Клей для склеивания металла: виды, составы, способы применения

Характеристики клея

Клей для соединения металлов имеет свои технические характеристики, отличающиеся у разных производителей

При выборе конкретного клеевого состава необходимо обратить внимание на следующие его свойства:

время и условия высыхания – как правило, это зависит от места, где производится склеивание, и специфики самой работы;
максимальная температура, при которой сохранятся полезные свойства клея — следует выбирать состав, способный выдержать условия использования сборки, или ее будущую обработку;
способ нанесения – одни клеи рекомендованы для точечной обработки, другие — для полного покрытия мест соединения деталей;
технология склеивания;
консистенция – это могут быть тубы с составом и отвердителем, а также пластичные палочки. Вторые удобны тем, что не нужно делать замес: находясь в любом месте, вы отрезаете кусочек, разминаете его и используете;
материалы, с которыми возможно склеивание – универсальность здесь понятие размытое и ненадежное, лучше выбирать узконаправленный клей для решения конкретной задачи. Например, для соединения пластика и металла.

Сфера применения

Клей для металла в широком смысле применим во многих сферах жизни. В промышленности и в быту часто происходят поломки.

У ребенка сломалась игрушка – ищем возможность ее починить. Нужно отремонтировать автомобиль, вытяжную трубу, заделать какое-либо повреждение – тоже возникает необходимость надежно соединить между собой металлические поверхности. В авиационной, общестроительной и химической промышленностях склеивание металлических деталей также широко распространено.

Свойства термостойкой основы

Если в процессе работы металлические компоненты подвергаются повышенным температурам, их целостность со временем разрушается, а срок эксплуатации – сокращается.

Термостойкий состав типа «300» на основе эпоксидной смолы станет достойной альтернативой сварочным работам.

Даже высокотемпературный режим работы устройства не повредит соединения компонентов. Нижняя граница устойчивости жаростойкого состава – 300 градусов по Цельсию. К тому же, он водостойкий, теплопроводный и экологичный.

Требования к клеящим составам

Качественный клей для металла после его применения должен выполнять несколько условий:

максимально прочное соединение, что позволяет использовать детали без риска;
сохранение свойств на протяжении долгого времени;
устойчивость к перепадам температуры;
химическую нейтральность, предохранение места склеивания от коррозии;
водостойкость;
минимальную усадку после отверждения;
отсутствие резких запахов;
экологичность.

Современные клеи для скрепления металлических поверхностей по расширенности их применения делятся на две основные категории.

Однокомпонентные клеи имеют узкую направленность применения. Такой состав рекомендуется использовать при температуре не ниже +5 градусов по Цельсию. Для применения в промышленности он выпускается в алюминиевых тубах, которые позволяют ему дольше сохранять свои полезные свойства.

Также выделяют клеи быстрого застывания и, соответственно, медленного.

Эффективными считаются такие клеи для металлов:

эпоксидный клей («Момент», БФ-2) – в его состав входят смола и наполнители, которые ускоряют отверждение;
холодная сварка (Poxipol) – содержит один или два компонента, деформирует сварочную массу, внедряя ее в склеиваемые поверхности – так она максимально крепко сцепляет их;
двухсторонний скотч – клейкая лента на полипропиленовой или вспененной основе.

Переход на клей для металла

При переходе от механических методов соединения поверхностей на склеивание металла производители, как правило, получают финансовую выгоду, простоту в инженерных технологических работах, которые не требуют какого-либо перепроектирования и для которых адгезивы снижают стоимость изготовления при сохранении или улучшении качества. Клеи будут прекрасной заменой для других типов соединений металлов, если после решения всех вопросов менеджеры увидят экономическую выгоду, а так же, если склеивание снижает затраты или улучшает качество продукта. Если сварка или механическое крепление остаются оптимальным методом соединения, процесс фиксации элементов следует оставить в прежнем виде. Возможна комбинация механического соединения металлов и склеивания. Если компетентными сотрудниками принято решение перевести технологию сборки на склеивание металлов, то следует определиться с действующим компонентов адгезива, чем склеить металл с металлом, какой продукт подходит для конкретной задачи.

