Что такое холодная сварка: Холодная сварка. Виды и применение. Работа и особенности. Плюсы

Содержание

Холодная сварка – что это и как работает

Для соединения используют разные методы, в том числе сварку. Обычно она предполагает направленные и локальные высокотемпературные воздействия источников энергии: тока, плазмы, лазера, газа. Но существует и холодная сварка, применение которой имеет некоторые особенности. Рассмотрим виды такой технологии, их плюсы и минусы.

Что такое холодная сварка

Холодная сварка – это процесс, при котором создаются неразъёмные соединения двух элементов без их нагревания. Термического воздействия нет, поэтому химические и физические свойства сохраняются практически полностью, деформация не происходит. При некоторых методах возможно локальное изменение структуры.

Холодная сварка – понятие общее, охватывающее несколько способов фиксации составляющих конструкций. Это:

Склеивание деталей специальными составами. Такой метод подходит для металла, для полимерных материалов (пластиков), керамики, резины, для линолеумов.
Фиксация под давлением, при котором соединяемые поверхности пластически деформируются и соединяются друг с другом в местах контактов. Такая сварка применима к отдельным металлам.
Сварка инверторными аппаратами с токами минимальной силы, воздействующими не постоянно, а импульсно.

Ниже каждую технологию рассмотрим отдельно, но подробно опишем первый вариант, так как он популярнее и может использоваться даже в домашних условиях.

Клеевая холодная сварка

Клеевая холодная сварка – это специальное средство, которое не сваривает элементы, а склеивает их, не нарушая структуру, не деформируя кромки, не нагревая их. Такое название технология получила благодаря надёжной фиксации, а также созданию стыковых швов, которые напоминают сварные.

Состав

В составе несколько компонентов:

Основа. Обычно это эпоксидная смола. Реже используется ПВХ – полимерный материал поливинилхлорид.
Отвердитель. Он запускает процесс полимеризации – затвердевания смеси, обеспечивающего прочность соединений.
Наполнители. В средствах для металлов это металлический порошок, который, во-первых, придаёт швам характерный оттенок с блеском, во-вторых, повышает прочность соединений. Для улучшения свойств клеев производители добавляют также серу, другие вещества.

Состав зависит от рецептуры конкретного производителя, но всё же все компании-изготовители придерживаются определённых пропорций. При их нарушении клей не будет обладать нужными свойствами, не выполнит свои задачи.

Особенности использования

Способ применения подробно описывается производителем на упаковке либо в прилагаемой инструкции. Обычно стандартный процесс склейки включает следующие этапы:

Подготовка соединяемых зон. Она включает удаление поверхностных загрязнений, обезжиривание любым растворителем или специальным обезжиривателем, а также зачистку наждачной бумагой для устранения неровностей, для умеренной шероховатости, увеличивающей адгезию.
Подготовка смеси. Она зависит от формы выпуска клея. Для сухого варианта надо вскрыть упаковку, острым ножом (кухонным или канцелярским) от «колбаски» отделить отрезок требуемого размера. Лезвие нужно держать строго поперёк, чтобы не нарушить пропорции компонентов. Затем кусочек следует активно размять руками для смешивания составляющих.
Придание порции клея нужной формы. Для стыковки двух длинных деталей нужна тонкая «колбаска». Для заделки дырки – шарик или небольшой комок.
Фиксация. Готовую порцию средства приложите к соединяемому участку, прижмите, распределите равномерно так, чтобы клей полностью перекрывал стык, а также частично заходил на прилегающие зоны.
Высыхание. Длительность этого периода указана в инструкции, обычно составляет сутки. До полного высыхания использовать склеенное изделие нельзя.
Финишная обработка. Спустя указанное изготовителем время высохшие поверхности можно шлифовать, полировать, окрашивать.

При работах с сухой сваркой нужно соблюдать меры безопасности: защищать руки плотными перчатками, исключать попадание клея на слизистые оболочки или открытые участки тела, использовать защитные очки, не допускать контактов смеси с пищевыми продуктами. Хранить герметичную тару с содержимым надо в зоне, удалённой от детей, от домашних животных, от прямых солнечных лучей. При попадании состава в глаза тщательно их промойте.

