Madame Lelica

Při návrhu výrobku pro sériovou výrobu, inženýři musí brát materiálů v úvahu—a to nejen z hlediska pevnosti nebo váhy požadavků, ale také z hlediska montáže. Většina vyráběných komponent je dnes vyrobena z plastových pryskyřic, kovu nebo obojího. Když jsou všechny díly ve vaší sestavě vyrobeny ze stejného materiálu, výběr lepicího roztoku může být relativně jednoduchý :stačí najít „nejlepší epoxid pro plast“ nebo nejlepší lepidlo na kov .,

Nicméně, když budete muset připojit rozdílných materiálů—např. plastu a kovu—rozhodovací proces se stává trochu složitější. Úspora hmotnosti byla vždy prioritou pro letecké výrobce, ale s rostoucím trendem k snižování hmotnosti v automobilovém průmyslu, poptávka po spolehlivý způsob, jak se spojit kov na plast je to naléhavější.,

Další aplikace, které bond kov na plast patří:

• Polypropylen hliník pro vozidla panelů
• Polyuretanu na ocel pro ucpávky a těsnicí kroužky
• Polykarbonátové hliníku pro baterie pouzdra

Multi-Materiál, Lepení Výzvy

Existuje spousta možností pro spojování materiálů—zda plast-plast, nebo kov-na-kov—ale výběr pro spojování plastů na kov jsou více omezené. Plastové díly jsou obvykle spojeny s kovovými součástmi pomocí lepidel nebo mechanických spojovacích prostředků., Protože druhá varianta často vyžaduje vrtání otvorů—což může být drahé a časově náročné—lepidla, může být vhodnější, pokud je vaším cílem je minimalizace doby cyklu nebo jednotkových nákladů.

Další výhody lepení patří šíření zatížení po celé lepené plochy, spíše než soustředit je na zip bodů, a působí jako izolátor mezi lepené plochy k zamezení šanci nežádoucí galvanické interakce mezi substráty a spojovací materiál., Tím, že poskytuje efektivnější řízení zatížení, může použití lepidla také umožnit snížení tloušťky a hmotnosti lepených materiálů.

i když vaše go-lepidlo na plast může provádět obdivuhodně v plastové-plastové aplikací, to nemusí být nejlepší plastu–kovové lepidlo. Výběr nejlepšího lepidla pro aplikace z plastu na kov znamená zohlednění několika faktorů. Přesněji řečeno, inženýři musí zvážit relativní povrchovou energii, Elastický modul a tepelnou roztažnost materiálů, které spojují.,

povrchová energie

Chcete-li najít nejlepší epoxid pro plast, musíte vědět, zda plast, který používáte, má vysokou povrchovou energii (HSE) nebo nízkou povrchovou energii (LSE). Na plastech HSE, jako je ABS nebo polykarbonát, lepidla proudí snadněji a zvlhčují povrch, aby vytvořily silnou vazbu. Naproti tomu většina lepidel a pásek má těžké přilepení na LSE plasty, jako je polyethylen nebo polypropylen.

Pokud je povrchová energie vaším jediným zájmem, jsou plasty HSE jasnou volbou; ale, jak většina inženýrů ví, není moudré vybrat materiál na základě jediné vlastnosti. Náklady jsou vždy faktorem při výrobě a, bohužel, HSE plasty mají tendenci stát více než LSE.

Elastický Modul

Také známý jako modul pružnosti, modul pružnosti představuje materiálu je odolnost vůči zdeformovat non-trvale pod tlakem, který je definován jako sklon jeho křivka závislosti napětí a namáhání v elastické deformační oblasti., Čím vyšší je pružný modul, tím tužší je materiál.