Однокомпонентные клеи доступны в различных упаковках, включая картриджи и тубы. Для индустриального применения рекомендуются алюминиевые тубы по 600 мл. и более. Они легче перерабатываются, оставляют меньше отходов и сохранность состава в тубах выше, чем в картриджах. Однокомпонентные клеи просты в использовании, так как они не требуют смешивания, состав немедленно готов к применению. С другой стороны, они имеют более ограниченный диапазон применения, чем двухкомпонентные клеи. Большинство однокомпонентных клеев применяются при температуре окружающей среды, нижний температурный порог нанесения +5 °С. Оптимальная температура хранения в течении 12 месяцев находится в диапазоне от +10 до +15 °С. Высокая температура на складе — негативно влияет на состав.

Двухкомпонентные клеи требуют предварительной подготовки перед нанесением. Работа состава начинается после правильного смешивания компонентов. Они схватываются при комнатной температуре, при повышенных температурах скорость схватывания увеличивается. Двухкомпонентные клеи могут применяться в любых закрытых пространствах, не требуя влаги из окружающей среды. Толщина клеевого слоя может быть почти не ограниченной. Они имеют более длительный срок годности. Не имеют запаха, без изоцианатов. Применимы в помещениях и под открытым небом. Обеспечивают выравнивание статического и динамического напряжения. Работают под водяной нагрузкой.

Клеящие материалы — «PERMABOND»

Чем же еще можно приклеить железо к железу? Можно попробовать клеящие материалы копании «PERMABOND» они разрешат ваш вопрос чем приклеить металл к металлу. Изделия данной фирмы основаны на метилцианакрилате, который имеет замечательное свойство, он не растекается, а значит, места стыков и вся клейкая поверхность будет ровная и аккуратная.

Анаэробный клей для металла

Сфера применения данного изделия достаточно узкая. В основном анаэробный клей используют для склеивания резьбы, втулок, при работе с такими системами как «вал-подшипник» и «вал-втулка», помимо данных работ, клей может использоваться в качестве герметика.

Особенностью работы с данным материалом, является то, что при контакте с кислородом материал создает воздухонепроницаемую пленку, внутри которой происходит процесс затвердения. Выбирая данный материал, обратите внимание, что он бывает нескольких видов, которые отличаются вязкостью и прочностью спайки. Цианоакрилатный клей

Цианоакрилатный клей

По истине это «моментальный клей». Время затвердения клейкой массы данного изделия всего 5 секунд при комнатной температуре. Помимо моментальности, этот клей обладает хорошей прочностью и отлично сохраняет свои свойства, как при низких, так и при высоких температурах внешней среды. Данный клей отлично подойдет для соединения мелких металлических деталей.

Метилметакрилатовый клей

Этот клей достаточно редко встретишь в обычных строительных магазинах. Основная сфера его использование-автомобилестроение

Такая узкая специализация вызвана тем, что данное изделие обладает великолепной ударопрочностью, что особенно важно в производстве деталей для автотранспорта

Чем можно приклеить металл к металлу, коже, керамике, дереву?

Склеить металл с другими материалами способны многие универсальные клеи. Однако они не всегда образуют прочный шов. Кроме того, выбор адгезива зависит от следующих факторов:

объем работ (при склейке больших по площади поверхностей невыгодно покупать дорогие составы);
вероятность контакта шва с влагой (в этом случае потребуется водостойкий адгезив с антикоррозионными свойствами);
температурный режим (некоторые клеи разрушаются при нагревании);
соображения эстетики (для декоративных целей требуются составы, образующие незаметный шов);
эластичность (необходима при склейке материалов с разными коэффициентами расширения).

Скотч двусторонний

Двусторонний скотч выручает, когда нужно быстро скрепить металл с чем-либо или зафиксировать металлическую деталь на гладкой поверхности. Например, этим способом удобно приклеить зеркало к автомобильному стеклу. В продаже можно встретить несколько видов скотча: с основой из ткани, пенопропилена и др.

