دامنه چسب متنوع است، از آن در تولید صنعتی، ساخت و ساز، تعمیر و مدل سازی استفاده می شود. اتصالات چسب در فرآیندهای مونتاژ، در مرحله نصب سازه ها و مواد استفاده می شود. بیشترین استفاده از چسب در صنعت کاغذ و نجاری است.
در طول تاریخچه خود، چسب ها و مخلوط ها اصلاح شده اند. به لطف فناوری مدرن، چسب هایی بر پایه رزین های مصنوعی ظاهر شده اند که می توانند هر ماده و سطحی را بچسبانند. چسب های مصنوعی خاصیت ارتجاعی، ضد آب و اتصالات آب بند را افزایش داده و همچنین عمر طولانی آنها را تضمین می کند. نمونه ای از کاربرد موثر چسب های مصنوعی، نصب لوله های پی وی سی برای چسباندن چسب یا استفاده از مخلوط چسب مصنوعی برای تعمیر و تنظیم ماشین ابزار (از چسب برای اصلاح سطوح نشیمن قاب ها و هوزینگ ها استفاده می شود).
مزیت اصلی چسب، قابلیت اطمینان بالا در اتصال سطوح و قطعات مختلف است که بدون تاثیر بیش از حد بر عناصر سازه ای (حفاری، کف کشی، جوشکاری) به دست می آید.
چیاتصالات چسب و چسب است؟
چسب یک مخلوط یا ترکیب چند جزئی است که برای اتصال عناصر و مواد ساختاری مختلف استفاده می شود. باند چسب یک تکه است، با چسبندگی سطوح با یک لایه چسب، باند قوی ایجاد می شود. چسب ها از نظر ترکیب متفاوت هستند. ترکیبات از پلیمرهای آلی و معدنی تشکیل شده است. اساس ترکیب چسب طبقه بندی می شود:
- پلیمرهای پخت گرم؛
- پلیمرهای سرد شونده؛
- پلیمرهای مقاوم در برابر حرارت؛
- پلیمرهای ترموست و ترموپلاستیک؛
- پلیمرهای مورد استفاده در محدوده دمای معمولی.
توسعه فناوری های تولید و شیمی پلیمرها امکان ایجاد ترکیباتی را فراهم کرد که پیوندهای چسبنده قوی از موادی را که سطوح آنها قبلاً در معرض چسبندگی قوی نبودند ایجاد می کند: فلز، سرامیک یا شیشه. علاوه بر پایه پلیمری، چسب حاوی مواد افزودنی مختلفی است تا به لایه چسب خواص و ویژگی های مورد نظر (مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر رطوبت، استحکام، انعطاف پذیری و غیره) را بدهد. افزودنی‌های مورد نظر می‌توانند عبارتند از: سخت‌کننده‌ها، حلال‌ها، رنگ‌ها، نرم‌کننده‌ها و سایر پرکننده‌ها.
ویژگی های کیفی و خواص اتصالات چسب به انتخاب چسب و رعایت دقیق فناوری چسب بستگی دارد.
چسب: شرایط تعیین کننده انتخاب
در انتخاب چسب نقش اصلی را خواص و ویژگی های مواد در نظر گرفته شده برای چسباندن، شرایط ایفا می کند.عملکرد کار (رطوبت، شرایط دما)، عمر تخمینی اتصال چسب و بار روی آن. هنگام انتخاب چسب، باید به هزینه، پارامترهای بهداشتی و بهداشتی، قابلیت احتراق توجه کنید. یکی از ویژگی های همه اتصالات چسب، بدتر شدن ویژگی های چسبندگی در طول زمان است، بنابراین، باندهای چسب در تمام مدت کار از بین می روند.
کاهش استحکام و خاصیت ارتجاعی لایه چسب به دلیل قرار گرفتن در معرض نوسانات دما، رطوبت و سایر شرایط رخ می دهد. بنابراین، قبل از چسباندن یک سازه ساختمان، یک محصول تکنولوژیکی یا یک لوله PVC، اتصال چسب به شدت تحت تأثیر شرایط عملیاتی پیش‌بینی‌شده برای استحکام آزمایش می‌شود.
