В повседневной жизни мы часто сталкиваемся с тем, что нужно склеивать различные поверхности. И очень многих волнует вопрос "чем приклеить металл к металлу?". Особенно эта проблема актуальна для тех соединений, скрепить которые нельзя с помощью сварки или клепки. Что же выбрать?
Выбираем состав правильно
Для начала стоит помнить, что клеевой состав для скрепления двух металлических поверхностей должен выбираться особенно тщательно. Современные производители предлагают составы на основе одного или двух компонентов, в зависимости от чего варьируется и сфера их применения. Многие задумываются о том, какой клей клеит металл. Ответов на такой вопрос довольно много, поскольку и средств выпускается сегодня немало. Какой бы состав ни использовался, важно следующее:
- правильно подготовить поверхность материала, то есть очистить ее;
- грамотно выбрать клей и равномерно распределить его по поверхностям, усилив конструкцию там, где сварка может ослабнуть.
Благодаря бурному развитию современных технологий, найти способ соединения металлических деталей достаточно просто. Можно при этом использовать метод промышленной сборки посредством сварку или клепку.
Подготовка поверхности - важный этап
Прежде чем приклеить металл к металлу,нужно позаботиться о подготовке поверхностей, а именно их промывке и тщательном высушивании. Если кроме химического обезжиривания поверхность еще и очищается растворителями, то удалить грязь можно с помощью механической обработки посредством щеток и протирочных тканей. Очень часто на поверхности скапливаются оксидные пленки, например ржавчина, справиться с которыми с помощью обезжиривания невозможно. В этом случае можно сначала механически очистить поверхности металла, обезжирить их и только после этого приступать к склеиванию.
Чем приклеить металл к металлу: обзор средств
Один из популярных составов выпускается под маркой Dublfix и представляет собой универсальный Это инновационный материал, позволяющий склеить металл с любой поверхностью - металлической, деревянной, пластиковой и так далее. Особенность скотча в том, что он позволяет скрепить даже неровные и выгнутые участки крепко и надежно. Идеальна для склеивания металла и DublKote: благодаря вспененному материалу, который лежит в основе ленты, она может принимать форму любой поверхности, при этом заполняет собой все выемки. Отличные показателя сцепления также говорят в пользу выбора этого средства.
Выбирая, чем приклеить стекло к металлу,обратитевниманиена двустороннюю клейкую ленту высокой прочности DUBLFIXHIGHBOND. Обе ее поверхности обработаны универсальным , который способствует отличному сцеплению с широким спектром поверхностей. Высокая устойчивость к влажности и перепадам температур позволяют использовать ленту как во внутренних, так и в наружных работах.
Склеить две металлические поверхности можно с помощью клеящих материалов Permabond. Они позволяют соединить любые материалы, при этом соединение это будет прочным и надежным. Клей распределяется равномерно, поэтому даже места стыков оказываются идеально ровными и гладкими. Шов будет герметичным, а потому можно не переживать, что возникнет коррозия. В основе этого материала лежит метилцианакрилат, благодаря которому можно склеить целый ряд материалов. Если нужно наносить средство точно и аккуратно, можно делать это не вручную, а с помощью автоматизированных приспособлений.
Использование эпоксидных смол
Как клей для склеивания металлов вполне можно использовать и которые состоят из двух компонентов и смешиваются в полимер. Они будут отличаться высокими прочностными характеристиками что позволяет использовать состав для любых типов металлических поверхностей. При этом он стоек к износу и воздействию влаги, а также показывает отличные физико-механические свойства. Сегодня производители предлагают широкий выбор комбинаций эпоксидных смол, причем для каждой цели можно подобрать определенный состав.
Приклеить металл к металлу можно также с помощью клея «Момент Супер Эпокси Металл». Его особенность в том, что можно применять состав для соединения железных, алюминиевых, стальных, медных и иных поверхностей. Эпоксидная основа способствует тому, что склеивание выполняется надежно и прочно, при этом шов не будет давать усадку или расширяться. Применяется такое средство очень просто, но прежде чем приклеить металл к металлу, нужно сначала тщательно очистить поверхности с использованием бензина или ацетона. На одну поверхность следует выдавить смолу, на вторую - отвердитель, тщательно перемешать их. Затем поверхности следует аккуратно соединить.