Для приклеивания металлических деталей лучше пользоваться различными марками монтажного скотча типа 3М VHB. Он обладает большим склеивающим потенциалом и сохраняет адгезию даже при приклеивании тяжелых предметов. Как пользоваться двусторонней липкой лентой?

отрезать нужный фрагмент скотча от мотка;
приклеить липкой стороной к поверхности;
осторожно снять верхнюю защитную пленку;
прижать приклеиваемый предмет к скотчу на несколько секунд;
проверить прочность адгезии.

Эпоксидный клей

Составы на эпоксидной основе широко применяются для работы с металлом. После полимеризации они образуют высокопрочный шов, устойчивый к температурным перепадам и воздействию влаги. Недостатком эпоксидных клеящих смесей является медленное затвердевание, занимающее от 24 до 48 часов, что не всегда удобно в работе.

Простейший пример материала этой группы – эпоксидная смола. Она продается в комплекте с отвердителем. Эпоксидная смола после смешивания имеет вид вязкой жидкости. В некоторых случаях для удобства склейки ее загущают с помощью наполнителя. Им может быть порошковый металл, пластиковая стружка, силикатная крошка и др. Смешивая эпоксидную смолу с порошкообразным наполнителем, можно получать клей различной вязкости. Примеры материалов данного типа: «Момент Супер Эпокси Металл», «Ultima», «Poxipol».

Эпоксидные клеи могут быть не только жидкими, но и более плотными. Один из таких материалов имеет название «холодная сварка». Он состоит из двух пластичных масс (базы и катализатора), которые при разминании руками вступают в химическую реакцию и затвердевают. Пример: смесь для холодной сварки «Alteco», самосхватывающийся пластилин «Секунда».

При работе с эпоксидными составами надо помнить об их токсичности и соблюдать осторожность. Попавший на кожу адгезив очень сложно удалить, поэтому руки нужно защитить перчатками

Эпоксидным клеем нельзя пользоваться для починки предметов, соприкасающихся с пищей и питьевой водой.

Анаэробный (бескислородный) клей

Анаэробные адгезивы, или машинные клеи, предназначены для блокировки резьбы или уплотнения фланцев. Основа клеев этого типа – акриловые полимеры. При их контакте с металлом и отсутствии доступа кислорода происходит выделение свободных радикалов, под действием которых акриловая смесь полимеризуется.

Скорость полимеризации зависит от вида металла и его положения в электрохимическом ряду. На активных металлах (железо, кобальт, медь) и их сплавах (чугун, нержавеющая сталь) герметик застывает за 1–3 часа. При контакте с более инертным цинком, алюминием, серебром или хромом время полимеризации растягивается до 7 часов. Для полной стабилизации шва требуются сутки. Герметизируясь между гайкой и болтом на резьбовом узле, адгезив образует жесткий пластик, плотно прилипший к металлическим поверхностям.

Клей на основе цианоакрилата

«Жидкие гвозди» на основе цианоакрилатов называют суперклеем за их универсальность и мгновенное застывание. Поскольку клей универсальный, его можно использовать для склейки металла с металлом или с другими материалами. Однако этот вид адгезива не образует прочного шва, поэтому им не рекомендуется клеить детали, которые будут подвергаться механической нагрузке.

Другое ограничение применения – несовместимость с некоторыми разновидностями пластмасс, например? пенополистиролом. При контакте с суперклеем они растворяются и деформируются. Из-за жидкой консистенции цианоакрилатным клеем неудобно склеивать пористые и шероховатые материалы. В этом случае суперклей смешивают с наполнителем, например, питьевой содой.

Как правильно пользоваться клеем

Прежде чем приступить непосредственно к соединению деталей, нужно подготовить моющие средства, тряпки, препараты для обезжиривания. Если ремонтируемый предмет нужно нагревать или облучать, понадобится ультрафиолетовая лампа, пресс или тиски, чтобы зафиксировать предмет в одном положении.