فناوری پیوند سطح عمومی
فن آوری باندینگ شامل آماده سازی سطوح، مخلوط کردن اجزای ترکیب چسب (در صورت نیاز)، استفاده از یک لایه نازک چسب بر روی سطح و منتظر ماندن تا زمانی که یک اتصال سفت و سخت به دست آید. یکی از مهمترین مراحل آماده سازی سطوح قبل از چسباندن است که این امر چسبندگی مطلوب را تضمین می کند. هنگام چسباندن چسب به سطح باید به کافی بودن ضخامت فیلم توجه شود. مونتاژ اتصالات چسب با پخت ترکیب چسب تکمیل می شود، که باید در حالت فن آوری بهینه انجام شود.
در مرحله آماده سازی عملیات سطحی، هرگونه آلودگی حذف می شود، با کمک محلول های مخصوص، سطوح را چربی زدایی می کنند، به آنها داده می شود.خشونت. بهترین گزینه برای آماده سازی سطوح، مواردی است که در آن تخریب منسجم (تخریب در امتداد لایه بایندر) اتصالات چسب محسوس باشد. برای درمان سطوحی که باید چسبانده شوند، از هر دو روش شیمیایی و مکانیکی برای افزایش استحکام مفصل استفاده می شود.
کیفیت اتصال چسب به روش اعمال لایه چسب روی سطح بستگی دارد. چسب باید به طور مساوی روی سطح توزیع شود، ضخامت فیلم باید یکنواخت باشد و بین 0.1 تا 0.2 میلی متر باشد. روش استفاده از چسب به ویسکوزیته ترکیب بستگی دارد.
برای مثال، ویژگی های انتخاب چسب و فناوری نصب چسب سیستم آبرسانی متشکل از لوله های PVC را در نظر بگیرید.
انتخاب چسب برای لوله های PVC
لوله اتصال چسب ساخته شده از پلی وینیل کلرید در ارتباطات مهندسی برای تخمگذار سیستم های تامین آب مورد استفاده در سیستم های گرمایش و فاضلاب استفاده می شود. چندین فناوری برای اتصال لوله ها و اتصالات PVC وجود دارد. جوشکاری دیفیوژن بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد، با این حال، فناوری چسباندن لوله ها با اتصالات نیز بسیار محبوب است، که همچنین به استحکام بالایی در اتصال چسب دست می یابد.
ترکیبات چسب مورد استفاده برای چسباندن لوله های پی وی سی حاوی ماده اصلی پلی وینیل کلرید است که با یک حلال رقیق می شود تا قوام لازم را به دست آورد. ترکیب چسب علاوه بر این ممکن است حاوی مواد افزودنی و پرکننده های مختلفی باشد که خاصیت ضد آب و هرمتیک چسب را افزایش می دهد. فرآیند پیوند فیزیکی استترکیب چسب بر روی سطح محصولات اعمال می شود، سپس آنها به هم نزدیک می شوند، با گذشت زمان حلال تبخیر می شود، یک پیوند چسب قوی تشکیل می شود. استفاده از پلی وینیل کلراید در چسب، چسبندگی قابل اعتماد سطوح را در سطح مولکولی تضمین می کند.
برای انتخاب ترکیب چسب بهینه برای لوله های PVC موارد زیر را در نظر بگیرید:
- به وضوح می دانید چسب برای چه اهدافی خریداری می شود؛
- مهم است که با فن آوری تهیه ترکیب چسب آشنا شوید، چسب های مبتنی بر پی وی سی می توانند از دو جزء تشکیل شده باشند که مستقیماً بر استحکام اتصال چسب تأثیر می گذارد؛
- سرعت تنظیم، که برای اکثر ترکیبات از 1-2 دقیقه (بسته به رطوبت و دمای هوا) تجاوز نمی کند؛
- چسب های لوله پی وی سی رنگ های مختلفی دارند؛
- ویسکوزیته فرمول آماده برای استفاده.
تکنولوژی نصب لوله های پی وی سی با روش چسب
محلول چسب کاملاً مخلوط می شود. اگر اجزای اصلی نیاز به اتصال مستقل داشته باشند، رعایت نسبت های صحیح مهم است. لوله برای اتصال چسب در محل چسب آماده می شود، سطح تمیز می شود و چربی زدایی می شود. نصب با استفاده از چسب بر روی سطوحی که قرار است چسبانده شود، شروع می شود. چسب با یک قلم مو با توزیع یکنواخت روی سطح اعمال می شود، ناپیوستگی فیلم و حذف بخش های جداگانه مجاز نیست. پس از اتمام مراحل خیس کردن سطوح با محلول چسب، بخش لوله با فیتینگ ترکیب می شود.
