Műszaki Műanyag Féltermékek Ragasztása

Vissza

A Szent István Egyetem, Gépészmérnöki Kar-ral közösen szervezett méréssorozat célja az volt, hogy a nagyobb ragasztóanyag forgalmazók és gyártók által javasolt néhány polimer-ragasztóval összehasonlító méréseket végezzünk. Ezáltal a felhasználók gyakorlati képet - egy összehasonlítási alapot - kapnak, hogy adott ragasztótípus és polimer kombinációja milyen kötésszilárdságot, rugalmasságot és tönkremenetelt jelenthet.
A méréssorozat természetesen nem teljes, jóval több ragasztó és műszaki műanyag féltermék áll a felhasználók rendelkezésére a kereskedelemben, de mindenképpen támpontot nyújthat a megfelelő ragasztóanyag kiválasztáshoz.
A ragasztóanyagok kiválasztást a ragasztót gyártó- forgalmazó cégek javaslata alapján végeztük. A nyíróvizsgálatok helyszíne a FVM MGI akkreditált laboratóriuma volt.

1. Próbatest előkészítés adott méretre.

2. Felület előkészítés és ragasztott kötés létrehozás.

Három azonos próbatest, két ragasztott felület.

3. Nyíróvizsgálatok Instron szakítógépen, nyíró-készülékben. (FVM MGI akkreditált labor)

4. Értékelés: Nyíróerő, nyírószilárdság Rugalmasság Tönkremenetel

Adatbázis, konklúzió

3.1. A felhasznált ragasztóanyagok, és felületelőkészítő-szerek

A gyakorlatban az alább felsorolt termékeken kívül más gyártók és forgalmazók ragasztói is használhatók a műanyagokhoz, melyhez támpontot jelenthet a ragasztó típusa (pl. ciánakrilát, vagy epoxi, ...stb).

NICRO K-3 S
Klórmentes tisztító- / lemosófolyadék
Tulajdonságok:
Letisztítja és eltávolítja a zsír- és olajtartalmú szennyeződéseket a legkülönbözőbb felületek és anyagokról. Tisztít és zsírtalanít fémeket, műanyagokat, gumit, üveget és sok más anyagot is. Feloldja a gyantásodott kenőanyagokat, tisztít szerelésnél és javításnál. Pillanatok alatt leöblíti a zsírokat, olajokat, viaszt vagy az egyéb szennyeződéseket.
Nem korrózív. Éghető! Nincsenek mérgező gőzei.
Felhasználás:
A tisztítandó és zsírtalanítandó részeket alaposan nedvesítsük be NICRO K-3 S-sel, melyek néhány másodperc múlva megszáradnak. Erősen szennyezett részeknél a folyamatot ismételjük meg. Műanyagoknál és lakkozott felületeknél az összeférhetőséget alkalmazás előtt vizsgáljuk meg!

NICRO 32-02 N (N3202)
Tulajdonságok:
Nagy szilárdságú, kétkomponenses epoxigyanta bázisú ragasztó. Univerzálisan alkalmazható kiváló tapadó képesség révén különféle fémekhez, kerámiákhoz, üveghez, gumihoz, és kemény műanyagokhoz.
Előnyök:
hosszú fazékidő, nagy kötésszilárdság, dinamikus terhelésnek jól ellenáll, kiváló térkitöltő képesség fémek, kerámia, üveg, gumi, kemény műanyaglapok stb. ragasztására egyaránt alkalmas, nedvesség- és vízálló, kikeményedve jól megmunkálható.
Alkalmazási terület:
Gépgyártás, vegyipar, alumínium szerkezet gyártás, készülékgyártás, formakészítés, járműgyártás és javítás, vasútüzem, karbantartás, javítás.

NICRO GE (NS)
Ipari gyártó- és javítóüzemek részére kifejlesztett, egykomponensű, acetátbázisú szilikon ragasztó/tömítő paszták.
Tulajdonságok:
Rendkívül széles hőmérséklettartományban alkalmazhatóak /-60 - +200/260°C-ig/. Tapadószilárdságuk kiváló, alapozás a legtöbb anyagnál szükségtelen. Szobahőmérsékleten vulkanizálódnak, így energia- és készülékköltség takarítható meg. Egykomponensű, használtra kész, adalékok, térhálósító bekeverése szükségtelen. Kiváló elektromos szigetelő tulajdonságokkal rendelkeznek. Ellenállnak a legtöbb vegyszernek és a nedvességnek. Automata adagoló berendezésből is jól adagolhatóak.
Alkalmazási terület:
Gyors vulkanizálódása, kiváló tapadóképessége miatt főként az iparban univerzális ragasztó, javító, tömítő és szigetelő anyagként, -60-+205°C-ig használható.

