Герметик для фиксации резьбы

Резьбовые соединения безусловно удобны, но обладают серьезным недостатком. При внешнем механическом воздействии, возможно ослабление крепления, вплоть до полного разъединения.

Для сохранения надежности, требуется фиксатор резьбы. Существует множество механических приспособлений, которые удерживают гайку (винт) от самораскручивания. Про жидкие фиксаторы читайте ниже.

Шплинт представляет собой согнутый пополам стержень с ушком на месте сгиба. Устанавливается в отверстие болта, а на гайке предусматриваются специальные пазы для фиксации. После закручивания соединения, свободные концы шплинта разводятся – крепление зафиксировано.

Применяется на узлах, требующих высокой надежности соединения. Например, ступичная гайка на колесе автомобиля. Стопорная шайба с фиксацией подкладывается под гайку, и фиксируется от проворачивания на неподвижной части конструкции. На шайбе имеется лепесток, который загибается на угол 90°, и прижимает одну из граней гайки.

Стопорная шайба пружинного типа. Представляет собой один виток пружины, который подкладывается под гайку при закручивании соединения.

Действие основано на создании распорного усилия. Отлично противостоит раскручиванию от вибрации. Стопорная шайба с зубчиками. На внешнем диаметре тонкой шайбы выполняются насечки, повернутые на определенный угол.

Помимо распорного эффекта, зубчики увеличивают сопротивление при раскручивании резьбы. Гайка с овальным сечением либо пластиковой втулкой. Обжимает резьбу, повышая усилие при откручивании болта. Хорошо противостоит вибрациям, но может ослабить соединение при вращательной нагрузке.

Все эти фиксаторы имеют общий недостаток: они вносят изменения в конструкцию: требуется замена штатных элементов крепежа, либо приобретение дополнительных деталей. А как зафиксировать штатное соединение, без лишних компонентов?

Простое решение – жидкие резьбовые фиксаторы

Механический фиксатор резьбы подходит не для всех видов соединения. Довольно часто при сборке узла нет возможности установить сторонний предмет в конструкцию.

В таких случаях применяются клеевые фиксаторы: сам по себе фиксирующий состав не в состоянии удерживать детали, но предотвратить раскручивание гайки (болта) – запросто.

Раньше, для фиксации резьбовых соединений применялись лаки и краски. При закручивании, на резьбу просто наносилась капелька прочной краски, и гайка не откручивалась без приложения дополнительного усилия.

Видео тестирование резьбовых фиксаторов

Однако подобный метод не отличался надежностью – все-таки лакокрасочные составы не предназначены для механического закрепления. Кроме того, в пространстве между витками резьбы, где ограничен доступ воздуха, затвердевание состава не происходит, или происходит слишком медленно.

Поэтому от практики «капнуть краской на резьбу» давно отказались. Сегодня применяются специальные клеи или герметики: так называемые анаэробные фиксаторы резьбы.

Принцип работы анаэробных фиксаторов

Для надежного закрепления, клеевой состав должен из жидкого агрегатного состояния перейти в твердое: то есть, полимеризоваться. По такому принципу работают все герметики и клеи: пока состав находится в герметичном сосуде – он жидкий.

После нанесения на обрабатываемую поверхность, химические компоненты вступают в реакцию с кислородом, и происходит отвердевание. Проблема резьбовых фиксаторов в том, что основная рабочая поверхность остается герметичной (внутри витков резьбы).

Доступа кислорода нет, полимеризация не происходит. Что нужно для нормального завершения реакции? Такое свойство имеют анаэробные микробы, развивающиеся в условиях ограниченного доступа кислорода.

Фиксаторы резьбы, работающие по этому принципу, получают «команду» на полимеризацию при нанесении, когда происходит контакт с воздухом. А завершается реакция уже в замкнутом пространстве между витками. Типичный пример – фиксатор резьбы Loctite.

Технологически, это однокомпонентный клей, обладающий отличной текучестью до начала полимеризации. Реакция начинается сразу после нанесения: состав вступает во взаимодействие с металлом, и затвердевает при отсутствии кислорода.

Между внутренней и внешней резьбой образуется пластиковый полимер, который не подвержен усадке. Химический состав герметика обладает высокой адгезией, для срыва фиксатора с поверхности требуется приложить большое усилие.

Составы этой марки – самые распространенные на рынке, название стало фактически нарицательным именем. Существуют и более продвинутые модели, например, Permatex.

Чтобы понять разницу, посмотрим на цветовую индикацию герметиков для резьбы:

• красный – особой прочности, разблокируется только при большом усилии;
• синий – средняя фиксация, хорошо держит вибрацию;
• зеленый – применяется для не очень ответственных соединений.

