Tekutý kov aneb studená náhrada svařování

Tekutý kov je dvousložkový epoxid plněný kovovým práškem. Smícháte pryskyřici s tvrdidlem, hmota během desítek minut ztvrdne na materiál, který se dá vrtat, brousit nebo v něm i řezat závit, přičemž spoj vznikne bez jediného stupně tepla navíc. Proto se téhle opravě říká studené svařování.

Není to svar. Je to lepený a vyplněný spoj, který v mnoha opravách svar nahradí a v některých případech je výhodnější, protože teplo by okolní materiál zničilo. Tenhle článek říká kdy to funguje, kdy ne a jak to udělat správně.

Proč „studené svařování", když se nic nesvařuje?

Pojem je vžitý, ale technicky nepřesný a stojí za to vědět proč. Svařování spojuje kovy tavením: materiál se roztaví, promísí a po ztuhnutí je z obou dílů jeden kus. Tekutý kov nic netaví. Drží na principu adheze k povrchu a vlastní vnitřní pevnosti, stejně jako každé jiné lepidlo, jen je plněný kovem, takže se po vytvrzení chová a opracovává podobně jako kov.

Praktický rozdíl je zásadní: svar unese konstrukční zatížení, studené svařování zpravidla ne. Zato nehrozí tepelné poškození plechu, laku, těsnění ani elektroniky v okolí spoje a zvládnete ho bez svářečky a bez otevřeného ohně.

Jak spojit kov bez svařování?

Mezi běžné způsoby, jak spojit kov bez svařování, patří lepení (tekutým kovem nebo jiným lepidlem na kov), šroub, nýt a pájení. Šroub dává rozebíratelný spoj, nýt nerozebíratelný, pájení potřebuje teplo a pájku. Lepení jako jediné z nich nepotřebuje pro samotný spoj otvor ani teplo — spoj vznikne za studena; u tekutého kovu vytvrzením dvou smíchaných složek.

Rozhoduje, co má spoj dělat. Když má těsnit, vyplnit nebo opravit, je tekutý kov cesta bez svářečky. Rám, závěs, tažné zařízení a jiné bezpečnostní díly patří svaru nebo šroubu. Které lepidlo zvolit na ocel, hliník nebo nerez, rozebírá článek lepidlo na kov.

Nahradí tekutý kov svářečku? Čím nahradit svařování?

Někdy ano, někdy ne — a rozdíl není v materiálu, ale v tom, co má spoj dělat.

Vydrží tekutý kov vysoké teploty?

Ne tak vysoké, jak si většina lidí myslí. Náš LepTech LEP TK má podle technického listu teplotní odolnost −20 až +150 °C. Nad tuhle hranici ho nedávejte.

Říkáme to natvrdo, protože je to nejčastější nedorozumění u tohoto produktu: na výfukové potrubí, sběrné potrubí, turbodmychadlo, katalyzátor, kamna ani komínová tělesa se tekutý kov nehodí. Tam se teploty pohybují v řádu stovek stupňů a epoxid nad svým stropem ztrácí pevnost, spoj povolí, jen ne hned. Pro taková místa existují žáruvzdorné tmely na bázi křemičitanů, které slouží hlavně k vyplnění a utěsnění.

Vodítko, když teplotu neznáte: místo, na kterém po chvíli provozu neudržíte ruku, má nad 60 °C. Když na něm zasyčí kapka vody, jste na stovce. Když kov mění barvu do hněda nebo modra, jste nad 250 °C a epoxid tam nemá co dělat. Jsou to jen orientační vodítka, u opravy, na které záleží, teplotu změřte nebo si ji najděte v údajích zařízení. Víc v článku lepidlo do vysokých teplot.

Plněný ocelí nebo hliníkem?

Tekuté kovy se liší hlavně kovovým plnivem, které tím předurčuje jeho použití.

Pro naprostou většinu oprav rozhoduje spíš hustota a čas na práci než plnivo.

Náš tekutý kov: LepTech LEP TK spojí kov bez svařování

LEP TK je epoxid plněný ocelí v dualkartuši 1 : 1 se zabudovaným pístem, takže na něj nepotřebujete vytlačovací pistoli. Stačí odšroubovat uzávěr, nasadit směšovač a vytlačit.