Как работает холодная сварка

Как холодная сварка работает? Она соединяет друг с другом элементы за счёт клеящих свойств эпоксидной смолы. Это вещество имеет жидкую форму, поэтому дополняется добавками и отвердителем. Последний запускает химическую реакцию, обеспечивающую отверждение смеси. За счёт этого создаются прочные соединения. Достигается высокая адгезия, то есть сцепление контактирующих поверхностей, основанное на возникающих в поверхностных слоях межмолекулярных взаимодействиях.

В клеи добавляются наполнители, придающие соединениям однородность. Другие компоненты растворяют окислы, действуют на поверхностные металлические слои. При этом атомы соединяемых деталей стремятся друг к другу. Частицы после склейки находятся максимально близко – почти так же, как в кристаллической решётке. Это похоже на изменения, происходящие в сварочной ванне, создаваемой при классической горячей сварке.

Виды холодной сварки

По консистенции, форме выпуска холодная сварка делится на виды:

Сухая, пластичная. Напоминает пластилин, поставляется в «колбасках» (длинных цилиндрах) или брусках, практически готовых к применению. Перед нанесением активно разминается руками для перемешивания компонентов.
Жидкая. Эпоксидная смола находится в одной ёмкости, а отвердитель – в другой. Две жидкости нужно в определённых пропорциях соединить, интенсивно перемешать. Это требует точности, зато срок хранения остатков в закрытых тарах дольше.

По количеству составляющих смеси бывают одно- или двухкомпонентными. Первые поставляются в готовом виде, но после вскрытия упаковки хранятся очень мало. Двухкомпонентное средство – это две отдельно упакованных части, соединяемые перед нанесением. Остатки можно хранить в закрытых тюбиках.

По назначению холодные сварки бывают таких видов:

Для металлов. Содержат металлический порошок, совместимы только с металлическими изделиями.
Автомобильные (транспортные). Их главное назначение – кузовной ремонт. Также возможна склейка дисков, других деталей.
Универсальные (многоцелевые). Применяются для разных работ, фиксируют различные материалы.
Специализированные, например, высокотемпературные, для агрессивных химических сред, огнестойкие, термостойкие, морозостойкие, водостойкие, подводные.

По зонам, способам соединений деталей выделяют такие типы холодных сварок:

Точечная – для локального нанесения, стыковки небольших деталей, например, проводов.
Шовная – для герметичной склейки по кромкам, для перекрытия трещин.
Стыковая – для стыковки кабелей, разных деталей с тонкими стенками.
Тавровая – для работ с прокатным профилем.
Сдвиговая – для склеивания труб с разными диаметрами, фиксации внахлёст профилей или других элементов.

Области применения

Сфера применения зависит от назначения клея, от его состава. Холодную сварку используют для локального ремонта:

Бампера, крыльев, других элементов кузова автомобиля.
Трубопроводов: канализаций, вентиляций, систем водоснабжения.
Резервуаров.
Отопительных радиаторов, конвекторов.
Линолеума, напольной или настенной плитки, других отделочных материалов (их можно не только ремонтировать эпоксидными смесями, но и укладывать).
Бытовой техники, электроники, электротехники.
Повреждённых алюминиевых, медных проводов.
Других изделий из металлов, пластиков.

Холодную сварку рекомендуется применять только для точечных ремонтных работ, для склеивания небольших или средних по размерам участков. Такая технология не может заменить сварные полноценные швы. Хотя прочность современных качественных клеев высока, всё же критические нагрузки соединения выдерживать не способны.

Преимущества, недостатки холодной сварки

Плюсы:

Нет никакого нагрева.
Не надо сложно подготавливать детали.
Доступность – продажа клеев в хозяйственных отделах, в интернет-магазинах.
Невысокая стоимость.
Склейка без демонтажа деталей.
Долговечные соединения с высокой прочностью.
Не надо использовать инструменты, оборудование (обычно достаточно рук, иногда нужны тара и приспособление для перемешивания).
Не затрачивается энергия (газ, электричество).
Ничего не деформируется.
Несложное самостоятельное склеивание в домашних условиях,
Экономичный расход.
Аккуратные, презентабельные швы (бывают почти незаметными).
Безопасность, безвредность для человека, для окружающей среды.
Фиксация в разных условиях, в некоторых случаях даже на морозе, под водой.

