Жидкая холодная сварка для металла


жидкий и сухой варианты, инструкция по применению и советы

Когда человек впервые слышит о необычайных возможностях холодной сварки, его реакция почти по Станиславскому — «не верю!», и в принципе, это объяснимо. Отчасти подобное восприятие — следствие самого названия, которое является довольно удачным маркетинговым решением. Как происходит соединение стальных труб, видели все: слепящие, завораживающие искры разлетались в разные стороны, а мама ещё в детстве строго запрещала смотреть туда: «Глаза заболят!»

  • Виды холодной сварки
  • Свойства и возможности метода
  • Советы специалистов

Виды холодной сварки

Давайте уясним, что ничего общего с традиционными сварочными работами в этом процессе нет, скорее подходит термин «склеивание». Базируется это утверждение на том, что основа состава — эпоксидная смола. Для придания необходимых качеств в неё добавляются различные компоненты. Информацию о наиболее важных ингредиентах производители сохраняют в секрете — конкуренция на рынке вынуждает.

Чтобы увеличить прочность соединения деталей, применяются разные наполнители. В зависимости от характеристик свариваемых поверхностей используются мелкие металлические опилки, измельчённая до состояния пыли керамика и целлюлоза. Информация о количественном содержании стального или чугунного наполнителя позволяет косвенно судить о термостойкости продукта: чем больше, тем она будет выше.

По консистенции различают:

  1. Жидкую сварку для металла — когда эпоксидная смола и отвердитель находятся в отдельных тюбиках. При необходимости содержимое в нужном количестве используется, а остаток ещё послужит — без потери качества, но с учётом требований к условиям хранения и срока годности. Повышает прочность соединения использование армирующей сетки.
  2. Пластичную или сухую сварку для металла — когда в фирменной упаковке находится стержень из двух слоёв разного цвета. Отрезается нужное количество, и полученный «пенёк» разминается в руках подобно пластилину, а после этого наносится на подготовленную поверхность. Остаток стержня необходимо предохранить от контакта с воздухом и теплом, в противном случае он утратит ценные качества.

Внимание!

В обоих вариантах имеет значение скорость использования подготовленной смеси. Она начинает застывать уже через три, или самое большее — через десять минут, так что все подготовительные работы выполняйте заранее! Важно обеспечить плотное, герметичное прилегание массы к поверхности. У каждой марки — индивидуальный срок высыхания, указанный в инструкции.

Свойства и возможности метода

Специалисты утверждают, что полученное соединение не такое прочное, как классическая сварка, но крепче, чем-то, которое формируется при употреблении эпоксидки для склеивания. Эта особенность обуславливает сферу применения холодной сварки и в определённой степени сдерживает энтузиазм её сторонников. Дело в том, что реконструировать таким способом можно те детали и элементы конструкции, которые не подвергаются силовому воздействию, то есть не являются несущими. Ещё один нюанс, который тоже приходится учитывать — шов, выполненный из весьма пластичного материала, после окончательного высыхания становится жёстким.

Изначально разрабатывался способ быстрого и одновременно надёжного ремонта машин. Теперь область применения нового метода существенно расширилась:

  • автомобили: для восстановления треснувших кузовов, бензобаков, глушителей, радиаторов — и в мастерской, и в пути;
  • сантехника: для ремонта труб, насосов, фитингов и так далее, серийно выпускается и специальный состав для работы под водой;
  • для герметизации металлопластиковых окон;
  • для соединения разных металлов между собой, например, алюминия с медью или латунью;
  • используется при ремонте газотехнического оборудования;
  • годится для реставрации керамических изделий непищевого назначения;
  • подходит для склеивания половых покрытий внахлёст, встык, к бетону.

Особенности каждого конкретного случая поломки требуют индивидуального подхода. Для выполнения поставленной задачи используются разные виды сварки: шовная, точечная, стыковая, тавровая, со сдвигом.

Порой звучат негативные отзывы: пробовали, ничего не получилось. Если детально разобраться в причинах подобных высказываний, чаще всего выясняется, что исполнитель допустил нарушения: решил воспользоваться холодной сваркой для металла, инструкцию по применению не читал. Или поспешил и проигнорировал, счёл излишней принципиально важную рекомендацию.

Советы специалистов

  1. Применяйте приобретённую профильную сварку строго по назначению. То, что прекрасно соединяет металл, может не сработать, если вы захотите склеить дерево или пластик. Водостойкий или высокотемпературный варианты также ничем полноценно заменить не удастся.
  2. Универсальная сварка выручит во многих случаях, но по свойствам уступает специализированным составам.
  3. Чтобы гарантировать качество ремонта, обязательно подготовьте участок, куда будете наносить клейкую смесь: тщательно очистите металл от краски, ржавчины, жира и влаги.
  4. Точно и последовательно придерживайтесь инструкции.

Вы уже использовали это удивительное изобретение? Поздравляем, есть причина с чистой совестью в последнее воскресенье мая праздновать День сварщика!

