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.

Lakierowane drewno

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

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.
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.
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.

Seria edukacyjna „Wiedza o klejeniu”

Seria edukacyjna „Wiedza o klejeniu” pełni rolę kompleksowego wprowadzenia do mechanizmów przyczepności oraz wykorzystania taśm i klejów podczas projektowania. Odwiedź stronę Wiedza o klejeniu, aby wyświetlić wszystkie artykuły lub wybierz poniżej poszczególne tematy.

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.

ZAPYTAJ EKSPERTA 3M

Podstawy wiedzy o powierzchni

Powierzchnia, a materiał w objętości

Znaczenie kontaktu z powierzchnią

Energia powierzchniowa

Uwagi dotyczące czystości

Przyklejanie do chropowatych powierzchni

Powiązane artykuły edukacyjne