Odlewnicze pasty metaliczne – gdzie i jak używać…

Multibond 1614 /MB-16SPasty metaliczne są popularnym sposobem na uzupełnianie ubytków i wad odlewniczych w odlewach aluminiowych oraz żeliwych i stalowych, jak również mogą stanowić dobre rozwiązanie w przypadku uszkodzeń gniazd łożysk, wałów i innych elementów ruchomych. Mają też jednak pewne ograniczenia, o których warto wiedzieć. Dziś kilka słów co można a czego nie należy robić z pastami odlewniczymi – na przykładzie produktów Multibond MB-16xx.

Metaliczne pasty odlewnicze są preparatami na bazie żywic epoksydowych, które cechuje duża twardość, odporność na umiarkowane ciśnienie i możliwości obróbki mechanicznej po związaniu.

Dodatek wypełniaczy metalicznych takich jak cząstki aluminium, stali czy chromo-niklu sprawia, że używane mogą być do optycznego i mechanicznego reperowania ubytków i pęknięć w różnego rodzaju korpusach czy elementach mechanicznych. Bezwględnie należy jednak pamiętać o kilku podstawowych faktach, nie zważając na obiegowe opinie i mity…

Pasty metaliczne mogą zastępować spawanie

Absolutnie nie!
Mimo, że można nimi łączyć pęknięte elementy żeliwne, sztukować odpryski i wyszczerbienia, czy nawet łatać nieszczelności, nie należy jednak oczekiwać od tego typu spoin przesadnie dużej wytrzymałości.

Ponadto, odporność spoiny na wykrzuszanie uzależniona jest od:

  • skutecznego odtłuszczenia powierzchni przed klejeniem
  • porowatości spajanych powierzchni (im bardziej chropowata / porowata powierzchnia ubytku – tym lepsza przyczepność spoiny)
  • naprężeń jakim poddawany jest dany element
  • temperatury otoczenia roboczego

Pasty metaliczne są odporne na wysokie temperatury, bo zawierają metale

Bardzo błędny wniosek, płynący z przeświadczenia, że wszystko co zawiera metal ma jego właściwości. Tym czasem bazowe substrancje tych past czyli żywice epoksydowe – mają stosunkowo niską odporność termiczną w granicach 220°C. Oznacza to że nadmierne nagrzewanie spoin skończy się ich zniszczeniem.

Ogranicza to nieco zakres ich stosowania, choć np: w przypadku kadłubów silników spalinowych, jest to wytrzymałość wystarczająca.

Pastą metaliczną można naprawić małe pęknięcia

Niestety, jest to fizycznie niemożliwe.
Pasty te z natury są dość gęste i potrzebują szczelin, w których mogą swoją zbudować strukturę zaczepiając się o powierzchnię metalu.

Zazwyczaj, minimalna szczelina w jaką da się wtłoczyć taką pastę, powinna conajmniej 1mm głębokości i niewiele mniejszą szerokość, aby ilość spoiny, oraz jej możlwiosći zaczopowania w ubytku były dostateczne.
Pęknięcia struktury metalu są całkowicie nieprzenikalne dla tego typu preparatów.

Pasty odlewnicze mogą być użyte przy nieszczelnościach silnika (w tym głowicy i kanałów chłodzących) – tym bardziej, że są odporne na oleje, ciecze chłodzące  itp. Wiele zależy jednak od tego jaką naturę ma dana nieszczelność.

Należy pamiętać, że tam gdzie panuje wysokie ciśnienie a powierzchnia przylegania spoiny do powierzchni metalu nie jest dość chropowata – spoina zostanie „wydmuchnięta” przez płyn czy gazy wywierające napór.

Oczywiście istnieje możliwość zwiększenia chropowatości naprawianej powierzchni, przez umiejętną obróbkę mechaniczną, ale należy pamiętać, że przy niedostatecznym „kotwiczeniu” spoiny do podłoża, nie będzie ona w stanie pozostać na miejscu pod działaniem ciśnienia.

Osobną sprawą są ubytki punktowe, które również mogą być trudne do zreperowania,  jeśli nie będzie na ich krawędziach odpowiednich bruzd umożliwiających skuteczne zaczopowanie spoiną. Otwór, który rozszerza się na zewnątrz, jest niemożliwy do skutecznego załatania pastą odlewniczą zwłaszcza, jeśli od środka działa ciecz pod ciśnieniem (jak np: kanał chłodzący w korpusie silnika).

Pasty, po zastygnięciu można szybko szlifować i malować.

Tu warto sprecyzować 2 rzeczy:

1. Czas pełnej odporności mechanicznej spoin to ok. 24h. Po tym czasie można poddawać je obróbce mechanicznej / polerować, szlifować itp.

2. Odporność chemiczna – zwykle osiągana jest po 14 dniach.
Jeśli chcemy mieć pewność, że farba nie wpłynie jakoś szczególnie na właściwości naszej spoiny, lepiej odczekać przed malowaniem.

Ogólnie rzecz biorąc, nie nadają się one do napraw wykonanych „na kolanie”, w biegu, gdzie szukamy rozwiązań aplikowanych w kilka minut. Sam proces mieszania – z racji precyzyjnego dozowania obu składników wymaga uwagi i staranności. Wiązanie spoiny trwa długie godziny…

To do czego właściwie nadają się te pasty?

Zakres ich stosowania jest bardzo szeroki – o ile tylko znamy waruki jakie muszą być spełnione, czyli:

– powierzchnia aplikowania jest dokładnie odtłuszczona
– powierzchnia jest chropowata / pobruzdowana dla zwiększenia przyczepności
– szczelina / ubytek ma conajmniej 1 /1.5 mm. głębokości
– spoina nie będzie poddawana zbyt dużym naciskom, naprężeniom czy ektremalnym temperaturom.

Słowem, idealnymi zastosowaniami są:

  • gniazda łożysk, gdzie pojawiają się wyszczerbienia czy luzy
  • powierzachnie wałów, zwiększające ryzyko powiększającego się uszkodzenia  i kumulowania zanieczyszczeń
  • wady odlewów z metali (powodowane przez pęcherzyki gazu itp.)
  • poprawki estetyczne elementów żeliwnych (odpryski itp)
  • likwidacja nieszczelności, w miejscach gdzie możliwe jest staranne zaczopowanie spoiny (np: powierzchnie z połączeniami śrubowymi itp.)

Jak sobie radzić z reperowaniem elementów metalowych, gdy pasta metaliczna nie może być stosowana?

To materiał na osobny artykuł-  który „już się robi” – i poświęceony klejom metakrylowym – do klejenia metali, ferrytu itp.

Ich właściwości oraz gruobość szczeliny powstałe w procesie klejenia są zdecydowanie bardziej odpowiednie, a spoina bywa znacznie bardziej trwała.

O autorze: Marek Wagner

Autor jest twórcą sklepu z chemią techniczną Cheminet.pl. Interesuje się chemią przemysłową i warsztatową od 2012 roku, kiedy to po raz pierwszy miał okazję przeprowadzić osobiście długą serię testów skuteczności produktów firmy Kema. Od tego czasu, poświęcił setki godzin na testowanie i opisywanie różnego typu środków chemicznych badając ich skuteczność, szukając dla nich nowych zastosowań i dzieląc się swoimi doświadczeniami.