Минусы:

Прочность швов намного ниже, чем при стандартных сварных работах.
Заделывать трещины, дыры или другие дефекты крупных размеров не получится.
Стыкуемые поверхности обязательно очищать, обезжиривать.
Довольно долгий процесс полного высыхания.

Популярные ошибки при работе с холодной сваркой

Пользователи делают такие ошибки:

Игнорирование срока годности.
Хранение в открытых упаковках, на воздухе.
Пренебрежение подготовкой поверхностей.
Неправильный подбор клея по фиксируемым материалам, условиям эксплуатации, назначению.
Недостаточное перемешивание.
Несоблюдение рекомендуемых пропорций.

Эти ошибки ухудшат результат, снизят прочность соединений.

Другие методики холодной сварки

Есть и другие виды холодной сварки, не предполагающие использование клеев, но формирующие прочные соединения при грамотном подходе. Они подходят только для металлических заготовок и деталей и требуют работы специалистов, а также использования оборудования.

Давление

При холодной сварке под давлением к соединяемым элементам прикладывается значительная сила, под воздействием которой стыкуемые поверхности деформируются пластически и соединяются. Нагрева нет, температура окружающей среды – нормальная или отрицательная. Вакуум или другие особые условия не нужны, работы выполняются на воздухе. Фазы расплавления нет, как и диффузии. Соединяемые части соединяются за счёт схватывания, достигаемого сжатием элементов друг с другом или их скольжением с давлением.

Учёные считают такой метод одним из самых древних. В музее ирландской столицы среди экспонатов есть золотой короб, относящийся к периоду поздней бронзы. Эксперты полагают, что стенки и дно соединены как раз под давлением.

Способ используют для соединения металлов с высокой пластичностью, то есть относительной мягкостью. Это алюминий, медь, титан, серебро, цинк, никель, золото, железо, свинец, кадмий, олово. Для фиксации применяется мощное оборудование, по конструкции напоминающее пресс. Станок имеет два пуансона, оказывающих давление (или один и неподвижную платформу), а также прижимы – рабочие зоны, между которыми располагаются соединяемые детали.

Для получения ожидаемых результатов аппарат нужно тщательно настраивать. Особенно важно контролировать степень сдавливания пуансонов и их диаметры, вылет заготовок из цанг (при стыковой методике), показатель удельного давления, деформацию. Нужно подготовить фиксируемые детали: удалить с них оксидную и органическую плёнку, зачистить поверхности до гладкости, правильно расположить в станке, а также подобрать подходящий режим работы машины.

Холодную сварку под давлением используют в приборостроении, при производстве бытовой техники, корпусов полупроводниковых устройств, лёгких каркасов, теплообменников, при монтаже проводки, а также при соединении кабельных оболочек, элементов коммуникационных сетей, проводов электротранспорта (трамваев, троллейбусов).

Плюсы метода:

Соединяемые зоны не деформируются.
Не нужен мощный источник электрической или другой энергии.
Минимум рисков появления внутренних напряжений в структуре металлов.
Эффективная фиксация разнородных, плохо соединяемых классической сваркой металлов;
Однородные, не содержащие посторонних примесей, обладающие антикоррозионными свойствами швы;
Несложная подготовка деталей.
Автоматизированное оборудование с точными настройками и контролем параметров.
Возможность сваривания специалистами без высокой квалификации, без профильных знаний.
Не требуются расходные материалы.
Безопасность благодаря отсутствию значительного нагрева, выделения опасных летучих веществ.

Минусы:

Увеличение расходов материалов в свариваемых зонах за счёт создания припусков.
Фиксация ограниченного набора металлов – только разновидностей, обладающих высокой пластичностью.

Сварка современными инверторами с импульсными токами

Ещё одна методика предполагает термическое воздействие, но умеренное, без значительного нагрева. Холодной такая сварка называется условно. Для неё используют современный инверторный сварочный аппарат, работающий в режиме Cold Weld. Оборудование локально направляет импульсный ток малой силы. Энергия поступает с перерывами и умеренным воздействием, поэтому нагрев слабый, что исключает деформации. Инверторная холодная импульсная сварка используется при кузовном автомобильном ремонте, производстве украшений и аксессуаров для декора интерьеров, изготовлении корпусов техники (а также устранении их трещин, разломов),

Достоинства:

Эффективное сваривание пластичных металлов, а также твёрдых.
Отсутствие припусков, обусловливающее экономное расходование материалов.
Нет внутренних напряжений в металлах, деформаций в участках соединений.
Фиксация листового тонкого сырья с почти нулевой вероятностью прожогов.

