Большинство термопистолетов, использующих расплавы для склеивания, очень похожи друг на друга, как принципом работы, так и общим оформлением конструкции. Различается только качество материалов и сборки, срок службы и эргономика. Такое совпадение объясняется просто, главный секрет качественного склеивания заключается в том, какие стержни для клеевого пистолета используются в работе. Производители брендовых марок пистолетов всегда комплектуют свои модели фирменными клеевыми материалами. Это не благотворительность или реклама. Делается это для того, чтобы пользователь получил представление, как работает аппарат на качественном термоклее, какие расходники искать и как выбрать клеевой стержень для клеевого пистолета.
Что представляет собой клеевой стержень
Расходный материал для клеевого пистолета представляет собой гибкие полимерные стержни, длиной до 20 см и диаметром 7 мм или 11 мм. Более тонкие стержни обычно применяются для пайки маломощными домашними пистолетами. Термоклеевые стержни диаметром 11-12 мм используются для более мощных и производительных пистолетов, чаще всего профессионального и полупрофессионального типа.
Материал эластичный и одновременно прочный, разорвать руками клеевой стержень очень сложно, можно слегка изогнуть, а отдельные марки – даже свернуть бубликом.
Все, кто регулярно пользуется термоклеевым пистолетом в домашней обстановке или в профессиональной деятельности, отмечают некоторые особенности расходного материала:
- Уложенный в обойму пистолета клеевой патрон не оплавляется и не теряет своих свойств, даже если пистолет полдня простоит в дежурном режиме. По окончанию работ термостержень остается в обойме, его не нужно извлекать или менять. Если нужно клеить, пистолет просто включается в сеть, и через пять минут устройство готово к работе;
- Нет изнашивания поверхности, термоклеевой материал не вызывает эрозии, окисления или обгорания камеры плавления. Пистолет будет работать, пока не перегорит нагреватель;
- Срок годности расходных материалов при надлежащем хранении практически неограничен, полимер не боится замораживания или кратковременного нагрева без расплавления. Некоторые марки клеевых стержней, применяемые для высокопрочных и жестких спаек, могут поглощать влагу. В этом случае достаточно просушить клеевой материал на солнышке, и он готов к работе;
- Относительно мягкий стержень сохраняет свои качества до тех пор, пока не попадает в камеру плавления и не превращается в расплав. В процессе остывания в полимере происходят структурные превращения, из упругого и мягкого материала, который на ощупь очень напоминает кусок твердого силикона, капля превращается в очень твердую и жесткую «стеклянную» бусину.
Материал стержней не является термореактивным, при повторном нагревании его можно расплавить, но из-за увеличения вязкости выдавить через сопло камеры плавления практически невозможно, потребуется очень большое усилие.
Зачем нужно деление термоклея по диаметрам
Этим же обусловлен выбор разработчиками диаметра стержней для клеевого пистолета. Чем меньше диаметр, тем меньше усилий требуется для того, чтобы выдавить расплав из камеры плавления. Для работы со стержнями для клеевого пистолета 7 мм нужно совсем небольшое усилие, а значит, пистолетом может пользоваться практически любой взрослый или даже ребенок.
Семимиллиметровые стерженьки применяются в маломощных и негорячих термоклеевых пистолетах с небольшими габаритами и весом. Температура плавления такого материала редко превышает 160оС, поэтому устройство для склейки получается очень легким и экономичным. Они удобны для склеивания бумаги, пленки, упаковки товаров, временной фиксации деталей на рабочем столе. Если нужно приклеить плитку на потолке, то намного удобнее сделать это с помощью клеевого пистолета с семимиллиметровым «патроном».
Вроде бы удобно, но производительность получается всего 10-15 г/мин, для точечного подклеивания достаточно, но для полноценного склеивания мало. Поэтому для склеивания металла, стекла, дерева, пластика используют стержни для клеевого пистолета 11 мм. Кроме возросшей производительности до 25-30г/мин, увеличивается температура правления с 160оС до 195оС. Клеевой пистолет получается вдвое больше и тяжелее, но клеить им можно практически все, что выдержит высокую температуру.
Обратите внимание! В продаже имеются клеевые стержни 7 и 8 мм, а также 11 мм и 12 мм, что вносит определенную путаницу при покупке расходных материалов.
Некоторые производители клеевых пистолетов намеренно выпускают очень недорогие модели с уменьшенным диметром трубчатой обоймы, например, 7 мм и 11 мм, стимулируя покупателей приобретать только фирменные стержни. Поэтому, перед тем как сделать покупку, следует уточнить три параметра:
- Температуру плавления клеевого стержня и сравнить ее по паспорту с характеристиками пистолета;
- Для каких материалов предназначена выбранная марка термоклеевого стержня;
- Точный диаметр стержня, иначе может случиться, что в вашем клеевом пистолете обойма на 7 мм, купить предлагают на 11 мм.
