O escopo da cola é diverso, é utilizado na produção industrial, construção, reparo e modelagem. As juntas adesivas são utilizadas em processos de montagem, na fase de instalação de estruturas e materiais. A cola mais usada é na indústria de papel e marcenaria.
Durante sua história, adesivos e misturas foram modificados. Graças à tecnologia moderna, surgiram adesivos à base de resinas sintéticas que podem unir quaisquer materiais e superfícies. Os adesivos sintéticos possuem maior elasticidade, impermeabilização e vedação das juntas, além de garantir sua longa vida útil. Um exemplo do uso eficaz de adesivos sintéticos é a instalação de tubos de PVC para colagem de adesivos ou o uso de misturas de adesivos sintéticos para reparo e ajuste de máquinas-ferramentas (a cola é usada para corrigir as superfícies de assentamento de molduras e carcaças).
A principal vantagem do adesivo é a alta confiabilidade da conexão de várias superfícies e peças, alcançada sem impacto excessivo nos elementos estruturais (perfuração, betonilha, soldagem).
O queé cola e juntas adesivas?
Adhesive é uma mistura ou composição multicomponente usada para conectar vários elementos estruturais e materiais. A ligação adesiva é de uma peça, uma ligação forte é formada pela adesão de superfícies com uma camada adesiva. Os adesivos são diferentes na composição. As composições consistem em polímeros orgânicos e inorgânicos. A base da composição adesiva é classificada:
- polímeros de cura a quente;
- polímeros de cura a frio;
- polímeros resistentes ao calor;
- polímeros termofixos e termoplásticos;
- polímeros usados na faixa de temperatura normal.
O desenvolvimento de tecnologias de produção e química de polímeros permitiu criar composições que proporcionam fortes ligações adesivas de materiais cujas superfícies anteriormente não eram passíveis de forte adesão: metal, cerâmica ou vidro. Além da base de polímero, o adesivo contém vários aditivos para dar à camada adesiva as propriedades e características desejadas (resistência ao calor, resistência à umidade, resistência, plasticidade, etc.). Os aditivos direcionados podem ser: endurecedores, solventes, corantes, plastificantes e outros enchimentos.
As características de qualidade e propriedades das juntas adesivas dependem da escolha do adesivo e da estrita aderência à tecnologia de colagem.
Cola: condições que determinam a escolha
Na escolha da cola, o papel principal é desempenhado pelas propriedades e características dos materiais destinados à colagem, as condiçõesdesempenho do trabalho (umidade, condições de temperatura), a vida útil estimada da junta adesiva e a carga sobre ela. Ao escolher um adesivo, você deve prestar atenção ao custo, parâmetros sanitários e higiênicos, combustibilidade. Uma característica de todas as juntas adesivas é a deterioração das características de adesão ao longo do tempo, portanto, as ligações adesivas são destruídas durante todo o período de operação.
A redução da resistência e elasticidade da camada adesiva ocorre devido à exposição a flutuações de temperatura, umidade e outras condições. Assim, antes de colar uma estrutura de construção, um produto tecnológico ou um tubo de PVC, a junta adesiva é intensamente testada quanto à resistência sob a influência das condições operacionais previstas.
Tecnologia geral de colagem de superfícies
A tecnologia de colagem envolve preparar as superfícies, misturar os componentes da composição adesiva (se necessário), aplicar uma fina camada de cola na superfície e esperar até que um engate rígido seja obtido. Uma das etapas mais importantes é a preparação das superfícies antes da colagem, isso garante a adesão ideal. Ao aplicar o adesivo na superfície, deve-se atentar para a suficiência da espessura do filme. A montagem das juntas adesivas é concluída com a cura da composição adesiva, que deve ocorrer no modo tecnológico ideal.
Na fase preparatória do tratamento de superfície, quaisquer contaminantes são removidos, com a ajuda de soluções especiais, as superfícies são desengorduradas, são dadasrugosidade. A melhor opção para preparar superfícies é aquela em que a destruição coesiva (destruição ao longo da camada de aglutinante) das juntas adesivas é perceptível. Para o tratamento das superfícies a serem coladas, são utilizados métodos químicos e mecânicos para aumentar a resistência da junta.
A qualidade da junta de cola depende do método de aplicação da camada adesiva na superfície. O adesivo deve ser distribuído uniformemente sobre a superfície, a espessura do filme deve ser uniforme e variar de 0,1 a 0,2 mm. O método de aplicação do adesivo depende da viscosidade da composição.
