Lepidla pro aplikaci těsnění
Vysoce výkonné jedno a dvousložkové průmyslové tmely Deepmaterial se snadno nanášejí a jsou k dispozici pro použití v praktických aplikátorech. Poskytují nákladově efektivní řešení pro high-tech aplikace. Naše těsnicí produkty se skládají z epoxidů, silikonů, polysulfidů a polyuretanů. Jsou 100% reaktivní a neobsahují žádná rozpouštědla ani ředidla.
Jaký je rozdíl mezi lepidly a tmely?
Tmely jsou polymery s pevnou molekulární strukturou, která neumožňuje penetraci. Obsahují rychleschnoucí epoxidy, které vytvářejí hladký povrch. Lepidla jsou mnohem složitější strukturou navrženou k uchycení a spojení na buněčné úrovni.
Lepidla vs. tmely
- Těsnicí materiály jsou navrženy tak, aby uzavřely mezery mezi povrchy a zabránily vnikání prachu, vody nebo nečistot. Lepidla se obecně vyrábějí tak, aby se dva povrchy slepily k sobě, takže povrchy nelze oddělit.
- Tmely mají nižší pevnost a vysokou tažnost/flexibilitu a nepoužívají se k vzájemnému spojování materiálů, zatímco lepidla jsou určena ke slepení dvou věcí dohromady adhezí.
- Ne vždy mají tmely lepicí sílu potřebnou pro dlouhodobou přilnavost a lepidla při použití na venkovní povrch správně nezasychají.
- Tmely mají pastovitou konzistenci, která umožňuje vyplnění mezer mezi podklady a má nízké smrštění po aplikaci. Lepidla jsou v kapalné formě, která po aplikaci ztuhne a poté se použije ke spojení materiálů dohromady.
- Lepidlo nabídne tužší a odolnější pocit a vzhled na rozdíl od tmelů, které mají nižší pevnost a jsou mnohem tvárnější.
Účinné utěsnění pomocí lepidel
Těsnění mají rozhodující vliv na funkčnost a životnost instalací, sestav a komponentů. A přesto je jim věnována pozornost obvykle pouze tehdy, když selžou. Zatímco O-kroužky jsou pravděpodobně nejrozšířenější těsnění a existují některé další typy statických těsnění, technologie lepení pomocí tekutých těsnění a spojování těsnění otevírá další možnosti spolehlivého těsnění.
Účinné utěsnění pomocí lepidel
Těsnění mají rozhodující vliv na funkčnost a životnost instalací, sestav a komponentů. A přesto je jim věnována pozornost obvykle pouze tehdy, když selžou. Zatímco O-kroužky jsou pravděpodobně nejrozšířenější těsnění a existují některé další typy statických těsnění, technologie lepení pomocí tekutých těsnění a spojování těsnění otevírá další možnosti spolehlivého těsnění.
V průmyslové výrobě je často nutné utěsnit spáry mezi součástmi, aby se zabránilo vnikání vzduchu, prachu, vody a agresivních chemikálií. To je zvláště důležité v oblasti elektroniky, automobilového průmyslu, strojírenství a procesního inženýrství. Typické aplikace jsou stejně rozmanité jako průmyslová odvětví, ve kterých se používají. Některé příklady jsou pouzdra elektronických součástek, magnety a samozřejmě fluidní systémy.
Součásti lze do určité míry utěsnit čistě konstrukčním způsobem bez dodatečného těsnění. S rostoucími požadavky však může být nutné použít samostatné těsnění. Ve strojírenství se tento úkol obvykle řeší navržením geometrie součásti tak, aby bylo možné do spáry vložit statické těsnění. V závislosti na tepelných, chemických a mechanických požadavcích se průmyslová těsnění obvykle skládají z pryže, silikonů, termoplastických elastomerů nebo teflonu.
A co Rubber?