Pokud pracujete s lepidlem pro plastové nebo kovové pouze, materiál, pružnost je opravdu problém není, ale pokud potřebujete, aby lepidlo plast na kov, pak budete muset zvážit modul pružnosti obou materiálů, stejně jako cílové hodnoty pro plastové kovové lepidlo. Obvykle, když potřebujete spojit kov s plastem, budete chtít usilovat o vazbu, která má elastický modul někde mezi modulem vašich dvou materiálů.,

Tepelné Roztažnosti

do jaké míry se vaše shromáždění—nebo jeho části—změna tvaru, plochy nebo objemu v reakci na teplotu je vždy zájem v designu výrobku a výroby, ale to ještě zhoršuje v případech, multi-materiál, lepení. Kovy a plasty mají různé koeficienty tepelné roztažnosti, takže nejlepší lepidlo pro lepení plastů na kov pojme tento rozdíl.

v ideálním případě by byl koeficient tepelné roztažnosti samotného lepidla zanedbatelný., Může však hrát roli při výkonu sestavy, protože teploty kolísají. Kromě zvažování CTE lepidla, pružnost a prodloužení lepidla bude mít vliv na to, zda se vazba bude pohybovat se substráty, jak se rozšiřují nebo stahují.

Jak se Připojit Rozdílných Materiálů

klíčová otázka v srdci každého nanášení lepidla je, jak moc dluhopisů sílu, kterou potřebujete.,

typické nestrukturální lepidlo má pevnost vazby menší než 1 000 psi, zatímco strukturální nebo nosná lepidla mají pevnost vazby 1 000 psi a vyšší.

pro nestrukturální části, jako jsou membránové spínače a klastry přístrojů, 3m Ultra čisté laminovací lepidlo 502fl vazby při kontaktu po otření substrátů pro prach. 3M laminační lepidla mohou také vazba LSE plasty lehce naolejované kovy s minimální přípravou povrchu , a mohou odolat teplotám až do 350° F, což je dobře-vhodný pro montáž elektroniky aplikací.,

Pro strukturální lepidla 3M Scotch-Weld Strukturální Lepidla jsou 2-část akryláty, že vazba LSE a HSE plasty s předností vyšší než lepené materiály. To může eliminovat další kroky spojené s použitím šroubů nebo nýtů a vyhnout se omezením svařování plastů.

Další možností lepidla jsou pásky 3M VHB, které jsou dostatečně silné, aby nahradily nýty a šrouby pro mnoho aplikací., Schopni se spojit oba HSE a LSE plasty, uzavřené buňky akrylové pěny dopravce může absorbovat dopady, vlhké vibrací a flex v reakci na tepelné expanze a kontrakce, což je dobrá volba jako plast na kov lepidla.

Výběr Nejlepší Lepidlo na Plast na Kov

Pokud hledáte pro lepidlo plast na kov, budete muset vybrat správné lepidlo pro plastové používáte.,

Polykarbonátu a ABS jsou obvykle nejjednodušší plasty se připojit na kovy, zatímco extrémně hladký nebo LSE plasty jako polypropylen a polyethylen představují větší výzvu. Primery, jako je 3m Scotch-Weld Instant Adhesive Primer AC77, může jít dlouhou cestu ke zvýšení pevnosti vazby na materiály s nízkou povrchovou energií.

v konečném důsledku je lepení více materiálů o nalezení kompromisu mezi vlastnostmi nepodobných materiálů, jako je plast a kov., Chcete-li úspěšně připojit odlišné materiály, musíte zvážit jejich relativní povrchovou energii, Elastický modul a koeficient tepelné roztažnosti.

Pokud si nejste jisti, které lepidlo nejlépe kompromituje mezi materiálovými vlastnostmi vašich substrátů, zvažte oslovení odborníka, který vám pomůže identifikovat nejlepší konstrukční řešení.

Chcete více užitečného obsahu, jako je tento, od 3M? Zaregistrujte se a zůstaňte v kontaktu!

tento příspěvek je sponzorován 3M. všechny názory jsou moje. – Ian Wright

3M, Scotch-Weld a VHB jsou ochranné známky společnosti 3M.