Materjalid ja ettevalmistus
PE ja PP liimimine: miks see on keeruline ja millal see õnnestub
PE-l ja PP-l on madal pinnapenergia ja need ei liimi peaaegu üldtse iseenesest. Siin on töötlus, liimitüübid, ohud ja hoiatused, mida müügimaterjalid sageli vahele jätavad.
Miks PE ja PP ei liimi iseenesest
Liimimine eeldab, et liim suudab tungida pinda ja moodustada sellega sideme. PE, PP, PTFE ja POM on väga vähe reaktiivsed ja madala pinnapenergiaga, mistõttu liim jääb materjali peale, selle asemel et sellega siduda. Seetõttu ei hoia tavaline kontaktliim ega kiirliim nende materjalide peal.
Sama omadus on põhjuseks, miks materjalid on keemiliselt vastupidavad ja raskesti lagundatavad. See, mis teeb nad heaks keemiaseadmes, teeb nende liimimise keeruliseks. Kui detaili on vaja liimida, tuleb pinda kõigepealt muuta.
Pinnatöötlus on kogu erinevus
Koonatöötlus, leegitöötlus või plasmatöötlus (plasmatreatment) suurendavad pinnapenergiat, et liim saaks siduda. Töötlus tuleb teostada vahetult enne liimimist, kuna toime väheneb aja jooksul ning pinnal olev tolmu- ja rasvakiht hävitab selle.
Kruntainet (primer) saab mõnede materjalide puhul kasutada vahelülina, kuid see ei asenda nõuetekohast eeltöötlust. Puhastamine piirituse või muu rasvaeemaldusvahendiga on vajalik, kuid ei taga iseenesest PE ja PP nakkuvust.
Töötlus tuleb tootmisprotsessi sobitada: eile töödeldud detail ei pruugi täna enam sobida. Seetõttu kirjutage töötluse aeg ja meetod tööjuhendisse sisse.
Kasutatavad liimitüübid
PE ja PP konstruktsiooniliimimiseks kasutatakse tavaliselt kahekomponentseid epoksü- või akrüülliime, vajaduse korral polüuretaanliimi painduvate ühenduste jaoks. Liim peab olema konkreetse materjali ja koormuse jaoks dokumenteeritud. Olemas on ka sulatliimid ja kuumtöödeldud liimid, kuid need ei anna PE-l konstruktsioonitugevust.
Iga liimi puhul peate teadma kõvenemisaega, tempertatuuritundlikkust, elastsust ja keemilist vastupidavust seadmes oleva keskkonna suhtes. Liim, mis peab vastu veele temperatuuril 20 °C, ei pruugi vastu pidada kloorisisaldusega lahusele temperatuuril 60 °C.
| Hensyn | Hvad du skal afklare |
|---|---|
| Mekaaniline stabiilsus | Kas ühendus peab kandma koormust või on see ainult tihe? |
| Termiline stabiilsus | Töötemperatuur ja paisumine liimi elastsuse suhtes |
| Keemiline vastupidavus | Keskkonna mõju nii plastile kui ka liimile |
| Sobivuse täpsus | Pilude ava ja detailide sobivus, liim nõuab kindlat vahekaugust |
| Kõvenemisaeg ja tootmine | Kas detail saab vajaliku aja jooksul kinnitatult püsida? |
| Töökeskkond | Ventilatsioon, ohutuskaart ja kõvendi käitlemine |
| Taaskasutus | Kas detaili saab lahti võtta ja kas liim ühildub ringlussevõtuga? |
Loetelu toob välja aspektid, mida sageli eiratakse. Vaadake need enne liimi valimist üle.
Müügiargumendid ja tegelikkus: liim ei ole otsetee
Liimide ja abivahendite tarnijad turustavad tooteid sageli selliste väidetega nagu "liimib kõike", "tugevam kui keevitus" ja "ei vaja eeltöötlust". Viimane on PE ja PP puhul peaaegu alati vale. Materjali madal pinnapenergiatase ei muutu seetõttu, et liim on kallis või uus.
Andmelehe tõmbetugevus on mõõdetud kindlal katsekehal, kindla pinnatöötlusega, kindla vuugipaksuse ja kindla kõvenemiskõveraga. Seda numbrit ei saa teisele tootmisele üle kanda. Küsige seetõttu katsetamist just teie materjalil ja teie koormusel, mitte brošüüri kõrgeimat numbrit.
Puudub üldine standard, mis muudaks liimitud PE- või PP-ühenduse dokumenteeritud survekindlaks ühenduseks sulatkeevitusega samal tasemel. Survetorude puhul tuleb liimimine seetõttu heaks kiita projekti- või tarnijapõhiselt ning ühendust tuleb dokumenteerida katsetamisega. Liimitud toruühendus ei saa ilma pikemata asendada keevitatud ühendust.
Kui liimimine annab järele: tüüpilised põhjused
Liimitud ühendus puruneb harva äkilise katastroofina. See annab järele aeglaselt: esmalt servadest, seejärel niiskuse imendumise, temperatuurikõikumiste või püsiva koormuse tõttu. Murdumine võib toimuda liimi ja plasti vahelisel piirpinnal (adhesiivne) või liimi sees (kohesiivne) ning need kaks viga nõuavad erinevaid meetmeid.
