Ljepila za zaptivanje
Jednokomponentne i dvokomponentne industrijske zaptivače visokih performansi Deepmaterial-a lako se nanose i dostupne su za upotrebu u praktičnim aplikatorima. Oni pružaju isplativa rješenja za aplikacije visoke tehnologije. Naši proizvodi za brtvljenje sastoje se od epoksida, silikona, polisulfida i poliuretana. Oni su 100% reaktivni i ne sadrže rastvarače ili razblaživače.
Koja je razlika između ljepila i brtvila?
Zaptivači su polimeri koji imaju čvrstu molekularnu strukturu koja ne dozvoljava prodiranje. Sadrže brzosušeće epokside koji formiraju uglađen završni sloj. Ljepila su mnogo složenija struktura dizajnirana za hvatanje i vezanje na ćelijskom nivou.
Ljepila naspram brtvila
- Zaptivači su dizajnirani da zatvore praznine između površina i spriječe stvari poput prašine, vode ili prljavštine da u njih uđu. Ljepila su općenito napravljena tako da se dvije površine zalijepe zajedno tako da se površine ne mogu razdvojiti.
- Zaptivači imaju manju čvrstoću i veliku elongaciju/fleksibilnost i ne koriste se za spajanje materijala, dok ljepila imaju za cilj da lijepe dvije stvari zajedno.
- Zaptivači nemaju uvek snagu lepljenja potrebnu za dugotrajnu adheziju i lepkovi se ne suše pravilno kada se koriste na spoljašnjoj površini.
- Zaptivači imaju konzistenciju poput paste koja omogućava popunjavanje praznina između podloga i ima nisko skupljanje nakon nanošenja. Ljepila su u tečnom obliku koji nakon nanošenja postaju čvrsti, a zatim se koriste za spajanje materijala.
- Ljepilo će pružiti čvršći i izdržljiviji osjećaj i izgled za razliku od zaptivača koji su slabije čvrstoće i daleko savitljiviji.
Efikasno zaptivanje lepkom
Brtve imaju odlučujući utjecaj na funkcioniranje i dugovječnost instalacija, sklopova i komponenti. Pa ipak, pažnja im se obično posvećuje samo kada ne uspiju. Iako su O-prstenovi vjerovatno najčešće korištene zaptivke i postoje neke druge vrste statičkih zaptivki, tehnologija lijepljenja s tekućim zaptivkama i zaptivkom otvara dodatne mogućnosti za pouzdano zaptivanje.
Efikasno zaptivanje lepkom
Brtve imaju odlučujući utjecaj na funkcioniranje i dugovječnost instalacija, sklopova i komponenti. Pa ipak, pažnja im se obično posvećuje samo kada ne uspiju. Iako su O-prstenovi vjerovatno najčešće korištene zaptivke i postoje neke druge vrste statičkih zaptivki, tehnologija lijepljenja s tekućim zaptivkama i zaptivkom otvara dodatne mogućnosti za pouzdano zaptivanje.
U industrijskoj proizvodnji, spojevi između komponenti često moraju biti zaptivni kako bi se spriječio ulazak zraka, prašine, vode i agresivnih kemikalija. Ovo je posebno važno u oblastima elektronike, automobilske industrije, mašinstva i procesnog inženjerstva. Tipične primjene su raznolike kao i industrije u kojima se koriste. Neki primjeri su kućišta elektronskih komponenti, magneta i, naravno, fluidnih sistema.
U određenoj mjeri, komponente se mogu zaptiti na čisto konstrukcijski način bez ikakvog dodatnog zaptivanja. Međutim, sa povećanjem zahtjeva može biti potrebno koristiti posebnu zaptivku. U inženjeringu se ovaj zadatak obično rješava tako što se geometrija komponente dizajnira tako da se statička zaptivka može umetnuti u otvor spoja. U zavisnosti od termičkih, hemijskih i mehaničkih zahteva, industrijske brtve se obično sastoje od gume, silikona, termoplastičnih elastomera ili teflona.
Šta je sa gumom?