Можно даже взять с собой старую упаковку от термостержней или ознакомиться с паспортом на пистолет, где должны быть указаны все необходимые данные на расходные материалы. Иначе обменять или отремонтировать по гарантии сгоревший термоклеевой пистолет не получится.
Размеры стержней для клеевого пистолета
Еще один важный параметр патронов для клеевого пистолета — это их размер: диаметр и длина. Наиболее востребованы стержни диаметром 7 и 11 мм. Они подходят для решения многих бытовых задач, применяются в термопистолетах с невысокой мощностью, небольшими габаритами и весом. Они удобны для склеивания легких деталей, временной фиксации элементов, мелкого ремонта. Для профессиональных инструментов выпускаются клеевые палочки диаметром 12, 15, 43 мм.
Черные клеевые стержни разной длины
Клеевые стержни разного диаметра
Что касается длины стержня, она может быть от 4 до 30 см и влияет на длительность применения одного патрона. Поэтому при выборе следует ориентироваться на параметры своего пистолета, а также объем выполняемой работы.
Как правильно выбрать клеевые стержни для работы
Иногда ситуация бывает обратной, например, приходится искать решение, как быть, если стержни маленькие, а клеевой пистолет на 11 мм. Ситуация не самая критическая, но качественные клеевые стержни стоят довольно дорого, и отказываться от их использования было бы неразумно. Для примера: один универсальный бошевский клеевой материал на 11 мм стоит 600-1000 руб. за штуку, а хватает его на 4-5 поклеек.
Если стержни меньшего диаметра, чем обойма пистолета, то проблему можно решить небольшим усовершенствованием гашетки:
- Разбирается корпус пистолета и извлекается качающаяся рамка, прикрепленная к гашетке;
- Кольцо на рамке подматывают нетолстой, в 1-2 мм проволокой в ПВХ изоляции;
- Собирают корпус прибора в обратном порядке.
Важно! Если все манипуляции выполнены правильно, то пистолет будет работать без нареканий, мало того, усилие на гашетке получится в два раза меньше, чем обычно, поэтому работа будет комфортнее.
Понятно, что любые эксперименты с клеевыми пистолетами – это крайний случай. Существует риск повредить наиболее уязвимый узел – систему нагрева, отремонтировать термоклеевой пистолет не получится, и дорогой аппарат отправится в утиль.
Пистолет для термоклея: конструкция и особенности работы
По форме клеевой пистолет похож на пистолет обычный, потому и получил свое название. Устройство заправляется стержнем клея, который при нагреве плавится до текучей консистенции. Устанавливать стержень нужно с тыльной стороны инструмента, заправляя его в специальный приемник. Кончик его при работе попадает в нагревательный модуль, и примерно за 4-5 минут клей расплавляется. При нажатии на курок состав выходит из сопла на поверхность изделия.
Конструкция клеевого пистолета включает такие элементы:
- Модуль нагревания. Находится в стволе, представляет собой металлический резервуар, снизу которого расположен узел нагрева. Более дорогие модели имеют несколько нагревательных узлов для расплавления клея.
- Кольцевой толкатель. Это механизм подачи клея, который чаще всего ломается, в основном при излишнем усилии пользователя.
- Муфта. На вид это трубчатый приемник, находящийся под камерой нагрева клея. Муфта нужна для герметизации элементов системы, чтобы в них не попадал расплавленный состав.
- Сопло (дюза, форсунка). Позволяет направлять поток клея в нужную сторону. Внутри есть запорный клапан, который предотвращает свободное вытекание раствора. Снаружи сопло покрыто термостойким сплавом, защищающим его от повреждения. Эту часть пистолета надо регулярно чистить от остатков клея.
Отличительные особенности термоклеевых пистолетов
При выборе нужно уделить внимание качеству корпуса термопистолета для клея. Сама коробка должна быть изготовлена из прочных полимеров, которые выдерживают нагрев, при этом не обжигая руку. Есть модели с просмотровым окном, где можно видеть остаток клея. На рукоятках часто выполняются противоскользящие вставки, а в комплектацию входит подставка. Интересной является конструкция пистолета-распылителя, который значительно ускоряет нанесение клея на большие поверхности. При покупке пистолета обязательно нужно сопоставить диаметр его ствола с размером стержня из клея – они должны совпадать.
Необходимая температура нагрева клея
Клей начинает плавиться уже при +80 градусах, но процесс будет очень медленным. Поэтому пистолеты дают возможность расплавления материала при +150…+200 градусах, что серьезно повышает производительность. В дорогих профессиональных моделях температура нагрева клея доходит до +500 градусов.