Жидкая и сухая холодная сварка для металла

Содержание

  1. Жидкая и сухая холодная сварка для металла
  2. Что такое холодная сварка
  3. Под таким названием предлагается клеящий состав, который обладает высокой степенью пластичности. Он состоит из эпоксидной смолы и представляет собой двухкомпонентное вещество. Обычно средство предлагается в небольшой пластиковой цилиндрической емкости, внутри которой находится клей в виде колбаски. Она скатана из двух компонентов разного цвета. Имеется светлая сердцевина и более темное оберточное вещество. Оболочка представляет собой эпоксидную смолу, а внутренняя сердцевина это отвердитель. Одним из компонентов отвердителя является металлическая пыль. Которая в дальнейшем обеспечивает армирование состава, повышая его устойчивость к нагреву и механическому воздействию.
  4. Разновидности холодной сварки
  5. Инструкция по применению холодной сварки
  6. Как пользоваться холодной сваркой
  7. Как пользоваться клеем холодная сварка для линолеума

Для чего холодная сварка может применяться в разных сферах. Виды сварки по металлу, их характеристики и способы применения. Мнение эксперта.

Жидкая и сухая холодная сварка для металла

Когда человек впервые слышит об удивительных возможностях холодной сварки, его реакция почти по Станиславскому: «Я так не думаю!», И в принципе это понятно. Отчасти такое восприятие является следствием самого названия, что является довольно удачным маркетинговым решением. Все видели, как соединяются стальные трубы: ослепляющие и завораживающие искры летели в разные стороны, и даже в детстве мама категорически запрещала туда смотреть: «Глаза будут болеть!»

Холодная сварка — это клей с высокой пластичностью. Он состоит из эпоксидной смолы и…

Что такое холодная сварка

Под таким названием предлагается клеящий состав, который обладает высокой степенью пластичности. Он состоит из эпоксидной смолы и представляет собой двухкомпонентное вещество. Обычно средство предлагается в небольшой пластиковой цилиндрической емкости, внутри которой находится клей в виде колбаски. Она скатана из двух компонентов разного цвета. Имеется светлая сердцевина и более темное оберточное вещество. Оболочка представляет собой эпоксидную смолу, а внутренняя сердцевина это отвердитель. Одним из компонентов отвердителя является металлическая пыль. Которая в дальнейшем обеспечивает армирование состава, повышая его устойчивость к нагреву и механическому воздействию.

Чтобы использовать вещество, необходимо отделить свариваемую деталь от общей массы ножом, ножницами или иным способом. Затем тщательно перемешайте два компонента, чтобы отвердитель полностью растворился в эпоксидной смоле. Перемешивание производится массирующими движениями, похожими на тесто из теста. Изначально клей довольно твердый, поэтому с ним сложно работать. Постепенно он приобретает консистенцию пластилина и нагревается в руках. Как только оба компонента хорошо перемешаны, можно начинать использовать состав по прямому назначению. Его пластичность сохраняется несколько минут, поэтому не стоит откладывать процесс и сразу приступать к работе.

Менее удобна двухкомпонентная холодная сварка в двух трубках, из каждой из которых нужно выдавить компонент кремообразной консистенции и перемешать. От правильных пропорций зависит качество полученного состава, но измерять компоненты приходится на глаз, поэтому добиться хорошей полимеризации сложно. Сварной шов в трубах более жидкий, чем пластик в цилиндре. Он подходит для прочного соединения деталей, как и клей «Момент».

Разновидности холодной сварки

Существует несколько разновидностей этого состава, в зависимости от того, какие вещества он предназначен для приклеивания.

Холодная сварка бывает следующих видов для:

Помимо узкоспециализированной продукции существует еще универсальная сварка, которая всегда пригодится на предприятии. Имеет наиболее подходящий состав для работы со всеми поверхностями, которые необходимо склеить. Следует отметить, что узкоспециализированный ассортимент, который используется по прямому назначению, по эффективности превосходит универсальные сорта.

Сварка для металла

он используется в повседневной жизни, а также полюбился многим автомобилистам. Его можно использовать для герметизации утечки радиатора и даже масляного поддона или головки блока цилиндров. Конечно, эта мера временная и потребует более надежного решения. Несмотря на это, такой клей никогда не помешает ящику для инструментов, так как позволяет быстро выйти из ситуации и доехать до ближайшего автосервиса или гаража.

Следует отметить, что такой клей ни в коем случае нельзя сравнивать с полноценной сваркой или электродуговой сваркой, поскольку он больше подходит для обеспечения герметичности, чем для соединения деталей под нагрузкой. Если с его помощью скрепить детали, которые из-за давления будут отодвигаться друг от друга, клеевой шов не выдержит и конструкция разрушится.

В быту состав применяется для заклеивания:
  • Водопроводные трубы.
  • Отопительные батареи.
  • Перфорированные горшки.
  • Чугунные и металлические ванные комнаты.

После застывания состава он практически не реагирует на нагрев, поэтому, если все сделано правильно, герметичную тару можно дальше использовать по назначению. Следует отметить, что сварка не подходит для восстановления целостности пищевой посуды, так как выделяемые ею вещества нежелательны для использования.