Para um exemplo, considere as características da escolha da cola e a tecnologia de instalação de cola de um sistema de abastecimento de água composto por tubos de PVC.
Escolher cola para tubos de PVC
O tubo para junta de cola feito de policloreto de vinila é usado em comunicações de engenharia para instalação de sistemas de abastecimento de água, usado em sistemas de aquecimento e esgotos. Existem várias tecnologias para conectar tubos e conexões de PVC. A soldagem por difusão é mais usada, no entanto, a tecnologia de colagem de tubos com conexões também é muito popular, o que também atinge uma alta resistência da junta adesiva.
As composições adesivas utilizadas para colar tubos de PVC contêm o principal componente cloreto de polivinila, que é diluído com um solvente para obter a consistência necessária. A composição adesiva pode conter adicionalmente vários aditivos e cargas que aumentam as propriedades impermeabilizantes e herméticas do adesivo. O processo de ligação física éa composição adesiva é aplicada à superfície dos produtos, então eles são reunidos, com o tempo o solvente evapora, uma forte ligação adesiva é formada. O uso de policloreto de vinila no adesivo garante uma adesão confiável das superfícies em nível molecular.
Para escolher a composição adesiva ideal para tubos de PVC, considere o seguinte:
- saiba claramente para que finalidade a cola é comprada;
- é importante se familiarizar com a tecnologia de preparação da composição adesiva, os adesivos à base de PVC podem consistir em dois componentes, afetam diretamente a resistência da junta adesiva;
- velocidade de ajuste, que para a maioria das composições não excede 1-2 minutos (dependendo da umidade e temperatura do ar);
- adesivos para tubos de PVC têm cores diferentes;
- Viscosidade da formulação pronta para uso.
Tecnologia para montagem de tubos de PVC com método adesivo
A solução adesiva é bem misturada. Se os componentes principais precisarem ser conectados de forma independente, é importante observar as proporções corretas. O tubo para a junta adesiva é preparado no local de colagem, a superfície é limpa e desengordurada. A instalação começa com a aplicação do adesivo nas superfícies a serem coladas. A cola é aplicada com pincel com distribuição uniforme sobre a superfície, não sendo permitida a descontinuidade do filme e a omissão de seções individuais. Após a conclusão do procedimento de umedecimento das superfícies com uma solução adesiva, o segmento de tubo é combinado com o encaixe.
Depois de encaixar a conexão e o tubo, a junta adesiva deve ser firmemente fixada por 15-20 segundos, após o que o acoplamento adesivo inicial é formado e o adesivo engrossa. É importante certificar-se de que a estrutura esteja fixada na posição correta antes de colar, pois não é permitido torcer ou outra manipulação. A junta adesiva deve ficar em repouso por 15 minutos até que o solvente evapore completamente.
Colagem sequencial de todas as seções do sistema hidráulico, composto por conexões e tubos de PVC. Após 24 horas a partir do momento da conclusão da instalação, a junta adesiva é verificada quanto à estanqueidade e resistência sob a carga de pressão da água.
Confiabilidade das juntas adesivas
Os requisitos para a confiabilidade das juntas adesivas são impostos dependendo das características dos materiais colados e das condições de operação da conexão. No entanto, há uma série de parâmetros universais que qualquer conexão deve cumprir.
Características básicas de confiabilidade para todos os tipos de juntas adesivas:
- igual resistência do material colado com junta adesiva;
- solididade da costura adesiva com elementos colados;
- A estabilidade das ligações de adesão e a qualidade do tratamento da superfície determinam os indicadores de durabilidade e confiabilidade.
O principal sinal da confiabilidade da costura adesiva é garantir a resistência da junta igual ou superior à resistência da parte monolítica do material a ser colado. Critérios para a confiabilidade da conexão adesiva, com base nas característicasoperação, pode ser:
- resistência à água: a capacidade da camada adesiva de resistir aos efeitos nocivos da água;
- resistência ao calor: a capacidade de uma ligação adesiva para manter a resistência, solidez e elasticidade sob altas temperaturas;
- estabilidade biológica: a capacidade da camada adesiva e de toda a junta de manter suas propriedades originais sob a influência destrutiva de processos biológicos.