Po vytvrzení má tvrdost 85 Shore D, proto se v ní dobře řeže závit a drží tvar při obrábění. Vytvrzený spoj odolává oleji, benzínu i vodě.

Časy jsou krátké: čtyři až pět minut na práci a třicet minut do vytvrzení. Připravte si proto povrch i nářadí dřív, než složky smícháte.

LEP TK — parametry z technického listu (PDF) a karty produktu

Báze	Dvousložkový epoxid plněný ocelí
Balení	24 ml dualkartuše 1 : 1 se zabudovaným pístem
Doba zpracovatelnosti	4–5 minut při 23 °C
Doba vytvrzení	30 minut od smíchání při 23 °C
Pevnost ve smyku	min. 8 MPa (kov/kov)
Tvrdost Shore	85 D
Teplotní odolnost	−20 až +150 °C
Chemická odolnost	olej, benzín, voda; neodolává chlorovaným a aromatickým rozpouštědlům ani acetonu

LEP TKtekutý kov · 24 ml · 85 Shore D

Co tekutý kov není

Pod stejným názvem se prodávají dvě úplně jiné věci a stojí to spoustu zklamání. Než objednáte, ověřte si, že hledáte to pravé:

• Tekutý kov na procesor (CPU, PS5) je kapalná teplovodivá slitina gallia. Nahrazuje teplovodivou pastu mezi čipem a chladičem, za provozu zůstává tekutá a nic nelepí. Nevedeme ho a epoxidový tekutý kov k tomu použít nelze.
• Woodův kov je tavitelná slitina bismutu, olova, cínu a kadmia, která taje kolem 70 °C. S epoxidem nemá společného vůbec nic.
• Epoxidová plastelína / opravná tyčinka je příbuzná hmota, ale hnětací — drží tvar a nesteče. Na široké mezery a svislé plochy se hodí líp; viz opravná tyčinka LEP OT.

Na jaké materiály tekutý kov drží?

Drží na: ocel, litinu, hliník, mosaz, měď a další kovy a slitiny. Technický list uvádí i opravy betonu, dřeva a skla; u keramiky, kamene nebo tvrdých plastů udělejte nejdřív zkušební slepení. Typické je i lepení dřeva ke kovu; na větší plochu, kde dřevo a kov pracují každý jinak, je ale jistější pružný MS polymer nebo polyuretan — viz lepidlo na kov.

Nedrží: na polyethylenu (PE), polypropylenu (PP) a teflonu (PTFE). Tyhle plasty mají tak nízkou povrchovou energii, že na nich epoxid nesmáčí povrch. Nepomůže ani zdrsnění. Chemicky neodolává chlorovaným a aromatickým rozpouštědlům ani acetonu — trvalý kontakt s nimi spoj naruší.

Jak použít tekutý kov krok za krokem

Většina neúspěšných oprav neselže na hmotě, ale na přípravě povrchu. Těchto pět kroků rozhoduje:

Pracujte v ochranných rukavicích a brýlích — tvrdidlo (složka B) je žíravé a obě složky mohou vyvolat alergickou kožní reakci.

1. Odstraňte rez, starý nátěr a okuje až na zdravý kov. Lepidlo drží jen tak dobře, jak drží to, na co je nanesen.
2. Zdrsněte povrch brusným papírem nebo kartáčem. U hladkého kovu je to rozdíl mezi spojem, který drží, a spojem, který se odloupne.
3. Odmastěte — a to pořádně. Otisky prstů a konzervační oleje z výroby jsou častá příčina odlepení. Používejte čistič na lepené povrchy, aceton nebo isopropanol, ne hadr od benzínu: technický benzín zanechá mastný film. Utírejte čistou stranou hadříku, ne dokola tou samou.
4. Smíchejte obě složky v poměru 1 : 1 a míchejte, dokud není barva naprosto jednolitá, bez šmouh. Nedostatečně promíchaná hmota nevytvrdne dokonale, zůstane měkká nebo lepivá a spoj bude výrazně slabší. U dualkartuše tohle řeší statický směšovač za vás; bez něj obě složky promíchejte špachtlí na podložce, jak to popisuje technický list. Se směšovačem vytlačte nejdřív asi tolik hmoty, kolik měří směšovač, mimo lepené místo.
5. Naneste a nechte být. LEP TK má na práci 4 až 5 minut při 23 °C a vytvrdne za 30 minut. Ve vyšší teplotě máte času míň, v nižší víc.