Есть отдельная группа гидравлической сварки, которая подходит под воздействием влажной среды. В отличие от обычного клея этого типа, его можно использовать для склеивания или герметизации влажных поверхностей. Ассортимент отдельных производителей также захватывает под водой, надежно крепится к поверхности.

Сварка для пластика

Сварка пластмасс менее популярна, чем ассортимент для соединения металла. Это связано с тем, что для тех целей, в которых он используется, вполне можно использовать клеевой пистолет, обеспечивающий соединение горячим клеем. Тем не менее, сварка пластиковых поверхностей также заслуживает своего места. Это полезно в тех случаях, когда нет клеевого пистолета или нет розетки для его включения. Такой клей быстро схватывается, чего нельзя сказать о других составах, полимеризация которых занимает сутки. Обычно сварка применяется для склеивания пластиковых труб и других поверхностей из этого материала.

Сварка для линолеума и резины

Особого внимания заслуживает холодная сварка, применяемая для соединения линолеума и резины. Подобный продукт используется для ремонта и отделочных работ. Качество соединения такого состава намного выше, чем двусторонний скотч или жидкий клей. Обычно сварка применяется только в тех случаях, когда требуется быстрый ремонт, так как исключительное использование с целью приклеивания линолеума к полу в течение всего параметра помещения потребует много времени и больших затрат средств.

Сварка для бетона

Состав, предназначенный для бетона, обладает хорошей адгезией. Бетон обладает высокой гигроскопичностью и пылеулавливающей способностью, поэтому не всегда может обеспечить себе надежное крепление. Этот клей используется в тех случаях, когда необходимо что-то закрепить на бетоне без сверления. Он также используется для восстановления разрушенных бетонных артефактов, таких как статуи и памятники.

Как добиться максимальной соединяющей способности

Чтобы холодная сварка соединяла поверхности очень надежно и стабильно, важно соблюдать все условия, перечисленные в инструкции. Для начала нужно позаботиться о подготовке поверхности. Это следует сделать хорошо перед смешиванием компонентов припоя. С помощью наждачной бумаги зачищается материал, если на нем есть другие слои. Например, если вам нужно приклеить батарею, лучше, чтобы смола прилипла к металлу, а не к краске, которая ее покрывает. Наждачная бумага удаляет грязь и ржавчину.

Наивысшая степень адгезии достигается, если клей не только касается чистого материала, но и глубоко проникает в его структуру. В связи с этим по возможности в местах приклеивания следует сделать глубокие царапины. Припой их заполнит и будет плотно удерживаться внутри, не давая затвердевшей массе оторваться.

лучше всего, если наклеить на сухую поверхность. Хотя холодная сварка может работать с влажными материалами, по возможности безопаснее использовать ее для сухих продуктов. Перед пайкой лучше всего использовать ацетон для обезжиривания. Удаляет жирные пятна и быстро испаряется, поэтому сразу после этого можно произвести прямое склеивание. Осталось только перемешать двухкомпонентный состав по инструкции и провести приклеивание.

При смешивании компонентов клея на руках остаются мелкие частицы эпоксидной смолы и в дальнейшем от них сложно избавиться. Чтобы не использовать перчатки, которые потом просто придется выбросить, можно проделать небольшую хитрость. Перед смешиванием руки должны быть влажными. Сварной шов плохо держится на мокрых ладонях, при этом небольшое количество воды никак не влияет на его свойства.

Отличия холодной сварки от прочих разновидностей клея

Холодную сварку нельзя сравнивать с другими видами клеев, так как это принципиально другой продукт. Во-первых, он устойчив к высоким температурам. Продукт трудно гореть, чего нельзя сказать об подавляющем большинстве клеев.

После затвердевания сварной шов даже при нанесении толстым слоем приобретает твердость камня. По этой причине его в большей степени используют не для крепления деталей, а для восстановления недостающих деталей различных предметов и механизмов. Например, если на столешнице есть микросхема, ее можно залить припоем. После того, как он затвердеет, остается только отшлифовать твердую поверхность и покрасить ее той же краской, что и остальную поверхность стола. Визуально это малозаметно. Сварка как модельная шпатлевка — одно из приоритетных направлений ее применения.

Преимущества и недостатки

Холодная сварка имеет ряд преимуществ, благодаря которым она популярна.

К достоинствам продукта можно отнести:
  • Доступная цена.
  • После высыхания трещин нет.
  • Простое приложение.
  • Высокая надежность после отверждения.
  • Возможность применения для моделирования.
  • Без усадки.
  • Устойчив к повышенным температурам.

Можно сказать, что у холодной сварки нет недостатков, но есть ограничения. В том случае, если от такого клея ожидать чего-то масштабного, скромные характеристики эпоксидного состава могут показаться недостатком. Однако это вещество нельзя сравнивать с классическими методами соединения заготовок. Электродуговая сварка всегда будет эффективнее фиксировать металлический стык, а также саморез, фиксирующий два куска дерева. Клей относится к экстренному способу быстрого ремонта или используется в тех случаях, когда необходимо смоделировать сколотую часть изделия, заменив ее застывшей эпоксидной смолой.

