Химический анкер для металла

Обновлено: 07.01.2025

Обеспечить надежность строительных установок можно при помощи химического анкера. Такой вид крепежа на российском рынке обосновался не так давно. Благодаря прочности крепежей и силе адгезии при взаимодействии твердых и жидких тел крепление становится во много раз надежнее, чем при использовании обычных анкерных соединений.

Что это такое?

Вклеивающийся анкер, жидкий дюбель, масса инжекционная — все эти определения химического анкера используются на простом языке рабочих. Крепежный элемент, состоящий из обычного арматурного стержня, или имеющего наружную резьбу, втулки с винтовой поверхностью внутри и специального клеящего состава (изготовленного из синтетической смолы), называется химический анкер.

Впервые начали использовать такой тип крепежной системы в сфере горных работ – с ее помощью можно было монтировать различные крепежи к рыхлым основаниям. Позже анкерные крепления стали популярны и в строительстве. Химические материалы обеспечивают надежное фиксирование в отличие от традиционных видов анкеров.

Химические анкеры — это полноценная и сложная система, в состав которой входят дополнительные инструменты для сверления, смесительные пистолеты, точные дозаторы, скребки и ершики для очистки поверхности и другие. Клеящий состав подбирается индивидуально с учетом условий монтажа и материала основы. Чаще всего применяют химический анкер для простого или пористого бетона, для кирпичных конструкций, для песчаника или известняка. Масса проникает в основу, в ее поры и трещины, синтетические компоненты твердеют – и образуется надежный монолит, который и удерживает деталь.

Жидкие дюбели незаменимы при очень высоких и выдергивающих нагрузках, могут использоваться при возведении балконов, мостов, козырьков у входов в здания.

Плюсы и минусы

Характеристики химических крепежей показывают высокую надежность соединений, эксплуатация которых сопровождается статическими, динамическими и вибрационными нагрузками. Прочность на разрыв в 2.5 раза выше, чем у обычных анкерных болтов. Как и все материалы в строительстве, вклеивающийся анкер имеет свои плюсы и минусы.

Положительных моментов довольно много.

После монтажа отверстие запечатывается и становится герметичным.
Область применения очень широкая.
Для установки мастеру не требуется специальное обучение и опыт – монтаж максимально прост.
После отвердевания клеящего состава прочность крепежа увеличивается.
Несущая способность повышается, то есть анкер выдерживает растягивающие моменты и нагрузку на разрыв.
Высокая устойчивость к внешней агрессивной среде. Не поддается процессу коррозии и химическому влиянию.
Есть специально разработанный составы для работ в условиях высокой влажности, а также для конструкций, монтируемых под водой.
Капитальность и долговечность. Сроки эксплуатации могут достигать не менее 50 лет.
Экологичность. Заводы-изготовители выпускают составы, подходящие не только для внешних, но и для внутренних работ.
На химические анкеры не влияют высокие перепады температур. Тепловое расширение соответствует коэффициенту расширения материала, куда был установлен крепеж.

Чтобы при работе не возникало каких-либо неприятностей, не стоит забывать и про отрицательные моменты.

Период отвердевания клеящей массы напрямую зависит от температуры воздуха. При +20°С – это 25-40 минут, при +5°С – 5.5-6 часов, если же температура еще ниже, то полимеризация будет происходить до нескольких суток.
Небольшой срок хранения. Нераспечатанная упаковка должна быть использована в течение года. Если же картридж вскрыт, то применять его нужно сразу, так как в открытом виде жидкие анкеры не хранятся совсем.
Высокая цена на крепежи – многих покупателей это отталкивает.

Обзор видов

Пропорции элементов в составе жидких химических анкеров производители обычно не разглашают. Но то, какие компоненты включают в клеящую смесь, остается открытым:

продукты химической промышленности, имеющие вид высокомолекулярных соединений, полученных при реакции поликонденсации или полимеризации – проще говоря, смолы синтетические;
кварцевый песок — минеральная сыпучая смесь природного происхождения, которая состоит на 95% из оксида кремния;
цемент — используется как дополнительный вяжущий элемент, благодаря которому клеящая масса и получает свои высокопрочные характеристики;
компонент, благодаря которому происходит отвердение, — отвердитель.

