Как пользоваться холодной сваркой для металла

Легкий металл, один из самых используемых в истории цивилизации (хотя в промышленных масштабах всего полтора столетия), устойчивый к коррозии, податливый в механической обработке, пластичный, с отличной теплопроводностью. Это – алюминий.

Преимущества

Как и все современные технологии, холодная сварка металлов имеет свои достоинства и недостатки. Она во многом превосходит другие способы склеивания металлов, а также имеет отдельные преимущества перед традиционными сварочными технологиями:

  • отсутствие температурного воздействия на соединяемые материалы,
  • скорость затвердевания и безусадочность,
  • широкий диапазон температур эксплуатации,
  • возможность механической обработки после затвердевания,
  • простота технологического процесса,
  • невысокая цена и доступность материалов.

Ручная дуговая сварка с применением неплавящихся электродов

Способ ручной дуговой сварки разных металлов с применением неплавящихся электродов — один из самых популярных методов как среди домашних умельцев, так и среди профессионалов своего дела. Ручная дуговая сварка — это вообще один из древнейших способов сварки. Благодаря большому выбору сварочных аппаратов для дуговой сварки такой метод стал доступен широкому кругу сварщиков.

Электрод — это стержень, выполняющий роль проводника тока. Он может быть изготовлен из различных материалов и иметь специальное покрытие.

Ручная дуговая сварка с применением неплавящихся электродов

Технология дуговой сварки неплавящимся электродом крайне проста: детали подгоняют друг к другу, затем электродом постукивают или чиркают о поверхность металла, зажигая сварочную дугу. В качестве основного оборудования используют сварочные инверторы.

Для сварки инвертором выбирают неплавящиеся электроды, сделанные из угля, вольфрама или графита. Во время сварки электрод нагревается до высокой температуры, плавя металл и образуя сварочную ванну, в которой как раз и формируется шов. Такой метод используют для сварки цветных металлов.

Области применения

Применение холодной сварки очень широкое. Хоть техника безопасности предполагает отключение блока питания перед ремонтом нужных частей, характеристики состава позволяют склеивать им металлы, находящиеся под воздействием электрического напряжения. Клей будет эффективно работать на металлических поверхностях, находящихся под воздействием любых жидкостей, поэтому им можно заделать течь в топливном баке или радиаторе.

Сварка применяется для склеивания и других материалов.

  • Для пластиковых элементов, исключая полиэтилен. Склеивать пластик можно, когда изделие будет подвержено воздействию высоких t°C или давления.
  • Для керамики, камня, стекла и для дерева. Эти материалы могут склеиваться в произвольном порядке, шов должен получиться прочным. Клей часто используют для склеивания керамической плитки, чтобы приклеить скол к керамической утвари или сделать поделки из керамики, камня. Помогает надёжно склеить разбившееся стекло.
  • Для линолеума, ковролина. При поклейке напольные покрытия не разойдутся по шву. На этот состав можно также посадить линолеум или ковролин перед их укладкой, такое покрытие будет долго держаться, не отклеиваться.

Свойства позволяют применять материал в следующих сферах.

  • Для ремонта сантехники. Сантехнические сварочные работы занимают много времени, а клей существенно ускоряет ремонтные работы. Клеящий состав подходит для батарей и труб отопления из чугуна, латуни, нержавеющей стали. Шов в месте их соединения будет не менее прочным, чем при стандартной сварке.
  • Для автомобилей. Некоторые детали не подлежат срочной замене, а могут прослужить ещё долго, если их просто заклеить. Часто делают ремонт глушителя, заклеивают топливный бак, радиатор или мелкие повреждения в блоке цилиндров.
Читайте также:  Основные способы бетонирования и установки столбов под забор

Склеивание гибких материалов снижает эластичность в районе соединительного шва. Ограничения для жёстких оснований отсутствуют, склеивать можно практически любые твёрдые материалы, не исключая бетон.

Преимущества и недостатки холодной сварки

Как и любой другой способ сварки, холодная сварка имеет свои преимущества и недостатки.

Преимущества холодной сварки

Холодная сварка металлов обладает рядом преимуществ, которые заметно отличают ее от всех остальных видов сварки.

Наиболее важным и отличительным преимуществом холодной сварки является отсутствие нагрева соединяемых металлов, что позволяет:

  • сваривать термически разупрочняемые металлы без снижения механических свойств металла вблизи зоны сварного шва;
  • сваривать электрические провода, имеющие изоляционные покрытия, либо без удаления последних (в случае эмалированных покрытий), либо при удалении на небольшом участке длины провода (в других случаях);
  • вести процесс сварки в огне- и взрывоопасных средах;
  • герметизировать корпуса приборов, банки, контейнеры, ампулы и другие емкости, нагрев которых недопустим.

Другими достоинствами холодной сварки являются малая энергоемкость процесса, гигиеничность, высокая производительность, простота процесса и оборудования, возможность механизации и автоматизации процесса.

Оборудование для холодной сварки значительно проще в эксплуатации любых машин и установок для дуговой, контактной, электронно-лучевой, плазменной, лазерной и других видов сварки.