Холодная сварка металла — как пользоваться — самая полная инструкция ✅ Достоинства и недостатки ➜— ✅ Инструкция по применению ➜— ✅ Лучшие производители

Инструкция по применению холодной сварки

Процедура ремонта или приклеивания металлических предметов клеем состоит из нескольких этапов:

  • Ищем повреждение или место для склеивания. Если какая-то часть механизма повреждена, лучше ее разобрать. Это сделано для облегчения ремонтных работ.
  • Очищаем и удаляем жир растворителями или спиртом.
  • Готовим клей к работе. Если клей состоит из двух тюбиков, смешать их нужно в отдельной посуде. Если пробирка одна, ничего смешивать не нужно, это произойдет автоматически.
  • Нанесите массу на рабочее место и плотно прижмите. Для увеличения прочности стоит использовать металлическую накладку.
  • Шлифовка.

Технология холодной сварки известна уже несколько десятилетий. Наклейки продаются во многих магазинах, но не все умеют ими пользоваться.

Как пользоваться холодной сваркой

Правила использования холодной сварки просты. В первую очередь нужно получить хорошую композицию. Если вы хотите, чтобы шланг оставался с вами на всякий случай, купите вариант, который скрепит все поверхности вместе. В противном случае, когда вам понадобится клей после какого-либо сбоя, вам нужно выбрать вариант, используемый для конкретного материала.

  1. Поверхность, на которой вы будете работать, должна быть подготовлена. Он не обязательно должен быть грязным. Лучше всего слегка отшлифовать наждачной бумагой и обезжирить ацетоном. Последнее невозможно, если оно влажное.
  2. Приготовление клея: перемешайте жидкие смеси или замесите тесто пальцами. Имейте в виду, что отныне у вас есть 5 минут на работу. Поэтому поверхности всегда нужно готовить заранее.
  3. Нанесите клей на место аварии, скрепите материалы. Если у вас есть фен, действительно можно ускорить действие состава, нагревая поверхность.
  4. После того, как состав окончательно застынет, излишки можно удалить наждачной бумагой.

компоненты клея удобнее перемешивать вручную. Чтобы это было проще, смочите пальцы водой. Липкая масса не будет прилипать к рукам, из сварного шва будет намного проще образовать заплату. Этот совет пригодится, если вы работаете с самыми популярными макаронами.

Если перед работой нужно удалить старую заплату от холодной сварки, можно использовать два метода: обработать растворителем или удалить напильником.

Как правильно использовать клей для холодной сварки металла и линолеума своими руками

Как пользоваться клеем холодная сварка для линолеума

Этот клей универсален и отлично подходит для многих областей применения. Но для этого необходимо знать технологию нанесения. Если вы хотите понять, как правильно применять холодную сварку линолеума, нужно придерживаться следующих пунктов:

  1. В том месте, где будет проходить шов, приклеивается двусторонний скотч, чтобы клей не растекался по всей поверхности;
  2. Полоску нужно разрезать точно на пересечении;
  3. На тюбик следует надеть дополнительную насадку, которая будет выдавливать клей небольшой ровной струйкой;
  4. Игла на насадке вставляется в сделанный ножом разрез, после чего его можно заполнять холодной сваркой;
  5. Как только вся поверхность стыка будет залита, необходимо подождать 15 минут, чтобы она полностью высохла;
  6. После этого можно снять ленту и проверить качество стыковки шва.

Как использовать холодную сварку линолеума

Все действия необходимо выполнять в защитных перчатках, избегая прямого контакта кожи с материалом.

Что это? Как это работает

Холодная сварка соединяет металл практически без тепла. Это один из самых интересных методов сварки, и многие металлы можно сваривать холодным способом благодаря законам физики и нашему пониманию материаловедения.

В этой статье вы узнаете, что такое холодная сварка, как она работает и какие металлы можно сваривать холодным способом.

Что такое холодная сварка?

Процесс холодной сварки не требует подвода тепла для соединения металлических деталей. Металл остается в твердой фазе и никогда не расплавляется. Таким образом, холодная сварка считается процессом сварки в твердом состоянии.

Вместо этого энергия, необходимая для связывания металла, применяется в виде давления. В отличие от сварки плавлением, такой как дуговая сварка и сварка трением, холодная сварка не имеет фазы расплавленного или жидкого металла, поэтому ее называют холодной сваркой.

Приложенное давление максимально сближает поверхности заготовок. После сжатия наноразмерное расстояние становится неважным, и атомы металла перескакивают с одного куска на другой. Это приводит к почти идеальному соединению практически без последствий, и два отдельных куска металла становятся однородной массой.

Но для этого нужно идеально очистить металлические поверхности. Каждый металл имеет оксидные слои, которые необходимо удалить перед попыткой холодной сварки. Но об этом мы поговорим далее в статье более подробно, но сначала давайте рассмотрим некоторые плюсы и минусы этого процесса.