Подготовка основания

Чтобы адгезия была идеальной, важно качестве очистить склеиваемые поверхности. Даже небольшое количество пыли, грязи или ржавчины сильно уменьшает прочность соединения

Если на металлической детали нет декоративного покрытия, ее просто протирают тряпкой, смоченной в уайт-спирите или ацетоне. Их можно заменить обычным медицинским спиртом либо водкой.

Точно также обезжиривают стеклянную деталь. Заменить эту процедуру можно промыванием стекла в мыльном растворе и последующим смыванием пены.

Важно!

Если деталь промывалась мылом, нужно дополнительно протереть ее спиртом. Это смоет образующуюся на поверхности пленку от бытовой химии. Если детали покрыты краской либо лаком, покрытие счищают наждачкой, промывают и обезжиривают. Перед нанесением клея поверхности должны быть полностью сухими.

Склеивание

Для обеспечения прочности соединения детали разогревают до температуры +40 градусов

При этом стекло нужно нагревать осторожно, чтобы оно не лопнуло от резкого температурного перепада. Открытое пламя для этого не используют

Подойдет обдувание горячим воздухом от обычного фена. Такая манипуляция одновременно просушит деталь и уберет с поверхности незаметный конденсат. К тому же у остывших деталей внутреннее напряжение будет минимальным. Это положительно влияет на прочность соединения.

Затем работа выполняется в такой последовательности:

Клеем покрывают обе поверхности.
Средство растирают, создавая слой минимальной толщины.
Особенно тщательно распределяют клей по краям детали.
Складывают поверхности между собой.
Изделие закрепляют в тисках или помещают под пресс, создавая равномерное давление.

Если после нагрузки из шва вылезли капли клея, их сразу убирают. После высыхания зачистить поверхность будет сложно. Пресс не должен быть слишком тяжелым, чтобы изделие не сломалось.

Как пользоваться УФ-лампой

Для создания более прочного и надежного соединения используют облучение ультрафиолетом. Перед этим детали подогревают до более высокой температуры. Она должна составлять +60 градусов. После этого наносят выбранное средство и размазывают его тонким слоем. Затем части совмещают и облучают стык ультрафиолетовой лампой в два захода. После первого облучения создается прочность 70%. Последующая обработка повышает этот показатель до 100%.

Важно!

Длительность облучения зависит от мощности лампы. Для первого раза достаточно от 10 до 120 секунд. Затем при повторной обработке это время увеличивают до 1-5 минут. Такая технология обеспечивает очень прочный стык, не поддающийся разрыву.

Достоинства данного способа

Конечно же, с настоящей сваркой холодная не сравнится по прочности и долговечности. Но когда нужен экспресс-ремонт, она может стать единственной альтернативой настоящей. У нее даже есть определенные преимущества перед термическим дуговым расплавом металла.

Не требует ни специального оборудования в виде выпрямителей, трансформаторов или горелок и баллонов при газовой сварке.
Не нужны связанные с традиционной горячей сваркой профессиональные, и часто весьма сложные навыки.
Допускается соединение металла с другими материалами, чего нельзя добиться традиционной сваркой.
Размятый пастообразный эпоксидный состав можно вмазать, втереть в самые труднодоступные места, обеспечив монолитность шва.
При термических нагрузках не возрастают напряжения в металле, вызванные дуговыми или плазменным расплавом при обычной сварке.
Нет нужды зачищать, освобождать от окалины и шлифовать шов, как это бывает при термической электро- или газосварке.
Короткое время самой операции герметизации и соединения элементов.

Виды клеевых составов

«Мир клея» поистине многообразен и бесконечен, так как производители этого материала никогда не останавливаются на пути совершенствования своей продукции и расширения ассортимента.

На сегодняшний день потребителю предложено две группы клеев (без учета универсальных составов), которые можно приобрести практически в любом строительном магазине:

Смеси, работающие наилучшим образом с однотипными материалами: Резиной.
Стеклом.
Бетоном.

