Facteurs clés pour la sélection des adhésifs

Facteurs clés pour la sélection des adhésifs----Principes techniques et critères de sélection pratiques


La fonction fondamentale des adhésifs est de recouvrir les surfaces des adhésifs et de les lier ensemble. Lors de la fabrication d’assemblages collés, la première priorité est de sélectionner l’adhésif approprié parmi les différents types disponibles. Vous trouverez ci-dessous plusieurs facteurs clés qui influencent le choix de l’adhésif.

1. I. Assemblages cautionnés

L'ensemble du flux de travail pour la production d'assemblages collés exerce une influence variable sur le choix de l'adhésif. Le traitement de pré-collage crée des conditions de surface spécifiques sur les surfaces à coller, qui déterminent directement les performances de collage finales. Si ces conditions de surface ne peuvent être modifiées, il faudra choisir un adhésif compatible avec la surface existante. Les processus d'usinage post-collage du composant fini collé doivent également être pris en compte lors de la sélection de l'adhésif. Si l'assemblage collé sert d'unité unique à assembler avec d'autres composants, les propriétés de manipulation de l'adhésif sélectionné doivent s'aligner sur le rythme de production des autres procédures de travail. De plus, la forme physique de l'adhésif (liquide, pâte, film ou solide) doit correspondre aux méthodes de fabrication appliquées à l'assemblage collé.

1. II. Propriétés des matériaux Adherend

Les propriétés physiques et chimiques des matériaux à adhérer, ainsi que la norme de préparation de surface requise avant le collage, constituent un autre facteur critique pour la sélection de l'adhésif. L'objectif de la sélection à ce stade est de maximiser la force de liaison à travers l'interface du joint, de sorte que le joint échoue de manière cohérente pendant les tests plutôt que de subir une défaillance interfaciale entre l'adhésif et l'adhésif. Ce n'est qu'ainsi que la résistance maximale de l'adhésif peut être pleinement réalisée.

1. III. Résistance des matériaux adhérents

Les substrats à faible résistance peuvent être plus faibles que l'adhésif lui-même, ce qui entraîne une rupture de cohésion se produisant à l'intérieur de l'adhésif au lieu de la couche adhésive.

Pour de telles applications, l'adhésif sélectionné doit permettre à l'assemblage collé de résister à toutes les conditions physiques de service que le matériau de base peut supporter, sans risque de rupture de liaison. Dans ce cas, l'adoption d'adhésifs à haute résistance entraînerait une surspécification des matériaux à coller et des coûts supplémentaires inutiles.

1. IV. Épaisseur des matériaux à coller

Un autre facteur à ne pas négliger est la forme physique de l’adhésif. Les adhésifs à base de solvant ont tendance à provoquer des plis au niveau des bords des joints lors du collage de films thermoplastiques ou de leurs stratifiés composites ; cependant, lorsqu'ils sont appliqués à des thermoplastiques rigides, ils réduisent souvent les exigences en matière de prétraitement de la surface du substrat. La géométrie particulière des adhésifs facilite souvent l'application de types spécifiques d'adhésifs. Pour le collage des bords entre les structures en nid d'abeilles en aluminium et les tôles plates, un apprêt liquide associé à des films adhésifs thermodurcissables renforcés de tissu en fibre de verre offre des performances de collage optimales. Les adhésifs en pâte sont pratiques pour fabriquer des échangeurs de chaleur en joignant des ailettes en cuivre et des tubes en aluminium. Pour les supports poreux, les adhésifs à haute viscosité ou de type pâte sont plus adaptés.

1. V. Compatibilité entre les adhésifs et les adhésifs

L'incompatibilité entre l'adhésif et l'adhésif déclenchera une rupture de liaison de l'assemblage collé. Cela est vrai même si un seul composant de l’adhésif est incompatible avec la surface à adhérer. Exemples : pièces métalliques corrodées par des adhésifs acides ou alcalins ; les plastifiants migrant des plastiques flexibles vers l'adhésif et provoquant une rupture de liaison interfaciale ; les solvants ou substances volatiles contenus dans la colle attaquant les films plastiques. Par conséquent, dans la mesure du possible, des spécifications détaillées des propriétés doivent être fournies avec des échantillons d’adhésif. Cela bénéficiera sans aucun doute à la fois aux fabricants d’adhésifs et aux techniciens effectuant des processus de collage.

1. VI. Exigences de stockage pour les assemblages liés

Alors que les conditions de service des assemblages collés attirent généralement suffisamment l'attention, leurs conditions de stockage sont souvent négligées. La bonne pratique consiste à prendre en compte les températures extrêmes anormales et les charges d'impact que les assemblages collés peuvent rencontrer pendant le transport et le stockage au stade de la sélection de l'adhésif.

1. VII. Coût

Lors de l’évaluation de l’ensemble du processus de collage, l’adéquation des propriétés d’un adhésif a plus d’importance que le coût de sa matière première. Au-delà du prix unitaire de l'adhésif lui-même, l'efficacité de la production et d'autres facteurs associés doivent également être pris en compte dans le processus de sélection. Choisir uniquement l’adhésif le moins cher sans tenir compte des critères pertinents énumérés ci-dessous n’apportera pas nécessairement des avantages économiques favorables :

Efficacité globale du collage

Facilité d’acquérir l’équipement nécessaire à l’application et au traitement

Temps de cycle consommé par la procédure de collage

Coûts de main d’œuvre pour l’assemblage et l’inspection conformes

Volume de production de déchets par rapport aux technologies d'assemblage alternatives

Généralement, les adhésifs à adhérence rapide qui permettent des flux de travail de collage simplifiés sont rentables même à un prix unitaire légèrement plus élevé, à condition qu'ils éliminent le besoin de gabarits ou de moules d'assemblage complexes.