Чем склеить металл с металлом намертво

Традиционным методом соединения металлических деталей является сварка либо винтовое соединение с помощью болтов и винтов. Сварной шов обеспечивает герметичное и неподвижное соединение деталей, однако не всегда имеется возможность применять сварку в домашних условиях. Дополнительную сложность представляет сварка тонкостенного металла. А также для сварки цветных металлов требуется специальное оборудование, что тоже вносит некоторые сложности в такой тип соединения металла с металлом.

Наиболее просто реализовать винтовое соединение двух деталей как в промышленных, так и в домашних условиях. Существенным минусом этого типа соединения является то, что, во-первых, оно не является полностью герметичным. Во-вторых, при различного рода деформации, прилагаемой к соединяемым деталям, прочность соединения зависит только от прочности болтов.

Большинства вышеописанных недостатков лишено клеевое соединение.

В настоящее время выпускается множество составов, способных соединить различные металлы, вне зависимости от их толщины или марки.

К тому же при клеевом соединении, в случае его деформации, нагрузка равномерно распределяется по клеевому шву. Это значительно увеличивает прочность такого соединения.

Виды клея для металлических изделий

Из множества видов клея, предназначенного для того, чтобы склеить металл с металлом можно выделить несколько групп:

• Двухсторонний скотч. Выпускается в виде синтетической ленты различной толщины с нанесённым на обе стороны клеевым составом. Ширина ленты подбирается исходя от желаемой ширины клеевого соединения. Имеет высокую степень удобства склеивания металлических деталей. Толщина ленты позволяет получить герметичный клееный шов в случае неплотной подгонки деталей. К недостаткам двухстороннего скотча относят малую прочность склеиваемого шва и низкую долговечность.
• Однокомпонентные смеси. Представлены в виде разнообразных клеев на основе резины или силикона. Состав, позволяющий склеить детали, полимеризуется на воздухе или под действием находящейся в воздухе влаги. Затвердевший состав напоминает плотную резину. Наиболее универсальны в применении, позволяют склеить не только металл, но и изделия из других материалов. Из минусов стоит отметить низкую прочность клеевого шва и необходимость тщательной подготовки склеиваемых поверхностей.
• Двухкомпонентный клей. В качестве основы используется полиуретан или эпоксидная смола. Для полимеризации используются специальные отвердители. Могут быть как жидкими (например, клей «момент»), так и в виде пасты (холодная сварка). Обладает отличными склеивающими свойствами, шов крепкий и долговечный. Позволяет соединять заготовки из различных материалов. Двухкомпонентные составы образуют наиболее прочный и долговечный шов, который схватывается гораздо быстрее чем однокомпонентный.

Как видно, для того, чтобы склеить металл, существует большой ассортимент клеевых смесей, представленный разными производителями. Поэтому, отвечая на вопрос чем можно склеить металл с металлом, следует подробнее рассмотреть все возможные способы и варианты реализации соединения с помощью клея, и после этого можно будет сделать однозначный вывод о том, какой клей лучше всего подойдёт в определённом случае.

Как подобрать хороший клей

Ни для кого не секрет, что лучше всего работает та вещь, которая выполняет только своё предназначение. Такая же ситуация обстоит с клеем для металла. В зависимости от того, каким характеристикам должен отвечать шов, требуется выбрать подходящий для этой цели клей. Например, средство «Клён-812» позволит склеить между собой множество различных материалов. Шов при этом получается очень крепкий, но жёсткий и хрупкий. В силу этого его можно применять для изделий, не подвергающихся последующей деформации или вибрации. БК-20, на полиуретановой основе, образует эластичное и прочное клеевое соединение, поэтому ему не страшна деформация и вибрация. Ниже будет рассмотрено, в каких случаях лучше применять тот или иной клеевой состав.