NICRO BOND V-5 és V-20
Etil- vagy metilészter bázisú termékcsalád, különböző, magas szintű műszaki feladatok ellátására készített, szuper gyors pillanatragasztók.
Tulajdonságai:
- Rendkívül rövid kötésidő
- Erős kapilláris tulajdonságok és kúszóképesség, amely lehetővé teszi, hogy kis illesztési hézagnál, nagy felületen, minimális mennyiségű ragasztóanyaggal biztonságos kötést hozzunk létre
Egyszerű feldolgozás, nem igényel különleges előkészítést oldószerekkel, olajokkal, benzinféleségekkel, hőmérsékletingadozással szemben ellenálló.
Alkalmazási terület:
Járművek gumitömítései, burkolatai, ablaktörlői, számítógépek, "O" gyűrűk végtelenítése, elektronikus berendezések, finommechanikai gépek, sporteszközök, háztartás, mérőeszköz-gyártás, fogászati laborok, orvostechnika, szerszámkészítés, stb.

LOCTITE 7063
Sokoldalú, általános rendeltetésű tisztító, ideális felületek előkészítésére.
Tulajdonságai:
Letisztítja és eltávolítja a zsír- és olajtartalmú szennyeződéseket a legkülönbözőbb felületek és anyagokról. Tisztít és zsírtalanít fémeket, műanyagokat, gumit, üveget és sok más anyagot is. Feloldja a gyantásodott kenőanyagokat, tisztít szerelésnél és javításnál. Pillanatok alatt leöblíti a zsírokat, olajokat, viaszt vagy az egyéb szennyeződéseket. Nem korrozív. Éghető! Nincsenek mérgező gőzei.
Felhasználás:
A tisztítandó és zsírtalanítandó részeket alaposan nedvesítsük be, majd tiszta ruhával töröljük szárazra. Erősen szennyezett részeknél a folyamatot ismételjük meg. Műanyagoknál és lakkozott felületeknél az összeférhetőséget alkalmazás előtt vizsgáljuk meg!

LOCTITE 7386
Több célra alkalmas CFC mentes aktivátor.
Felhasználás:
Vigyük fel az aktivátort az egyik felületre, a ragasztót a másik felületre, és szereljük össze az alkatrészeket. A Kötés néhány perc alatt kialakul, de a teljes kikeményedés csak néhány óra múlva jelentkezik.

LOCTITE 3298
Metilmetakrilát tartalmú szerkezeti ragasztó.
Felhasználás:
Polimerekhez a LOCTITE 7386 aktivátorral együtt.

LOCTITE 406
Ciánakrilát pillanatragasztó.
Tulajdonságok:
Rendkívül rövid kötésidő, erős kapilláris tulajdonságok és kúszóképesség, amely lehetővé teszi, hogy kis illesztési hézagnál, nagy felületen, minimális mennyiségű ragasztóanyaggal biztonságos kötést hozzunk létre. Egyszerű feldolgozás, nem igényel különleges előkészítést.

LOCTITE 4850
Ciánakrilát tartalmú rugalmas pillanatragasztó.
Tulajdonságok:
Rendkívül rövid kötésidő, erős kapilláris tulajdonságok és kúszóképesség, amely lehetővé teszi, hogy kis illesztési hézagnál, nagy felületen, minimális mennyiségű ragasztóanyaggal biztonságos kötést hozzunk létre. Egyszerű feldolgozás, nem igényel különleges előkészítést. Alacsony viszkozitású, általános felhasználásra. Gumik ragasztására is alkalmas.

LOCTITE 9461
Kétkomponensű, nagyszilárdságú epoxi ragasztó.
Univerzálisan alkalmazható fémekhez, kerámiákhoz, üveghez, gumihoz, és kemény műanyagokhoz.
Alkalmazási terület:
Gépgyártás, vegyipar, alumínium szerkezet gyártás, készülékgyártás, formakészítés, járműgyártás és javítás, vasútüzem, karbantartás, javítás.