Химические анкеры — это составы из 2-х компонентов, которые смешивают перед началом работы. Выпускают их нескольких видов.

Ампульные

Такой тип используется строго для отверстий определенного диаметра. На каждый шпур идет одна ампула. Ампульными анкерами в основном крепят основания, отверстия в которых можно высверлить с высокой точностью и чистотой.

Инъекционные или капсульные

Более удобные, так как уровень заполненности шпура контролировать не нужно. Разница в диаметрах не приведет к неудобствам, потому что клеящая масса имеет свойство расширяться при затвердении.

Упаковка сделана в виде пары капсул – с клеящим составом и отвердителем. Данный вид не подойдет для работ с вертикальными поверхностями, так как состав будет вытекать, не успев затвердеть. Инъекционные анкеры могут быть 2-х видов.

С двумя картриджами разных объемов, составы которых смешиваются при выходе. Требуется специальный пистолет, который будет обеспечивать равномерную подачу двух компонентов. Внутри носика-смесителя находится спираль, благодаря которой составы смешиваются еще до выхода.
С одним картриджем. Здесь также 2 компонента, которые находятся в одной тубе, но разделены специальной перегородкой. Смешивание происходит аналогичным образом в носике-смесителе. Пользоваться можно при помощи традиционного шприца-пистолета.

Капсульные механизмы более универсальные и популярные на современном рынке. Это объясняется тем, что расчеты, определяющие нужное количество капсул, не нужны. Ими удобно заполнять отверстия в виде конуса, то есть те, что расширяются в глубину.

Анкеры для арматуры или шпилек отличаются густой консистенцией. Важную роль играют антикоррозийные компоненты и раскислители, находящиеся в составе.

Что учесть при выборе?

Выбирая жидкий анкер, нужно учитывать несколько моментов:

размерность — толщина основы, длина и диаметр детали;
положение, в котором будет происходить монтаж, то есть в вертикальном, горизонтальном или на потолок;
нагрузка на анкер;
где будет располагаться крепеж;
материал, из которого выполнена основа;
влажность и температура среды;
скорость отвердевания клеящей массы.

Заводы-производители обычно указывают все эти параметры на упаковке либо в прилагающейся инструкции.

Как пользоваться?

Прежде чем установить анкер, который относится к химии, нужно внимательно изучить инструкцию по применению. Это позволяет учесть все необходимые нюансы, например, рассчитать схему монтажа и многое другое.

Первый этап — это подготовка шпура. На основе делаются пометки в местах, куда будет монтироваться крепеж. Затем буром высверливается отверстие максимум на 2 миллиметра шире диаметра шпильки. Удерживать бур нужно в перпендикулярном положении относительно поверхности. Глубину шпура можно контролировать специальными ограничителями, либо нанеся метку на сверло. Чтобы будущий крепеж был надежным, отверстие обязательно очищается от пыли и грязи. Процедура проводится с помощью специального ершика и ручного либо строительного пылесоса – все зависит от объема выполняемых работ.

Второй этап — ввод клеящей массы. На картридж устанавливается насадка, а вся конструкция вставляется в специальный пистолет. Сначала выдавливают небольшое количество химического состава, примерно 10 сантиметров, чтобы убедиться, что все компоненты смешались равномерно — их использовать не нужно. Носик-смеситель помещается в отверстие, далее нажатием на пусковую кнопку пистолета контролируется расход смеси. Шпур заполняется примерно на 2/3 от своего объема.

Третий этап — монтаж металлического стержня. Чтобы клеящая масса равномерно распределилась внутри отверстия, крепеж можно немного «вытащить», а затем вкрутить до конца. Пока клеящий состав твердеет, можно контролировать положение анкера. Определить, заполнила шпур масса или нет, можно по внешнему виду – если клей выступил наружу, значит, установка герметична.