Kõige sagedasemad põhjused on eraldusvahendi, õli, rasva või tolmu saastatus; ebapiisav või liiga hilja tehtud pinnatöötlus; materjalile sobimatu liim; liiga paks liimivuuk; liiga väike survejõud; liiga lühike kõvenemisaeg; ning erinevad paisumiskoefitsiendid, mis koormavad ühendust temperatuurimuutuste korral.
Niiskus ja pakane on eriti kriitilised. Vesi võib tungida ebapiisavalt eeltöödeldud piirpinda ja pakane enne täielikku kõvenemist võib reaktsiooni peatada. Välistingimustes kasutamisel peab liim olema dokumenteeritud UV-kiirguse, vihma ja pakase suhtes, mitte ainult kuivades siseruumides katsetamise osas.
| Fejl | Tüüpiline põhjus | Esmane meede |
|---|---|---|
| Annab servast ilma liimijääkideta järele | Saastunud või eeltöötlemata pind | Puhastage, töödelge uuesti ja katsetage uuel detailil |
| Liimijääk on ainult ühel küljel | Adhesioonimurd piirpinnal | Kontrollige eeltöötlust, kruntainet ja liimivalikut |
| Murd liimivuugi keskel | Liiga paks vuuk, vale segamissuhe või mittetäielik kõvenemine | Kontrollige segamist, vuuki ja kõvenemistingimusi |
| Ühendus muutub nädalate pärast ebatihedaks | Niiskuse imendumine, norkumine või temperatuuriliikumine | Valige dokumenteeritud süsteem ja tehke pikaajaline katse |
| Liim ei kõvene | Liiga madal temperatuur, liiga kõrge õhuniiskus või aegunud säilivusaeg | Järgige andmelehe kliimanõudeid ja kasutage värsket partiid |
Murdumispilt on kõige olulisem teave. Hoidke näidis alles ja kirjeldage, kas murd on liimis või pinna juures.
Keemia, töökeskkond ja jäätmed
On vale arvata, et kõik liimitooted on mürgised. Sama vale on kohelda neid kahjututena seetõttu, et nad kõvenevad. Ohtude pilt peitub eriti kõvenemata komponentides: epoksükõvendi võib olla söövitav ja sensibiliseeriv, polüuretaanliim võib sisaldada isotsüanaate, mis võivad põhjustada astmat ja hingamisteede allergiat, ning metakrülaatliim võib põhjustada naha- ja hingamisteede sensibiliseerimist. Lahustipõhine liim eraldab LOÜ-d (VOC) ja võib olla tuleohtlik.
Kasutage tootja poolt määratud kindaid, tavaliselt nitriili, mitte lateksit, ja vahetage need välja, kui need on määrdunud. Vältige kokkupuudet nahaga, seda ka segamisel ja koristamisel. Ärge sööge, jooge ega suitsetage töökohas. Töödeldes suletud ruumides, mahutites või kaevikutes, peab olema tagatud ventilatsioon ning isotsüanaatide või suurte lahustikoguste korral tuleb hingamiselundite kaitsevahendid valida ohutuskaardi, mitte suva järgi.
Kõvenenud liim ei ole automaatselt ohutu. Kõvenenud vuugi lihvimine tekitab tolmu, mis tuleb allikal ära imeda. Jäägid, tühjad padrunid ja segamisnõud antakse ära vastavalt tootja ja kohaliku omavalitsuse juhistele. PE- ja PP-l olevad liimijäägid halvendavad taaskasutust, kuna materjali ei saa koos plastiga ümber sulatada. Ärge põletage liimijäätmeid toodet tundmata.
Kus liimimine on õige valik
Liimimine on asjakohane siis, kui detaile ei saa sulatada keevitamise teel: erinevad materjalid, õhukesed plaadid, kus kuumus tekitaks deformatsiooni, tundlike sisestustega detailid või ühendused, kus keevisvoll on ebasoovitav. Seda kasutatakse ka klambrite, keermesisestuste jms kinnitamiseks plaatidele.
PE- ja PP-torude puhul on liimimine harva õige lahendus. Keevitus annab materjaliga sama tugevusega ühenduse, samas kui liimitud toruühendus nõuab spetsiaalset dokumentatsiooni ja seda ei saa ilma tarnija nõusolekuta lugeda survekindlaks. Survetorude puhul viitame stuksvejsning (stuskeevitusele), muffesvejsning (muffkeevitusele) ja elektrofittingsvejsning (elektrofusionkeevitusele).
Katsetage alati konkreetsel detailil
Liimitarnija tabel on lähtepunkt, mitte garantii. Katsetage seetõttu praeguse tootmise detailidel, kehtiva pinnatöötluse ja kehtiva kõvenemiskõveraga ning katsetage ühendust selle koormusega, mida see peab taluma: tõmme, nihe või veesurve.
Dokumenteerige katse kuupäeva, materjali, töötluse, liimipartii, kõvenemisaja ja tulemusega. Korduvate tööde puhul on see dokumentatsioon väärtuslikum kui järjekordne andmeleht, sest see näitab, mis teie tootmises tegelikult toimis. Vaadake ka test og dokumentation (katsetamist ja dokumentatsiooni).