Холодная сварка

Наверное, многие помнят рекламу, которой пару лет назад был заполнен эфир телеканалов: два здоровенных грузовика разрывают склеенные бетонные кольца, при этом кольца лопаются, а клеевой шов остается целым. Кольца как раз и склеивали составом, похожим на известные многим автолюбителям холодные сварки.
Настолько ли они хороши, как показывается в рекламе?
Задавшись этим вопросом, мы пошли закупать в автомагазинах составы и готовить тест.
Таким образом, представляем на суд читателей проведенные журналом «ПОТРЕБИТЕЛЬ. АвтоДела» механические испытания на сдвиг и отрыв восьми образцов холодных сварок. Тестировались препараты следующих производителей:

• ABRO — Abro Steel
• Hi-Gear — «Быстрая сталь»
• Permatex — Сold Weld
• VersaChem — Magnum Steel
• „Эльф Филлинг“ — „Титан“
• HENKEL — „Момент СуперЭпокси“
• ADEFAL TRADING S.A. — Poxipol
• WURTH — Liquid Metal Fe 1

Как мы тестировали

Для получения образцов клеевых соединений были использованы стальные пластины размером 20 х 45 мм и толщиной 4 мм. Для увеличения адгезии между клеевыми составами и пластинами поверхности последних были ошлифованы шкуркой с абразивом средней зернистости. Перед нанесением клеевого состава проводилась двухступенчатая очистка всех пластин: вначале их обрабатывали очищенным бензином, после — ацетоном.

Подготовка клеевых составов к применению проводилась в четком соответствии с инструкцией к каждому средству. После склеивания место соединения помещалось под десятикилограммовый груз, где выдерживалось в течение следующих 24 часов при температуре окружающей среды +24—26 ºС и относительной влажности воздуха 60—65%. В зависимости от вязкости клеевого состава толщина клеевого шва колебалась от 0,2 до 0,5 мм.

Площадь склеиваемой поверхности для всех образцов равнялась 400 кв. мм, соответственно, на единицу поверхности клеевого стыка приходилось давление, рассчитанное по формуле:

P = Fo/Aст., где Fo = m x g = 10 x 9,81 = 98,1H; Aст. = 400 кв. мм — площадь стыка.
P = 98,1 / 400 = 0,25 Н/кв. мм.

Такой показатель, как среднее напряжение среза в предположении равномерного распределения касательных сил по поверхности клеевого соединения, вычислялся по формуле Тср = Fср. / Aст.

Механические испытания проводились на универсальной испытательной машине, у которой скорость перемещения активного захвата равняется 5—6 мм/мин.

Испытания на срез проводились по схеме односрезного соединения (рис. 1).

Испытания на отрыв проводились по схеме, приведенной на рис. 2.

При проведении испытаний на отрыв согласно этой схеме, в клеевом стыке возникает неравномерное напряженное состояние (рис. 3):

М = F х a.

Напряжение в клеевом стыке распределено по закону:

Σ (max/min) = +/– M / Wст. + F / Aст., где Wст. = b3/6 — момент сопротивления площади стыка изгибу; Аст. = b2.


ABRO Abro Steel

Испытания на срез: под первым номером взахваты испытательной машины были помещены образцы соединений, скрепленных составом Abro Steel американской компании ABRO.

Максимально прочное соединение Abro Steel сумело справиться ссилой, равной 1050Н, но при расчете среднего значения силы среза во внимание принимались величины всех трех показаний. Витоге после усреднения сила среза для Abro Steel составила 957Н.

Среднее напряжение среза для образцов Abro Steel составило 2,39мПа.

Испытания на сдвиг: наиболее прочный образец клеевого соединения холодной сварки ABRO выдержал приложенную кнему силу отрыва 258Н.?Среднее же значение силы отрыва для данной сварки составило 235Н.

Максимальное напряжение отрыва Σ (max) клеевого соединения ABRO— 5,9мПа.

Витоге: испытания на сдвиг— 6?е место, испытания на отрыв— 4?е место.

Общий результат тестирования— 5?е место.

Резюме

«Abro Steel»— это универсальная иудобная виспользовании холодная сварка, со стабильными показателями при работе на сдвиг ина разрыв.

Кстати, этот баллончик вам поможет даже если вы решили купить шифер для дачного дома. Такая автохимия применяется повсюду!


Hi-Gear «Быстрая сталь»

Испытания на срез: под вторым номером мы тестировали состав холодной сварки «Быстрая сталь» компании Hi-Gear. Свое характерное название данная холодная сварка получила благодаря содержащейся вее составе фракции стали.

Максимальная сила, скоторой смог справиться один из образцов «Быстрой стали» во время испытания его прочности на срез, составила 1230Н.?Вто же время по итогам всех трех испытаний среднее значение силы среза составило 1016Н.

