L'abast de la cola és divers, s'utilitza en producció industrial, construcció, reparació i modelatge. Les juntes adhesives s'utilitzen en els processos de muntatge, en l'etapa d'instal·lació d'estructures i materials. La cola més utilitzada és a la indústria del paper i la fusteria.
Durant la seva història, els adhesius i les mescles s'han modificat. Gràcies a la tecnologia moderna, han aparegut adhesius basats en resines sintètiques que poden unir qualsevol material i superfície. Els adhesius sintètics augmenten l'elasticitat, les juntes impermeables i segellen, i també garanteixen la seva llarga vida útil. Un exemple de l'ús efectiu d'adhesius sintètics és la instal·lació de tubs de PVC per a l'adhesió d'adhesius o l'ús de mescles d'adhesius sintètics per a la reparació i l'ajust de màquines-eina (s'utilitza cola per corregir les superfícies d'assentament de marcs i carcasses).
El principal avantatge de l'adhesiu és l' alta fiabilitat de la connexió de diferents superfícies i peces, aconseguida sense un impacte excessiu sobre els elements estructurals (perforació, regla, soldadura).
Quèés cola i juntes adhesives?
L'adhesiu és una barreja o composició multicomponent que s'utilitza per connectar diversos elements i materials estructurals. La unió adhesiva és d'una sola peça, una unió forta es forma per l'adhesió de superfícies amb una capa adhesiva. Els adhesius tenen una composició diferent. Les composicions consisteixen en polímers orgànics i inorgànics. La base de la composició adhesiva es classifica:
- polímers de curat en calent;
- polímers de curat en fred;
- polímers resistents a la calor;
- polímers termoestables i termoplàstics;
- polímers utilitzats en el rang de temperatura normal.
El desenvolupament de les tecnologies de producció i la química dels polímers va permetre crear composicions que proporcionen forts enllaços adhesius de materials les superfícies dels quals abans no eren susceptibles a una forta adherència: metall, ceràmica o vidre. A més de la base de polímer, l'adhesiu conté diversos additius per donar a la capa adhesiva les propietats i característiques desitjades (resistència a la calor, resistència a la humitat, resistència, plasticitat, etc.). Els additius específics poden ser: enduridors, dissolvents, colorants, plastificants i altres farcits.
Les característiques de qualitat i les propietats de les juntes adhesives depenen de l'elecció de l'adhesiu i de l'adherència estricta a la tecnologia d'encolat.
Cola: condicions que determinen l'elecció
En l'elecció de la cola, el paper principal el juguen les propietats i característiques dels materials destinats a l'enganxament, les condicionsrendiment del treball (humitat, condicions de temperatura), la vida útil estimada de la junta adhesiva i la càrrega sobre ella. Quan escolliu un adhesiu, heu de parar atenció al cost, als paràmetres sanitaris i higiènics, a la combustibilitat. Una característica de totes les juntes adhesives és el deteriorament de les característiques d'adhesió al llarg del temps, per tant, els enllaços adhesius es destrueixen durant tot el període de funcionament.
La reducció de la força i l'elasticitat de la capa adhesiva es produeix a causa de l'exposició a fluctuacions de temperatura, humitat i altres condicions. Per tant, abans d'enganxar una estructura d'edifici, un producte tecnològic o una canonada de PVC, la junta adhesiva es prova intensivament per a la seva resistència sota la influència de les condicions de funcionament previstes.
Tecnologia general d'unió de superfícies
La tecnologia d'adhesió consisteix a preparar superfícies, barrejar els components de la composició adhesiva (si cal), aplicar una fina capa de cola a la superfície i esperar fins que s'obté un enganx rígid. Un dels passos més importants és la preparació de les superfícies abans d'enganxar, això garanteix una adherència òptima. Quan apliqueu l'adhesiu a la superfície, s'ha de prestar atenció a la suficiència del gruix de la pel·lícula. El muntatge de les juntes adhesives es completa amb el curat de la composició adhesiva, que s'ha de realitzar en el mode tecnològic òptim.
En l'etapa preparatòria del tractament superficial, s'eliminen els contaminants, amb l'ajuda de solucions especials, es desengreixen les superfícies, se'ls dónarugositat. La millor opció per preparar superfícies és aquella en què es noti la destrucció cohesionada (destrucció al llarg de la capa aglutinant) de les juntes adhesives. Per al tractament de superfícies a enganxar, s'utilitzen mètodes químics i mecànics per augmentar la resistència de la unió.
La qualitat de la junta de cola depèn del mètode d'aplicació de la capa adhesiva a la superfície. L'adhesiu s'ha de distribuir uniformement per la superfície, el gruix de la pel·lícula ha de ser uniforme i oscil·lar entre 0,1 i 0,2 mm. El mètode d'aplicació de l'adhesiu depèn de la viscositat de la composició.