Расход клея гораздо меньше, чем при использовании цементного раствора

Камнем.
Пластиком.

Составы с комбинированными свойствами скреплять два различных типа поверхностей: Раствор для пенопласта или пенополистирола.
Клей для бетонной поверхности и резиновых изделий.
Клей для металла и бетона.

Клеевые составы, работающие в экстремальных условиях

Отдельной группой нужно отметить клеевые смеси, которым приходится выдерживать перегрузки, связанные с повышенной температурой или влажностью.

Речь идет об отделке таких объектов как:

Бассейны.
Камины.
«Теплые полы».
Общественные бани.

На фото используется специальный раствор для керамической плитки

Экстремальные условия также наблюдаются и на ступенях подъездных лестниц, которые зимой превращаются в каток. Для таких мест подойдут клея для бетонных поверхностей и резины, которые не теряют свойств при низких температурах.

Лидером в этом классе клеев по праву считаются смеси «Церезит». Добавление в клеящий состав специального пластификатора расширяет эффективное применение «Церезит 115» на таких объектах как:

Разновидностей у много, поэтому выбирая клей, если вы неопытный строитель, лучше посоветуйтесь с продавцами

Наружные лестницы.
Полы на террасах и балконах.
Эксплуатируемые кровли.
Бассейны открытого типа.
Стяжки снаружи зданий с прогревом.
Старая облицовка.
Облегченный бетон.
Свежий бетон (возраст не меньше 1 месяца).

Продукцию «Церезит» этого направления отличают повышенная адгезия, минимальное сползание облицовочных элементов и вполне доступная цена.

Полимерные аналоги

Самым популярным на широтах бывшего СССР являются, пожалуй, эпоксидные составы.

Он работает практически с любыми материалами:

Плиткой.
Стеклом.
Камнем.
Фарфором.
Металлом.

Эпоксидный клей продается обычно в металлических тарах

Двухкомпонентный состав этого клея включает в себя:

Эпоксидную смолу-основное клеящее вещество.
Отвердитель, при соединении с которым смола полимеризуется и образуется исключительно прочное соединение, прозванное в народе «холодной сваркой».

Время затвердевания зависит от состава клея и температуры окружающей среды, в которой выполняются работы. Как правило, полимеризация происходит в течение нескольких часов.

Эпоксидный клей по бетону выпускается в виде тягучих текучих смесей или в виде шпаклевочной пасты и применяется следующим образом:

Ремонт бетона, заделка швов, герметизация трещин.
Фиксация анкерных арматурных стержней в бетонных конструкциях.
Склеивание бетонных элементов с деревом, металлом, камнем.

При использовании клея не забывайте о безопасности, используйте перчатки и маску

Как правильно соединить металлические поверхности

Соединяя между собой компоненты, нужно учитывать, как конструкция будет использоваться. Если это будет неподвижная конструкция, нужен состав с сильной адгезией. Если постоянно движущаяся (например – лестница) – нужен эластический компонент.

Действуйте так:

Выберите подходящий клей для вашей ситуации (учитывая сферу применения, температуру и другое); Внимательно изучите инструкцию; Подготовьте поверхности. Их нужно отчистить от ржавчины и других загрязнений

Также важно обезжирить, например, используя спирт. Тогда по инструкции наносите вещество на металлы, соединяйте, и держите до полного затвердения

(Время застывания у каждой марки разное. Оно указывается в инструкции).

В видео ниже вы можете посмотреть, как соединяют металл с металлом:

Статичное жесткое склеивание металлов

Здесь применяются клея, способные намертво скрепить металл с металлом. Такими являются эпоксидный и цианокрилатный клей. Они обладают сильной адгезией. Склейка металла должна происходить быстро. Всю площадь двух частей материала должен покрыть клеевой состав.

Деформационное склеивание металлов

Если нужно склеить две части постоянно движущихся элементов, нужен клей по металлу быстрого застывания. И при этом эластический. Подойдёт анаэробный, эпоксидный и термостойкий клей.