Так вот, синий Permatex имеет такую же прочность, как красный фиксатор резьбы Loctite.

Правильное применение фиксаторов

Чтобы фиксатор резьбы надежно закрепил соединение, необходимо выполнить ряд условий:

1. Поверхность должна быть чистой и обезжиренной.
2. Не допускается использование масел или проникающих жидкостей (типа WD-40) до полного затвердевания состава.
3. Резьбовое соединение не должно иметь дефектов и выработок. Многие не понимают, для чего нужен фиксатор резьбы, используя его на дефектных болтах (гайках). Никакой, даже самый прочный герметик не заменит резьбовое соединение.

Как правильно нанести фиксатор резьбы?

Распространенная ошибка – размазывание состава тонким слоем вдоль витков. Пастообразный герметик следует наносить колбаской, поперек резьбы. Более жидкая субстанция должна полностью покрывать внешний диаметр резьбы.

При вкручивании болта, масса равномерно распределится по виткам, без образования зазоров. Например, на тюбиках «Вюрт» есть специальный носик-аппликатор.

Количество использованного герметика зависит от его назначения. Красный состав сильной фиксации наносится по всей поверхности, а синий – только по длине гайки.

Лишний клей не добавит прочности, вы просто быстрее израсходуете тюбик.

Какой фиксатор лучше: красный или синий?

Химические закрепители резьбы не являются взаимозаменяемыми – каждый сорт применяется строго по назначению. Утверждение: «чем прочнее, тем лучше» является ошибочным.

Если соединение одноразовое, либо очень ответственное, (то есть не предполагает частого раскручивания), используйте красный цвет. Он настолько прочен, что при демонтаже можно повредить болт или гайку.

Сравнение степени фиксации синего и красного фиксаторов – видео

Разъемное соединение лучше фиксировать синим герметиком. После раскручивания и очистки поверхности, можно нанести фиксатор повторно. Зеленый состав применяется в конструкциях, не подверженных механическим воздействиям.

Сравниваем резьбовые фиксаторы различных производителей:

С точки зрения состава, любой фиксатор резьбы состоит из одинаковых компонентов. Зайдя в профильный магазин, вы увидите массу предложений: «Перматекс», «Абро», «Локтайт», «Вюрт».

Практически все производители автомобильной химии имеют эти герметики в своем ассортименте. Почему при одинаковых заявленных характеристиках, тюбик хорошего фиксатора (по заверениям продавцов) имеет разную цену?

Наиболее дорогой сегмент – герметики, которые применяют автопроизводители. Для неразъемных соединений используются составы Permatex. На конвейере клей расфасован в бочках, но точно такой продукт предлагается на прилавках в мелкой таре.

Экономные цены предлагает производитель Abro. Это не значит, что герметики с этим логотипом низкого качества, просто химический концерн организовал массовый выпуск в различных странах, что снижает затраты на производство. Синий состав этой марки применяют не только как фиксатор резьбы, но и как герметик для заделки дефектов сварных швов.

Loctite 270 завоевал популярность среди автолюбителей за счет стойкости к нефтепродуктам. Химический состав позволяет наносить его на поверхности, имеющие легкую степень загрязнения. Специальные добавки усиливают адгезию при обработке нейтральных поверхностей: нержавеющая сталь, оцинковка, анодированные покрытия, алюминий.

Как удалять фиксаторы и герметик?

При использовании герметиков с высоким уровнем фиксации, возникает вопрос: как открутить болт или гайку, не повредив крепеж? Многие пользователи накладывают слишком толстый слой, стремясь обеспечить большую надежность.

Излишки полезны для герметизации, но не для резьбовых соединений. Фиксатор, который выдавлен из-под гайки, не работает, его необходимо удалять. Тогда не будет проблем с откручиванием.

Если соединение слишком прочное, способ удаления выбирается в зависимости от типа герметика:

• Синие составы удаляются механически. Необходимо удлинить инструмент рычагом (например, трубой) и без рывков приложить постоянное усилие. Главное – поймать момент срыва, после чего гайка идет легко. Применять механическое воздействие (например, обстукивание или вибрацию) бессмысленно. Фиксаторы легко противостоят таким методам.
• Для разъединения деталей, обработанных красным составом, необходим локальный нагрев. На упаковке обычно указывается термостойкость: например, 150°. При нагреве гайки с помощью строительного фена (300° – 500°), фиксатор разрушается. Нагрев можно применять и для очистки резьбы от остатков герметика, перед нанесением нового состава.

Разборка резьбового соединения с резьбовым фиксатором Локтайт

Жидкие или пастообразные резьбовые фиксаторы, что выбрать?

