Rozsah lepidla je různorodý, používá se v průmyslové výrobě, stavebnictví, opravách a modelářství. Lepené spoje se používají v montážních procesech, ve fázi instalace konstrukcí a materiálů. Nejčastěji používané lepidlo je v papírenském průmyslu a dřevozpracujícím průmyslu.
Během své historie se lepidla a směsi upravovaly. Díky moderní technologii se objevila lepidla na bázi syntetických pryskyřic, která dokážou lepit jakékoliv materiály a povrchy. Syntetická lepidla mají zvýšenou elasticitu, voděodolné a těsnící spoje a také zajišťují jejich dlouhou životnost. Příkladem efektivního využití syntetických lepidel je instalace PVC trubek pro lepení nebo použití syntetických lepicích směsí pro opravy a seřizování obráběcích strojů (lepidlo se používá ke korekci dosedacích ploch rámů a pouzder).
Hlavní výhodou lepidla je vysoká spolehlivost spojení různých povrchů a dílů, dosažená bez nadměrného dopadu na konstrukční prvky (vrtání, potěr, svařování).
Coje lepidlo a lepené spoje?
Lepidlo je směs nebo vícesložkové složení používané ke spojování různých konstrukčních prvků a materiálů. Lepicí spoj je jednodílný, pevný spoj vzniká slepením povrchů lepicí vrstvou. Lepidla se liší složením. Kompozice sestávají z organických a anorganických polymerů. Základ složení lepidla je klasifikován:
- teplem vytvrzované polymery;
- polymery tuhnoucí za studena;
- teplu odolné polymery;
- termosetové a termoplastické polymery;
- polymery používané v normálním teplotním rozsahu.
Vývoj výrobních technologií a polymerní chemie umožnil vytvořit kompozice, které poskytují silné adhezní vazby materiálů, jejichž povrchy nebyly dříve schopné silné adheze: kov, keramika nebo sklo. Kromě polymerního základu obsahuje lepidlo různé přísady, které vrstvě lepidla propůjčují požadované vlastnosti a charakteristiky (tepelná odolnost, odolnost proti vlhkosti, pevnost, plasticita atd.). Cílené přísady mohou být: tužidla, rozpouštědla, barviva, změkčovadla a další plniva.
Kvalitní charakteristiky a vlastnosti lepených spojů závisí na výběru lepidla a přísném dodržování technologie lepení.
Lepidlo: podmínky určující volbu
Při výběru lepidla hrají hlavní roli vlastnosti a vlastnosti materiálů určených k lepení, podmínkyprovedení práce (vlhkost, teplotní podmínky), předpokládaná životnost lepeného spoje a jeho zatížení. Při výběru lepidla byste měli věnovat pozornost nákladům, hygienickým a hygienickým parametrům, hořlavosti. Charakteristickým rysem všech lepených spojů je zhoršování adhezních charakteristik v průběhu času, proto jsou lepené spoje zničeny po celou dobu provozu.
Snížení pevnosti a elasticity lepicí vrstvy nastává v důsledku vystavení teplotním výkyvům, vlhkosti a dalším podmínkám. Před lepením stavební konstrukce, technologického výrobku nebo PVC trubky je tedy lepený spoj intenzivně testován na pevnost pod vlivem předpokládaných provozních podmínek.
Obecná technologie povrchového lepení
Technologie lepení zahrnuje přípravu povrchů, smíchání složek adhezivní kompozice (pokud je to požadováno), nanesení tenké vrstvy lepidla na povrch a čekání, dokud se nedosáhne pevného spojení. Jedním z nejdůležitějších kroků je příprava povrchů před lepením, tím je zajištěna optimální přilnavost. Při nanášení lepidla na povrch je třeba věnovat pozornost dostatečné tloušťce filmu. Montáž lepených spojů je ukončena vytvrzením lepicí kompozice, které musí probíhat v optimálním technologickém režimu.
V přípravné fázi povrchové úpravy se odstraní případné nečistoty, pomocí speciálních roztoků se povrchy odmastí, dajídrsnost. Nejlepší možností pro přípravu povrchů je ta, u které je patrná soudržná destrukce (destrukce podél vrstvy pojiva) lepených spojů. Pro úpravu povrchů určených k lepení se používají chemické i mechanické metody pro zvýšení pevnosti spoje.
Kvalita lepeného spoje závisí na způsobu nanášení vrstvy lepidla na povrch. Lepidlo musí být rovnoměrně rozprostřeno po povrchu, tloušťka filmu musí být stejnoměrná a pohybovat se od 0,1 do 0,2 mm. Způsob nanášení lepidla závisí na viskozitě kompozice.
