接着剤選択の重要な要素

接着剤選択の重要な要素----技術原則と実際の選択基準


接着剤の基本的な役割は、被着体の表面をコーティングして接着することです。接着アセンブリを製造する場合、最優先事項は、入手可能なさまざまな種類の接着剤から適切な接着剤を選択することです。以下に、接着剤の選択に影響を与えるいくつかの重要な要素を示します。

1. I. 接着アセンブリ

接着アセンブリを製造するための処理ワークフロー全体は、接着剤の選択にさまざまな程度の影響を与えます。接着処理は被着体表面に特定の表面状態を作り出し、それが最終的な接着性能を直接決定します。このような表面状態を変更できない場合は、既存の表面に適合する接着剤を選択する必要があります。接着剤を選択する際には、完成した接合部品の接合後の機械加工プロセスも考慮する必要がある。接着されたアセンブリが他のコンポーネントと結合する単一ユニットとして機能する場合、選択した接着剤の取り扱い特性は、他の作業手順の生産リズムと一致する必要があります。さらに、接着剤の物理的形状 (液体、ペースト、フィルム、または固体) は、接着アセンブリに適用される製造方法と一致する必要があります。

1. II.被着材の性質

被着体材料の物理的および化学的特性、および接着前の必要な表面処理標準も、接着剤の選択のもう 1 つの重要な要素を構成します。この段階での選択の目標は、接着剤と被着体の間で界面破壊が発生するのではなく、試験中に接合部が凝集破壊するように、接合界面全体の接着強度を最大化することです。この方法でのみ、接着剤の最大強度を完全に実現できます。

1. Ⅲ．被着材の強度

低強度の基材は粘着剤自体よりも弱く、粘着剤層ではなく被着体の内部で凝集破壊が起こる場合がある。

このような用途の場合、選択された接着剤は、接着アセンブリが接着不良の危険なく、基材が耐えることができるすべての物理的使用条件に耐えることができるものでなければなりません。この場合、高強度の接着剤を採用すると、被着材の仕様が過剰になり、不必要な余分なコストがかかることになる。

1. IV.被着材の厚み

無視できないもう 1 つの要素は、接着剤の物理的形状です。溶剤系接着剤は、熱可塑性フィルムまたはその複合積層体を接着するときに、接合端にしわが生じる傾向がある。ただし、硬質熱可塑性プラスチックに適用すると、多くの場合、基材表面の前処理の要件が低くなります。被着体の特殊な形状により、特定の種類の接着剤の塗布が容易になることがよくあります。アルミニウムのハニカム構造と平らな金属シートの間のエッジ接着には、液体プライマーとグラスファイバー生地で強化された熱硬化性接着フィルムを組み合わせることで、最適な接着性能が得られます。ペースト状接着剤は、銅フィンとアルミチューブを接合して熱交換器を製作する場合に便利です。多孔質基材には高粘度またはペーストタイプの接着剤が適しています

1. V. 被着体と接着剤の適合性

被着体と接着剤との相性が悪いと、接合体の接合不良が発生します。これは、接着剤の 1 つの成分だけが被着体と相溶しない場合にも当てはまります。例としては次のようなものが挙げられます。酸性またはアルカリ性の接着剤によって金属部品が腐食された場合。可塑剤が柔軟なプラスチックから接着剤に移行し、界面接着不良を引き起こします。接着剤に含まれる溶剤や揮発性物質がプラスチックフィルムを攻撃します。したがって、可能な限り、詳細な特性仕様を接着剤サンプルと一緒に提供する必要があります。これは間違いなく、接着剤メーカーと接着プロセスを実行する技術者の両方に利益をもたらします。

1. VI.結合アセンブリのストレージ要件

通常、接着アセンブリの使用状態には十分な注意が払われますが、保管状態は見落とされがちです。接着剤を選択する段階で、輸送および保管中に接着アセンブリが遭遇する可能性のある異常な極端な温度と衝撃荷重を考慮することが適切です。

1. VII.コスト

接着プロセス全体を全体として評価する場合、接着剤の特性の適合性は、原材料のコストよりも重要な意味を持ちます。接着剤自体の単価のほかに、生産効率やその他の関連要素も選択プロセスに考慮する必要があります。以下に挙げる関連基準を考慮せずに、単に最も安価な接着剤を選択しても、必ずしも有利な経済的利益がもたらされるとは限りません。

全体的な接着効率

申請や加工に必要な機器の入手が容易

接着手順にかかるサイクルタイム

被着体の組立・検査にかかる人件費

代替接合技術との比較による廃棄物発生量

一般に、簡素化された接着ワークフローを可能にするファスト接着剤は、複雑な組み立て治具や金型の必要性を排除する限り、単価が多少高くても費用対効果が高くなります。