Pros
  • Идеальный процесс для сварки алюминия, особенно соединения алюминия с медью, двух металлов, которые являются сложной задачей при использовании других способов сварки
  • Устраняет проблемы в зоне термического влияния (ЗТВ), поскольку отсутствует концентрированное тепло и, следовательно, ЗТВ от сварочной дуги
  • Обеспечивает почти идеальное сварное соединение без хрупких интерметаллидов, микротрещин и других дефектов соединения
  • Способен соединять широкий спектр разнородных металлов, которые иначе трудно сварить вместе
  • Снижает требования к навыкам сварки экзотических металлов
Минусы
  • Поверхность должна быть тщательно очищена; может потребоваться несколько этапов очистки и подготовки металла
  • Неровности поверхности, загрязнения и наноразмерные молекулярные структуры могут исказить результаты
  • Трудно достичь в промышленных условиях из-за пыли и других частиц в воздухе
  • Углеродистая сталь и закаленные металлы не подлежат холодной сварке, работают только с цветными пластичными металлами, такими как медь, алюминий, свинец, золото и т. д.
  • Неправильные формы плохо поддаются холодной сварке, и наилучшие результаты достигаются с плоскими поверхностями

Для чего используется холодная сварка?

Холодная сварка используется во многих отраслях промышленности, в том числе в аэрокосмической, автомобильной, электронной и производственной.

Чаще всего используется при сварке проводов, особенно из разнородных металлов. Холодная сварка также идеальна при прокладке подземных проводов, когда существует опасность возгорания горючих газов в процессе сварки, вызывающей тепло.

Кроме того, часто используется для герметизации емкостей, чувствительных к теплу, например, контейнеров со взрывчатыми веществами.

Как правило, холодная сварка используется, когда высокая температура может вызвать слишком большие повреждения или представлять опасность.

Как работает холодная сварка

Процесс холодной сварки до приложения давления

Холодная сварка соединяет металл при температуре окружающей среды без нагревания или прохождения электрического тока в соединении. Применение силы к металлическим деталям устраняет шероховатость поверхности и устраняет мелкие неровности поверхности. Но самая важная причина применения давления — способствовать межатомному притяжению между двумя металлическими поверхностями.

Перед холодной сваркой необходимо удалить оксидные слои с обоих металлов. Каждый металл образует оксиды на поверхности, что делает внутренний, чистый металл недоступным. Вот почему, например, сжатие двух неочищенных, окисленных медных деталей не даст сварного шва.

Цитируя известного физика Ричарда Фейнмана:

«Причина такого неожиданного поведения в том, что, когда соприкасающиеся атомы все одного и того же типа, атомы не могут «знать», что они находятся в контакте. разные куски меди. Когда есть другие атомы, в оксидах и жирах и более сложных тонких поверхностных слоях загрязнителей между ними, атомы «знают», когда они не находятся на одной и той же части».

Итак, когда мы очистим поверхность металла и приложим достаточное давление, металлы образуют однородную металлургическую связь. Новообразованный металл будет вести себя так, как если бы он всегда был однородным куском.

Но для этого требуется исключительная чистота и отсутствие неровностей поверхности. В реальных приложениях такой уровень однородности достигается в основном при холодной сварке проволоки. Это связано с тем, что в процессе сварки холодной проволокой загрязнения удаляются практически с идеальной точностью.

Давление, прикладываемое к границе стыка, вызывает деформацию (осадку) и приводит к вспышке

Необходимые условия для холодной сварки

Основными условиями для холодной сварки являются первоначальная очистка поверхности металла и подготовка геометрии соединения. Плоские поверхности соединения работают лучше всего, поэтому рекомендуется сгладить любые неровности формы.

Оксидный слой и другие загрязнения можно удалить обезжириванием, проволочной щеткой или механическими и химическими методами. Жир и масло обычно присутствуют на поверхности металла и должны быть удалены перед чисткой проволочной щеткой. Это важно, потому что щетка может вдавить эти примеси глубже в металл. Благодаря острой щетине проволочной щетки мягкие металлы, такие как алюминий, медь, золото, серебро и другие, наиболее восприимчивы к проникновению поверхностных масел под поверхность.

После того, как вы очистите масла, вы можете приступить к удалению самого оксидного слоя. В зависимости от металла могут быть рекомендованы различные материалы щетины и типы щеток. Всегда полезно проверить спецификацию металла.

Надежна ли холодная сварка?

Холодный сварной шов будет таким же прочным, как основной металл, если правильно провести необходимую подготовку. Прочность соединения зависит от свойств металла. В отличие от других методов сварки, прочность соединения при холодной сварке не может превосходить первоначальную прочность металла.

Прочность соединения снижается, если соединяемые поверхности недостаточно очищены или имеют неправильную форму. Но для типичных применений холодной сварки, таких как соединение проволоки, добиться максимального сцепления несложно.

Возможные сварные соединения

Поскольку холодная сварка давлением лучше всего работает при большой контактной поверхности, лучше всего использовать соединения встык и внахлестку.

Сварка встык в основном используется при сварке проволоки и труб. Это потому, что легко обрезать концы, получить чистый металл на контактной поверхности и прижать провода друг к другу.

При сварке встык расстояние между точками зажима и контактной поверхностью не должно быть слишком большим, так как мягкие металлы вместо соединения могут изгибаться вбок.