Pryž je pro tyto účely nejpoužívanějším materiálem a volba pro výrobky na bázi pryže má určité výhody: velmi dobře těsní. Typické nastavení tlaku pro nitrilový kaučuk při standardních podmínkách 100 °C/24h je 20 – 30 %. Kromě toho jsou tyto pryže dobře zavedené a tepelně, chemicky a mechanicky odolné s nízkými náklady na materiál. Mají však také nevýhody, zejména s ohledem na jejich integraci do výrobního procesu.
S kruhovou geometrií těsnění budou nevýhody pravděpodobně nevýznamné a O-kroužky budou nejekonomičtějším řešením. V případě těsnících šňůr nebo těsnicích pásek, jaké se používají pro pouzdra, je efektivní výroba (již) složitější. Vyžadují dodatečné ruční lepení v místě spojení, kde se oba konce dotýkají, což znamená další a možná časově náročný procesní krok.
Složitější tvary pryže lze vyrábět děrováním nebo vulkanizací. To umožňuje jednoduché výrobní procesy, ale ty jsou účinné pouze pro velký objem výroby, protože drahé formy pro každý tvar musí být skladem.
Utěsnění mezery termoplastickými elastomery
Alternativu nabízí těsnění z termoplastických elastomerů (TPE). Aplikují se přímo na součást vstřikováním. Jsou robustní, odolné proti oděru a dobře přilnou k technickým plastům jako PA, PC nebo PBT, díky čemuž je těsnění nepropustné. Při pokojové teplotě se TPE chová jako klasické elastomery, ale termoplastická složka omezuje teplotní aplikační rozsah na 80 – 100 °C s tím, že při vyšších teplotách se zvyšuje kompresní nastavení. Pro široce používané TPU je kompresní nastavení asi 80 % (100 °C/24 h), pro ostatní typy TPE jsou možné hodnoty kolem 50 %.
Proces vstřikování je jednodušší než vulkanizace, ale stále není triviální, zejména kvůli poměrně umírněným zpracovatelským vlastnostem TPU a skutečnosti, že pro každou geometrii je potřeba nástroj. Kromě toho je zapotřebí vícesložkový vstřikovací stroj, aby se zabránilo opětovnému vkládání součásti v dodatečném procesním kroku.
Nejprve tekuté, pak těsné
U tekutých těsnění nevznikají takové investiční náklady. Tyto typy těsnění jsou tekuté, vysoce viskózní produkty na bázi lepidla, které se dávkují podle požadované výšky a tvaru a poté se vytvrzují ve své aplikační poloze. Jejich aplikační flexibilita je činí vhodnými pro složité geometrie součástí, dokonce i pro trojrozměrné. Další výhodou tekutých těsnění ve srovnání s pevnými těsněními je to, že jen částečně nespočívají na hrubých špičkách, takže lépe těsní zvlněné povrchy a umožňují vyšší výrobní tolerance.
Ve srovnání s někdy složitými pryžovými nebo TPU těsněními zahrnují méně procesních kroků, zkracují dobu nastavení stroje a produkují méně zmetků než řezací nástroje. Výrobní procesy lze snadno automatizovat, přičemž pro výrobu všech komponentů je potřeba pouze jeden systém. Potenciální chyby dávkování v uzavírací perličce jsou detekovány fluorescencí pro optickou inline kontrolu kvality. Vzhledem k tomu, že již není nutné mít k dispozici velké množství těsnění, nejsou náklady na skladování problémem.
Pro tekutá těsnění se dosud často používaly výrobky na silikonové nebo polyuretanové bázi. Tyto dvousložkové systémy však vytvrzují pomalu a jsou proto vhodnější pro velké součásti nebo malé série. V případě velkých sérií nekomplikovaný a flexibilní proces umožněný tekutými těsněními často nebyl schopen kompenzovat rychlostní nevýhodu ve srovnání s pryžovými nebo TPU těsněními.