Правила применения
Большинство клеевых составов требуют соблюдения ряда мер предосторожности. Так, нужно пользоваться перчатками и избегать попадания состава не только в глаза, но и на кожу. Если все-таки клей попадет на поверхность рук или в глаза, нужно тщательно промыть их водой. Не следует применять средство, срок годности которого прошел.
Современная химия предлагает свои способы скрепления металлических деталей. Сложные клеящие смеси прочно и надолго соединяют металлы и, если нужно, металл с другими материалами.
Во многих отраслях промышленности, включая самолето- и судостроение, клеевое соединение металла стало обычным делом. Используемые при этом клеящие составы могут соединять детали по всей поверхности, в отдельных ее точках, а также обеспечивать нужное удерживающее усилие.
Клеи по металлу бывают одно- и двухкомпонентные. Кроме того, они делятся на быстродействующие и такие, которые требуют некоторого времени для отверждения (схватывания). Выбор клея за висит от формы и состояния поверхности деталей, а также от нагрузки, которой позже будет подвергаться клеевое соединение.
Основным условием хорошего скрепления является качественная подготовка и чистота контактных поверхностей. Только в этом случае клеевое соединение может по прочности превзойти даже пайку или сварку.
Операция склеивания деталей несложная. Клей просто наносится на участки соединения обеих деталей, после чего детали скрепляются.
Подготовка
Только с безупречно чистой поверхностью клеи хорошо схватываются.
Если поверхности деталей тщательно подготовлены - клей хорошо схватится! Это относится ко всем клеевым соединениям, какие бы материалы ни склеивались. Как правило, сначала рекомендуется провести механическую очистку поверхности.
Любое поверхностное наслоение, будь то жир, краска или окалина, необходимо удалять без остатка. Тщательно отшлифуйте контактные поверхности наждачной бумагой зернистостью 60 или 80. Это придаст поверхностям дополнительную шероховатость, и клей лучше схватится. Чистящие средства выбираются с учетом состава подобранного клея и характера соединяемых материалов. Необходимые указания вы найдете в инструкции, прилагаемой к клею.
Желательно провести дополнительную чистку поверхности ацетоном: так удаляются оставшиеся после шлифовки стружки.
Клеевое соединение
1. Контактные поверхности необходимо тщательно обезжирить и сделать шероховатыми с помощью наждачной бумаги.
2. В зависимости от назначения готовят клеевую смесь (жидкую - для склеивания поверхностей, густую - стыковочных узлов).
3. Сначала клей наносят шпателем на одну деталь. Затем приклеиваемую деталь покрывают таким же слоем клея.
4. Выступивший наружу клей распределяют вдоль линии шва. При необходимости добавляют еще немного клея.
5. Затвердевший клеевой шов можно обрабатывать и выравнивать как сварной или паяный шов с помощью напильника.
Компоненты
Двухкомпонентный клей обладает хорошими удерживающими и наполняющими свойствами и не дает усадку. Выдерживает сжимающую нагрузку.
Двухкомпонентный клей на базе виниловой или эпоксидной смолы отлично подходит для соединения деталей из алюминия.
 |
 |
 |
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 сжимающе-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.
Внимание!
МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ
Все клеи для металла - целиком продукт химии. Поэтому нужно обеспечивать хорошую вентиляцию и при необходимости пользоваться противогазом, а не противопылевым респиратором - здесь он неэффективен. При контактах с клеем защищайте руки резиновыми перчатками.
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.
Приклеивать что-либо к чему-либо приходится каждому. Если речь идет о бумаге или картоне, то, конечно, ни каких проблем, как правило, не возникает. Но что делать, если склеить нужно металлические предметы?
Склеивание металла – процесс сложный, зависящий от множества факторов:
какой именно металл предстоит клеить (алюминий, сталь, медь, нержавейку и т. п.);
какую нагрузку предстоит выдерживать клеевому шву;
какая поверхность у склеиваемых частей (гладкая, шероховатая) и т. п.