Холодное соединение внахлест немного сложно. Сжатие листового металла вместе уменьшит его толщину из-за приложенного давления. Таким образом, вы должны учитывать как минимум 50% потери толщины при подготовке вашего проекта. В противном случае готовая сварная деталь не будет соответствовать требованиям проекта.

Даже если сварка выполнена идеально, утончение детали может быть неприемлемо. Учитывайте пластичность и мягкость металла и сделайте несколько пробных сварных швов, чтобы определить результирующую толщину.

Аппараты для холодной сварки для соединения проводов

Аппараты для холодной сварки с ручным управлением для проволоки малого диаметра. Но большие диаметры требуют пневматического или электропневматического управления. Большинство этих машин являются портативными и могут работать с проволокой, стержнями и полосами.

С помощью пневмогидравлического усилителя портативный аппарат для холодной сварки создает экстремальное давление. Со стороны оператора находится «сварочная головка». Он расположен в верхней части машины и служит для установки сварочной матрицы, обеспечения стабильности и контроля приложенного давления.

После того, как матрица помещена и закреплена в кармане матрицы, по бокам в нее подаются проволоки/стержни. Приложение давления заставляет матрицу захватывать провода рядом с конечными точками и плотно прижимать их друг к другу. В результате мельчайшие загрязнения, оставшиеся на поверхности поперечного сечения проводов, выдавливаются из их жил наружу. Вот почему проволока для холодной сварки создает лучшее соединение, чем сварка листового металла. Это возможно только потому, что провода имеют небольшую площадь поверхности соединения, в отличие от листового металла.

Давление применяется не менее четырех раз для удаления всех примесей. Этот процесс называется «принцип множественных нарушений». После того, как провода склеены, вы можете снять их с машины и удалить остатки вокруг места соединения.

Холодная сварка по сравнению с горячей сваркой

Методы горячей сварки включают электрическую дугу, внутреннее сопротивление или активное пламя для расплавления и сплавления металла. Холодная сварка лучше всего подходит для цветных металлов и специальных применений, в то время как горячая сварка имеет гораздо больше применений.

Особенность Холодная сварка Горячая сварка
Требуется тепло Да
Требуется электрическая дуга Да
Сварка Все металлы Цветные и не содержащие углерода Да (несколько редких исключений)
Область применения Лимитед Гораздо шире

Какие металлы можно сваривать холодным способом?

К металлам, пригодным для холодной сварки, относятся медь, алюминий, свинец, цинк, латунный сплав 70/30, никель, серебро, сплавы серебра, платина и золото. Он также может сваривать алюминиевые сплавы серий 2xxx и 7xxx. Их нельзя сваривать плавлением, потому что они склонны к растрескиванию под воздействием тепла, и их сложно соединить другими методами сварки, кроме холодной сварки.

Холодная сварка углеродистой стали или любого другого металла, содержащего углерод, невозможна. Это сильно ограничивает применение холодной сварки, потому что углеродистая сталь является наиболее свариваемым металлом.

Холодная сварка лучше всего подходит для металлов с гранецентрированной кубической структурой атомов, которые не затвердевают быстро. Все металлы, которые быстро затвердевают при работе, имеют тенденцию к растрескиванию до того, как давление холодной сварки сможет создать соединение. Вот почему только высокопластичные металлы, описанные выше, могут подвергаться холодной сварке.

Различные виды холодной сварки

Не существует различных видов холодной сварки. Вместо этого есть три метода с одинаковыми названиями. Кратко рассмотрим эти процессы.

Холодный перенос металла

Холодный перенос металла (CMT) — это процесс сварки плавлением, в котором для создания соединения используется сварочная дуга. Его часто ошибочно называют «холодной сваркой», что вызывает путаницу. CMT — это процесс сварки MIG, который требует примерно на 90 % меньше тепловложения, чем обычный процесс сварки MIG.

Поскольку этот метод дуговой сварки настолько «холодный», он решает многие проблемы, такие как сам процесс холодной сварки. Тем не менее, вы не должны путать эти два.

В СМТ используется электрическая дуга, присадочная металлическая проволока, и мы можем использовать ее для металлов, где сварка холодным давлением невозможна. Но CMT полагается на точное втягивание присадочной проволоки при зажигании дуги для контроля подвода тепла.

Это может сделать только робот, и это неэкономично, если возможна холодная сварка давлением.

Холодная сварка ВИГ

Как и в случае CMT выше, холодная сварка ВИГ не имеет отношения к методу, описанному в этой статье.

Некоторые сварочные аппараты для сварки ВИГ имеют «холодную» настройку, которая существенно ограничивает подвод тепла. Это достигается путем приложения электрической дуги к крошечному пятну всего за долю секунды.

Температура минимальна, поскольку любое генерируемое тепло быстро рассеивается, особенно в случае металла с высокой проводимостью, такого как алюминий.

Это полезно при сварке очень тонких листов металла и проволоки. Но вы можете добиться чего-то подобного с любым продвинутым аппаратом для сварки TIG, используя настройки импульса.

Вы получите низкотемпературную сварку TIG, установив низкий импульсный ток и большую временную задержку между импульсами. Но низкой температуры иногда недостаточно, поэтому, когда возможна холодная сварка давлением, она улучшит соединение.