Guma je materijal koji se najčešće koristi u ove svrhe, a izbor proizvoda na bazi gume ima neke prednosti: vrlo dobro brtvi. Tipična kompresija za nitrilnu gumu pri standardnim uslovima od 100 °C/24h je 20 – 30 %. Osim toga, ove gume su dobro utvrđene, kao i termički, hemijski i mehanički robusne, uz niske troškove materijala. Međutim, oni imaju i nedostatke, posebno u pogledu njihove integracije u proizvodni proces.
Sa okruglom geometrijom zaptivanja, nedostaci će verovatno biti beznačajni i O-prstenovi će biti najekonomičnije rešenje. U slučaju zaptivnih užadi ili zaptivnih traka poput onih koje se koriste za kućišta, efikasna proizvodnja je (već) složenija. Oni zahtijevaju dodatno ručno spajanje na mjestu spajanja gdje se dva kraja dodiruju, što znači daljnji i možda dugotrajan korak procesa.
Složeniji gumeni oblici mogu se proizvesti probijanjem ili vulkanizacijom. Ovo omogućava jednostavne proizvodne procese, ali oni su efikasni samo za veliki obim proizvodnje, jer skupi kalupi za svaki oblik moraju biti na zalihama.
Zaptivanje praznina termoplastičnim elastomerima
Zaptivke od termoplastičnih elastomera (TPE) nude alternativu. Nanose se direktno na komponentu brizganjem. Oni su robusni, otporni na habanje i dobro prijanjaju na tehničku plastiku kao što su PA, PC ili PBT, što čini brtvu nepropusnom. Na sobnoj temperaturi, TPE se ponašaju kao klasični elastomeri, ali termoplastična komponenta ograničava temperaturni raspon primjene na 80 – 100 °C, pri čemu se kompresija povećava na višim temperaturama. Za široko korišćeni TPU, skup kompresije je oko 80 % (100 °C/24 h), za druge tipove TPE moguće su vrednosti oko 50 %.
Proces injektiranja je jednostavniji od vulkanizacije, ali još uvijek nije trivijalan, posebno zbog prilično umjerenih svojstava obrade TPU-a i činjenice da je za svaku geometriju potreban alat. Osim toga, potrebna je višekomponentna mašina za brizganje kako bi se izbjeglo ponovno umetanje komponente u dodatnom koraku procesa.
Prvo tečno, zatim čvrsto
Kod tečnih zaptivki takvi investicijski troškovi ne nastaju. Ovi tipovi brtvi su otporni na tečenje, visoko viskozni proizvodi na bazi ljepila koji se doziraju u skladu sa željenom visinom i oblikom, a zatim stvrdnjavaju u svom položaju nanošenja. Njihova fleksibilnost primjene čini ih pogodnim za složene geometrije komponenti, čak i za trodimenzionalne. Još jedna prednost tekućih zaptivki u odnosu na čvrste zaptivke je ta što se one ne samo djelimično naslanjaju na grube vrhove, čime se bolje zaptuju valovite površine i omogućavaju veće proizvodne tolerancije.
U poređenju sa ponekad složenim gumenim ili TPU brtvama, one uključuju manje procesnih koraka, skraćuju vrijeme postavljanja stroja i proizvode manje otpada nego matrice za sečenje. Proizvodni procesi se mogu lako automatizovati, sa samo jednim sistemom potrebnim za proizvodnju svih komponenti. Potencijalne greške u doziranju u zaptivnom zrnu detektuju se fluorescencijom za optičku inline kontrolu kvaliteta. Budući da više nije potrebno držati na raspolaganju veliki broj pečata, troškovi skladištenja nisu problem.
Do sada su se proizvodi na bazi silikona ili poliuretana često koristili za tekuće brtve. Međutim, ovi dvokomponentni sistemi sporo očvršćavaju i stoga su pogodniji za velike komponente ili male serije. U slučaju velikih serija, nekomplicirani i fleksibilni procesi koji su omogućili tečni zaptivači često nisu bili u stanju da kompenzuju nedostatak brzine u odnosu na gumene ili TPU zaptivke.