Заключительный этап — это установка и затягивание гайки. После того как раствор полностью затвердел, можно закреплять все материалы и элементы. Динамометрическим ключом затягивают гайку. Заводы-изготовители в своих рекомендациях указывают, какое максимальное усилие нужно прикладывать при затягивании гайки. Не рекомендуется использовать традиционный ключ, так как есть риск превысить усилие и привести в негодность материал.

Если при монтаже делаются перерывы, носик-смеситель с картриджа не снимается, но перед продолжением работ меняется на новый.

Некоторые строители занимаются приготовлением раствора самостоятельно. Для этого смешиваются эпоксидная смола, отвердители (УП-583), цементный или гипсовый раствор и вещество, придающее пластичность (ДБФ или ДЭГ-1). Полученную смесь тщательно вымешивают. Лучше всего раствор замешивать в небольших количествах, затем сразу использовать.

Главные плюсы самодельного анкера — небольшая усадка, высокая прочность и износостойкость, возможность монтировать при разных температурах от -9°С до +35°С. Затвердевает смесь в течение 2-х часов.

В следующем видео рассказывается о монтаже химических анкеров.

Особенности и использование химических анкеров

В строительной сфере часто используются различные виды крепёжных элементов. Их ассортимент постоянно расширяется. Производители ежегодно предлагают новые виды крепежа. К одному из них относят двухкомпонентный химический анкер (жидкий дюбель). На рынке он появился недавно, из-за чего ещё не успел стать популярным среди профессиональных и домашних мастеров.

Химический анкер – крепёж, включающий клеевую массу, втулку с внутренней резьбой и арматурный стержень. Металлические составляющие изготавливаются из устойчивых к возникновению коррозии материалов, например, нержавейки или оцинкованной стали.

Они производятся в соответствии с регламентом ГОСТ Р 57787-2017.

Такой крепёж выглядит как обычный тюбик с клеем с входящей в набор шпилькой. В состав жидкой массы включаются:

искусственные смолы, изготовленные с применением полиэфиров, акрила;
наполнители;
вещества-отвердители, ускоряющие процесс полимеризации клейкой смеси.

Принцип работы этого крепежа прост – проделанное в поверхности отверстие заполняется специальным клеем, после чего в него вставляется арматурный стержень. При отвердевании клея металлический стержень надёжно фиксируется в углублении. За счёт уникальных характеристик клеевого состава он не расширяется при полимеризации и работает быстро – для его полного отвердения при температуре 15-20 градусов потребуется не более 40 мин.

Преимущества и недостатки

Жидкие дюбели используют практически во всех видах строительных работ.

Одно из их важных достоинств – обеспечение герметичности соединения с материалом, способность выдерживать серьёзные силовые нагрузки.

Другие преимущества такого крепежа:

простота установки – для закрепления дюбеля от мастера не потребуется опыта и специальных умений;
возможность работы с большинством видов строительных материалов;
анкер не подвержен коррозийным процессам, он устойчив к воздействию различных неблагоприятных внешних факторов;
возможность фиксации под водой;
долговечность соединения – срок службы составляет не менее 50 лет;
исключение возникновения внутреннего напряжения за счёт одинакового температурного расширения основы и анкера;
высокая несущая способность;
большой ассортимент жидких дюбелей – в продаже есть изделия как для внутренних, так и для наружных работ (в таких клеевых смесях отсутствуют компоненты, выделяющие токсичные испарения).

Химические анкеры – не идеальный вид крепежа, поскольку для них характерны существенные недостатки. К главному минусу относят дороговизну материала. Если сравнивать с классическими распорными дюбелями, то последние обойдутся в несколько раз дешевле.