Поэтому единую инструкцию по склейке написать достаточно сложно, однако несколько универсальных советов имеется.
Как склеить металл? Для начала необходимо подготовить поверхности для склейки. Недопустимо, чтобы на поверхностях имелись заусеницы, окалина, ржавчина, вмятины и т. д.
Для хорошего результата склейки детали должны максимально плотно прилегать друг к другу, а значит – быть гладкими.
Поверхности обрабатывают двумя способами: механическим и химическим.
Если предполагаемое соединение не будет подвергаться значительным нагрузкам, то можно обойтись лишь механической очисткой и шлифовкой поверхности с помощью наждачного круга или бруска, песка, металлической щетки и т. д.
Но, как правило, необходимо применять оба метода. Химический способ обработки служит для удаления жира, оксидных пленок и замене среды на поверхности для создания лучшей адсорбции.
Склеивать поверхности нужно сразу же после химической очистки, так как под воздействием кислорода оксидные пленки образуются вновь.
Клей для металла может быть различным, как правило, в быту используются БФ-2, смеси на основе эпоксидных смол,
Феникс, применяются также некоторые герметики и приготовленные самостоятельно смеси.
Можно воспользоваться следующим рецептом: смешать одну часть порошка серы, шестнадцать частей железных опилок (мелких) и две части нашатырного спирта.
Развести смесь водой до густоты сметаны. Наносить клей нужно в два приема: первый слой должен чуть подсохнуть, "схватиться", затем наносится второй, и детали плотно прижимаются друг к другу.
Клей для склеивания металла должен удовлетворять следующим требованиям:
быть достаточно текучим – избыточная вязкость препятствует заполнению неровностей;
не должен способствовать коррозии;
после отвердения клеевая прослойка должна оставаться достаточно эластичной.
Термостойкий клей для металла, применяется для склейки деталей подвергающихся значительному температурному воздействию.
Клей БФ-2 способен выдержать температуру до 180ºС. При более высоких температурах применяют ТК-1000 (до 1000ºС), К-300 (до 300ºС), ВТ-200 (до 200 ºС) и другие.
До настоящего времени считается, что для склеивания металлов лучшими являются «Эпоксидная шпатлёвка» и годами, зарекомендовавший себя клей «БФ-2». Многие используют «Эпоксидный универсальный» клей, некоторые мастера используют клеи «ЭДП» или «ЭПО».
Но какой клей вы не выберете, процесс подготовки поверхностей к склеиванию, практически одинаков.
Прежде всего с поверхностей, которые Вы хотите склеить нужно убрать жировые пятна, ржавчину и сделать поверхность шероховатой. Жир и масла удаляются бензином или растворителями моющих средств. Ржавчину со стальных деталей можно снять травлением. Для травления готовится специальный раствор:
— 60% концентрированной соляной кислоты;
— 38% воды;
— 2%(30%) перекиси водорода.
Протерев поверхности этим раствором, их следует очень хорошо промыть водой. Если поверхности для склеивания не больших размеров, их можно просто погрузить на одну (!) минуту в раствор для травления металла.
Клей наносится сразу после обезжиривания или травления, но на сухую поверхность! Не забудьте заранее приготовить приспособления для крепежа склеиваемых деталей. Это может быть жгут, струбцина или просто груз, которые несколько часов (согласно инструкции, прилагаемой к клею) будут удерживать склеиваемые поверхности.
При склеивании «Эпоксидной шпатлёвкой» её необходимо подогреть до 30 (!!!) градусов, опустив флакон с клеем в горячую воду. Подогретую смолу хорошо смешать с жидким отвердителем. Смесь готовить не более, чем за 15 минут до использования. Клеем смазывают обе поверхности и на сутки зажимают в приготовленные приспособления. Избытки клея, выступившие наружу после сжатия, советую снять чистым ацетоном. Советую работать с клеем в резиновых перчатках, так как отвердитель ядовит!