Среднее напряжение среза для образцов «Быстрой стали»— 2,54мПа.

Испытания на сдвиг: максимальная нагрузка, скоторой справился один из опытных образцов «Быстрой стали» при испытании на отрыв, составила 335Н, среднее же значение силы отрыва не намного превысило аналогичный показатель предыдущего состава— всего 239Н.

Максимальное напряжение отрыва Σ (max) клеевого соединения «Быстрой стали»— 6,0мПа.

Витоге: испытания на сдвиг— 4?е место, испытания на отрыв— 3?е место.

Общий результат тестирования— 3?е место.

Резюме

Входе обоих этапов испытаний состав холодной сварки «Быстрая сталь» продемонстрировал хорошую истабильную работу. Благодаря удобной упаковке ибыстрой полимеризации „Быстрая сталь“ может стать незаменимым помощником для автомобилиста вдальней дороге.


PERMATEX Cold Weld

Испытания на срез: под третьим номером тестировался состав холодной сварки Cold Weld компании Permatex. Одному из испытываемых образцов клеевого соединения удалось перешагнуть рубеж в1500Н исправиться ссилой, эквивалентной 1520Н.? Среднее же значение силы среза для данного образца составило 1243Н.

Среднее напряжение среза для образцов Cold Weld— 3,11мПа.

Испытания на сдвиг: клеевое соединение Cold Weld оказалось прочнее первых двух сварок. Один из опытных образцов клеевого соединения выдержал силу 340Н, что не намного больше аналогичного показателя «Быстрой стали». Вто же время образцы клеевых соединений продемонстрировали лучшую стабильность, благодаря чему среднее значение силы отрыва составило 273Н.

Максимальное напряжение отрыва Σ (max) клеевого соединения Cold Weld— 6,8мПа.

Витоге: испытания на сдвиг— 3?е место, испытания на отрыв— 2?е место.

Общий результат тестирования— 2?е место.

Резюме

Универсальный ивысокоэффективный состав Cold Weld способен одинаково успешно справляться снагрузками как на сдвиг, так ина отрыв.


VersaChem Magnum Steel

Испытания на срез: четвертым участником тестирования стал Magnum Steel американской компании VersaChem. На фоне предыдущих участников состав Magnum Steel выглядел не лучшим образом: максимальная сила, скоторой сумел справиться один из ее образцов, не превысила 661Н.?Среднее же значение силы среза составило всего 586Н.

Среднее напряжение среза для образцов Magnum Steel— 1,47мПа.

Испытания на сдвиг: результаты испытаний состава Magnum Steel на срез, увы, не позволяли надеяться на его успешное прохождение теста на отрыв. Так оно ипроизошло: максимальная сила отрыва, скоторой совладал один из образцов Magnum Steel, не превысила 83Н, асреднее значение силы отрыва составило 79Н.

Максимальное напряжение отрыва Σ (max) клеевого соединения Magnum Steel— 2,0мПа.

Витоге: испытания на сдвиг— 8?е место, испытания на отрыв— 7?е место.

Общий результат тестирования— 8?е место.

Резюме

Явный аутсайдер нашего теста, который ивпервом, иво втором случае продемонстрировал одинаково низкие результаты.


«Эльф Филлинг»„Титан“

Испытания на срез: среди восьми составов холодных сварок, принимавших участие втесте, был иодин отечественный препарат, проявивший себя по ходу испытаний самым наилучшим образом.

Итак, участник номер пять— холодная сварка «Титан» компании „Эльф Филлинг“. „Титанические“ усилия первого же опытного образца клеевого соединения позволили ему выдержать приложенную кнему силу, равную 1686Н,— лучший показатель среди уже прошедших испытания составов холодных сварок. Правда, остальные опытные образцы оказались несколько слабее, ипоэтому среднее значение силы среза составило 1616Н.

Среднее напряжение среза для образцов «Титана»— 4,04мПа.

Испытания на сдвиг: признаться, от явного фаворита нашего теста по результатам первой части испытаний мы ина этот раз ожидали хорошего результата. И»Титан» нас не разочаровал: 438Н— такое усилие потребовалось развить испытательной машине, чтобы разрушить наиболее прочный образец клеевого соединения. Среднее же значение силы отрыва по сумме испытаний всех образцов составило 381Н.

Максимальное напряжение отрыва Σ (max) клеевого соединения холодной сварки «Титан»— 9,5мПа.

Витоге: испытания на сдвиг— 1?е место, испытания на отрыв— 1?е место.

Общий результат тестирования— 1?е место.

Резюме

Абсолютный победитель нашего теста. Состав «Титана» формирует исключительно прочный, со стабильными эксплуатационными характеристиками соединительный слой, способный одинаково хорошо справляться сразличными механическими нагрузками.


