы предоставить общую картину о способности материала. Свяжитесь с представителем компании СДМ-ХИМИЯ

Небольшой обзор клеев

На фотографии представлены три группы клеев: быстродействующие (внизу слева), двухкомпонентные (в центре и вверху) и од-нокомпонентные (внизу справа).

Быстродействующие клеи схватывают детали очень быстро, но их следует употреблять только в тех случаях, когда соединение подвергается растягивающей и сжимающей нагрузкам.

Двухкомпонентным клеям, которые применяются для склеивания конструкций, требуется время для затвердения (24 часа и более).

Однокомпонентные клеи являются конкурентами быстродействующим, применяемым в той же области. Впрочем, некоторые из них сохраняют гибкость и дают усадку. По этой причине такие клеи не используются, если речь идет о больших нагрузках. Точную информацию о применении клеев вы найдете в прилагаемых к ним инструкциям.

Клеи продаются в банках, тубах и стаканах. Не использованный до конца клей со временем теряет нужные свойства. Не покупайте клей «про запас».

Клеевой шов

Нагрузка на клеевое соединение может быть самой различной. И надо всегда учитывать характер нагрузки при выборе клея. Для наглядности мы показываем на рисунках отличительные особенности нагрузок.

Растягивающая и сжимающая нагрузки не обуславливают особых требований. В этих случаях можно использовать быстродействующий и контактный клеи. Сопротивление растяжению и сдвигу тоже не представляет особых проблем.

Серьезные требования к клею предъявляют срезающая и сжима-юще-срезающая нагрузки. В местах приложения этих нагрузок вы должны усилить клеевые соединения накладками. Рекомендуется применять накладные планки и угольники, которые должны захватывать весь клеевой шов. Если это невозможно, то придется соединять детали пайкой или сваркой.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...