Все зависит от типа соединения. Для болтов малого диаметра применяется жидкий фиксатор резьбы. Он равномерно растекается по поверхности, и удерживается силами поверхностного натяжения.

На крепеже большого диаметра используются пастообразные составы. Помимо того, что они хорошо удерживаются на большой площади нанесения, снижается коэффициент трения при закручивании.

Пластичные составы используются и для герметизации. В качестве клея их не применяют, но заделать трещины и другие дефекты можно.

Резьбовые герметики LOCTITE предназначены для уплотнения резьбовых соединений во избежание течей через них различных жидкостей и газов. Они поставляются как в виде жидкостей, так и в виде уплотнительной нити. Продукты предназначены для работы в условиях как низких, так и высоких величин давления. Данные продукты заполняют зазоры между резьбовыми деталями. При этом соединения способны выдерживать низкое давление сразу после сборки. После полной полимеризации резьбовые герметики LOCTITE способны выдерживать давления вплоть до разрыва трубы.

Преимущества резьбовых герметиков LOCTITE перед традиционными средствами:

• Однокомпонентные — аккуратное и простое нанесение.
• Не смещаются, не усаживаются и не засоряют систему.
• Возможность применения на резьбе любого диаметра.
• Возможность применения вместо любых типов лент и пеньки/паст.
• Высокая стойкость к вибрации и ударным нагрузкам.
• Многие продукты, например уплотнительная нить LOCTITE 55, имеют международные одобрения: Сертификаты для применения в жидкой (KTW) и газообразной (DVGW) средах.
• Защита поверхностей резьбы от коррозии.

Виды резьбовых герметиков:

Анаэробные резьбовые герметики LOCTITE

Полимеризируются при контакте с металлом и в отсутствии воздуха (в замкнутом пространстве между резьбовыми поверхностями). Применяются на любых металлических резьбовых соединениях.

Силиконовый резьбовой герметик LOCTITE

Полимеризируется при комнатной температуре в контакте с влагой воздуха (RTV = полимеризация при комнатной температуре). Применяется в соединениях пластмассовых или пластмассовых и металлических резьб.

Уплотнительная нить LOCTITE 55

Не полимеризирующаяся многожильная нить, обработанная специальным составом. Эффективна в контакте с водой, газами, большинством промышленных масел. (Сертификаты для применения в жидкой (KTW) и газообразной (DVGW) средах.) Применяется для герметизации конических металлических и пластмассовых резьбовых соединений. LOCTITE 55 допускает юстировку узла после сборки

Резьбовые соединения капризничают двумя способами: те, что нужно отвернуть, не поддаются, остальные, напротив, то и дело норовят раскрутиться самостоятельно. Именно с последним капризом авторы «За рулем» решили побороться в очередной экспертизе. В борьбу вступили два десятка анаэробных фиксаторов резьбы.

Принцип действия и методика испытаний

Термин «анаэробные» пришел в технику из биологии. Так называются микробы, которые предпочитают существовать и развиваться в отсутствие кислорода. Кстати, именно поэтому все приобретенные нами тюбики с анаэробными составами продаются полупустыми: для хранения им нужен воздух! А при попадании в ограниченный объем без притока воздуха (например, в резьбовой зазор) состав быстро полимеризуется, то есть затвердевает. Подобные средства используются не только для стопорения резьбовых соединений, но и для герметизации сварных швов, уплотнения фланцев, склеивания плоских поверхностей.

Зачем понадобилась замена гроверам и прочим древним средствам? Повысился класс точности резьбы, в производстве применяются оптимальные моменты затяжки, используются болты с увеличенной опорной поверхностью. Поэтому дедовские способы практически вымерли: на современной машине гровер уже почти не сыскать. А вот составы-фиксаторы применяют всё чаще — при креплении тормозных суппортов, шкивов распределительных валов, в коробках передач, рулевых механизмах.

Для испытания анаэробных фиксаторов мы подготовили крепежные элементы с резьбой М10×1,25 — болты и гайки. Для каждого проверяемого средства брали болт вместе с навернутой на него гайкой, предварительно очистив и обезжирив их, обрабатывали резьбовую часть болта фиксатором, после чего накручивали на нее вторую гайку с небольшим фиксированным моментом затяжки (0,1 Н·м). Малая величина момента затяжки выбрана для того, чтобы она не оказывала влияния на итоговый замер, целью которого является определение момента отвертывания на незатянутом резьбовом соединении. Иными словами, мы проверяли исключительно действие фиксаторов, а не собственные мускулы. Каждое из резьбовых соединений было пронумеровано согласно условному номеру фиксатора, которым она обрабатывалась.