Недостатки:

Зависимость качества, однородности сварных швов от опыта, квалификации мастера.
Сварка только специальными инверторами, выбор которых пока очень мал.

Какую технологию лучше выбрать

Выбор технологии зависит от нескольких факторов: свойств металлов, целей сварки, характеристик фиксируемой конструкции, особенностей ремонта. Так, в домашних условиях можно пользоваться только клеящими составами, причём безопасными, выпускаемыми в удобной форме. Такая холодная сварка хорошо клеит мебель, некоторые строительные, отделочные материалы, корпусы бытовой техники.

Но для металлических изделий, к которым предъявляются высокие требования, подходит полноценная сварка, причём стандартными методами. Только такие технологии позволяют получать прочные, долговечные, качественные швы, благодаря которым даже тяжёлые, многокомпонентные конструкции выдерживают повышенные нагрузки, долго служат, не изнашиваются.

Компания Profbau выполняет качественную, оперативную сварку: аргонодуговую (TIG), электродуговую полуавтоматическую в газовой защитной среде (MIG/MAG), дуговую ручную с электродами (MMA), лазерную, а также роботизированную.

Мы гарантируем высокую точность, соответствие геометрии и размеров изделий заданным параметрам. Работаем по стандартам, по индивидуальным эскизам, чертежам или техническим заданиям. Благодаря экономному расходованию материалов и выполнению заказов на собственных площадях формируем адекватные ценовые предложения. Чтобы уточнить подробности, позвоните нам, оставьте заявку на обратную связь на сайте или напишите на E-mail.

Клей холодная сварка оптом и в розницу по выгодной цене в Москве

В каталоге интернет-магазина строительных материалов «ТД ЭДКМ – Профессиональные решения » в категории «Клей “Холодная сварка”» представлено более «6» видов товаров по минимальной цене. По лучшим ценам, с доставкой по Москве и области. Оптовая продажа с гарантией лучшей цены.

Клей холодная сварка в Москве от EDKM

Холодная сварка представляет собой высокоэластичный клей, который состоит из отвердителя и эпоксидной смолы. Сегодня рынок строительных материалов предлагает одно- и двухкомпонентные составы, которые отличаются сроком хранения (второй вариант можно сберегать дольше). Материал имеет вид цилиндра, верхняя часть которого — это отвердитель, а внутри находится эпоксидная смола с металлической пылью. Именно последняя и дает надежность и стойкость склеивания.

Купить холодную сварку в Москве, конечно же, стоит только у проверенных поставщиков. На сайте торгового дома “ЭДКМ” каждый может купить клей холодная сварка недорого и оптом. Для всех клиентов действует услуга самовывоза или доставка по Москве и области, а также других городах России. Цена холодной сварки в Москве на сайте нашего интернет-магазина доступная каждому!

Какими бывают виды холодной сварки

Разновидность клея “Холодная сварка” зависит от сферы использования вещества, а именно от материалов, которые необходимо соединить. Существует клей для работы с металлом, пластиком и линолеумом.

1. Для металлических поверхностей

Клеящий состав популярен для решения не только бытовых домашних проблем, но и для восстановления некоторых автомобильных деталей. С помощью данного средства металлические детали автомобиля можно с легкостью восстановить, и они прослужат длительный период.

Необходимо помнить, что клей для металла идеально подходит для тех деталей, которые не подвергаются большим физическим нагрузкам. Часто его используют в процессе ремонта сантехнических конструкций, если была обнаружена течь. Купить холодную сварку в Москве — это не значит полностью избавиться от проблемы. Клеевой состав только на некоторое время способен ликвидировать поломку, далее следует провести основательный ремонт коммуникаций.

На сайте нашего магазина Вы можете купить клей холодная сварка по цене от производителя.

2. Для пластиковых деталей

Материал для пластиковых элементов хорош тем, что его можно использовать без нагревания и не нужно иметь профессиональных навыков для склеивания. Исключение нагревательных процессов особенно важно, если работы проходят в помещениях с высоким уровнем взрывоопасности. Стоимость такого клея невысока.