Как показал многолетний опыт внедрения холодной сварки, ее успешно осуществляют операторы — сварщики невысокой квалификации. По сравнению со всеми остальными видами сварки, а также пайкой холодная сварка наиболее экономичная.

При ее осуществлении отсутствуют газовые выделения, брызги расплавленного металла, световое излучение, шум. Качество сварки не зависит от скорости приложения внешнего усилия, поэтому процесс можно вести быстро. Это открывает возможности создания высокопроизводительного оборудования.

Основные параметры холодной сварки легко программируются, что позволяет создавать машины — полуавтоматы и автоматы, пригодные для работы в автоматических линиях. Прочность зоны сварного соединения увеличивается за счет наклепа металла в процессе пластической деформации.

Преимущества и недостатки холодной сварки

Например, при стыковой сварке прочность доброкачественно сваренного стыка при растяжении всегда выше прочности основного металла.

Переходное электрическое сопротивление в соединении практически отсутствует, что обеспечивает стойкость и надежность контакта между сваренными металлами.

При холодной сварке надежно соединяют разноименные металлы, например алюминий с медью, без образования в стыке хрупкой интерметаллидной прослойки, присущей соединениям этих металлов, полученных сваркой с нагревом. Замена одних деталей, подлежащих холодной сварке, другими требует, как правило, переналадки оборудования и замены оснастки.

В связи с указанными особенностями холодную сварку наиболее рационально применять в крупносерийном или массовом производстве однотипных деталей.

Недостатки холодной сварки

Основным недостатком холодной сварки является большая вынужденная деформация свариваемых деталей, достигающая для пластичных материалов 60-70 %.

В условиях холодной сварки металл сварного соединения деформационно упрочнен, а вынужденная пластическая деформация в зависимости от подготовки поверхностей находится в пределах 50-80 %. Для снижения вынужденной деформации при холодной сварке используют несколько приемов:

  • повышают класс точности сопрягаемых поверхностей и чистоту обработки вплоть до полировки;
  • применяют предварительный подогрев деталей до 300°С или нагрев сжимающих пуансонов до 400°С;
  • повышают интенсивность сжатия вплоть до ударной нагрузки;
  • применяют схемы предварительного обжатия детали вокруг силового пуансона что позволяет довести вынужденную деформацию до 10 %;
  • применяют промежуточные пластичные прослойки толщиной 2-5 мм, что позволяет сваривать непластичные материалы стыковой сваркой;
  • производят сварку в вакууме.
Читайте также:  Гибкий камень своими руками — как сделать самому

Также к недостаткам холодной сварки стоит отнести ограничение в форме и размерах деталей, небольшой диапазон свариваемых металлов, малая универсальность оборудования.

Применение холодной сварки: пошаговая инструкция

Эффективность холодной сварки во многом зависит от правильного её использования. В данном случае следует воспользоваться пошаговой инструкцией:

  • Непосредственно перед использованием холодной сварки нужно позаботиться об очищении деталей, предназначенных для склеивания, от загрязнений, используя в этих целях наждачную бумагу. Приветствуется и последующее обезжиривание ацетоном или бензином.
  • На следующем этапа необходимо отделить от общего состава то количество клея, которое необходимо для ремонта. Все манипуляции нужно проводить только в перчатках! Отделённое количество нужно тщательно размять в течение 3 минут руками, предварительно смочив их водой.
  • Нанесение состава на поверхность. Признаком готовности клея, разминаемого в руках, станет нагревание, затвердение и потеря эластичности.
  • Если это необходимо для улучшего закрепления, можно зафиксировать детали, используя жгуты, прикладывая их минут на 15.
  • Если холодная сварка применяется для ремонта текущей трубы или бака, состав необходимо плотно прижать к месту течи и постепенно разглаживать до затвердевания состава и прекращения поступления воды.

Холодная сварка является более удобной альтернативой воздействию температурами. Запуск отремонтированного оборудования возможен уже по истечении 1 суток с момента проведения ремонтных работ.

Преимущества холодной сварки

У данного метода соединения металлов есть следующие плюсы:

Преимущества холодной сварки
Преимущества холодной сварки
  • высокая прочность получаемого соединения;
  • возможность швов выдерживать значительную нагрузку;
  • возможность соединить обрабатываемые предметы, даже если они находятся под действием напряжения или какой-либо жидкости;
  • универсальность;
  • быстрота проведения процедуры.
Преимущества холодной сварки
Преимущества холодной сварки

Преимущества холодной сварки
Преимущества холодной сварки

Холодной сваркой можно склеить пластик (за исключением полиэтилена), керамику, стеклянные и каменные поверхности, ковролин и линолеум.

Преимущества холодной сварки
Преимущества холодной сварки

Преимущества холодной сварки
Преимущества холодной сварки

Данную технологию применяют при проведении сантехнических работ и при ремонте автомобиля.

Преимущества холодной сварки
Преимущества холодной сварки

Преимущества холодной сварки
Преимущества холодной сварки

Минус всего один и он незначительный: соединяемые гибкие детали становятся менее эластичными в месте склеивания. К жёстким поверхностям это не относится.