Как правильно соединить металлические поверхности

Для получения прочного и долговечного соединения мало нанести клей на материал и сжать детали. Склеивание металлов состоит из ряда процедур, которые по мере выполнения можно разделить условно на три стадии:

• Предварительный этап. Подготовка к склеиванию. На этом этапе поверхность деталей из металла очищается от твёрдых загрязнений и ржавчины. Затем желательно слегка заматовать сопрягаемые поверхности. Это делается для лучшей адгезии поверхности со склеиваемым материалом.
• Процесс склеивания. Перед тем как нанести клеевой состав на детали, необходимо его тщательно размешать. В случае когда используется двухкомпонентная смесь, оба компонента тщательно перемешиваются в пропорциях, указанной в инструкции. Затем клеевую массу равномерно наносят на предварительно подготовленные склеиваемые поверхности. После нанесения клея, детали достаточно сильно сживаются друг с другом и оставляются на время схватывания клеевого состава. Время схватывания указано в инструкции и для разных составов оно различается.
• На заключительном этапе проводят визуальный осмотр качества шва. Шов подлежит зачистке с помощью напильника или наждачной бумаги в случае необходимости. Если шов будет находиться под воздействием повышенной влажности, его гидроизолируют.

Как правильно соединить металлические поверхности

Этот технологический процесс является универсальным для всех составов и позволяет склеить не только металл, но и стекло, керамику, пластик.

Ни один шаг процесса нельзя пропускать, это приведёт к плачевному и непредсказуемому результату. Необходимо точнее рассмотреть действия, выполняемые на каждом этапе.

Подготовка поверхностей к склеиванию

Важным этапом, влияющим на надёжность и долговечность соединения – является подготовка соединяемых поверхностей перед тем, как их склеить. Клеевой состав не может нормально закрепиться на грязной или покрытой ржавчиной поверхности, поэтому предварительно следует пройтись по месту соединения наждачной бумагой зернистостью 120–240. В случае наличия какого-либо твёрдого покрытия типа краски, лака или другого, его также необходимо удалить. Наждачная бумага оставит небольшие риски, их не стоит бояться. Они нужны для хорошего сцепления клея и металла. После механической обработки детали тщательно обезжиривают растворителем или ацетоном.

Можно использовать любой растворитель, так как металлические детали он не в состоянии повредить. Однако не стоит использовать бензин или какие-либо разбавители для красок.

Они оставляют на поверхности металла тонкий слой присадок, которые помешают прочно склеить металл. После обезжиривания, дождавшись высыхания поверхности, можно приступать к операции склеивания. В зависимости от вида шва различают статическое и деформационное склеивание.

Обезжиривание металлической поверхности

Статичное жёсткое склеивание металлов

Применимо в конструкциях, которые не подвержены динамической деформации. Применяемые для такой склейки смеси образуют очень твёрдый и прочный шов, способный выдерживать большие нагрузки. Фактически две детали после такой склейки образуют монолитную конструкцию, очень устойчивую на сдвиговый разрыв. При этом применяется клей типа PURAFLEX 9155 или Клён-812.

Недостатком жёсткого соединения деталей является хрупкость шва, поэтому те конструкции, которые подвержены деформации, нуждаются в деформационном склеивании и выборе другого клея.

Наибольшее применение жёсткое склеивание получило в строительстве и станочном производстве.

Подготовка поверхностей к склеиванию

Деформационное склеивание металлов

Деформационные швы применяются в том случае, если конструкция, подлежащая склейке, испытывает различного рода деформации или вибрации. Склейка при этом довольно пластична и может немного растягиваться. Составы, применяемые при такой склейке, чаще всего на основе полиуретанов или эпоксидные смолы с пластификаторами. Можно порекомендовать такие средства для склейки, как PURAFLEX 9140 или ВК-20. Они незаменимы при сборке конструкций подверженных вибрациям. Чаще всего их используют при сборке дверей, кабин, лифтов.