Материал хорошо подходит для ремонта деталей из пластика и автомобильных узлов, для склеивания труб, для соединения изоляции в электрической проводке, для ремонта домашней техники и другой бытовой утвари.

В каталоге товаров можно посмотреть сколько стоит необходимый клеевой состав и заказать его онлайн и с доставкой по Вашему адресу.

3. Для линолеума

Применяется для склеивания резиновых изделий, таких как линолеум. Соединение напольного покрытия с помощью холодной сварки отличается особой прочностью, по сравнению с обычным клеем или двусторонним скотчем, которые ранее часто использовали во время ремонтных или строительных работ.

Плюсы и минусы материала

Клей “Холодная сварка” достаточно популярен благодаря своим качественным свойствам, например:

низкая цена в Москве холодной сварки;
не образует трещин после полного высыхания;
простота в использовании;
образует прочную поверхность после затвердевания;
материал подходит для моделирования и конструирования;
не усаживается;
стойкость к высоким температурным режимам.

Недостатков у средства практически нет, но необходимо учесть некоторые условия эксплуатации. Да, клеящее вещество отлично справляется с большим количеством задач, но надеяться на глобальные изменения после оклеивания не стоит. Электрическая сварка, как и другие инструменты, намного эффективнее любых клеевых материалов. Холодная сварка – это первоочередный вариант для быстрого восстановления или исправления деталей, с его помощью можно соединить отделившуюся деталь какого-нибудь изделия.

Торговый дом “ЭДКМ” предлагает своим покупателям только первоклассную продукцию, которая имеет необходимые сертификаты качества. Для быстрого заказа добавьте товар в корзину и перейдите к оформлению покупки. Если у Вас возникли вопросы по ассортименту или условиям оплаты и доставки, свяжитесь с нами по указанному на сайте номеру.

По умолчанию Имя Цена Рейтинг Модель

По умолчаниюИмя (А – Я)Имя (Я – А)Цена (по возрастанию)Цена (по убыванию)Рейтинг (от наивысшего)Рейтинг (от наименьшего)Модель (А – Я)Модель (Я – А)32

Клей “Холодная сварка” для напольных покрытий из ПВХ и пластика, “TYTAN Professional”, 100 г

Клей для холодного сплавления всех типов ПВХ (АБС-пластика, твердого полистирола, полиэстера, полиуретана и пр.

) Сплавле..

238р

Часто задаваемые вопросы/FAQ

Как использовать холодную сварку?
1. Перед применением холодной сварки необходимо подготовить поверхность – очистить от пыли и грязи, масляных разводов, убрать при необходимости старую краску, ржавчину, зашкурить, обезжирить.
2. Смешать непосредственно перед применением 2 стержня пластилиноподобного вещества, которые идут в наборе для холодной сварки.Если не смешать состав, он может окаменеть спустя 30 минут. Действуйте согласно инструкции на упаковке.
3. Перемешать состав руками, разминать его, как пластилин.
4. Наносить готовую холодную сварку можно руками или шпателем.
5. После нанесения состава, отремонтированную деталь нужно оставить в неподвижном состоянии на 30-40 минут. Окончательное затвердевание происходит через 24 часа.

6. Финальный этап работы – ликвидация изъянов, убрать остатки смеси при помощи наждачной бумаги. После этого поверхность можно обрабатывать как обыкновенный металл.
Как работает холодная сварка для металла?
Принцип работы холодной сварки для металла – это соединение деталей внахлест. Их скрепление происходит за счет вдавливания в материал пуансонов (с какой-то одной или сразу с двух сторон). Соединения могут иметь вид отдельных точек, которые расположены на фиксированном расстоянии друг от друга, или цельного шва.
Холодная сварка для пластика
Холодная сварка для пластика – это полимерный клеящий состав, который создает прочное соединение между деталями из пластика или иных материалов. Ключевая особенность холодной сварки — отсутствие высокотемпературного воздействия на материал. Процессу склеивания способствует состав холодной сварки (эпоксидные смолы, металлические наполнители, аминовые смолы, минеральные добавки) и его химические свойства – клеевая масса попадает в поры материала, затвердевает и формируется однородный стык.
Холодная сварка успешно может соединить не только пластик, но и деревянные, металлические, из различных сплавов детали.
Холодная сварка для металла
Холодная сварки для металла – это современный клей, который обладает высоким уровнем прочности, необходимый для многих работ в различных отраслях промышленности. Холодная сварка для металла широко применяется в области проведения ремонта транспортных средств и сантехники, устранения различных дефектов металлических поверхностей и восстановления резьбы. Суть метода холодной сварки в объединении элементов с помощью пластичности сварочной смеси, проникающей в материал.
Холодная сварка для алюминия
Холодная сварка для алюминия проходит с помощью специального клея – это двухкомпонентный клей, выпускается в виде мастики или густой жидкости, состав – эпоксидная смола и стальной порошок,для прочности формируемого соединения). Для улучшения клеевого состава холодной сварки в состав добавляются специальные присадки, благодаря которым место соединения деталей становится более прочным и надежным.