Преимущества холодной сварки
Преимущества холодной сварки

Преимущества холодной сварки
Преимущества холодной сварки

Преимущества холодной сварки
Преимущества холодной сварки

Применение холодной сварки для металла

Перед началом использования того или иного типа холодной сварки для металла необходимо ознакомиться с приложенной инструкцией. Первым этапом работы всегда выступает тщательная обработка поверхности. Для начала необходимо очистить соединяемые детали от ржавчины и грязи. Чем больше останется царапин на металлической поверхности, тем прочнее будет сварочный шов. Затем следует просушить детали, можно при помощи обычного фена.

Простота в применении холодной сварки

Применение холодной сварки для металла

Для увеличения степени надежности соединения рекомендуется обезжирить поверхность. Многие используют бензин, но лучше отдать предпочтение ацетону. В этом случае состав холодной сварки воздействует на металл в полной мере. Следующий этап основной — подготовка клея к дальнейшему использованию. Средство имеет плотную консистенцию, поэтому для отделения необходимого количества вещества придется использовать нож. Разрез должен быть строго перпендикулярным.

Размять отрезанный кусок в руках до получения мягкой, однородной массы. Если вещество сильно прилипает к коже, допускается периодически смачивать пальцы водой. Финальный этап холодной сварки — нанесение средства на ремонтируемую поверхность. Процесс застывания начинается в течение нескольких минут, поэтому медлить нельзя. Желательно добиться попадания массы внутрь обрабатываемого участка, если там дырка или трещина. Излишки клея удалить шпателем или лопаткой.

Читайте также:  Особенности и ошибки при нанесении штукатурки короед

Как пользоваться холодной сваркой

Процесс «сваривания» деталей клеящим составом регламентируется производителем того или иного сорта «Холодной сварки».

Впрочем, в большинстве случаев, эта процедура выглядит следующим образом:

  • «Свариваемые» поверхности избавляют от жировой и оксидной пленки, протерев растворителем и «зашкурив» наждачной бумагой.
  • От бруска отделяют (поперечным надрезом) часть клеящего состава и тщательно разминают этот комок мокрыми руками. Если состав содержится в тюбиках, то вначале стоит выдавить некоторую часть клеящего желе, а затем добавить к ней отвердителя. После чего масса размешивается руками.
  • Размятую массу распределяют по поверхности первой детали и накладывают на этот участок вторую деталь. Соединение фиксируют на 15-25 минут с помощью струбцины, хомута или жгута. Если вы используете «Холодную сварку» для заделки трещин или сколов, то просто размажьте массу по поверхности, вдавив ее в трещину шпателем.
  • Спустя час с момента нанесения масса отвердеет, но податливость механической обработке еще сохранится. В этот момент «заплатку» можно зачистить наждачной бумагой, обрезать или рассверлить.

Окончательное твердение массы произойдет через 24 часа. После этого вы сможете использовать полы своих трудов по назначению.

Где используют «Холодную сварку»

Уточним сразу – никакой клей не заменит настоящего сварочного шва. Поэтому применение клеящего состава «Холодная сварка» оправдано лишь в ряде случаев.

Усиленная присадками эпоксидная смола подойдет для заделки мелких трещин и сколов в трубопроводах низкого давления, радиаторах систем отопления и прочих металлоконструкциях, эксплуатируемых в щадящем режиме.

Кроме того, «Холодной сваркой» можно заполнить дефекты в теле литых конструкций. А шероховатая поверхность таких деталей лишь увеличит адгезию клеящего состава.

К тому же, все эти «сварочные» работы может провести даже ребенок детсадовского возраста, освоивший приемы лепки из пластилина. Поэтому, несмотря на явно не сварочную прочность швов, технология «Холодной сварки» склеиванием, все же, имеет право на жизнь.

Холодная сварка для линолеума

Отдельно стоит рассмотреть соединение полотнищ и ремонт линолеума с помощью полимерного ремонтного состава. Применение этого, по сути дела, высокоадгезионного клея дает возможность выполнить малозаметные стыки между отдельными фрагментами или заделать повреждения в напольном покрытии.

Поскольку пластичная замазка при работе с рулонными материалами неудобна, используют жидкий вариант – его заливают в щель между двумя фрагментами линолеума и на поверхность, разравнивая с помощью шпателя или другого подходящего материала.

Важный нюанс: чтобы не испортить поверхность линолеума рядом с заделываемым стыком, место соединения проклеивают малярной лентой. Потом ее прорезают строительным ножом четко по стыку и заливают в него жидкий композит.

Меры соблюдения предосторожности

Следует внимательно читать инструкцию, так как неправильное применение сварки негативно влияет на кожный покров, а также на слизистую оболочку носа. При попадании на кожу необходимо сразу же помыться под душем и в случае осложнений незамедлительно обратиться в скорую помощь.

Средство нужно убрать подальше от детей, а также от домашних животных. При глотании повышается риск серьезного отравления! Хорошо, если там, где вы работаете с материалом, есть вентиляция. Чтобы не дышать испарениями рекомендуется надеть маску.