Скорость подачи клея
Обычно клеевые пистолеты могут подавать 5-20 г клея в минуту, хотя скорость зависит от времени нагрева и потребности пользователя. Верхняя граница показателя, по сути, является пределом возможностей и устройства, и мастера, иначе велик риск ошибиться. Тем не менее, для профессионалов продаются специальные высокоскоростные пистолеты (30 г клея в минуту и выше).
Из чего сделаны клеевые стержни
Чтобы сделать принцип склеивания расплавом более универсальным, производители выпускают клеевые стержни нескольких основных видов:
- Этиленвинилацетатный полимер обладает высокой текучестью и очень высокой адгезией, хорошо липнет к любой пористой поверхности. Температура плавления всего 78-80оС, поэтому ЭВА используется только в низкотемпературных клеевых пистолетах. Цвет термостержня из этиленвинилацетата белесый, полупрозрачный;
- Полиамидный пластик характеризуется повышенной температурой плавления 150-155оС, клеевой расплав получается очень вязким и тягучим, но после застывания клея образуется шов на 40-50% жестче и прочнее ЭВА. Чаще всего ПАП используют в промышленной сборке облицовки и обшивки автомобилей и бытовой техники;
- Полиолефиновый материал самый тугоплавкий из всех термоклеев, температура образования расплава 180оС. Шов получается очень жесткий, с невысокой адгезией, поэтому его применяют преимущественно для точечной склейки упаковки;
- Модифицированный силикон, самый пластичный и легкоплавкий, температура плавления до 100оС, обладает высокой прозрачностью, застывший шов прекрасно выдерживает отрывающие и скалывающие нагрузки. Силиконовый стержень для клеевого пистолета используют для наклейки тканей, линолеума и в ручных поделках.
Очень похожими технологическими характеристиками обладают также полиэтилены высокого и низкого давления, зачастую самые дешевые клеевые стержни изготавливают на основе гранулированного полиэтилена. Качество шва невысокое, при работе на дешевых аппаратах в воздухе может появляться масляный запах.
Назначение термоклея
Приведенные выше патроны для клеевых пистолетов применяют в производстве и профессиональной деятельности, где требуется за короткий промежуток времени выполнить объемные работы.
Часто гранулированный термоклей используют на автоматических и полуавтоматических линиях по изготовлению лотков, коробок из картона, промо-материалов, книжно-журнальной продукции.
Кроме того, подобные клеевые составы применяют при склеивании нетканых материалов, включая пружинные блоки матрасов, древесину, кожу и даже камень.
Кроме использования на производстве и в строительстве, термоклей показал себя, как незаменимый компонент дизайнерских, в частности флористических работ, самоделок и поделок.
Благодаря наполнителям, вроде оксида цинка, диоксида титана, карбоната кальция и других, формируется требуемый цвет состава и его свойства, что позволяет подобрать расходники под конкретные задачи.
Материал термоклея
Термоплавкий клей состоит на 50% из термопластичных полимеров, а остальную часть массы занимают пластификаторы и смолы.
В зависимости от основы, различают следующие клеевые составы:
- Термоклеи на основе этиленвинилацетата (Ethylene Vinyl Acetate, EVA) – получили распространение в первую очередь за счет соотношения стоимости к качеству. Их можно смело назвать универсальными, так как они пригодны для соединения многих материалов, включая картон, дерево, пластики, ткани и даже керамику с металлом. Среди преимуществ термоклеев ЭВА следует отметить высокие показатели текучести, адгезии и липкости, малое время застывания, применяются исключительно в низкотемпературном оборудовании (включая термопистолеты) из-за температуры плавления в 78-80°С.
- Полиамидные (Polyamide, PA, ПАП) – за счет свойств применяются там, где требуется соблюсти специальные требования для склеиваемых материалов. Для них характерна температура плавления 150°С, применяются при сборке быттехники и облицовки авто, так как обладают вязкой и тягучей консистенцией, а шов после застывания получается в половину жестче, чем у предыдущего варианта. Подходят для изделий, содержащих натуральные или синтетические смолы.
- Составы на основе полиолефина (Polyolefin, PO) – по сравнению с ЭВА обладают высокой теплостойкостью, схватываемостью и экономичностью. Кроме того, имеют повышенную гибкость при минусовых температурах. Рекордная среди подобных составов температура плавления — 180°С. Применяются для точечной склейки упаковок, а наносятся распылением или линейно-точечным методом.
- Варианты с остаточной липкостью, чувствительные к давлению (Pressure-Sensitive Adhesives, PSA) – сохраняют липкость поверхности, потому предпочтительны для работы с поверхностями, имеющими большую площадь, в частности, если речь идет о трудно склеиваемых материалах. Применяются в строительстве, промышленности.
- Среднечувствительные к давлению (EPSA) – подходят для склеивания материалов, чувствительных к теплу, а также деталей с большой площадью поверхности. В основе таких составов лежат альфа-поли-олефины (APAO), способные сохранять липкость на протяжении 6 минут.