Производители по-разному декларируют способности препаратов, но в основном используется цветовая градация. Красный цвет говорит о том, что перед нами средство с максимально возможными способностями — термостойкое и даже «неразъемное». Синий цвет свидетельствует о более скромных фиксирующих возможностях — соединение останется разъемным. Встречаются и совсем слабые препараты — зеленые.

Не советуем ориентироваться только на цвет: точную информацию о назначении изделия ищите либо на упаковке, либо в описании. Однако и тут не всё прозрачно. Например, с какого момента соединение объявляется «неразъемным», из описаний не понять. Некоторые производители указывают момент сопротивления, который обеспечивает их средство, но при этом не говорят про соответствующий размер резьбового соединения. А это важно, ведь крошечный винтик от очков требует куда меньшего момента для отвертывания, чем огромная ступичная гайка. В народе бытует мнение, что «на сильный фиксатор соберешь — и всё». Но это не так. Сильные фиксаторы действительно могут умертвить мелкий крепеж, но никакой герметик не превратит в монолит даже среднеразмерные соединения, например в подвеске автомобиля с резьбами М10…М14.

Именно поэтому мы решили испытывать все приобретенные препараты по единой методике. После 24‑часовой выдержки при комнатной температуре каждое соединение поочередно зажималось на неподвижной станине так, чтобы головка поверенного динамометрического ключа захватывала только верхнюю гайку, которую и предстояло открутить. Начальный момент, установленный на ключе, равен 5 Н·м, что менее 10% от максимального момента затяжки такого крепежа (на соединениях М10 в автомобилях момент доходит до 80 Н·м). Если соединение выдерживало заданное усилие, момент последовательно увеличивали с шагом 5 Н·м. Чем выше момент, при котором резьбовое соединение начинало раскручиваться, тем выше качество проверяемого фиксатора.

Итоговую оценку корректировали с оглядкой на обещания производителя: те средства, чьи описания ничего не сулили, получали щадящую оценку, в то время как мощные «красные», откровенно недотягивающие до заявленных показателей, подвергались более жесткой критике. Заодно оценивали вязкость препаратов. Они заметно разнятся по этому параметру, но прямой взаимосвязи между вязкостью и профпригодностью средства мы не обнаружили.

Между прочим, фиксаторы защищают резьбу от окисления и герметизируют соединение. А то порой самым лучшим фиксатором является ржавчина. Заодно с анаэробными фиксаторами решили испытать иные способы стопорения соединений — просто для сравнения. О них — чуть ниже.

Примерная цена 70 руб.
Заявленная масса 2 г
Заявленный диапазон диаметра резьбы от 4 до 12 мм

Жидкий, как водичка, герметик сдался на первом же испытании. Впрочем, его инструкция ничего конкретного и не обещала.

Примерная цена 190 руб.
Заявленный объем 6 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы 6–20 мм

Удаляемый американский фиксатор самоудалился на первом же шаге испытаний — при минимальном приложенном усилии 5 Н·м.

Примерная цена 190 руб.
Заявленный объем 6 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы 9,5–25 мм

Довольно жиденький состав успешно выдержал приложенный момент 5 Н·м, однако сдался на следующем рубеже — 10 Н·м. Результат слабый, но подавляющее большинство препаратов не смогло и этого.

Примерная цена 150 руб.
Заявленный объем 6 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы не указан

Довольно густое средство обещало продержаться до момента 35 Н·м. Трудно сказать, что имели в виду производители, но для отвертывания наших болтов и гаек не потребовалось более 5 Н·м. Незачет.

Примерная цена 150 руб.
Заявленный объем 6 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы не указан

Густой герметик обещал выстоять до момента 35 Н·м, но на практике сдался при 10 Н·м. Лучше, чем многие, но по сути — неважно.

Примерная цена 150 руб.
Заявленный объем 6 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы не указан

Средство обещало продержаться до момента 17 Н·м, причем независимо от диаметра резьбы. А рекомендуемый диапазон применения по диаметру резьбы не указан. Результат негативный: соединение легко раскрутилось уже при скромных 5 Н·м. Незачет.

Примерная цена 290 руб.
Заявленный объем 3 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы от 5 до 25 мм

Средство средней консистенции выдержало момент 5 Н·м, но на втором шаге сдалось. Что ж, большинство и этого не смогло.

Примерная цена 390 руб.
Заявленный объем 10 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы от 2 до 27 мм

Довольно текучее средство ничем себя не проявило, позволив гайке открутиться при первой же попытке. Но и конкретных обещаний не было.