При склеивании металла клеем «БФ-2» технология иная. Клей наносят на обе склеиваемые поверхности и дают ему подсохнуть в течение часа. Хороший результат получается если после часовой подсушки при комнатной температуре, подсушить дополнительно минут 15 при температуре 50-60 градусов (например, в духовке газовой плиты). Затем наносится второй слой клея и подсушивают его «отлипания», т.е. клей не должен склеивать пальцы. Хорошо соединив детали их зажимают, а затем помещают в духовку, нагретую до 130-150 градусов на 1-2 часа. Для окончательного схватывания деталей, конструкцию оставляют ещё надвое суток в тепле при комнатной температуре. После этого длительного процесса разбирают все зажимные приспособления.
Да, это кропотливый и длительный процесс, но он по мнению специалистов даёт до наших дней наилучший результат при склеивании металла.
Грамотно подобрав клеевые составы можно склеить любые металлические поверхности.
Современные клеевые смеси позволяют прочно соединять металл с металлом, а если нужно, то и металл с другими материалами.
Соединение металлов на клею широко практикуют в авто-, авиа- и судостроительных отраслях промышленности. Их применяют не только для плоскостного или точечного соединения металлических заготовок, но и конструктивного.
В принципе различают два вида клеев: однокомпонентные и двухкомпонентные. Кроме того, их подразделяют на клеи быстрого и медленного отверждения. Какой клей использовать, зависит от формы и свойств поверхности заготовок, а также от нагрузок, которые соединение будет потом воспринимать.
Чтобы обеспечить прочное сцепление между соединяемыми заготовками, контактирующие поверхности должны быть основательно зачищены и обезжирены. Только так можно достичь прочности соединений, сопоставимой или даже превосходящей паяные и сварные.
Работать с клеем удобно. Его просто наносят на контактирующие поверхности, а склеиваемые детали плотно прижимают одну к другой. Специальной оснастки здесь, как правило, не требуется.
ПОДГОТОВКА ЗАГОТОВОК К СКЛЕИВАНИЮ
Прочность клеевого соединения во многом зависит от того, насколько хорошо подготовлены к склеиванию детали.
Прежде всего проводят механическую чистку, цель которой - удалить грязь, жир, краску или ржавчину. Для этого контактирующие поверхности обрабатывают шлифовальной шкуркой зернистостью 60 или 80.
Химическое чистящее средство должно быть совместимо с клеем и материалом склеиваемых деталей. Обычно в инструкции по применению клея указаны чистящие средства, которые могут быть использованы для подготовки обрабатываемой поверхности.
Только тщательно зачищенные контактирующие поверхности при склеивании дают прочное соединение.
После зачистки поверхность промывают одним из рекомендованных очищающих средств. Это может быть ацетон, спирт, очищенный бензин.
КОНСТРУКТИВНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ НА ОСНОВЕ ДВУХКОМПОНЕНТНЫХ КЛЕЕВ
Контактирующие поверхности деталей тщательно обезжиривают и обрабатывают шлифовальной шкуркой.
Из двух компонент готовят смесь жидкой или пастообразной консистенции в зависимости от характера соединения.
Клей наносят шпателем на обе склеиваемые детали.
Из выступившего из стыка труб клея формируют шпателем равномерный шов, обеспечивающий прочное и герметичное соединение.
После отверждения клея шов (также, как и сварочный или паяный) обрабатывают напильником.
Из смеси металлического порошка или опилок с клеем можно сформировать недостающую часть детали или пробку, заполнить ею полость.
Такие клеи отличается хорошими сцепляющими и заполняющими свойствами, не дают усадку, устойчивы к сжимающим нагрузкам. Но они плохо работают на срез.
Двухкомпонентные клеи на основе виниловой или эпоксидной смолы отлично зарекомендовали себя при соединении деталей из алюминия.
Жидкий клей наносят тонким слоем при склеивании небольших деталей. Для получения шва на стыках деталей клей наносят толстым слоем.
БЫСТРООТВЕРЖДАЮЩИИСЯ «СЕКУНДНЫЙ» КЛЕЙ
Уже через 4-5 минут после сжатия друг с другом склеиваемых заготовок струбцины можно снимать. Нагрузку на соединение можно давать через 24 часа.
Распыляемый активатор ускоряет реакцию и повышает прочность соединения.
КОНТАКТНЫЙ КЛЕИ
Контактные клеи - универсальны, однако при отверждении они дают усадку. В связи с этим склеиваемые поверхности надо промазывать вокруг с припуском 1-2 мм.