Ещё, кроме склейки металла, который будет подвержен постоянной деформации, существует «соединение металлов путём деформации» – «холодная сварка». Для данной технологии нужен специальный аппарат для холодной сварки.

Эпоксидная смола

Данный клеящий состав образует полимер, который является достаточно прочным адгезивом, плотно скрепляющим между собой элементы из двух частей. Является одним из лучших материалов для того, чтоб склеить металл с металлом.

Может применяться как для внутренних, так и для наружных работ. Хорошо выдерживает температуру, и устойчивая к влаге. Застывает быстро, в среднем от одной до пяти минут, а полное затвердение происходит в течении сутки.

Склеивание материалов с разными коэффициентами линейного расширения

Материалы с разными коэффициентами линейного расширения — это такие, что при нагревании до одинаковой температуры, деформируюються по-разному. И так, поскольку разные материалы, при нагревании до одинаковой температуры, расширяются и сужаются по-разному, то для приклейки двух частей нужен состав, обладающий эластичностью.

Разный коэффициент расширения будет влиять на долговечность шва соединения. Поэтому, при соединении разных видов металла выбирают прочные эластические клеи.

Склеивание металлов подверженных влажности

Для соединения между собой частей, подверженных воздействию влаге, нужно применение водостойкого клея. Выбрать нужно специальный водостойкий клеевой состав, например, эпоксидный водостойкий Момент Супер, или же Эпоксидный клей Химконтакт.

Данные виды используют при необходимости соединить или герметизировать элементы сантехники, водопровода, канализации, душевых, аквариума и тому подобное.

Критерии выбора

Современный рынок предлагает огромный ассортимент составов, предназначенных для работы с металлами, среди них есть и термостойкие. Выводы относительно качества вы сможете сделать сами после применения клея.

Следует с некоторой осторожностью отнестись к составам, относящимся к разряду универсальных

Поэтому обратите особое внимание на то, какие в нем компоненты. Также присмотритесь к:

Диапазону температур, при которых клей не теряет полезных свойств. Уточните, при каких условиях будут эксплуатироваться готовые элементы, нуждаются ли они в проведении дополнительной обработки. Если да, то при каких температурах.
Периоду высыхания. Данный параметр полностью зависит от особенностей процесса нанесения и рабочего места.
Методике нанесения. Помните, что она бывает разной: одни материалы склеиваются точечно, другие следует обработать полностью. В последнем случае расход клея увеличится.
Технологиям нанесения. Они имеют отличия. Спросите совета у продавца-консультанта, убедитесь, что состав будет удобен в использовании.
Консистенции. Любые клеи поступают в продажу, имея несколько исполнений: тубы либо пластиковые палочки. В первом случае придется самостоятельно делать смесь с двух компонентов, что далеко не всегда удобно и возможно. Готовые составы выделяет удобность применения.
Уровню устойчивости к жидкостям и агрессивному воздействию окружающей среды. Этот параметр особенно важный, если склеиваемые компоненты будут располагаться вне помещений.
С какими материалами может проводиться склеивание. Подбирайте определенные составы для выполнения конкретных задач.

https://youtube.com/watch?v=ZjP-y-9148E

Другие рекомендации

Если на ярлыке указывают «для холодной сварки», это не значит, что состав предназначен для металлов. С его помощью могут скрепляться другие материалы: фаянс, керамика, древесина и им подобные.
Не стоит покупать значительное количество клея про запас. Помните, что средний срок хранения — около года.

Как правильно соединить металлические поверхности

Прежде чем приступить к склеиванию, нужно должным образом подготовить поверхности, убрать с деталей признаки коррозии и следы загрязнений. Не стоит использовать растворители или бензин, чтобы не оставить ненужный слой присадок.

Затем следует тщательно перемешать компоненты холодной сварки. Далее готовую массу нужно нанести на поверхности, которые требуется склеить. Следующий шаг – прижать друг к другу металлические детали или положить их под пресс.

Повысить качество склейки поможет обработка поверхностей специальным праймером, который предварительно обезжирит их и улучшит адгезию.