Zvažte například vlastnosti výběru lepidla a technologii lepení instalace vodovodního systému sestávajícího z PVC trubek.
Výběr lepidla pro PVC trubky
Potrubí pro lepené spoje vyrobené z polyvinylchloridu se používá v inženýrských komunikacích pro pokládku vodovodních systémů, používaných v topných systémech a kanalizacích. Existuje několik technologií pro spojování PVC trubek a tvarovek. Nejčastěji se používá difúzní svařování, velmi oblíbená je však také technologie lepení trubek s tvarovkami, čímž je také dosaženo vysoké pevnosti lepeného spoje.
Adhezivní kompozice používané pro lepení PVC trubek obsahují hlavní složku polyvinylchlorid, který se ředí rozpouštědlem pro získání požadované konzistence. Kompozice lepidla může navíc obsahovat různé přísady a plniva, které zvyšují vodotěsnost a hermetické vlastnosti lepidla. Proces fyzického spojení jeadhezivní kompozice se nanáší na povrch výrobků, poté se spojí, v průběhu času se rozpouštědlo odpaří a vytvoří se silná adhezivní vazba. Použití polyvinylchloridu v lepidle zajišťuje spolehlivou adhezi povrchů na molekulární úrovni.
Při výběru optimálního složení lepidla pro PVC trubky zvažte následující:
- jasně vědět, pro jaké účely se lepidlo kupuje;
- je důležité seznámit se s technologií přípravy kompozice lepidla, lepidla na bázi PVC se mohou skládat ze dvou složek, přímo ovlivňují pevnost lepeného spoje;
- rychlost nastavení, která u většiny kompozic nepřesahuje 1-2 minuty (v závislosti na vlhkosti a teplotě vzduchu);
- lepidla na PVC trubky mají různé barvy;
- Viskozita složení připraveného k použití.
Technologie pro montáž PVC trubek metodou lepení
Roztok lepidla je důkladně promíchán. Pokud je třeba hlavní součásti připojit nezávisle, je důležité dodržovat správné proporce. Trubka pro lepený spoj se připraví v místě lepení, povrch se očistí a odmastí. Instalace začíná nanesením lepidla na lepené povrchy. Lepidlo se nanáší štětcem s rovnoměrným rozložením po povrchu, nespojitost filmu a vynechání jednotlivých sekcí nejsou povoleny. Po dokončení postupu smáčení povrchů roztokem lepidla se segment trubky spojí s tvarovkou.
Po montáži tvarovky a trubky musí být lepený spoj pevně fixován po dobu 15-20 sekund, poté se vytvoří počáteční lepicí spoj a lepidlo zhoustne. Před lepením je důležité se ujistit, že konstrukce je upevněna ve správné poloze, protože kroucení nebo jiná manipulace není povolena. Lepený spoj musí být v klidu po dobu 15 minut, dokud se rozpouštědlo zcela neodpaří.
Sekvenční lepení všech částí vodovodního systému, sestávajícího z tvarovek a PVC trubek. Po 24 hodinách od okamžiku dokončení instalace je lepený spoj zkontrolován na těsnost a pevnost při zatížení tlakem vody.
Spolehlivost lepených spojů
Požadavky na spolehlivost lepených spojů jsou stanoveny v závislosti na vlastnostech lepených materiálů a provozních podmínkách spoje. Existuje však řada univerzálních parametrů, které musí každé připojení splňovat.
Základní charakteristiky spolehlivosti pro všechny typy lepených spojů:
- stejná pevnost lepeného materiálu s lepeným spojem;
- pevnost lepeného švu s lepenými prvky;
- Stabilita adhezních vazeb a kvalita povrchové úpravy určují ukazatele životnosti a spolehlivosti.
Hlavním znakem spolehlivosti lepeného švu je zajistit pevnost spoje stejnou nebo větší než je pevnost monolitické části lepeného materiálu. Kritéria spolehlivosti lepeného spoje na základě vlastnostíoperace, může být:
- voděodolnost: schopnost lepicí vrstvy odolávat škodlivým účinkům vody;
- tepelná odolnost: schopnost lepeného spoje zachovat pevnost, pevnost a pružnost při vysokých teplotách;
- biologická stabilita: schopnost vrstvy lepidla a celého spoje zachovat si své původní vlastnosti pod destruktivním vlivem biologických procesů.