JB Weld

JB Weld — торговая марка системы эпоксидного склеивания, используемой для металла, бетона, кирпича, стекловолокна и т. д. Хотя она называется «Оригинальной формулой холодной сварки», на самом деле она не создает сварка между металлами.

В отличие от процесса холодной сварки, здесь отсутствует межатомное притяжение, и два металла не сливаются в однородную массу.

JB Weld — хороший метод склеивания металла, но его нельзя сваривать. Продукт представляет собой двухкомпонентную эпоксидную смолу, основу и активатор. Когда вы смешаете и нанесете этот продукт на металлические детали, вы должны закрепить их зажимами и начать процесс отверждения.

Прочность соединения при растяжении составляет 5020 фунтов на квадратный дюйм, что обеспечивает более слабое соединение по сравнению с типичным стержневым электродом E6010 с давлением 60 000 фунтов на квадратный дюйм.

Это не заменит настоящего сварного шва, если вы не делаете мелкий ремонт по дому. Но некоторые люди путают его с процессом холодной сварки.

Краткая история холодной сварки

История холодной сварки началась в бронзовом веке, около 700 г. до н.э., но она была не такой сложной, как сегодня. Археологи раскопали множество инструментов и посуды того периода, которые были изготовлены с использованием примитивного процесса холодной сварки.

Однако первый задокументированный научный эксперимент по холодной сварке был проведен в 1724 году преподобным Ж. И. Дезагюлье. Он обнаружил, что если сжать и скрутить два свинцовых шарика вместе, они образуют прочное соединение. Он проверил прочность связи на безменах с хорошими результатами.

Следующим знаменательным моментом в истории стала Вторая мировая война, когда в Германии методом холодной сварки были сварены легкосплавные детали самолетов. С последовавшим промышленным прогрессом холодная сварка стала более продвинутой и привела к тому, чем она является сегодня — хорошо изученному процессу, используемому в специализированных условиях.

Что такое холодная сварка? (Преимущества, недостатки и области применения)

Холодная сварка, или контактная сварка, представляет собой процесс сварки в твердом состоянии, который требует небольшого количества тепла или плавления для соединения двух или более металлов вместе или вообще не требует их. Вместо этого энергия, используемая для создания сварного шва, имеет форму давления. Во время процесса холодной сварки, в отличие от процессов сварки плавлением, в соединении нет жидкой или расплавленной фазы, что можно наблюдать при других методах, включая дуговую сварку, сварку трением или лазерную сварку.

Также известный как холодная сварка давлением, этот процесс соединения металлов без нагревания был впервые признан в 1940-х годах, хотя история холодной сварки уходит далеко в прошлое. Широко используемый для соединения проводов, а также для соединения двух металлов в космосе, этот процесс нашел широкое применение в различных отраслях промышленности.

Содержание

Нажмите на ссылки ниже, чтобы перейти к разделу руководства:

  • Как это работает?
  • История
  • Преимущества
  • Недостатки
  • Приложения
  • Часто задаваемые вопросы
  • Заключение

Прежде чем холодная сварка сможет соединить два или более металлов вместе, необходимо удалить оксидные слои с поверхностей материалов. Большинство металлов (при нормальных условиях) имеют на поверхности оксидный слой, который образует барьер, препятствующий связыванию атомов металла. Как только этот оксидный слой удален, металлы могут быть спрессованы вместе под высоким давлением для создания металлургических связей. Оксидный слой можно удалить проволочной щеткой, обезжириванием или другими химическими или механическими методами.

После очистки металлы можно спрессовывать, но материалы должны быть пластичными и не подвергаться сильному затвердеванию. В результате для холодной сварки часто предпочитают более мягкие металлы.

Процесс холодной сварки вызывал механические проблемы в первых спутниках и других космических аппаратах, поскольку этот процесс не исключает относительного движения между соединяемыми поверхностями. Это означает, что адгезия, истирание и прилипание могут накладываться друг на друга, так что, например, холодная сварка и истирание могут происходить одновременно. Однако, с положительной стороны, возможность сплавлять металлы без жидкой или расплавленной фазы позволяет астронавтам быстро и эффективно работать вне космического корабля для выполнения любых необходимых ремонтных работ.

Холодная сварка также может выполняться в наномасштабе, при этом демонстрации показывают, что монокристаллические ультратонкие золотые нанопроволоки (диаметром менее 10 нм) могут быть соединены в течение нескольких секунд посредством механического контакта. Было показано, что результаты почти идеальны, с той же ориентацией кристаллов, электропроводностью и прочностью, что и остальная часть нанопроволоки. Такая высококачественная сварка достигается за счет наноразмерных размеров образца, механической поверхностной диффузии и ориентированных механизмов крепления. Наноразмерная холодная сварка была продемонстрирована для соединения золота с серебром и серебра с серебром.

Объясняя, как работает холодная сварка, Ричард Фейнман отметил в своих «Фейнмановских лекциях», что «причина такого неожиданного поведения заключается в том, что, когда соприкасающиеся атомы все одного и того же типа, атомы не могут «знать ', что они находятся в разных кусках меди. Когда есть другие атомы, в оксидах и жирах, а также в более сложных тонких поверхностных слоях загрязняющих веществ между ними, атомы «знают», когда они не находятся на одной и той же части».