Эпоксидная смола

Основой большинства составов, способных склеить различные детали, является эпоксидная смола. Она обладает высокой адгезией практически к любым материалам, таким как металл, пластик, стекло, керамика. Под действием отвердителей, эпоксидная смола полимеризуется и становится твёрдой. Будучи доведённой до твёрдого состояния по правильной технологии, эпоксидная смола без наполнителей абсолютно безвредна для организмов. Однако её применение в промышленных условиях имеет ограничение из-за того, что при отвержении некоторая часть остаётся в первоначальной форме.

Неотверждённая эпоксидная смола является сильным ядом и может нанести непоправимый вред организму.

В зависимости от количества наполнителя и пластификатора, эпоксидной смолой можно склеить металл так, чтобы получился как статичный жёсткий шов, так и эластичный деформационный.

Улучшение качества склеивания

Как говорилось ранее, большое влияние на то, как состав склеит металл, оказывает предварительная подготовка поверхностей. С помощью наждачной бумаги поверхность должна быть тщательно очищена от ржавчины и других твёрдых загрязнений. В процессе очистки также необходимо удалить краску, старый клей и прочие слои, покрывающие голую металлическую поверхность. Зернистость наждачной бумаги лучше всего брать 120–240, она нанесёт необходимые риски, за которые клей сильнее зацепится. После механической очистки плоскости, её тщательно обезжиривают с помощью растворителя или ацетона. Бензин, керосин или иные разбавители для красок использовать не рекомендуется, они оставляют на поверхности склеиваемых заготовок тонкий слой инородного материала, который не даст хорошо их склеить.

Дополнительными мерами, которые позволят качественнее склеить металлические детали, является использование специальных праймеров. Они наносятся на склеиваемые поверхность перед тем, как их непосредственно склеят и служат для улучшения адгезии между клеевым составом и материалом.

Например, каким бы хорошим сцеплением ни обладала эпоксидная смола и металлическая поверхность, большей адгезией к металлу, из доступных клеёв, обладает клей БФ-2. Поэтому данный праймер широко используется среди яхтсменов, где необходимо, чтобы эпоксидка прочно склеила две детали, и шов не боялся влаги. Для этого на тщательно подготовленные склеиваемые участки тонким слоем наносится БФ-2. Его слой сушится в течение часа-полутора при температуре от 130 до 180 градусов. Главное, чтобы слой клея высох, а не сгорел или перегрелся. Далее можно склеить эпоксидной смолой по инструкции, клееный шов при таком соединении будет гораздо прочнее, чем без применения БФ-2.

Склеивание материалов с различными коэффициентами линейного расширения

Различные коэффициенты линейного расширения материалов приводят к тому, что при нагреве и охлаждении, клеевое соединение испытывает значительную нагрузочную деформацию. Логично будет рассудить, что сам шов при этом должен быть довольно эластичным. Такие материалы лучше всего склеит смесь на основе полиуретана. В принципе не видно разницы при склеивании материалов с разным коэффициентом расширения и деформационным склеиванием. Основное различие состоит лишь в том, что в первом случае клеевой шов должен выдерживать большую температуру.

Склеивание металлов при воздействии влажности

Голая поверхность металла довольно сильно подвержена воздействию влаги. При этом происходит окисление металла и его коррозия. В основном клееный шов весьма устойчив к воздействию влаги и практически не меняет своих характеристик в течение продолжительного времени. Однако, в случае постоянного присутствия влаги возле клеевого соединения, клей может впитать её. Металл при этом будет находиться непосредственно под воздействием влаги, что, несомненно, вызовет процесс коррозии.

Для того чтобы предотвратить эти губительные процессы, клеевые швы дополнительно герметизируют каким-либо водостойким покрытием. Например, слоем краски.

В случае когда необходимо склеить металл с пористым материалом, поры которого могут спокойно проводить влагу, этот пористый материал также следует предварительно гидроизолировать, нанеся на него краску, лак или подобную гидрозащиту.