پس از اتصال فیتینگ و لوله، اتصال چسب باید به مدت 15-20 ثانیه محکم شود و پس از آن کوپلینگ اولیه چسب تشکیل شده و چسب ضخیم می شود. مهم است که مطمئن شوید که سازه قبل از چسباندن در موقعیت صحیح ثابت شده است، زیرا پیچاندن یا دستکاری های دیگر مجاز نیست. محل اتصال چسب باید به مدت 15 دقیقه در حالت استراحت باشد تا حلال کاملاً تبخیر شود.
چسباندن متوالی تمام بخش های سیستم لوله کشی، متشکل از اتصالات و لوله های PVC. پس از 24 ساعت از لحظه اتمام نصب، اتصال چسب از نظر سفتی و استحکام تحت بار فشار آب بررسی می شود.
قابلیت اطمینان اتصالات چسب
الزامات برای قابلیت اطمینان اتصالات چسب بسته به ویژگی های مواد چسبانده شده و شرایط عملیاتی اتصال تحمیل می شود. با این حال، تعدادی پارامتر جهانی وجود دارد که هر اتصال باید با آنها مطابقت داشته باشد.
ویژگی های اساسی قابلیت اطمینان برای همه انواع اتصالات چسب:
- استحکام برابر مواد چسبانده شده با اتصال چسب؛
- استحکام درز چسب با عناصر چسبیده؛
- پایداری باندهای چسبندگی و کیفیت عملیات سطحی شاخص های دوام و قابلیت اطمینان را تعیین می کند.
نشانه اصلی قابل اعتماد بودن درز چسب اطمینان از استحکام اتصال برابر یا بیشتر از استحکام بخش یکپارچه ماده مورد چسباندن است. معیارهای قابلیت اطمینان اتصال چسب، بر اساس ویژگی هاعملیات، ممکن است:
- مقاومت در برابر آب: توانایی لایه چسب برای مقاومت در برابر اثرات مخرب آب؛
- مقاومت در برابر حرارت: توانایی یک چسب برای حفظ استحکام، استحکام و کشش در دمای بالا؛
- پایداری بیولوژیکی: توانایی لایه چسب و کل اتصال برای حفظ خواص اصلی خود تحت تأثیر مخرب فرآیندهای بیولوژیکی.
مزایای اتصالات چسب
استفاده از مخلوط های چسب بر اساس پلیمرها و مذاب های مصنوعی به طور قابل توجهی دامنه پلاستیک ها را گسترش داده است. چسب مصنوعی که محلول (ذوب) یک ترکیب پلیمری است، یک محصول پردازش پلاستیک است. مزیت اصلی باندینگ چسب مصنوعی، حفظ پارامترهای فیزیکی و زیبایی شناختی مواد چسبانده شده است. اتصال قابل اعتماد هواپیماها در مناطق بزرگ توسط چسب های پلیمری ارائه می شود. اتصالات چسب ساخته شده از ترکیبات پلیمری با موفقیت هم برای چسباندن مناطق بزرگ و هم برای اتصال نقطه ای عناصر ساختاری کوچک استفاده می شود.
9 دلیل برای پیوند
- چسب ها می توانند پیوندهای قوی بین موادی با خواص فیزیکی و اندازه های مختلف ایجاد کنند. فناوری چسب بر دیگر فناوری‌ها از جمله جوشکاری برتری دارد، زیرا می‌تواند عناصر ورقه‌ای نازک و مواد شکننده را به هم متصل کند.
- چسببه شما امکان می دهد تنش را به طور مساوی در کل صفحه توزیع کنید، که دستیابی به آن با استفاده از اتصالات جوشی یا پرچ شده دشوار است. استفاده از اتصالات جوشی و پرچ شده با تمرکز بالای تنش های نقطه ای فقط در نقاط جفت مشخص می شود.
- اتصالات چسب سرعت بالایی در مونتاژ سازه ها ارائه می دهند، در حالی که با کارایی مشخص می شوند. فناوری چسب‌کاری جهانی است و می‌تواند جایگزین چندین روش برای اتصال عناصر شود.