Примерная цена 310 руб.
Заявленный объем 3 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы 8–25 мм

Дорогущее американское средство скромного объема ничего, кроме гонора, не продемонстрировало. Фиксатор средней текучести сдался при первом же контакте с динамометрическим ключом. А как же определение «высокопрочный»? Незачет!

Примерная цена 105 руб.
Заявленный объем 6 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы до 20 мм

Российское средство — субстанция средней вязкости. Испытания закончились очень быстро: приложенный момент 5 Н·м мгновенно стронул гайку с места. Впрочем, производитель никаких конкретных обещаний не давал.

Примерная цена 105 руб.
Заявленный объем 6 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы до 25 мм

Довольно густой состав на практике повел себя так же плохо, как и его коллега под номером 10: при первой же попытке гайка легко отвернулась. И это называется «неразъемный»? Незачет.

Примерная цена 190 руб.
Заявленный объем 6 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы от 9 до 25 мм

Не самое густое средство, склонное к каплепадению, выиграло соревнования с большим отрывом от соперников! Стронуть с места зафиксированную им гайку удалось, только приложив момент 30 Н·м. Отлично!

Примерная цена 190 руб.
Заявленный объем 6 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы от 6 до 20 мм

Жиденький состав отказался выполнять свои обязанности, сдавшись на первом же этапе проверки. Будем считать, что это и означает «среднепрочность».

Примерная цена 160 руб.
Заявленный объем 9 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы до 20 мм и более

Как понимать противоречивую формулировку «до 20 мм и более»? Для любой резьбы? Звучит оптимистично, да и момент обещан не менее 35 Н·м. Но результат оказался никакой — средство неоднородной консистенции сдалось на первом шаге, при одном только виде ключа. Незачет.

Примерная цена 160 руб.
Заявленный объем 9 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы до 20 мм

Средство обещало фиксировать крепеж до момента 35 Н·м, но дело не заладилось с самого начала. Пузырек с винтовой пробкой сразу протек — запаянные средства лучше! Жидкость средней консистенции после требуемой выдержки сдалась при первом же касании ключа. Незачет.

Примерная цена 160 руб.
Заявленный объем 9 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы до 20 мм

Жиденькое средство заявляло о готовности продержаться до 17 Н·м. Не получилось: соединение раскрутилось при моменте меньше 10 Н·м. Наша оценка: удовлетворительно.

Примерная цена 300 руб.
Заявленный объем 6 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы до 6 мм

Это средство не рассчитано на диаметр резьбы 10 мм, но нам захотелось попробовать — а вдруг? Однако никакого «вдруг» не случилось: гайка отвернулась с первой попытки. Но придираться не будем: средство и заявлено как слабенькое.

Примерная цена 285 руб.
Заявленный объем 6 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы от 10 до 38 мм

Густое средство ослабило хватку только при моменте 25 Н·м. Это второй результат в нашей выборке. Очень хорошо!

Примерная цена 225 руб.
Заявленный объем 6 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы 6–20 мм

Довольно густое американское средство при испытаниях сдалось практически мгновенно — уже при моменте 5 Н·м. Но ничего особенного препарат и не обещал.

Примерная цена 220 руб.
Заявленный объем 6 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы от 10 до 25 мм

Герметик средней густоты сдался при минимальном моменте. И зачем было объявлять о высокой стойкости? Незачет.

Примерная цена 260 руб.
Заявленный объем 6 мл
Заявленный диапазон диаметра резьбы до 15 мм

По текучести это средство идентично воде. И по эффекту — та же вода. При первой же попытке гайка сразу стронулась с места. Но ничего особенного производитель и не заявлял.

Кто кого зафиксировал?

Ну что сказать? Общее впечатление довольно жалкое. Из двадцати одного испытанного препарата только шесть смогли выдержать скромненький начальный момент 5 Н·м и только два из оставшихся продвинулись дальше 10 Н·м.

Впрочем, тефлоновая гайка и гроверная шайба также сошли с дистанции на первом же этапе. И лак для ногтей оказался профнепригодным в серьезных делах. Чуть дольше продержался внезачетный клей, оставшийся после предыдущих экспертиз, – он сдался при нагрузке 10 Н·м. А самое любопытное, что при моменте 30 Н·м… срезало шплинт! Казалось бы, металлическая деталька прослужит подольше, но она лишь повторила результаты лучшего из проверенных нами препаратов.

Победителем стал американский препарат IMG MG‑414 High Strength. Кстати, он далеко не самый дорогой. Второй результат тоже у «американца» — это Permatex 24026. Третье место при таких результатах испытаний присуждать нет смысла.