Что нужно знать о сварке в космосе

ноября

Что нужно знать о сварке в космосе

Mac-Tech Inc.2022-11-16T13:54:04-06:00

Автор Mac-Tech Inc. Статьи Комментарии к записи «Что нужно знать о сварке в космосе» отключены

С самого начала космической эры инженеры разработали способы завершения строительства и ремонта космических кораблей, которые можно было бы использовать в космическом вакууме. Международная космическая станция была собрана из частей, отправленных на орбиту по отдельности. Астронавты починили неисправный телескоп Хаббл. НАСА даже разработало специальный портативный лазер для выполнения сварных швов в ограниченном пространстве в условиях невесомости.

Что вы должны знать о сварке в космосе, включает в себя то, как справиться с невесомостью, как выбрать методы, которые не выделяют тепло, и как выбрать методы, которые могут работать в вакууме.

Первые попытки

Первыми космонавтами, попытавшимися сварить в космосе, были россияне Георгий Шонин и Валерий Кубасов. В 1969 году они испытали три различных метода сварки внутри своего космического корабля. Они не были квалифицированными сварщиками, и эксперимент требовал от них использования пультов дистанционного управления для управления сварочным аппаратом «печь Вулкан».

Они опробовали дуговую плазменную сварку низкого давления, электронно-лучевую сварку и сварку плавящимся электродом. При этом они чуть не прожгли свою капсулу, что означало бы верную смерть. К счастью, капсула удержалась.

Вызовы невесомости

Хотя сварщики всегда использовали зажимы и другие инструменты для скрепления заготовок, необходимы дополнительные инструменты для удержания заготовок, инструментов и космонавтов на месте для выполнения работы в условиях невесомости в космосе.

Инструменты, плавающие вокруг космической капсулы, опасны и могут повредить чувствительное оборудование. Если вы потеряете контроль над инструментом, находясь вне капсулы во время выхода в открытый космос, он исчезнет навсегда.

Холодная сварка

В космическом вакууме трудно контролировать защитные газы или генерировать тепло с помощью традиционных методов сварки. Холодная сварка требует, чтобы космонавты удалили все окисление с двух одинаковых металлов и приложили достаточную силу, чтобы соединить части друг с другом путем обмена электронами. Это работает только в том случае, если вы свариваете вместе одни и те же типы металлов и в них нет кислорода.

На самом деле, без защитного покрытия кислородом детали из одного и того же типа металла будут довольно легко склеиваться в космосе. Атомы в каждой части не могут знать, что они являются отдельными частями в вакууме, поэтому они слипаются. Астронавты Gemini IV с трудом закрывали люк своей капсулы после выхода в открытый космос, возможно, из-за слипания металлических частей одного и того же вещества. Конструкторы космических аппаратов должны учитывать это явление при выборе материалов для строительства.

Новые методы

НАСА разработало новые методы сварки для использования в космосе, которые используют индукцию или трение для создания тепла для сварки деталей и лазеры для соединения мелких деталей друг с другом.

Металлообрабатывающие мастерские десятилетиями использовали лазеры для резки или гравировки металла. Станки для лазерной резки труб могут резать металлические трубы по длине, но также могут резать плоские детали, создавать точные отверстия в металле и резать угловые детали, если они могут быть поданы через машину.