- Полиуретановые (Reactive Hot Melt Adhesives, PUR) – применяются в деревообрабатывающей, автомобильной, электронной промышленности, полиграфии. Причина тому – особые свойства, среди которых высочайшая адгезия, гибкость при минусовой температуре, термостойкость и устойчивость к воздействию растворителей. Время полимеризации сильно зависит от внешних факторов, может длиться до 2 суток.
Среди термореактивных клеев следует отметить варианты POR.
Они отличаются лучшей способностью держаться на необработанных поверхностях, вроде полипропилена и полиэтилена.
У POR и PUR полимеризация необратимая, в отличие от термопластичных клеев.
Размеры и вес термоклеевых расходников
Термоклей в форме цилиндров, а точнее – штифтов, изготавливается с точностью соблюдения диаметра, что обеспечивает надежность и безопасность работы клеевых пистолетов.
Использование штифтов нестандартных размеров грозит проблемами с клеевым оборудованием.
Распространения получили варианты диаметром 43 мм и длиной 4 см.
Что касается размеров гранул и подушек, они примерно одинаковые у разных производителей, могут иметь неправильную форму, учитывая, что небольшие отклонения допустимы.
Расход
Расход термоклея напрямую зависит от его типа, толщины наносимого слоя, типа склеиваемых поверхностей и других факторов, например, используемого оборудования и способа нанесения.
При точечном нанесении расход 1 кг термоклея в среднем составляет:
- Для точки диаметром 24 мм – 730 точек.
- Для 18 мм – 1530 точек.
- Для 12 мм – 3400 точек.
- Для 6 мм – 6620 точек.
Классификация клеевых стержней
Для того чтобы упростить обращение с термоклеевыми материалами, была принята цветовая классификация расходного материала. То есть, выбрать подходящий вариант термоклеющей основы можно, опираясь на маркировку производителя и на цвет стержня. Зачастую расходные материалы продаются поштучно и без упаковки, поэтому основным ориентиром остается цвет полимера.
Белые и желтые клеевые стержни
Молочно-белые и непрозрачные желтые термоклеевые материалы выпускают на основе полиэтилена и ЭВА, основное назначение – склеивание бумаги, керамики, дерева, можно подклеивать даже потолочную плитку. Адгезия расплава ниже стандартной, но ее вполне хватает для фиксации слабонагруженных деталей. Основные преимущества материала – невысокая цена и низкая температура плавления, поэтому при работе с клеевым аппаратом риск прожечь склеиваемую поверхность минимальный.
Прозрачно-белые термостержни выпускают на основе этиленвинилацетата, считается универсальным клеевым материалом, которым можно клеить все. В отличие от предыдущих стержней, прозрачно-белый шов получается немного мягче, с высокой адгезией, может прилипнуть даже к коже рук и к одежде, если расплав попал мимо цели, после застывания его можно легко удалить с поверхности лезвием.
Кристально-прозрачные стержни, как правило, выпускают на основе модифицированного силикона. Им можно клеить дерево, но чаще всего используют для соединения тканей, так как при невысокой температуре плавления расплав хорошо проникает вглубь поверхности и практически невидим после застывания.
Прозрачно-желтые клеевые термостержни изготавливают из полиамида, очень жесткого, с невысокой адгезией и способного впитывать влагу. Используется в качестве универсального термоклея для древесины, пластика и металла.
Цветные клеевые стержни
Кроме универсальных термоклеев, выпускаются специализированные марки, например черный стержень для клеевого пистолета. Под этой цветовой маркировкой изготавливаются два вида термоклея. Первый используется исключительно в качестве высокопрочной и стойкой гидроизоляции, например, для уплотнения швов на стыках фланцев и фитингов труб. Материал достаточно эластичный, поэтому нагрузки не приводят к разрушению прокладочного слоя.
Второй вариант – клеевые стержни для усиления изоляции контактов в системах электропроводки. В процессе остывания термоклей обеспечивает очень хорошую адгезию с медной, латунной или алюминиевой поверхностью и одновременно небольшую усадку. В результате получается практически беспористое и прочное покрытие.
Оба варианта черного термоклеевого стержня изготавливают на основе ЭВА, поэтому термоклей обладает высокой универсальностью, и при необходимости его можно применять и для других целей. Некоторые китайские производители умудряются выпускать черные клеевые термостержни, которые, согласно маркировке, подходят абсолютно для всех материалов, от металла до стекла.
Кроме того, на основе ЭВА изготавливают наборы из 12 или 24 цветов. По своим характеристикам цветные стержни практически не отличаются от универсальных, но обладают одним очень ценным преимуществом. При склеивании цветной поверхности можно подобрать подходящий по цвету стержень и сделать шов практически незаметным.