Per exemple, considereu les característiques de l'elecció de la cola i la tecnologia d'instal·lació de la cola d'un sistema de subministrament d'aigua que consisteix en canonades de PVC.
Elecció de cola per a canonades de PVC
La canonada per a la junta de cola feta de clorur de polivinil s'utilitza en comunicacions d'enginyeria per col·locar sistemes de subministrament d'aigua, utilitzada en sistemes de calefacció i clavegueram. Hi ha diverses tecnologies per connectar canonades i accessoris de PVC. La soldadura per difusió s'utilitza més sovint, però també és molt popular la tecnologia d'enganxament de canonades amb accessoris, que també aconsegueix una gran resistència de la junta adhesiva.
Les composicions adhesives utilitzades per enganxar tubs de PVC contenen el component principal clorur de polivinil, que es dilueix amb un dissolvent per obtenir la consistència requerida. La composició adhesiva també pot contenir diversos additius i farcits que augmenten les propietats impermeabilitzants i hermètiques de l'adhesiu. El procés d'enllaç físic ésla composició adhesiva s'aplica a la superfície dels productes, després s'ajunten, amb el pas del temps el dissolvent s'evapora, es forma un fort enllaç adhesiu. L'ús de clorur de polivinil a l'adhesiu garanteix una adhesió fiable de les superfícies a nivell molecular.
Per triar la composició adhesiva òptima per a canonades de PVC, tingueu en compte el següent:
- sàpiga clarament amb quins propòsits es compra la cola;
- és important familiaritzar-se amb la tecnologia de preparació de la composició adhesiva, els adhesius basats en PVC poden consistir en dos components, afectant directament la resistència de la junta adhesiva;
- velocitat de configuració, que per a la majoria de composicions no supera els 1-2 minuts (segons la humitat i la temperatura de l'aire);
- Els adhesius per a canonades de PVC tenen diferents colors;
- Viscositat de la formulació llesta per utilitzar.
Tecnologia per al muntatge de canonades de PVC amb mètode adhesiu
La solució adhesiva es barreja a fons. Si els components principals s'han de connectar de manera independent, és important observar les proporcions correctes. El tub per a la junta adhesiva es prepara al lloc d'enganxament, la superfície es neteja i es desgreixa. La instal·lació comença amb l'aplicació d'adhesiu a les superfícies a enganxar. La cola s'aplica amb un pinzell amb una distribució uniforme sobre la superfície, no es permet la discontinuïtat de la pel·lícula i les omissions de seccions individuals. Un cop finalitzat el procediment per mullar les superfícies amb una solució adhesiva, el segment de canonada es combina amb la connexió.
Després de col·locar el raccord i la canonada, la junta adhesiva s'ha de fixar fermament durant 15-20 segons, després dels quals es forma l'acoblament adhesiu inicial i l'adhesiu s'espesseix. És important assegurar-se que l'estructura està fixada en la posició correcta abans d'enganxar, ja que no es permet el gir ni cap altra manipulació. La junta adhesiva ha d'estar en repòs durant 15 minuts fins que el dissolvent s'hagi evaporat completament.
Encolat seqüencial de tots els trams del sistema de fontaneria, format per accessoris i tubs de PVC. Passades 24 hores des del moment de la finalització de la instal·lació, es comprova l'estanquitat i la resistència de la junta adhesiva sota la pressió de l'aigua.
Fiabilitat de les juntes adhesives
S'imposen requisits de fiabilitat de les juntes adhesives en funció de les característiques dels materials adherits i de les condicions de funcionament de la connexió. Tanmateix, hi ha una sèrie de paràmetres universals que ha de complir qualsevol connexió.
Característiques bàsiques de fiabilitat per a tot tipus de juntes adhesives:
- resistència igual del material encolat amb unió adhesiva;
- solidesa de la costura adhesiva amb elements enganxats;
- L'estabilitat dels enllaços d'adhesió i la qualitat del tractament superficial determinen els indicadors de durabilitat i fiabilitat.
El principal signe de la fiabilitat de la costura adhesiva és garantir la resistència de la unió igual o superior a la resistència de la part monolítica del material a enganxar. Criteris de fiabilitat de la connexió adhesiva, en funció de les característiquesoperació, pot ser:
- resistència a l'aigua: la capacitat de la capa adhesiva per resistir els efectes nocius de l'aigua;
- resistència a la calor: la capacitat d'una unió adhesiva de mantenir la força, la solidesa i l'elasticitat a altes temperatures;
- estabilitat biològica: la capacitat de la capa adhesiva i de tota la junta per conservar les seves propietats originals sota la influència destructiva dels processos biològics.