Po vytvrzení se hmota brousí, vrtá, frézuje, řeže se v ní závit i přetírá. Nářadí umyjte hadříkem s acetonem, dokud je hmota čerstvá, nezatvrdlá. Po vytvrzení už hlavně mechanicky.

Jak lepit litinu?

Litina je mezi kovy zvláštní případ a stojí za to vědět proč. Šedá litina obsahuje volný grafit — povrch je proto pórovitý a nasákavý. Do pórů se za roky provozu dostane olej, voda i produkty koroze, a právě na nich pak lepidlo nedrží.

Druhá věc je teplo. Litina se při svařování snadno trhá dál, protože rychlé zahřátí a zchladnutí v ní vyvolá pnutí. Proto je u prasklého litinového dílu lepení často levnější a jednodušší cesta — spoj vzniká za studena a zbytek odlitku se nepřehřeje.

Příprava je u litiny důležitější než u oceli

1. Obrousit až na holý kov. Barvu, rez i starý tmel odstraňte, dokud se neobjeví čistý šedý povrch. Zdrsnění není volitelné — na hladké litině drží epoxid podstatně hůř.
2. Vytáhnout olej z pórů. U dílů z provozu — bloků, skříní převodovek, van — samotné odmaštění nestačí. Olej nasátý v grafitu se dostane zpátky na povrch. Pomůže povrch opatrně nahřát (jen u dílu bez zbytků paliva a jiných hořlavin), olej vytáhnout a pak teprve odmastit.
3. Odvrtat konce praskliny. Na obou koncích trhliny udělejte malý otvor. Omezí se tím její další šíření; bez toho se prasklina pod zatížením může šířit dál kolem opravy.
4. Prasklinu rozbrousit do V. Vznikne tím plocha, na které hmota drží, místo aby seděla jen na úzké spáře.
5. Odmastit a nechat oschnout. Teprve pak nanášet.

Na vlastní aplikaci pak máte 4 až 5 minut a za 30 minut je spoj vytvrzený. Po vytvrzení se dá brousit, frézovat i vrtat, takže opravené místo zarovnáte do roviny s okolím. Smrštitelnost je neměřitelná, takže vyplněný tvar zůstane.

Prasklý radiátor: opravit nebo vyměnit?

Radiátory jsou nejčastější dotaz, který k tekutému kovu dostáváme. Odpověď záleží na tom, kde praskl a proč.

Teplota problém není, tlak může být

Otopná voda v běžném domovním systému obvykle nepřesahuje 90 °C. LEP TK má teplotní odolnost od −20 °C do +150 °C, takže v tomhle má rezervu. Výhoda proti svaru je, že se těleso nepřehřeje a nezdeformuje.

Na co si dát pozor je tlak a jeho cyklování. Otopná soustava je pod tlakem a při každém natápění se ohřívá a chladne, takže spoj pracuje. Pevnost ve smyku 8 MPa na spoji kov–kov je dost na prasklé těleso nebo netěsnou přírubu, ale trvalé řešení tlakované soustavy z toho nedělejme — berte to jako provizorium do výměny.

Před opravou soustavu vypusťte a místo nechte dokonale vyschnout. Na vlhký nebo zapocený povrch LEP TK nedávejte; pokud podklad vyschnout nejde, je na to epoxidová plastelína LEP OT, kterou lze podle technického listu přitisknout i na vlhký povrch.

Jak tekutý kov odstranit?

Dokud nevytvrdl, setřete ho hadříkem namočeným v acetonu (tak to uvádí technický list). Z textilu ho odstraňte hned, dokud je čerstvý.

Po vytvrzení záleží na podkladu:

• Kov, keramika, sklo: nejspolehlivější je mechanické odstranění. Teplo nebo aceton či chlorovaná rozpouštědla (podle technického listu jim LEP TK neodolává) mohou vrstvu narušit, ale účinek i snášenlivost s dílem nejdřív vyzkoušejte na malém místě — teplem nepoškoďte samotný díl.
• Dřevo: obrousit.
• Textil: po vytvrzení prakticky nejde odstranit.

Kdy sáhnout po něčem jiném?

Časté otázky