HENKEL «Момент CуперЭпокси»

Испытания на срез: шестой номер достался эпоксидному клею «Момент СуперЭпокси» компании Henkel. Наиболее прочное из всех клеевых соединений „Момент СуперЭпокси“ справилось сусилием 1488Н, пропустив вперед по этому показателю лишь Cold Weld и»Титан». Но вотличие от Cold Weld, состав „Момент СуперЭпокси“ оказался значительно более стабильным, ивитоге среднее значение силы среза составило 1352Н.

Среднее напряжение среза для образцов «Момент СуперЭпокси»— 3,38мПа.

Испытания на сдвиг: вотличие от «Титана», эта холодная сварка, показавшая очень хороший результат впервом круге испытаний, плохо справилась стестом на сдвиг. Самый крепкий клеевой шов выдержал усилие, равное всего лишь 94,5Н, асреднее значение силы отрыва составило 76,3Н.

Максимальное напряжение отрыва Σ (max) клеевого соединения холодной сварки «Момент СуперЭпокси»— 1,91мПа.

Витоге: испытания на сдвиг— 2?е место, испытания на отрыв— 8?е место.

Общий результат тестирования— 4?е место.

Резюме

Клеевое соединение, сформированное спомощью «Момент CуперЭпокси», способно хорошо справляться смеханическими нагрузками, направленными вдоль клеевого соединения (испытания на срез). Вто же время состав не следует использовать вместах, где клеевое соединение будет подвергаться значительным нагрузкам на разрыв.

На всякий случай: Avto.pro — запчасти для иномарок: hyundai, subaru, toyota, лада, skoda, mercedes benz.


Adefal Trading S. A. Poxipol

Испытания на срез: седьмым участником теста стал широко известный Poxipol уругвайской компании Adefal Trading S. A.

По вполне понятным причинам, заочно холодная сварка Poxipol рассматривалась нами как один из явных фаворитов данного теста. Но проведенные испытания внесли существенные коррективы внаши ожидания.

Вначале первый образец просто не хотел застывать. Так, смешав согласно инструкции содержимое двух тюбиков, мы втечение следующих трех суток ждали, когда наконец полученная композиция затвердеет— тщетно! Принимая во внимание прежний, достаточно успешный опыт обращения схолодной сваркой данной марки, мы ввиде исключения решили протестировать еще один, точно такой же комплект холодной сварки Poxipol.

Врезультате проведенных испытаний дублирующего состава мы получили следующую картину. Значение максимальной силы среза клеевого соединения холодной сварки не превысило 993Н, апо сумме трех испытаний среднее значение силы среза составило 864Н.

Среднее напряжение среза для образцов Poxipol— 2,2мПа.

Испытания на сдвиг: на этот раз застывшему (дублирующему) составу Poxipol удалось гораздо лучше продемонстрировать свои полезные свойства. Так, одно из клеевых соединений выдержало силу отрыва 237Н.?Преодолев планку в200Н, по этому показателю он вплотную приблизился кгруппе лидеров. Среднее значение силы отрыва для образцов Poxipol составило 214Н.

Максимальное напряжение отрыва Σ (max) клеевого соединения холодной сварки Poxipol— 5,4мПа.

Витоге: испытания на сдвиг— 7?е место, испытания на отрыв— 5?е место.

Общий результат тестирования— 7?е место.

Резюме

Охарактеризовать работу Poxipol можно одним словом: разочарование. Седьмое место для холодной сварки сгромким именем— это не результат, тем более что ион был достигнут лишь со второй попытки.


WURTH Liquid Metal Fe 1

Испытания на срез: заключительным, восьмым по счету, внашем тестировании стала холодная сварка Liquid Metal Fe 1немецкой компании Wurth.

Испытания на срез образцов Liquid Metal Fe 1показали такие результаты: максимальная сила среза клеевого соединения составила 1042Н, асреднее значение этого показателя— 980Н.

Среднее напряжение среза для образцов Liquid Metal Fe 1— 2,4мПа.

Испытания на сдвиг: после сравнительно неплохого результата при испытаниях на срез проверка прочности клеевого соединения Liquid Metal Fe 1на отрыв обернулась практически полным провалом. Наиболее прочный образец его клеевого соединения справился сусилием 84,5Н, среднее же значение силы отрыва составило 79Н.

Максимальное напряжение отрыва Σ (max) клеевого соединения холодной сварки Liquid Metal Fe 1— 2,0мПа.

Витоге: испытания на сдвиг— 5?е место, испытания на отрыв— 6?е место.

Общий результат тестирования— 6?е место.

Резюме

Клеевой шов, сформированный спомощью состава Liquid Metal Fe 1,способен достаточно хорошо справляться смеханическими нагрузками, направленными вдоль клеевого соединения (испытания на срез). Однако состав не следует использовать втех местах, где клеевое соединение будет подвергаться значительным нагрузкам на отрыв, а также холодная сварка время застывания.