Podstawy wiedzy o powierzchni

Podczas projektowania produktu materiały wybiera się z różnych powodów, biorąc pod uwagę wydajność, estetykę, ciężar lub inne czynniki. Konstrukcja części narzuca również geometrię połączenia klejowego. Dlatego przy wyborze kleju ważne jest rozważenie, w jaki sposób formulacja chemiczna kleju oddziałuje na podłoże.

Pojęcia „podłoże”, jak i „powierzchnia” mogą odnosić się do materiału łączonego, takiego jak np. drewno lub żelazo, podczas procesu montażu. Od strony technicznej termin „podłoża” obejmuje wszystkie właściwości materiału – właściwości w objętości, takie jak elastyczność lub tłumienie drgań, a także właściwości powierzchni, takie jak odporność na ścieranie lub tekstura. Zazwyczaj „podłoże” i „powierzchnia” to terminy wymienne w kontekście klejenia i odnoszą się do konkretnej części, z którą faktycznie się coś skleja – miejsca, w którym dochodzi do kontaktu z klejem.


Powierzchnia, a materiał w objętości

Należy pamiętać, że powierzchnia podłoża może zachowywać się inaczej niż podłoże w swojej objętości. Weźmy za przykład pomalowany metal: „powierzchnią” w tym przypadku jest farba, która ma dużo inne właściwości, zarówno w skali mikro, jak i makro, niż „bryła” metalu. Oto trzy przykłady pokazujące, że powierzchnia podłoża zachowuje się zupełnie inaczej niż materiał w objętości.

  • Przyklejenie elementu do lakierowanej powierzchni drewna wymaga innego kleju niż w przypadku niewykończonego drewna.
    Lakierowane drewno

    Niewykończone drewno to po prostu drewno, ale jeśli jest polakierowane, wówczas klej przylega do lakierowanej powierzchni.

  • Przyczepność do zardzewiałego żelaza może być trudna; przygotowanie powierzchni może wpłynąć pozytywnie na skuteczność połączenia klejowego.
    Zardzewiałe żelazo

    W przypadku zardzewiałego żelaza klej wiąże się częściowo z żelazem, a częściowo z tlenkiem żelaza; to, w jakiej proporcji wiąże się z danym składnikiem, zależy od ilości rdzy i stopnia przygotowania powierzchni.

  • Wybierając kleje do elementów z tworzyw sztucznych, należy wziąć pod uwagę każdy rodzaj możliwych środków antyadhezyjnych.
    Elementy wytwarzane z tworzyw sztucznych
    Wiele części z tworzyw sztucznych, aby ułatwić produkcję powstaje przy użyciu środków antyadhezyjnych. Jeśli środek antyadhezyjny nie zostanie usunięty przed przyklejeniem, klej musi mieć zdolność związania się z tym środkiem.

Znaczenie kontaktu z powierzchnią

Kleje tworzą wiązanie łączące dwa materiały. Aby zapewnić właściwe sklejenie kluczowym czynnikiem jest kontakt kleju z powierzchnią każdego materiału. Różni się to od innych procesów, takich jak mocowanie mechaniczne, w którym powierzchnia jest przebijana, lub proces spawania, w którym materiały są stapiane.

Aby zapewnić dobry kontakt z powierzchnią, klej musi mieć odpowiednie właściwości. Właściwości te obejmują formulację chemiczną i lepkość – zostały one szczegółowo omówione w innych artykułach – ale powierzchnia musi mieć również odpowiednie właściwości. Trzy wymienione poniżej właściwości (energia powierzchniowa, czystość i chropowatość) są najważniejszymi czynnikami w kontekście kontaktu kleju z powierzchnią.

  • Dowiedz się, w jaki sposób podłoża o niskiej i wysokiej energii powierzchniowej wpływają na wybór kleju.

    Energia powierzchniowa

    Materiały o niskiej energii powierzchniowej hamują rozpływanie kleju, utrudniając właściwy kontakt z powierzchnią. Materiały o wysokiej energii powierzchniowej ułatwiają rozpłynięcie kleju, co zapewnia skuteczny kontakt. Można dopasować klej do energii powierzchniowej podłoża lub zmodyfikować tę energię przez nałożenie primera, gruntowanie, wytrawianie itp.

  • Brud i zanieczyszczenia mogą uniemożliwić właściwy kontakt kleju z podłożem.

    Uwagi dotyczące czystości

    Brud, oleje, smary lub pyły mogą tworzyć warstwę, która uniemożliwia właściwy kontakt kleju z faktyczną powierzchnią materiału. Zanieczyszczenie powierzchni można zredukować na dwa sposoby. Powierzchnię można oczyścić ze wszystkich zanieczyszczeń lub można użyć kleju, którego skład pozwala na sklejenie, mimo pewnego poziomu zanieczyszczenia.

  • Chropowatość powierzchni może zwiększyć całkowitą powierzchnię klejenia.

    Przyklejanie do chropowatych powierzchni

    Chropowatość może zwiększyć całkowitą powierzchnię klejenia, co wzmacnia połączenie. Jednak nadmierna chropowatość może zahamować wpływanie kleju na powierzchnię. Klej można dopasować do chropowatości powierzchni, modyfikując powierzchnię lub wybierając bardziej odpowiedni klej.


Powiązane artykuły edukacyjne


Skontaktuj się z nami
Pozostajemy do Państwa dyspozycji.

Potrzebujesz pomocy w znalezieniu odpowiedniego rozwiązania do swojego projektu? Nawiążmy współpracę! Produkty 3M są nieustannie udoskonalane, by lepiej spełniać potrzeby klientów. Jeśli potrzebujesz znaleźć odpowiedni produkt do swojego zastosowania lub masz inne pytania dotyczące rozwiązań 3M, prosimy o kontakt pod numerem (22) 739 60 00.

Potrzebujesz pomocy w znalezieniu odpowiedniego rozwiązania do swojego projektu? Nawiążmy współpracę! Produkty 3M są nieustannie udoskonalane, by lepiej spełniać potrzeby klientów. Jeśli potrzebujesz znaleźć odpowiedni produkt do swojego zastosowania lub masz inne pytania dotyczące rozwiązań 3M, prosimy o kontakt pod numerem (22) 739 60 00.

Dołącz do nas
Zmień lokalizację
Polska - polski