«Жидкие гвозди», подходящие к условиям влажности

В заключение хочется заметить, что склеить металлические детали под силу каждому. Грамотный подбор клея и материалов для склеивания, а также тщательная подготовка поверхности, согласно изложенному в статье материалу, делают клееное соединение металлов реальной альтернативой электрической сварке. При этом можно склеить между собой материалы, которые нельзя сварить. Такие материалы, как металл и пластик, керамика, камень, дерево. Склеить можно практически всё.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Современные клеевые составы способны надежно соединить металлические поверхности. Клей для металла может быть одно- или двухкомпонентным, медленного и быстрого отверждения. Какой для металла лучше, зависит от характеристик поверхности заготовок и их формы, а также от нагрузок, которые будет впоследствии испытывать изделие. Помимо выбора сцепляющего материала, крайне важно правильно подготовить детали перед скреплением.

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.

Лучшие марки

Для бытовых нужд редко применяются составы с верхней температурной границей выше +120° С, это связано с особенностями эксплуатации изделий. Термостойкие клеи используются в автомобильной и авиационной промышленности, где предъявляются особые требования к технологии склеивания и самому средству.

Популярные клеи, применяемые в домашних условиях представлены ниже.

Суперклей «Момент Супер Эпокси Металл», позволяющий приклеить металл к различным материалам. В составе присутствуют отвердители и эпоксидные смолы. Средство отличается устойчивостью к воздействию низких отрицательных температур, маслянистых веществ, растворителей. Клеевые швы не растекаются и не уменьшаются в объеме при отверждении.

Клен-812 относится к полупрофессиональным и бытовым средствам, представляет собой пасту, способную качественно соединить керамику, пластик и разнообразные металлы. После окончательного затвердевания формируется очень жесткий и одновременно хрупкий шов, по этой причине клей рекомендуется применять только для изделий, которые не будут подвергаться в процессе эксплуатации изменению формы. Первичное затвердевание происходит в условиях комнатной температуры за 2 часа, окончательное — при температуре +80° С на протяжении одного часа. Клен-812 не должен контактировать с открытым огнем. Средство фасуется по 250 г, цена одной емкости составляет приблизительно 1650 рублей.

ВК-20 является полиуретановым, благодаря имеющимся в составе катализаторам обладает устойчивостью к кратковременному нагреванию до +1000° С. Клей прост в применении, соединение поверхностей происходит в течение пяти суток при комнатной температуре. Если необходимо ускорить процесс, нужно нагреть изделие до +80° С. Клей отличается превосходными адгезионными свойствами, водостойкий, двухкомпонентный (после соединения составляющих средство пригодно к использованию на протяжении семи часов).

ВС-10Т изготавливается из специальных смол, уротропина, хинолина и органических растворителей. Сформировавшийся шов выдерживает нагрев до +200° С на протяжении восьми суток, +300° С — максимум пять часов.

Как использовать:

• нанесите слой ВС-10Т на поверхности и оставьте на 60 минут, чтобы растворитель удалился;
• соедините поверхности и положите под пресс (давление должно быть 5 кгс/м 2 );
• поместите изделие в термошкаф на 2 часа с температурой +180° С;
• достаньте и дайте конструкции остыть при комнатной температуре.

Изделием можно полноценно пользоваться через 12 часов. ВС-10Т продается в емкостях по 300 г, цена одной — примерно 1950 рублей.

К-300-61 относится к специальным средствам, трехкомпонентный, состоит из аминного отвердителя, наполнителя и эпокситкремнийорганической смолы. Расход составляет примерно 200—300 г/м 2 . В продаже найти сложно, реализуется оптом в металлических емкостях по 1,7 л.

Главным критерием при выборе состава являются его адгезионные характеристики, также оценивается пористость и шероховатость деталей, площадь, подлежащая сцеплению, а также условия, в которых будет использоваться изделие.

Металл – это крепкое и прочное вещество, которое не так легко соединить между собой. Несколько десятков лет назад склеить поверхности этого материала было довольно сложно. Сейчас множество компаний изготовляют клей для металла с отличной когезионной стойкостью. Какой должна быть клейкая основа и как приклеить стальные изделия правильно?