- تکنولوژی توسعه یافته تولید و انواع مخلوط های چسب، استفاده از آنها را در مراحل مختلف فرآیند تولید ممکن می سازد.
- هزینه اتصال چسب و استحکام آن اغلب از شاخص های مربوطه گزینه های جایگزین برای اتصال سازه ها و عناصر فراتر می رود. اتصالات ساخته شده با چسب سبک تر از اتصالات جوشی یا پرچ شده هستند.
- مواد چسب دارای توانایی منحصر به فردی برای جذب، توزیع و انتقال تنش ها در کل صفحه بین عناصر سازه هستند. خاصیت ارتجاعی و تغییر شکل لایه چسب باعث افزایش قابلیت اطمینان کوپلینگ می شود.
- چسب می تواند مواد و عناصر حساس به حرارت را که ممکن است در اثر دمای بالا شکسته یا تغییر شکل دهند، با موفقیت به هم بچسباند.
- چسب می تواند به عنوان یک ماده آب بندی عمل کند و نه تنها اتصال قابل اعتماد ساختار را ایجاد کند، بلکه مقاومت موثری در برابر اثرات مخرب رطوبت و مواد شیمیایی ایجاد می کند. درزهای چسب در عایق حرارت و صدا خوب هستند،دی الکتریک عالی.
- تعداد زیادی از ترکیبات چسبی وجود دارد که برای شرایط سخت آب و هوایی طراحی شده اند که با کمک آنها، چسب های چسب قابل اعتمادی به دست می آیند. استفاده از ترکیبات خاص، چسباندن سازه ها و عناصر را بدون تجهیزات گرمایشی در دماهای پایین و رطوبت بالا ممکن می سازد.
معایب اتصالات چسب
معایب اصلی اتصالات چسب، به ویژه آنهایی که با استفاده از چسب های مصنوعی به دست می آیند، عدم امکان استفاده از آنها در شرایط سخت و به خصوص سخت عملیاتی است.
اتصال سازه ها با چسب مستلزم دقت بالا و کنترل گام به گام اجرای آنها است. متخصصان باید پارامترها و حالت های اتصال، پایبندی به فن آوری پخت چسب و همچنین بقیه ساختار را در طول تشکیل اتصال نظارت کنند. با بررسی مفاصل به دست آمده، متخصص همیشه قادر به تشخیص عیوب احتمالی اتصال نیست.
برای بسیاری از چسب های صنعتی، فرآیند پخت شامل استفاده از عناصر گرمایشی است. اتصال گرم اغلب هنگام اتصال ساختارهای بزرگ و پیچیده امکان پذیر نیست.
هنگام در نظر گرفتن اتصالات چسب چه چیزهایی مهم است؟
- همه فن‌آوری‌های باندینگ شامل عملیات سطحی چندعملیاتی دقیق است که به طور قابل توجهی فرآیند را پیچیده می‌کند. فرآیند پخت اتصال چسب باید در شرایط رطوبت خاصی انجام شود و حفظ شودشرایط فشار و دمای ثابت علاوه بر این، دوره پخت کامل ممکن است زمان زیادی طول بکشد. برای برخی از انواع چسب های صنعتی، مرحله اتصال شامل گرم کردن اتصال چسب است.
- اتصالات چسب به دقت طراحی شده اند، کارشناسان بارهای کششی و لایه برداری را تجزیه و تحلیل می کنند، تنش های ناشی از تفاوت در ضرایب انبساط حرارتی صفحه چسب و خط چسب را محاسبه می کنند.
- اتصالات چسب، با وجود خواص مثبت، دارای یک اشکال قابل توجه هستند - مقاومت در برابر حرارت کم. اگر سازه در دماهای بالا کار کند، استفاده از چسب برای مونتاژ سازه ها محدود است. علاوه بر این، بسیاری از انواع اتصالات چسبنده می توانند تحت تأثیر ضربه های مکانیکی از بین بروند.
- ویژگی های عناصر چسبنده امکان کنترل کامل کیفیت اتصال را فراهم نمی کند.
- اتصالات حاصل از چسباندن غیرقابل جداسازی هستند، به همین دلیل استفاده از چسب فرآیند جداسازی یا جداسازی سازه ها را بسیار پیچیده می کند. در شرایط استفاده شدید در محیط های تهاجمی یا عملیات سخت، نمی توان دوام اتصال چسب را محاسبه کرد.