К недостаткам также относят:

долгую полимеризацию клея при низких температурах окружающей среды, например, состав полностью отвердеет при 5 градусах только по прошествии 5-6 часов;
отсутствие полимеризации при отрицательных температурах;
небольшой срок хранения – состав в закрытой упаковке сохраняет свойства на протяжении 12 месяцев;
невозможность хранения вскрытой тубы – клеевую массу следует использовать сразу же после нарушения герметичности упаковки.

Ещё один существенный минус – невозможность демонтажа анкера при полной полимеризации клеевой массы.

Где применяются?

Химические анкеры незаменимы в ситуациях, когда необходимо закрепить увесистые предметы на строительных материалах с неплотной структурой. Их применяют для гипсокартона, пеноблока, пазогребневых плит или для керамических блоков. Клеевая масса легко проникает в поры стройматериалов, а после отвердевания надёжно фиксирует шпильку в основании.

Жидкие дюбели применяют:

для обустройства придорожных конструкций, например, при монтаже защитных противошумовых экранов, опор для линий электропередач и столбов освещения;
для финишной отделки зданий вентилируемыми фасадами на стенах из ячеистых бетонных блоков;
для монтажа объёмных и увесистых архитектурных объектов – колонн, лепнины;
при реконструкции лифтовых шахт;
при монтаже и реставрации различных монументов;
при возведении аквапарков, декоративных фонтанов и прочих водных сооружений;
при монтаже рекламных щитов и других конструкций.

Химические анкеры применяются в строительной сфере для работы с деревом, пустотелым кирпичом и другими материалами.

Химические анкеры – двухкомпонентная смесь. Её первый компонент – клеевая масса, второй – отвердитель. Материалы классифицируются в зависимости от температуры эксплуатации.

Производители предлагают летние анкеры, предназначенные для использования при t 5… 40 °С, весенне-осенние, у которых полимеризация происходит при t -10°… +40 °С.

В продаже встречается зимний жидкий дюбель, способный отвердевать при температуре до -25 градусов. Помимо этого, химические анкеры производятся в 2 вариантах: ампульном и картриджном.

Содержит ампулу, включающую 2 капсулы – с клеем и отвердителем. Эти 2 компонента необходимо смешивать перед использованием жидкого дюбеля. При соединении клея и отвердителя получается однородная масса, удобная в применении.

Главная особенность ампульных химических анкеров – производство под определённый размер шурупа. Для создания 1 соединения потребуется 1 ампула. Удобство в применении объясняется отсутствием необходимости в прослеживании наполнения отверстия, поскольку количество состава точно рассчитано производителем для установки шпильки конкретного размера. При этом заполнение производится без сопла.

Ампульный крепёж рекомендовано использовать для основ, расположенных горизонтально. При введении средства в вертикальные конструкции клеевая масса будет стремительно стекать вниз.

Картриджные

Эти материалы выпускаются в 2 вариациях – в тубе или в 2 картриджах. В первом случае клей и отвердитель в одной ёмкости разделяются при помощи внутренней перегородки. При нажимании на тюбик 2 состава одновременно поступают в наконечник-смеситель.

В нём предусмотрена специализированная насадка, обеспечивающая однородное смешивание клея и вещества-отвердителя.

Химические картриджные ампулы бывают следующих типов.

Универсальные. Такие составы удобны в применении, поскольку не требуют точного расчёта количества состава для одного крепления.
Предназначенные для крепления металлических метизов в бетонную основу. Эти смеси обладают густой консистенцией. В их состав включены ингибиторы коррозии и раскисляющие вещества.

К недостаткам картриджных жидких дюбелей относят невозможность контроля полноты заполнения отверстий, а также необходимость высчитывания расхода по диаметру шпура.

Как выбрать?

Большая часть представленных на рынке жидких дюбелей универсальна. Однако есть несколько критериев, которые следует учесть при выборе материала. Первое, что нужно учесть – вид основания. Эта информация указана в инструкции от производителя на упаковке.

Покупая клеевую смесь, важно посмотреть дату производства, поскольку срок хранения продукции составляет 1 год. По истечении 12 месяцев материал утрачивает свои свойства и технические характеристики.