Vantagens das juntas adesivas
O uso de misturas adesivas baseadas em polímeros e derretimentos sintéticos ampliou significativamente o escopo dos plásticos. O adesivo sintético, que é uma solução (fusão) de uma composição de polímero, é um produto de processamento de plástico. A principal vantagem da colagem adesiva sintética é a preservação dos parâmetros físicos e estéticos dos materiais colados. A conexão confiável de planos em grandes áreas é fornecida por adesivos de polímero. As juntas adesivas feitas de composições de polímeros são usadas com sucesso tanto para a colagem de grandes áreas quanto para a colagem pontual de pequenos elementos estruturais.
9 Razões para criar vínculos
- Os adesivos são capazes de formar fortes ligações entre materiais com diferentes propriedades físicas e tamanhos. A tecnologia de colagem é superior a outras tecnologias, incluindo soldagem, pois é capaz de conectar elementos de chapas finas e materiais frágeis.
- Colapermite distribuir uniformemente a tensão por todo o plano, o que é difícil de alcançar usando juntas soldadas ou rebitadas. A utilização de juntas soldadas e rebitadas é caracterizada por uma alta concentração de tensões pontuais apenas nos pontos de acoplamento.
- As juntas adesivas proporcionam uma alta velocidade de montagem das estruturas, sendo caracterizadas pela eficiência. A tecnologia de colagem é universal e pode substituir várias formas de conectar elementos.
- Tecnologia de produção desenvolvida e uma variedade de misturas adesivas permitem a sua utilização em várias fases do processo de produção.
- O custo de uma junta adesiva e sua resistência muitas vezes excede os indicadores correspondentes de opções alternativas para conectar estruturas e elementos. As juntas feitas com cola são mais leves que as soldadas ou rebitadas.
- Os materiais adesivos têm uma capacidade única de absorver, distribuir e transferir tensões ao longo de todo o plano entre os elementos estruturais. A elasticidade e deformabilidade da camada adesiva aumenta a confiabilidade do acoplamento.
- O adesivo pode colar com sucesso materiais e elementos sensíveis ao calor que podem ser quebrados ou deformados pela alta temperatura.
- A cola pode atuar como um material de vedação, proporcionando não apenas uma conexão confiável da estrutura, mas também uma resistência eficaz aos efeitos nocivos da umidade e produtos químicos. As costuras adesivas são boas para isolar o calor e o som,excelentes dielétricos.
- Há um grande número de composições adesivas projetadas para condições climáticas difíceis, com sua ajuda, são obtidas ligações adesivas particularmente confiáveis. O uso de compostos especiais permite colar estruturas e elementos sem equipamentos de aquecimento em baixas temperaturas e alta umidade.
Desvantagens das juntas adesivas
As principais desvantagens das juntas adesivas, em particular as obtidas com adesivos sintéticos, é a impossibilidade de sua utilização em condições operacionais severas e especialmente severas.
Conectar estruturas com cola requer alta precisão e controle passo a passo de sua execução. Especialistas precisam monitorar os parâmetros e modos de colagem, aderência à tecnologia de cura do adesivo, bem como o restante da estrutura durante a formação do engate. Ao verificar as juntas resultantes, o especialista nem sempre consegue determinar possíveis defeitos de colagem.
Para muitos adesivos industriais, o processo de cura envolve o uso de elementos de aquecimento. A colagem a quente geralmente não é possível ao unir estruturas grandes e complexas.
O que é importante saber ao considerar juntas adesivas?
- Todas as tecnologias de colagem envolvem um cuidadoso tratamento de superfície multi-operação, o que complica significativamente o processo. O processo de cura da junta adesiva deve ocorrer em condições de certa umidade, mantendocondições de pressão e temperatura constantes. Além disso, o período de cura completo pode levar muito tempo. Para alguns tipos de adesivos industriais, a etapa de colagem envolve o aquecimento da junta adesiva.
- As juntas adesivas são cuidadosamente projetadas, especialistas analisam as cargas de tração e descamação, calculam as tensões decorrentes da diferença nos coeficientes de expansão térmica do plano colado e da linha adesiva.
- As juntas de cola, apesar de suas propriedades positivas, têm uma desvantagem significativa - baixa resistência ao calor. O uso de cola para montagem de estruturas é limitado se a estrutura for operada em temperaturas elevadas. Além disso, muitos tipos de juntas adesivas podem ser destruídas sob a influência de choques mecânicos.
- As características dos elementos de colagem não permitem controlar totalmente a qualidade da ligação.
- Conexões obtidas por colagem são inseparáveis, por isso o uso de cola complica muito o processo de desmontagem ou desmontagem de estruturas. Em condições de uso intensivo em ambientes agressivos ou operação severa, não é possível calcular a durabilidade da junta adesiva.