Avantatges de les juntes adhesives
L'ús de mescles adhesives basades en polímers i fosos sintètics ha ampliat significativament l'abast dels plàstics. L'adhesiu sintètic, que és una solució (fosa) d'una composició de polímer, és un producte de processament de plàstic. El principal avantatge de la unió adhesiva sintètica és la preservació dels paràmetres físics i estètics dels materials units. Els adhesius de polímer proporcionen una connexió fiable dels avions a grans àrees. Les juntes adhesives fetes de composicions de polímers s'utilitzen amb èxit tant per unir grans àrees com per a l'enllaç puntual d'elements estructurals petits.
9 raons per les quals unir-se
- Els adhesius són capaços de formar enllaços forts entre materials amb diferents propietats físiques i mides. La tecnologia d'enganxament és superior a altres tecnologies, inclosa la soldadura, ja que és capaç de connectar elements de làmina prima i materials fràgils.
- Colapermet distribuir uniformement l'estrès per tot el pla, cosa que és difícil d'aconseguir amb juntes soldades o reblons. L'ús de juntes soldades i reblons es caracteritza per una alta concentració de tensions puntuals només als punts d'acoblament.
- Les juntes adhesives proporcionen una gran velocitat de muntatge d'estructures, alhora que es caracteritzen per l'eficiència. La tecnologia d'enganxament és universal i pot substituir diverses maneres de connectar elements.
- La tecnologia de producció desenvolupada i una varietat de mescles adhesives permeten utilitzar-les en diverses etapes del procés de producció.
- El cost d'una junta adhesiva i la seva resistència sovint supera els indicadors corresponents d'opcions alternatives per connectar estructures i elements. Les juntes fetes amb cola són més lleugeres que les juntes soldades o reblons.
- Els materials adhesius tenen una capacitat única d'absorbir, distribuir i transferir tensions sobre tot el pla entre els elements estructurals. L'elasticitat i la deformabilitat de la capa adhesiva augmenta la fiabilitat de l'acoblament.
- L'adhesiu pot unir amb èxit materials i elements sensibles a la calor que es poden trencar o deformar per alta temperatura.
- La cola pot actuar com a material de segellat, proporcionant no només una connexió fiable de l'estructura, sinó també una resistència eficaç als efectes nocius de la humitat i els productes químics. Les costures adhesives són bones per aïllar la calor i el so,dielèctrics excel·lents.
- Hi ha un gran nombre de composicions adhesives dissenyades per a condicions climàtiques difícils, amb la seva ajuda s'obtenen unes adhesives especialment fiables. L'ús de compostos especials permet enganxar estructures i elements sense equips de calefacció a baixes temperatures i alta humitat.
Inconvenients de les juntes adhesives
Els principals inconvenients de les juntes adhesives, en particular les que s'obtenen amb adhesius sintètics, és la impossibilitat d'utilitzar-los en condicions de treball dures i especialment dures.
Connexir estructures amb cola requereix una alta precisió i un control pas a pas de la seva execució. Els especialistes han de controlar els paràmetres i els modes d'unió, l'adhesió a la tecnologia de curació de l'adhesiu, així com la resta de l'estructura durant la formació de l'enganxament. Comprovant les juntes resultants, l'especialista no sempre és capaç de determinar possibles defectes d'unió.
Per a molts adhesius industrials, el procés de curat implica l'ús d'elements calefactors. Sovint no és possible l'enllaç en calent quan s'uneixen estructures grans i complexes.
Què és important saber quan considereu juntes adhesives?
- Totes les tecnologies d'unió impliquen un tractament superficial acurat de múltiples operacions, que complica significativament el procés. El procés de curat de la junta adhesiva s'ha de realitzar en condicions d'una certa humitat, mantenint-secondicions de pressió i temperatura constants. A més, el període de curació complet pot trigar molt de temps. Per a alguns tipus d'adhesius industrials, el pas d'unió consisteix a escalfar la junta adhesiva.
- Les juntes adhesives estan dissenyades amb cura, els experts analitzen les càrregues de tracció i pelatge, calculen les tensions derivades de la diferència de coeficients de dilatació tèrmica del pla encolat i de la línia adhesiva.
- Les juntes de cola, malgrat les seves propietats positives, tenen un inconvenient important: baixa resistència a la calor. L'ús de cola per a l'acoblament d'estructures està limitat si l'estructura s'utilitza a temperatures elevades. A més, molts tipus d'unions adhesives es poden destruir sota la influència de cops mecànics.
- Les característiques dels elements d'enganxament no permeten controlar completament la qualitat de la connexió.
- Les connexions obtingudes per encolat no són separables, per aquest motiu, l'ús de cola complica molt el procés de desmuntatge o desmuntatge d'estructures. En condicions d'ús intensiu en entorns agressius o en funcionament dur, no és possible calcular la durabilitat de la junta adhesiva.