Химические анкеры следует подбирать в соответствии с температурным режимом, при котором они будут использоваться. При неправильном выборе клеевая масса может не отвердеть.

Как правильно пользоваться?

Установка шпильки в клеевую массу не сложна, однако при реализации этой задачи необходимо выполнить несколько важных условий. Монтаж начинается с проделывания отверстия в основании. Для этого используется перфоратор со сверлом (его диаметр должен быть больше размера металлической шпильки примерно в 2-3 раза).

Следующий этап – тщательная очистка полученного отверстия от пыли и грязи. Если пренебречь этой работой, сцепление клея и материала будет не столь надёжным. Для удаления пыли из отверстия можно воспользоваться пылесосом.

Последующие действия.

Вставление в отверстие сетчатой гильзы (её применение обязательно при работе с ячеистыми материалами и пустотелыми кирпичами). Её нужно установить до введения клеевой массы. Применение сетчатой гильзы способствует равномерному распределению состава по длине отверстия и по всем его сторонам.
Чтобы качественно заполнить шпур, следует использовать специальный дозатор. Массой следует заполнить весь объём отверстия.
Вставление шпильки вручную. При длине изделия более 50 см целесообразно использовать специальный кондуктор, который подаёт стержень под давлением. При эксплуатации ампульных жидких дюбелей шпильку нужно зажать в патрон дрели и ввести крепёж при работе оборудования на средних оборотах.

После вставления анкерного болта в отверстие происходит отвердевание состава. В основном клей сохнет в течение получаса. Проверять перпендикулярность металлического стержня нужно сразу же после его установки в шпур. По истечении нескольких минут из-за полимеризации состава изменить положение шпильки не удастся.

О том, как монтировать химический анкер, смотрите далее.

Химический анкер: назначение и разновидности анкеров с описанием, как действует, что это такое и как выбрать

Химический анкер относится к виду крепежный деталей, которые нашли широкое применение в строительстве. Благодаря двум силам взаимодействия при креплении материалов – адгезии и клеевого слоя, удается соединять между собой пористые строительные материалы, древесные, бетонные, стальные основания и детали конструкций.

Адгезия обеспечивает механическое соединение разнородных поверхностей, которое усиливается за счет клеевого компонента, плотно и надежно фиксирующего анкерный болт в теле материала.

Применение химических жидких дюбелей на порядок превышает прочность и надежность обычных анкерных соединений.

Содержание

Область применения химического анкера

Химический анкер для бетона используют при соединении ответственных элементов конструкций на всех этапах строительства, возведения зданий, прокладки линий метро, крепление сводов шахт в горнодобывающей промышленности и в быту при строительстве домов, коттеджей с пористых бетонов, крепления на стены дверей, окон, мебели.

При возведении фундаментов зданий, сооружений при повышенной влажности и низких температурах,
Строительство высотных зданий, небоскребов, выставочных центров, производственных цехов,
Соединение пролетов мостов, арок, балок, ферм,
Крепление металлических частей к бетонным основаниям,
Вспомогательный элемент при вязке арматуры под фундамент,
При прокладке тоннелей метрополитена, укрепление шахт в горнодобывающей отрасли,
Установка и монтаж высоковольтных линий электропередач, особенно в местах рек, озер, болот, районах вечной мерзлоты,
Ремонт и прокладка дорог, автомагистралей, взлетных полос, строительство портов, верфей, подземных бункеров,
Развлекательная индустрия, монтаж быстровозводимых фундаментов, зданий промышленных объектов, торговых центров, аквапарков, горнолыжных подъемников,

Монтаж оборудования, станков, трансформаторов, транспортеров, погрузочного оборудования,

Применение химического анкера целесообразно при строительстве любого объекта, начиная с инфраструктуры трубопроводов, станций и заканчивая обустройством участков, дач, домов и жилых комнат.