Эти машины слишком велики, чтобы запускать их в космос, но теория использования лазерного света для резки металла оказалась полезной для НАСА благодаря лицензированию своего портативного лазера.

Земные сварщики могут узнать все, что нужно знать о сварке в космосе, но им нужно изучить новые методы и понять, как использовать новые инструменты, чтобы заниматься своим делом в космическом вакууме и в невесомости.

Автор

Mac-Tech Inc.

материалов – Как предотвратить нежелательную холодную сварку в космосе?

В основном я сосредоточусь на предотвращении случайной холодной сварки в космическом вакууме, но для справки, одной из возможных причин аномалии развертывания антенны с высоким коэффициентом усиления Galileo, которая рассматривалась ⁽¹⁾ был также «Удержание ребер в средней точке ограничения из-за трения, холодной сварки или адгезии».

Выбор материалов : Контактные поверхности могут быть изготовлены из различных материалов, не поддающихся холодной сварке, и/или из материалов с низкой контактной адгезией (разнородные металлы). Aerospace & Advanced Composites (AAC) публикует базу данных по холодной сварке, в которой перечислены комбинации материалов и их адгезия в четырех категориях, а также для фреттинговых и ударных контактов.
Поверхности с покрытием : Отдельные материалы могут быть покрыты (окрашены, анодированы, оксидированы, покрыты химической пленкой,. ..) для уменьшения контактной адгезии. Эффективность покрытия может быть снижена из-за истирания и ударных повреждений.
Снижение зависимости привода : За счет уменьшения количества движущихся частей поверхности, подверженные фреттинг-повреждениям, трибоэлектрическому износу и подверженности незащищенных материалов холодной сварке, также уменьшаются в размерах.
Безопасные пассивные конструкции : Закрепите защелки, замки, крепежные детали и т. д., чтобы предотвратить попадание абразивных частиц и износа между другими движущимися частями.
Чистота : Снижает загрязнение сборки частицами и молекулами, чтобы уменьшить истирание, износ и коррозию материалов с поверхностным покрытием. Герметизация окружающей среды, промывка или продувка инертными газами или жидкостями могут использоваться перед развертыванием, а в некоторых случаях также во время использования.

Смазка : Использование особых свойств поверхности материала или материала, нанесенного между двумя контактирующими или движущимися поверхностями, для уменьшения трения, износа или прилипания.
Уменьшение поверхности контакта : Либо путем увеличения поля между ними, либо уменьшения размера поверхности в целом, и/или использования неполированных поверхностей с малой площадью контакта, где это возможно.
Уменьшение воздействия окружающей среды : Термическая изоляция деталей, подверженных термоциклированию, защита от микрометеоритов, радиационных повреждений, излучения, вызванного рассеянным светом, электростатического заряда и химического взаимодействия (например, атомарного кислорода), которые могут ухудшить или повредить покрытие и/или внести загрязняющие вещества и подвергнуть воздействию голые металлы, склонные к холодной сварке.

И так далее, и это лишь некоторые из методов смягчения последствий, которые, как я думал, были предназначены для предотвращения случайной холодной сварки, этот список ни в коем случае не является полным. В частности, ЕКА придерживается положений ECSS Space Engineering Mechanisms (ECSS-E-ST-33-01C), которые охватывают это в разделе 4. 7.5.4.5 Разделяемые контактные поверхности ⁽²⁾ .

Для более общего обзора холодной сварки в космических применениях я предлагаю прочитать ESA Оценка холодной сварки между отделяемыми контактными поверхностями из-за удара и истирания в вакууме ⁽³⁾ . Из реферата:

Обычный режим отказа, обнаруженный во время тестирования и эксплуатации космических аппаратов называется «холодной сваркой». Европейские лаборатории относятся к это как «прилипание», «прилипание» или «прилипание». Эта публикация предназначен для предоставления космическому сообществу самых последних понимание феномена «холодной сварки» применительно к механизмы космических аппаратов с разделяемыми контактными поверхностями. Он представляет некоторую базовую теорию и описывает метод испытаний и необходимые оборудование. Возможна холодная сварка между двумя контактирующими поверхностями. в условиях удара или истирания. Эти поверхности могут быть голыми.

Что такое холодная сварка: Холодная сварка. Виды и применение. Работа и особенности. Плюсы

Холодная сварка – что это и как работает