Как подобрать хороший клей

Сегодня изготовляется множество разновидностей клея для склеивания металлов. Лучшими среди них являются металлический клей с высоким уровнем вязкости. При выборе связывающей массы немалое значение имеет ее безопасность для здоровья человека – некоторая продукция выделяет токсичные вещества при затвердевании.

Хорошая клейкая основа для соединения стальных изделий должна отвечать всем техническим принципам качества:

• максимальная прочность и надежность;
• долговременность;
• устойчивость к максимальным температурным изменениям;
• водостойкость;
• отсутствие расширения и усадки при отверждении;
• антикоррозийная защита.

Чтобы надежно склеить металл при выборе необходимо учитывать надлежащие физико-механические свойства и геометрические формы совмещаемой поверхности. Связывающая основа должна понижать разницу между упругостью и коэффициентом теплового расширения.

Чтобы узнать подробнее посмотрите видео:

Оптимальным вариантом при выборе клея является вязкое вещество, которое способно соединить материал из металла не только друг с другом, но и с различными неметаллическими поверхностями.

Виды клея для металлических изделий

Часто при соединении двух материалов в домашних условиях возникает вопрос, чем приклеить металл к металлу крепко и надолго. В продаже есть немало клеящих веществ, выпускаемых различными фирмами. Они могут состоять из двух или одного компонентов, а также дополнительных примесей и наноситься на всю площадь склеиваемых частей или точечно.

Наиболее эффективными и популярными клеящими средствами считаются:

• эпоксидный клей. В его состав входят смолы, вещества для ускорения отверждения и наполнители. Эпоксидные клеевые смеси могут быть жидкие и пастообразные. В основном они включают в себя два компонента, которые перед употреблением смешиваются. Такой клей является термостойким и водостойким, а также имеет хорошую износостойкость;
• универсальный супер клей для металла — «Момент Супер Эпокси Металл». Он предназначен для комбинированного склеивания всех видов металлической поверхности. В состав клеящего вещества входят эпоксидные смолы и отвердители. С помощью него приклеивают стальные изделия к разным поверхностям. Суперклей отличается морозостойкостью и устойчивостью к воздействию растворителей и маслянистых веществ. Им легко наносить ровные швы, которые при отверждении не растекаются, и не уменьшаются в размерах;
• двухсторонний скотч. Материал отлично подходит связки металла с металлом, а также с другими основами. Клейкая лента подбирается в зависимости от площади соединительных деталей и веса конструкции. Склеивание металлов таким вязким скотчем обеспечивает стойкое сцепление двух основ, которое практически не боится влияния различных внешних факторов;
• холодная сварка. Такой вариант соединения деталей из металла выполняется за счет деформирования сварочной массы и полного внедрения ее в поверхность изделия. Это сцепляющее вещество может состоять из одного или двух элементов и является отличным средством для крепкого сцепления стальных материалов. Холодная сварка является клеем, который сохраняет свои характеристики при очень высоких температурах.

Для склеивания металлической или другой поверхности иногда используются клеевые силиконовые стержни, которые наносятся на материал при помощи специального пистолета при разогреве.

Как правильно соединить металлические поверхности

Как клеить металлические детали? Подобрав подходящий клей стальные предметы можно склеить своими руками без профессиональных навыков и дополнительного оборудования. Чтобы наклеить металл на металл следует провести следующие действия:

Посмотрите более подробно из видео:

• поверхность тщательно очистить от ржавчины и обезжирить с помощью растворителя или другого удаляющего жировые загрязнения средства;
• при использовании двухкомпонентного клея нужно смешать отвердитель с основой;
• равномерно нанести клей на участки, предназначенные для склейки;
• детали соединить, и сильно прижать друг к другу;
• выдержать указанное в инструкции время для окончательной схватки клеящей массы;
• застывшие швы при необходимости отшлифовать напильником или наждачной бумагой.

Наносить клей необходимо только на чистую и сухую поверхностью.

Подобрав хорошую клейкую массу и разобравшись как склеивать металлы можно качественно произвести процесс соединения стальных деталей самостоятельно.