Конструкция крепежа

Выделяют два вида анкерного крепления в зависимости от расположения и способа внесения клеевого состава:

Химанкер крепится с помощью инжекционного клеевого пистолета, который заряжают двумя капсулами со смолой и отвердителем. С помощью давления поршня их содержимое выдавливается из емкостей и в сопле пистолета с помощью спирали смешивается в однородную массу. Клеевой состав подается в просверленное отверстие с закрепленным в нем анкерным стержнем. Раствор заполняет весь объем пустот вокруг крепежа, включая пустоты кирпича или пеноблока.
Стеклянная капсула содержит активный компонент клея и отвердителя, разделенных между собой перегородкой. Отверстие для монтажа высверливается по диаметру капсулы. Емкость вставляется в подготовленную выемку и с помощью дрели или молотка вставляется шпилька, которая разбивает стенку капсулы. Клей и отвердитель смешиваются, прочно закрепляя шпильку в стене. Осколки стекла дополнительно армируют крепление.

Важно! Капсульный анкер не применяется при проведении вертикального крепления в потолках. Клей может вытечь и соединение не образуется.

Состоит химический анкер из нескольких частей, которые и образуют соединение:

Клей на основе фенолформальдегидной, полиуретановой или полистирольной смолы,
Отвердитель ускоряет процесс высыхания клеевого состава,
Наполнители повышают прочность и надежность соединения, обычно используют кварцевый песок или цемент,
Металлического стержня в виде болта, шпильки, гвоздя или куска арматуры.

Химанкер для газобетона

Пористость газобетонных блоков, используемых для возведения стен зданий составляет от 40 до 85%. Такой материал не приспособлен для крепления на него тяжелых навесных конструкций, элементов мебели, подвесных потолков, шкафов с помощью гвоздей, дюбелей или разжимных анкеров. На нем применяют химический анкер для газобетона.

Виды крепления в зависимости от клеевого состава:

Эпоксидно-акриловый клей помимо прочной надежной фиксации обладает огнеупорностью, морозостойкостью, скорость застывания от 15 до 180 минут.
Полиэфирный или полиэстеровый реактив применяют при комнатной температуре, время твердения от 25 минут.
На основе винилэстеровой смолы. Реактив безопасен для металла, не вызывает коррозии, применяется в условиях высокой влажности, время застывания до 24 часов.
Эпоксидный клей применяется при работе со всеми видами бетона. Используется при проведении внутренних и наружных работ, влагостойкий, не вызывает коррозии, применяется при использовании гладкой арматуры и шпилек без резьбы.

Жидкий гвоздь для пустотелого кирпича

Химический анкер для пустотелого кирпича надежно фиксирует шпильку в отверстии, заполняя клеевым составом все близлежащие пустоты. Получается прочное соединение за счет большой площади клея, который просачивается сквозь поры, трещины и пустоты в основании материала.

Для этих целей применяют инъекционные составы, которые заряжают в инжекционный пистолет. Используют картриджи до окончания в них вещества. Тубы имеют объем до 400 мл. В качестве наполнителя применяют полиуретановый, акриловый, фенолформальдегидный и другие виды клея.

Технология использования

Установка химических анкеров своими руками не требует специального оборудования и подготовки. Ее легко выполнить самостоятельно при наличии инструмента, который есть у каждого хозяина.

Разметить предполагаемое место для крепежа. Перфоратором со сверлом с алмазным наконечником просверлить отверстия, которые должны быть на 2 мм больше диаметра анкерной шпильки или болта.

Тщательно убрать с середины пыль.

Вставить в отверстие ампулу с клеем, болт или шпильку закрутить электродрелью или забить молотком.
Если используется картридж, выдавливать клеевой состав до полного заполнения отверстия, вставить шпильку.
Дождаться полного высыхания компонентов, указанных в прилагаемой инструкции и произвести дальнейший монтаж.

К каждому виду анкерного крепления производителем прилагается подробная инструкция, в которой подробно объясняются все этапы работ. Инструкцию следует неукоснительно соблюдать.

Читайте также: