Ljepila za brtvljenje
Jednokomponentna i dvokomponentna industrijska brtvila visoke učinkovitosti Deepmaterial lako se nanose i dostupna 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 otapala ili razrjeđivače.
Koja je razlika između ljepila i brtvila?
Brtvila su polimeri čvrste molekularne strukture koja ne dopušta prodiranje. Sadrže epokside koji se brzo suše i stvaraju glatku završnicu. Ljepila su mnogo složenija struktura dizajnirana za prianjanje i vezivanje na staničnoj razini.
Ljepila protiv brtvila
- Brtvila su dizajnirana za zatvaranje praznina između površina i sprječavanje ulaska stvari poput prašine, vode ili prljavštine u njih. Ljepila su općenito napravljena kako bi se dvije površine zalijepile tako da se površine ne mogu odvojiti.
- Brtvila imaju nižu čvrstoću i visoku rastezljivost/fleksibilnost i ne koriste se za spajanje materijala, dok su ljepila namijenjena za spajanje dvije stvari adhezijom.
- Brtvila nemaju uvijek snagu lijepljenja potrebnu za dugotrajno prianjanje i ljepila se ne suše pravilno kada se koriste na vanjskoj površini.
- Brtvila imaju konzistenciju poput paste koja omogućuje popunjavanje praznina između podloga i ima malo skupljanja nakon nanošenja. Ljepila su u tekućem obliku koji nakon nanošenja postaju kruti i zatim se koriste za spajanje materijala.
- Ljepilo će ponuditi čvršći i izdržljiviji osjećaj i izgled za razliku od brtvila koja su slabije čvrstoće i mnogo su savitljivija.
Učinkovito brtvljenje ljepilima
Brtve odlučujuće utječu na funkcioniranje i dugovječnost instalacija, sklopova i komponenti. Pa ipak, pozornost im se obično pridaje samo kad ne uspiju. Iako su O-prstenovi vjerojatno najčešće korištene brtve i postoje neke druge vrste statičkih brtvi, tehnologija lijepljenja s tekućim brtvama i brtvenim lijepljenjem otvara dodatne mogućnosti za pouzdano brtvljenje.
Učinkovito brtvljenje ljepilima
Brtve odlučujuće utječu na funkcioniranje i dugovječnost instalacija, sklopova i komponenti. Pa ipak, pozornost im se obično pridaje samo kad ne uspiju. Iako su O-prstenovi vjerojatno najčešće korištene brtve i postoje neke druge vrste statičkih brtvi, tehnologija lijepljenja s tekućim brtvama i brtvenim lijepljenjem otvara dodatne mogućnosti za pouzdano brtvljenje.
U industrijskoj proizvodnji često je potrebno brtviti spojeve između komponenti kako bi se spriječio prodor zraka, prašine, vode i agresivnih kemikalija. To je osobito važno u područjima elektronike, automobilske industrije, strojarstva i procesnog inženjerstva. Tipične primjene su raznolike kao i industrije u kojima se koriste. Neki primjeri su kućišta elektroničkih komponenti, magneta i, naravno, fluidnih sustava.
Do određene mjere, komponente se mogu zabrtviti na čisto konstrukcijski način bez ikakvog dodatnog brtvljenja. Međutim, s povećanjem zahtjeva može biti potrebno koristiti posebnu brtvu. U inženjerstvu se ovaj zadatak obično rješava projektiranjem geometrije komponente tako da se statička brtva može umetnuti u spojni otvor. Ovisno o toplinskim, kemijskim i mehaničkim zahtjevima, industrijske brtve obično se sastoje od gume, silikona, termoplastičnih elastomera ili teflona.
Što je s gumom?
Guma je materijal koji se najčešće koristi za te svrhe, a odabir proizvoda na bazi gume ima neke prednosti: oni vrlo dobro brtve. Tipični stupanj kompresije za nitrilnu gumu pri standardnim uvjetima od 100 °C/24h je 20 – 30 %. Osim toga, ove gume su dobro etablirane, kao i toplinski, kemijski i mehanički robusne, s niskim troškovima materijala. Međutim, oni također imaju nedostatke, posebno u pogledu njihove integracije u proizvodni proces.
S okruglom geometrijom brtve, nedostaci će vjerojatno biti beznačajni i O-prstenovi će biti najekonomičnije rješenje. U slučaju brtvenih užadi ili brtvenih traka kao što su one koje se koriste za kućišta, učinkovita proizvodnja je (već) kompliciranija. Oni zahtijevaju dodatno ručno lijepljenje na mjestu spajanja gdje se dva kraja međusobno dodiruju, što znači daljnji i možda dugotrajni korak u procesu.
Složeniji oblici gume mogu se proizvesti probijanjem ili vulkanizacijom. To omogućuje jednostavne proizvodne procese, ali oni su učinkoviti samo za veliki obujam proizvodnje, budući da se skupi kalupi za svaki oblik moraju držati na zalihi.
Brtvljenje jaza termoplastičnim elastomerima
Alternativa su brtve izrađene od termoplastičnih elastomera (TPE). Nanose se izravno na komponentu injekcijskim prešanjem. Robusni su, otporni na abraziju i dobro prianjaju na tehničku plastiku kao što je PA, PC ili PBT, što brtvu čini nepropusnom. Na sobnoj temperaturi, TPE se ponaša kao klasični elastomeri, ali termoplastična komponenta ograničava temperaturni raspon primjene na 80 – 100 °C, pri čemu se kompresija povećava na višim temperaturama. Za široko korišteni TPU, stupanj kompresije je oko 80 % (100 °C/24 h), za druge vrste TPE moguće su vrijednosti oko 50 %.
Proces injektiranja je jednostavniji od vulkanizacije, ali još uvijek nije trivijalan, posebice zbog prilično umjerenih svojstava obrade TPU-a i činjenice da je za svaku geometriju potreban alat. Osim toga, potreban je višekomponentni stroj za injekcijsko prešanje kako bi se izbjeglo ponovno umetanje komponente u dodatnom koraku procesa.
Prvo tekuće, a zatim čvrsto
S tekućim brtvama takvi investicijski troškovi ne nastaju. Ove vrste brtvila su otporni na tečenje, visoko viskozni proizvodi na bazi ljepila koji se nanose prema željenoj visini i obliku, a zatim stvrdnjavaju u položaju za primjenu. Njihova fleksibilnost primjene čini ih prikladnima za složene geometrije komponenti, čak i one trodimenzionalne. Još jedna prednost tekućih brtvi u usporedbi s čvrstim brtvama je ta što ne naliježu samo djelomično na hrapave vrhove, čime bolje brtve valovite površine i dopuštaju veće proizvodne tolerancije.
U usporedbi s ponekad složenim gumenim ili TPU brtvama, one uključuju manje koraka procesa, skraćuju vrijeme postavljanja stroja i proizvode manje odbačenih materijala od reznih matrica. Proizvodni procesi mogu se jednostavno automatizirati, uz samo jedan sustav potreban za proizvodnju svih komponenti. Potencijalne pogreške u nanošenju u zrnu za brtvljenje otkrivaju se fluorescencijom za optičku inline kontrolu kvalitete. Budući da više nije potrebno držati velik broj pečata na raspolaganju, troškovi skladištenja nisu problem.
Do sada su se za tekuće brtve često koristili proizvodi na bazi silikona ili poliuretana. Međutim, ovi dvokomponentni sustavi sporo otvrdnjavaju i stoga su prikladniji za velike komponente ili male serije. U slučaju velikih serija, nekomplicirani i fleksibilni proces koji su omogućile tekuće brtve često nije mogao nadoknaditi nedostatak brzine u usporedbi s gumenim ili TPU brtvama.
Međutim, već neko vrijeme na tržištu su svjetlosnopolimerizirajući jednokomponentni akrilati koji pokazuju svoju snagu posebno u velikim serijama. Visokoenergetsko UV svjetlo osigurava da ljepilo postigne svoju konačnu čvrstoću unutar nekoliko sekundi, čime se omogućuju kratka vremena ciklusa i izravna obrada komponenti, što su važni aspekti za postizanje velikog volumena proizvodnje.
Dobra svojstva materijala za vraćanje oblika osiguravaju pouzdano brtvljenje nakon spajanja: nizak stupanj kompresije do 10 % (85 °C, 24 h) omogućuje im da ponovno poprime svoje izvorne oblike kada više nema pritiska. Brojne površinski suhe izvedbe omogućuju višekratnu demontažu. Osim toga, brtve koje se formiraju na mjestu na bazi akrilata ispunjavaju zahtjeve IP67, zahvaljujući svojstvima vodoodbojnosti. Ne sadrže PWIS i otapala, imaju temperaturni raspon od -40 do 120 °C.
Brtvljenje i lijepljenje u jednom potezu
Spajanje brtvi idealno je rješenje ako je izričito predviđeno da se brtva ne može odvojiti. I ovdje je moguće stvoriti bilo koji oblik i koristiti fluorescenciju za inline kontrolu kvalitete. Dodatna prednost je prijenos snage – ljepila ne samo da brtve komponente, već ih trajno spajaju. To znači smanjene potrebe za prostorom. Vijci više nisu potrebni, što omogućuje manja kućišta, minijaturizaciju sklopova i manje proizvodnih koraka.
Za primjene velikog volumena posebno su prikladni svjetlosno polimerizirajući akrilati i epoksidne smole, ovisno o toplinskim i kemijskim zahtjevima. Dok su epoksidne smole malo stabilnije na temperaturu, akrilati pružaju veću fleksibilnost i brže stvrdnjavanje. Nadalje, verzije s dvostrukom polimerizacijom postoje za obje obitelji proizvoda. Stvrdnjavanjem u pećnicama ili kontaktom s vlagom iz zraka, ove vrste ljepila osiguravaju potpuno umrežavanje čak iu zasjenjenim područjima.
Zaključak
Brtve nisu samo gumeni prstenovi. Kao i kod svakog drugog materijala, raznolikost se enormno povećala. Tehnologija lijepljenja sa svojim svjetlosno polimerizirajućim tekućim brtvama i rješenjima za lijepljenje brtvi korisnicima pruža nove opcije za optimiziranje dizajna i postizanje učinkovitih i fleksibilnih proizvodnih procesa.
Info okvir: Set za kompresiju
Za brtve je bitna trajna deformacija, budući da je brtva prirubnice sabijena na određenu debljinu i vrši pritisak na površine prirubnice. Taj se tlak s vremenom smanjuje kao rezultat deformacije materijala za brtvljenje. Što je deformacija jača, to se više smanjuje sila pritiska, a time i učinak brtvljenja.
Ovo se svojstvo obično izražava kao skup kompresije. Za određivanje tlačne čvrstoće prema DIN ISO 815 ili ASTM D 395, cilindrični uzorak se komprimira na 25 % (česta vrijednost) i zatim se neko vrijeme čuva na zadanoj temperaturi. Tipične vrijednosti su 24 sata na 100 °C ili 85 °C. Obično 30 minuta nakon raspuštanja tlaka, debljina se ponovno mjeri na sobnoj temperaturi, utvrđujući trajnu deformaciju. Što je niži set kompresije, to je više materijal vraćao svoju izvornu debljinu. Kompresija od 100 % značila bi da uzorak uopće ne pokazuje oporavak oblika.
Poliuretanska brtvila tvrtke Deepmaterial pružaju snažnu, fleksibilnu i izdržljivu elastomernu vezu koja brtvi protiv elemenata. Izvrsni su u zahtjevnim industrijskim, transportnim i građevinskim primjenama i mogu se bojati nakon što se formira opna. Ova brtvila dostupna su u širokom rasponu tvrdoća, otvorenih vremena i boja kako bi zadovoljila vaše potrebe primjene.