Чем тоньше и равномернее будет нанесен слой клея, тем прочнее будет соединение. Нанесенному на поверхности клею надо дать выдержку для его подсыхания. Примерно через 15-20 мин детали на короткое время сжимают друг с другом.
ЭЛАСТИЧНОСТЬ
Большинство однокомпонентных контактных клеев постоянно эластичны. Поэтому они непригодны для соединений, испытывающих срезающую нагрузку. Идеальны они для склеивания заготовок с большими контактными поверхностями, не подверженных высоким нагрузкам.
Нередко их применяют там, где малоэффективны другие клеи по металлу, а также при склеивании металлов с другими материалами. Серьезные проблемы могут возникнуть при соединении металла с пластиком, чувствительным к воздействию растворителя, который содержится в клее. В этом случае соединение желательно проверить на пробном образце.
Если надо наклеить одну деталь на другую (в данном случае - это стойка для карандашей), в месте склеивания делают отпечаток и тонким слоем наносят клей.
«ХОЛОДНАЯ СВАРКА»
В последнее время в продаже появились клеи под условным названием «холодная сварка». Эти клеи стойки к воздействию кипящей воды, масел, бензина и разбавленных кислот. Они способны выдерживать температуры от -30 до +100°С.
Клеи типа «холодная сварка» наносят на контактную поверхность тонкими слоями. Каждый последующий слой наносят лишь после того, как подсохнет предыдущий. Такой способ нанесения исключает резкую усадку клея и его «растекание» между деталями.
В заключение клеем многократно промазывают края, швы и кромки заготовок, создавая тем самым так называемые «ребра жесткости». Время отверждения клея в соединениях между деталями - 3-4 суток.
Клей наносят на контактирующие поверхности в несколько тонких слоев. Прежде чем наносить следующий слой, надо подождать, пока подсохнет предшествующий.
«Ребра жесткости» делают клеевое соединение более прочным. Швы вокруг места склейки заполняют клеем, который тоже наносят послойно.
ВИДЫ КЛЕЕВ
На фотографии представлены три группы клеев: «секундные» (слева внизу), двухкомпонентные (в середине и вверху) и однокомпонентные (справа внизу).
Клеи могут быть в тюбиках, банках и баночках. В распечатанной таре клей со временем теряет свои свойства, поэтому его не следует покупать про запас.
«Секундные» клеи - быстроотверждающиеся, однако их применение ограничивается соединениями, испытывающими растягивающие и сжимающие нагрузки.
Двухкомпонентные клеи твердеют медленно (24 часа и более). В инструкции по их применению, как правило, даны рекомендации по уменьшению этого времени, За счет нагревания места склеивания. Такие клеи применяют и для конструктивных (силовых) соединений.
Однокомпонентные клеи - это своего рода конкуренты «секундным» в отношении сфер применения. Однако они более эластичны и дают усадку. Поэтому их используют в основном там, где соединения не подвергаются большим нагрузкам.
ВНИМАНИЕ: МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ!
Все клеи по металлу - это «чистая химия» и содержат агрессивные растворители. При работе с ними необходимо тщательно проветривать помещение. Работать следует в защитной маске под вытяжкой (или на открытом воздухе) и в резиновых перчатках.
НАГРУЗКИ НА КЛЕЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Клеевое соединение может испытывать различные нагрузки. Вид нагрузки - это важный критерий при выборе клея.
Рисунок внизу дает представление о направлениях усилий, прикладываемых к клеевым соединениям при различных видах нагрузки.
Практически все виды клеев легко выдерживают растягивающие и сжимающие нагрузки. Для выполнения клеевых соединений, работающих на растяжение и сжатие, пригодны «секундные» и контактные клеи. Не столь высоки требования, предъявляемые к соединениям, испытывающим нагрузки «растяжение-срез».
Там, где действуют срезающая нагрузка и нагрузка «сжатие-срез», клеевые соединения должны быть особо прочными. Их следует усилить, например, накладками и уголками, максимально охватывающими клеевой шов.. Отвечайте на вопросы и получайте за это деньги!