Výhody lepených spojů
Použití lepicích směsí na bázi polymerů a syntetických tavenin výrazně rozšířilo pole působnosti plastů. Syntetické lepidlo, které je roztokem (taveninou) polymerní kompozice, je produktem pro zpracování plastů. Hlavní výhodou syntetického lepení je zachování fyzikálních a estetických parametrů lepených materiálů. Spolehlivé spojení rovin na velkých plochách zajišťují polymerová lepidla. Lepicí spoje z polymerních kompozic se úspěšně používají jak pro lepení velkých ploch, tak pro bodové lepení malých konstrukčních prvků.
9 důvodů, proč lepení
- Lepidla jsou schopna vytvořit pevné vazby mezi materiály s různými fyzikálními vlastnostmi a velikostmi. Technologie lepení je lepší než ostatní technologie včetně svařování, protože je schopna spojovat tenké plechové prvky a křehké materiály.
- Lepidloumožňuje rovnoměrně rozložit napětí po celé rovině, čehož je obtížné dosáhnout pomocí svařovaných nebo nýtovaných spojů. Použití svařovaných a nýtovaných spojů se vyznačuje vysokou koncentrací bodového napětí pouze ve spojovacích bodech.
- Lepící spoje poskytují vysokou rychlost montáže konstrukcí a přitom se vyznačují účinností. Technologie lepení je univerzální a může nahradit několik způsobů spojování prvků.
- Vyvinutá výrobní technologie a různé směsi lepidel umožňují jejich použití v různých fázích výrobního procesu.
- Náklady na lepený spoj a jeho pevnost často převyšují odpovídající ukazatele alternativních možností spojování konstrukcí a prvků. Spoje vyrobené lepidlem jsou lehčí než svařované nebo nýtované spoje.
- Adhezivní materiály mají jedinečnou schopnost absorbovat, rozkládat a přenášet napětí po celé rovině mezi konstrukčními prvky. Elasticita a deformovatelnost adhezivní vrstvy zvyšuje spolehlivost spoje.
- Lepidlo může úspěšně lepit materiály citlivé na teplo a prvky, které se mohou vysokou teplotou zlomit nebo deformovat.
- Klih může fungovat jako těsnící materiál, který poskytuje nejen spolehlivé spojení konstrukce, ale také účinnou odolnost proti škodlivým účinkům vlhkosti a chemikálií. Lepicí švy dobře izolují teplo a zvuk,vynikající dielektrika.
- Existuje velké množství lepicích kompozic určených do náročných klimatických podmínek, s jejichž pomocí se získávají zvláště spolehlivé lepicí spoje. Použití speciálních směsí umožňuje lepit konstrukce a prvky bez topných zařízení při nízkých teplotách a vysoké vlhkosti.
Nevýhody lepených spojů
Hlavní nevýhodou lepených spojů, zejména těch, které se získávají pomocí syntetických lepidel, je nemožnost jejich použití v drsných a zvláště drsných provozních podmínkách.
Spojování konstrukcí lepidlem vyžaduje vysokou přesnost a kontrolu jejich provádění krok za krokem. Specialisté potřebují sledovat parametry a režimy lepení, dodržování technologie vytvrzování lepidla, stejně jako zbytek struktury při vytváření závěsu. Při kontrole výsledných spojů není specialista vždy schopen určit případné vady lepení.
U mnoha průmyslových lepidel proces vytvrzování zahrnuje použití topných prvků. Lepení za tepla často není možné při spojování velkých a složitých konstrukcí.
Co je důležité vědět při zvažování lepených spojů?
- Všechny technologie lepení zahrnují pečlivou víceoperační povrchovou úpravu, což výrazně komplikuje proces. Proces vytvrzování lepeného spoje musí probíhat za podmínek určité vlhkosti, udržováníkonstantní tlakové a teplotní podmínky. Kromě toho může doba úplného vytvrzení trvat dlouho. U některých typů průmyslových lepidel zahrnuje krok lepení zahřátí lepeného spoje.
- Lepící spoje jsou pečlivě navrženy, odborníci analyzují tahové a odlupovací zatížení, vypočítají napětí vznikající z rozdílu koeficientů tepelné roztažnosti lepené plochy a lepicí linie.
- Lepené spoje mají i přes své pozitivní vlastnosti významnou nevýhodu – nízkou tepelnou odolnost. Použití lepidla pro montáž konstrukcí je omezeno, pokud je konstrukce provozována při zvýšených teplotách. Kromě toho může být mnoho typů lepených spojů zničeno vlivem mechanických otřesů.
- Vlastnosti lepicích prvků neumožňují plnou kontrolu kvality spoje.
- Spoje získané lepením jsou nerozebíratelné, z tohoto důvodu použití lepidla značně komplikuje proces demontáže nebo demontáže konstrukcí. Za podmínek intenzivního používání v agresivním prostředí nebo náročném provozu není možné vypočítat trvanlivost lepeného spoje.