Međutim, već neko vrijeme na tržištu su svjetlosno polimerizirajući jednokomponentni akrilati koji pokazuju svoju snagu posebno u velikim serijama. Visokoenergetska UV svjetlost osigurava da ljepilo dostigne svoju konačnu čvrstoću u roku od nekoliko sekundi, što omogućava kratko vrijeme ciklusa i direktnu obradu komponenti, što je važan aspekt za postizanje velikog obima proizvodnje.
Dobra svojstva obnavljanja oblika materijala osiguravaju pouzdano zaptivanje nakon spajanja: nizak stepen kompresije do 10 % (85 °C, 24 h) omogućava im da povrate svoj izvorni oblik kada više nema pritiska. Brojne verzije sa suvim površinama omogućavaju ponovljeno rastavljanje. Osim toga, zaptivke na bazi akrilata formirane na mjestu ispunjavaju zahtjeve IP67, zahvaljujući svojim vodoodbojnim svojstvima. Ne sadrže PWIS i otapala, imaju temperaturni raspon od -40 do 120 °C.
Brtvljenje i lijepljenje u jednom pokretu
Vezivanje zaptivke je idealno rešenje ako je zaptivanje izričito predviđeno da se ne može odvojiti. I ovdje je moguće kreirati bilo koji oblik i koristiti fluorescenciju za inline kontrolu kvaliteta. Dodatna prednost je prijenos snage – ljepila ne samo da brtve komponente već ih trajno spajaju. To dovodi do smanjenih zahtjeva za prostorom. Vijci više nisu potrebni, što omogućava manja kućišta, minijaturizaciju sklopova i manje koraka proizvodnje.
Za primjene velikih količina, akrilati i epoksidne smole su posebno prikladni, ovisno o toplinskim i kemijskim zahtjevima. Dok su epoksidne smole nešto stabilnije na temperaturi, akrilati pružaju veću fleksibilnost i brže očvršćavanje. Osim toga, postoje verzije dvostrukog očvršćavanja za obje porodice proizvoda. Očvršćavanje u pećnicama ili kontaktom sa vlagom zraka, ovi tipovi ljepila osiguravaju potpuno umrežavanje čak i u zasjenjenim područjima.
zaključak
Brtve nisu samo gumeni prstenovi. Kao i sa svakim materijalom, raznolikost se enormno povećala. Tehnologija lijepljenja sa svojim svjetlosno polimerizirajućim tekućim zaptivkama i rješenjima za spajanje zaptivki pruža korisnicima nove mogućnosti za optimizaciju svog dizajna i postizanje efikasnih i fleksibilnih proizvodnih procesa.
Info Box: Set kompresije
Trajna deformacija je neophodna za zaptivke, budući da se zaptivač prirubnice sabija na određenu debljinu i vrši pritisak na površine prirubnice. Ovaj pritisak se vremenom smanjuje kao rezultat deformacije zaptivnog materijala. Što je jača deformacija, to je veća sila pritiska, a samim tim i učinak brtvljenja.
Ovo svojstvo se obično izražava kao skup kompresije. Za određivanje kompresije prema DIN ISO 815 ili ASTM D 395, cilindrični uzorak se komprimira na 25 % (česta vrijednost), a zatim se čuva neko vrijeme na datoj temperaturi. Tipične vrijednosti su 24 sata na 100 °C ili 85 °C. Obično 30 minuta nakon rasterećenja pritiska, debljina se ponovo meri na sobnoj temperaturi, određujući trajnu deformaciju. Što je kompresija niža, materijal je više vraćao svoju prvobitnu debljinu. Skup kompresije od 100 % značio bi da uzorak uopće ne pokazuje oporavak oblika.
Poliuretanski zaptivači kompanije Deepmaterial pružaju snažnu, fleksibilnu i izdržljivu elastomernu vezu koja zaptiva elemente. Oni se ističu u izazovnim industrijskim, transportnim i građevinskim aplikacijama i mogu se farbati kada se formira koža. Ovi zaptivači su dostupni u širokom rasponu tvrdoća, otvorenih vremena i boja kako bi zadovoljili vaše potrebe primjene.
