Čimbenici koji utječu na snagu lijepljenja ljepila

Čimbenici koji utječu na snagu lijepljenja ljepila

1. hrapavost površine

Kada ljepila u potpunosti rašire površinu materijala, hrapavost površine pomaže poboljšati učinkovitost razmazivanja ljepila i povećava gustoću spojenih mjesta između ljepila i materijala, što će povećati snagu lijepljenja. Naprotiv, ako ljepilo ne uspije pravilno rasporediti materijal, hrapavost površine smanjit će snagu lijepljenja.

2. Površinska obrada

Priprema površine prije lijepljenja ključna je za uspješno lijepljenje. Cilj mu je postići čvrste i izdržljive spojeve. Zbog prisutnosti slabih graničnih slojeva koje čine oksidni slojevi poput hrđe, kromiranih slojeva, fosfatnih slojeva, sredstava za odvajanje itd. na materijalima za lijepljenje, površinska obrada adherenta utjecat će na čvrstoću lijepljenja. Na primjer, polietilenske površine mogu se tretirati vrućom oksidacijom kromne kiseline kako bi se poboljšala čvrstoća lijepljenja.

3. Prodrijeti

Nakon lijepljenja, spoj je često pod utjecajem okoline, male molekule poput vode ili otapala mogu prodrijeti u sloj ljepila. Na primjer, u vlažnim uvjetima ili pod vodom, molekule vode ulaze u ljepilo; u organskim otapalima, molekule otapala čine isto. Te molekule najprije uzrokuju promjenu oblika sloja ljepila, a zatim dolaze do sučelja između ljepila i površine. To će oslabiti vezu, što će na kraju uzrokovati kvar. Prodiranje ne počinje samo od rubova sloja ljepila. Ako je materijal koji se spaja porozan, male molekule također mogu ući kroz svoje rupe, pore ili pukotine, a zatim doći do sučelja i smanjiti snagu lijepljenja. Ovo prodiranje ne samo da smanjuje fizičku čvrstoću spoja, već također može uzrokovati kemijske promjene na sučelju, kao što je hrđa, što vezu čini potpuno beskorisnom.

4. Kretanje

Vezani materijali sadrže plastifikatore, poput PVC-a. Budući da se ove male molekule ne miješaju dobro s molekulama polimera, one se lako pomaknu s površine materijala ili veznog sučelja. Ako migrirane male molekule ostanu zajedno na sučelju, one će spriječiti lijepljenje ljepila za materijal, zbog čega veza neće uspjeti.

5. Pritisak

Prilikom lijepljenja pritisnuti na površine. To pomaže da ljepilo lako popuni male rupe na materijalu, čak i duboke rupe i male cjevčice, i smanji loše naljepnice. Za ljepila sa slabim prianjanjem, prešanje će učiniti da se previše dima i neće ostaviti dovoljno ljepila. Stoga pričekajte dok ljepilo ne postane jače pri lijepljenju prije pritiskanja. Ovo također istiskuje zrak s površine materijala i smanjuje mjehuriće zraka u području lijepljenja. Za gusta ili čvrsta ljepila potrebno je pritiskanje prilikom lijepljenja. U tim slučajevima često ih morate pravilno zagrijati kako bi postali tanji ili tekući. Na primjer, izrada izolacijskog sloja za prešanje radi se pod toplinom i pritiskom. Da biste dobili jak spoj, koristite različite pritiske za različita ljepila. I normalno, koristite visoki pritisak za čvrsta ili gusta ljepila, a niski pritisak za tanka ljepila.

6. Debljina sloja ljepila

Deblji slojevi ljepila lako stvaraju mjehuriće zraka, pukotine i rane lomove, stoga biste trebali napraviti što tanji sloj ljepila kako biste dobili jaču vezu. Također, kada se debeli slojevi ljepila zagrijavaju, njihovo širenje stvara veći toplinski stres u području spoja, zbog čega spoj lakše puca. Naprezanja na pravim spojevima su složena, uključujući smično naprezanje, naprezanje od ljuštenja i ponovljeno naprezanje. Prvo, smično naprezanje: kada se primijeni sila povlačenja izvan središta, naprezanje se nakuplja na krajevima veze. Osim sile smicanja, postoji i sila povlačenja duž spoja i sila kidanja preko spoja. Kada je spoj pod smičnim naprezanjem, što je deblji materijal koji se lijepi, to je spoj jači. Drugo, stres na ljuštenje: to se događa kada je materijal koji se lijepi mekan. I sila povlačenja i sila smicanja djeluju na spoj, a sva se sila koncentrira na površinu materijala ljepila, tako da spoj vrlo lako puca. Budući da je stres od ljuštenja vrlo štetan, trebali biste izbjegavati dizajne spojeva koji ga stvaraju prilikom projektiranja. Treće, ponovljeni stres: ljepilo u spoju polako se troši od opetovanog stresa i lomi se na mnogo nižim razinama od normalnog statičkog stresa. Čvrsta i rastezljiva ljepila, poput nekih gumenih, dobro podnose ponovljena opterećenja.

7. Unutarnji stres
   Prvo, stres skupljanja: kada se ljepilo stvrdne, smanjuje se u volumenu zbog isparavanja, hlađenja i kemijskih reakcija, što uzrokuje stres skupljanja. Kada je sila skupljanja jača od sile prianjanja, prividna čvrstoća spoja znatno će pasti. Također, neravnomjerna raspodjela naprezanja oko rubova spoja ili praznina u ljepilu uzrokuje koncentraciju naprezanja, što povećava mogućnost stvaranja pukotina. Kristalna ljepila se više skupljaju kada se stvrdnu zbog kristalizacije, što također stvara unutarnji stres u spoju. Ako dodate određenu količinu gumenih materijala koji mogu kristalizirati ili promijeniti veličinu kristala, možete smanjiti unutarnje naprezanje. Dodavanje učvršćivača ljepilima od termoreaktivne smole najbolji je primjer. Na primjer, za fenolna-acetalna ljepila, kada je sadržaj acetala ispod 40%, spoj ima samo grešku međupovršine; kada je iznad 40%, dolazi do kohezivnog loma, a čvrstoća veze se znatno povećava. Drugo, toplinski stres: kada se otopljena smola ohladi i stvrdne na visokim temperaturama, smanjuje se u volumenu. Veza ga drži na mjestu, što stvara unutarnje naprezanje na sučelju. Ako molekularni lanci mogu kliziti jedan pored drugoga, unutarnji stres će nestati. Glavni čimbenici koji utječu na toplinsko naprezanje su koeficijent toplinskog rastezanja, sobna temperatura, temperaturna razlika i razlika u krutosti. Kako biste smanjili toplinski stres uzrokovan različitim koeficijentima toplinskog širenja, trebali biste koeficijent toplinskog širenja ljepila približiti onom materijala koji se lijepi. Dodavanje punila je dobar način - možete dodati prah od istog materijala ili vlakna i prah od drugih materijala.