Již nějakou dobu jsou však na trhu světlem tuhnoucí jednosložkové akryláty, které demonstrují své přednosti zejména ve velkých sériích. Vysokoenergetické UV světlo zajišťuje, že lepidlo dosáhne své konečné pevnosti během několika sekund, což umožňuje krátké doby cyklu a přímé zpracování komponentů, což jsou důležité aspekty pro dosažení vysokého objemu výroby.
Dobré vlastnosti materiálů pro obnovení tvaru zajišťují spolehlivé utěsnění po spojení: nízká deformace v tlaku až 10 % (85 °C, 24 h) jim umožňuje znovu získat své původní tvary, když již není tlak. Četné povrchově suché verze umožňují opakovanou demontáž. Kromě toho těsnění na bázi akrylátu tvarovaná na místě splňují požadavky IP67 díky svým vodoodpudivým vlastnostem. Jsou bez obsahu PWIS a rozpouštědel a mají teplotní rozsah od -40 do 120 °C.
Těsnění a lepení jedním tahem
Lepení těsnění je ideálním řešením, pokud je těsnění výslovně zamýšleno jako neoddělitelné. Zde je opět možné vytvořit libovolný tvar a použít fluorescenci pro inline kontrolu kvality. Další výhodou je přenos síly – lepidla komponenty nejen utěsňují, ale trvale je spojují. To znamená snížené nároky na prostor. Šrouby již nejsou potřeba, což umožňuje menší pouzdra, miniaturizaci sestav a méně výrobních kroků.
Pro velkoobjemové aplikace jsou vhodné zejména světlem tuhnoucí akryláty a epoxidové pryskyřice v závislosti na tepelných a chemických požadavcích. Zatímco epoxidové pryskyřice jsou teplotně o něco stabilnější, akryláty poskytují větší flexibilitu a rychlejší vytvrzování. Navíc pro obě rodiny produktů existují verze s duálním vytvrzováním. Tyto typy lepidel, které se vytvrzují v pecích nebo kontaktem se vzdušnou vlhkostí, zajišťují plné zesítění i na zastíněných místech.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Těsnění nejsou jen gumové kroužky. Stejně jako u jakéhokoli jiného materiálu se rozmanitost nesmírně zvýšila. Technologie lepení se svými světlem tuhnoucími tekutými těsněními a řešeními pro lepení těsnění poskytuje uživatelům nové možnosti optimalizace jejich návrhu a dosažení jak efektivních, tak flexibilních výrobních procesů.
Info Box: Kompresní sada
Pro těsnění je nezbytná trvalá deformace, protože přírubové těsnění je stlačeno na určitou tloušťku a vyvíjí tlak na povrchy přírub. Tento tlak se časem snižuje v důsledku deformace těsnicího materiálu. Čím silnější je deformace, tím více se snižuje přítlačná síla a tím i těsnící účinek.
Tato vlastnost je obvykle vyjádřena jako kompresní sada. Pro stanovení deformace v tlaku podle DIN ISO 815 nebo ASTM D 395 se válcový vzorek stlačí na 25 % (častá hodnota) a poté se nějakou dobu skladuje při dané teplotě. Typické hodnoty jsou 24 hodin při 100 °C nebo 85 °C. Obvykle 30 minut po uvolnění tlaku se tloušťka znovu změří při pokojové teplotě, čímž se určí trvalá deformace. Čím nižší je nastavení stlačení, tím více materiál získal svou původní tloušťku. Stupeň stlačení 100 % by znamenal, že vzorek nevykazuje vůbec žádnou obnovu tvaru.
Polyuretanové tmely Deepmaterial poskytují silné, flexibilní a odolné elastomerní spojení, které těsní proti živlům. Vynikají v náročných průmyslových, dopravních a stavebních aplikacích a lze je natírat, jakmile se vytvoří povrch. Tyto tmely jsou k dispozici v široké škále tvrdostí, otevřených časů a barev, aby vyhovovaly potřebám vaší aplikace.