Впервые явление холодной сварки было признано в 19 в.40-х годов, но история методов холодной сварки уходит далеко в прошлое.

Археологи нашли инструменты бронзового века, которые соединялись с помощью холодной сварки, но первый научный эксперимент по этому методу не проводился до 1724 года, когда преподобный Джон Теофил Дезагюлье использовал два свинцовых шарика, чтобы проверить концепцию, скрепив их вместе и скрутив их в в этот момент он заметил, что они слиплись. Дальнейшие испытания показали, что образовавшаяся связь имеет ту же прочность, что и основной металл.

Холодная сварка имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами сварки, в том числе:

1. Нет ЗТВ

Холодная сварка не создает зоны термического влияния (ЗТВ), что значительно снижает риск негативных химических или механических изменений в основные материалы соединяются.

2. Прочные, чистые сварные швы

Холодная сварка может обеспечить чистые сварные швы, которые по прочности не уступают самому слабому из исходных материалов. Этот процесс сварки не приводит к образованию хрупких интерметаллических соединений в месте соединения.

3. Соединение разнородных материалов

Разнородные металлы, которые трудно соединить другими методами, например алюминий и медь, можно соединить с помощью холодной сварки.

4. Сварка алюминия

Холодная сварка показывает свои преимущества не только при соединении меди с алюминием, поскольку этот метод также может использоваться для сварки алюминия серий 2xxx и 7xxx, что невозможно при использовании любого другого метода сварки металлов. .

Несмотря на то, что холодная сварка имеет ряд заметных преимуществ, этот метод также имеет ограничения. Эти недостатки затрудняют рассмотрение холодной сварки в качестве основного метода соединения в большинстве случаев. Однако, как показано выше, в некоторых случаях холодная сварка все же может быть полезной. К проблемам и задачам холодной сварки относятся:

1. Чистота

Основная проблема с холодной сваркой заключается в том, что материалы должны быть чистыми и свободными от оксидов для получения удовлетворительного сварного шва. Это может быть труднодостижимым, а также дорогим и сложным в управлении в среде с большими объемами производства.

2. Типы материалов

Существуют ограничения на типы материалов, которые можно сваривать вместе холодной сваркой, поскольку металлы должны быть пластичными и не должны подвергаться суровым процессам закалки. Кроме того, металлы, содержащие углерод в любой форме, не могут быть соединены с помощью этого метода.

3. Форма материала

Неровности на металлических поверхностях могут затруднить их соединение, даже если были предприняты все остальные шаги. Холодная сварка требует, чтобы материалы имели правильную форму и не имели неровностей на поверхности. Самые прочные холодные сварные швы получаются с плоскими, ровными поверхностями.

При всех проблемах, связанных с этой технологией, холодная сварка имеет целый ряд различных применений в различных отраслях промышленности.

Чаще всего этот метод применяется для сварки проволоки, где тепловая энергия может быть проблемой. Холодная сварка может обеспечить быстрое и прочное соединение проводов и обычно используется с алюминием, латунью 70/30, медью, золотом, никелем, серебром, серебряными сплавами и цинком.

Холодная сварка также подходит для соединения разнородных металлов, которые в противном случае было бы трудно эффективно сварить. Особенно полезен для соединения меди и алюминия, этот метод также может соединять вместе материалы серий 2xxx и 7xxx.

Холодная сварка, используемая в таких отраслях, как аэрокосмическая и автомобильная, часто используется для создания стыковых или нахлесточных соединений.

Какие металлы можно сваривать холодным способом?

Металл, подлежащий холодной сварке, должен быть пластичным, но этот метод обычно используется для соединения алюминия (включая несвариваемые марки, такие как серия 7XXX), латунных сплавов 70/30, меди, цинка, сплавов серебра и серебра, никеля и золота, особенно в виде проводов.

Холодная сварка также может использоваться для соединения металлов, таких как нержавеющая сталь, под большим давлением.

Металлы, содержащие углерод, не могут подвергаться холодной сварке.

Надежна ли холодная сварка?

Холодная сварка может обеспечить такое же прочное соединение, как и сами основные материалы, если условия правильные. Как было сказано выше, это означает, что металлы должны быть пластичными, очищенными от окислов на поверхности и в идеале правильной формы. Материалы не могут быть сильно закалены или содержать углерод.

Несмотря на эти факторы, холодная сварка позволяет создавать одни из самых прочных швов.

Является ли холодная сварка постоянной?

Холодная сварка позволяет создавать неразъемные сварные швы при определенных условиях. Если все сделано правильно, соединение может быть изменено только с повреждением заготовок. Однако, если холодная сварка не выполняется в правильных условиях, соединения могут выйти из строя.

Холодная сварка — это уникальная технология соединения, позволяющая создавать очень прочные соединения без использования тепла.


Learn more


Оцените статьюПлохая статьяСредненькая статьяНормальная статьяНеплохая статьяОтличная статья (проголосовало 13 средний балл: 5,00 из 5)