3.2. Műszaki műanyag féltermékek

PVC
Polipropilén
Textilbakelit
Öntött poliamid 6, Mg katalizálású (PA 6G / Mg)
Öntött poliamid 6/ Mg, kenőolaj kompozit
Extrudált poliamid 66 / GF 30, üvegszálas kompozit (PA66 GF30)
Extrudált poliamid 66 / MoS2 kompozit
Extrudált poliamid 6
POM C
POM H
PETP
PETP / PTFE kompozit
Polikarbonát (PC)
PTFE (Teflon)
UHMW-PE HD 1000
PPS / üvegszál / kenőanyag kompozit
PVDF
Referencia: S355 szerkezeti acél

3.3. Eredmények és értelmezésük

- Ragasztó kiválasztás adott szerkezeti anyaghoz nyírószilárdság szerint

  Pillanatragasztók 2 komponensű epoxi 1 komp.
szerkezeti
ragasztó,
+ aktivátor
1 komp.
szilikon
Nyírószilárdság (MPa) Loctite 406 NICRO BOND V-5 Loctite 4850 NICRO BOND V-20 NICRO 32-02 N Loctite 9461 Loctite 3298 NICRO GE
Acél 2,274 19,716 7,382 7,186 10,67 18,687 19,898 0,712
UHMW-PE HD1000 4,587 1,318 1,879 2,568 1,775 0,875 8,452 0,207
POM-C 6,513 5,422 1,458 1,065 2,794 0,349 1,91 0,189
POM-H 2,887 2,05 2,826 3,622 1,556 0,98 0,9 0,042
PA66-GF30 14,107 2,753 11,742 8,434 3,262 5,8 1,14 0,276
PA6 extr. 7,848 2,497 7,234 5,613 1,391 4,719 5,973 0,569
PETP 2,786 9,212 4,249 6,26 2,654 3,454 2,497 0,306
PETP / PTFE 6,054 3,525 1,118 1,52 3,067 1,148 1,325 0,129
PA66 / MoS2 6,374 5,539 5,36 4,516 2,842 3,575 5,44 0,419
PC 4,053 18,09 10,908 7,564 2,571 5,507 15,007 0,443
Polipropilén 11,201 5,344 3,325 3,459 1,836 1,329   0,224
PVC 3,57 19,571 4,058 11,447 8,976 4,65 24,163 0,446
PVDF 4,919 8,905 6,584 9,604 6,43 1,591 3,26 0,227
PPS / GF / olaj 2,075 3,73 9,73 5,547 2,374 2,284 1,454 0,319
PTFE 5,176 2,794 6,703 3,3 1,123 0,715 0,978 0,065
PA6 G 5,398 8,479 3,761 8,811 10,122   5,053 0,225
PA6 G / olaj 11,986 5,381 4,63 14,547 10,967 2,991 6,085 0,453
Textilbakelit   5,486 1,952 5,286 9,98 11,74 5,252 0,515

 

Legerősebb ragasztott kötés adott ragasztó és a polimer anyagok közt
Leggyengébb ragasztott kötés adott ragasztó és a polimer anyagok közt.
Kiválóan ragasztható az adott ragasztóval az adott polimer. (16 MPa terhelhetőség felett)
Jól ragasztható az adott ragasztóval az adott polimer. (8 - 16 MPa terhelhetőségig)
Kis igénybevételnek kitett alkatrészek esetén alkalmazható ragasztott kötés (3 - 8 MPa
Helyezésre alkalmas kötés alakítható ki az adott ragasztó és a polimer közt (0- 3 MPa terhelhetőségig)

Ragasztó kiválasztás adott szerkezeti anyaghoz nyírószilárdság szerint

- A ragasztott kötések merevsége / rugalmassága

A ragasztással egymáshoz rögzített anyagok felület alatti rétege, a tényleges felületek, a felületek közt kikeményedett ragasztó - a jellemző vastagságával együtt - alkotják a tényleges ragasztási zónát. Minden egyes felsorolt elemnek megvan a maga szilárdsági jellemzője és alakváltozási képessége, de a ragasztás létrehozása után a ragasztási zóna egy eredő merevséggel (alakváltozási képességgel) rendelkezik. Ennek abszolút értéke az egyes részek befolyásoló szerepétől, azaz a tényleges ragasztási konstrukciótól (alapanyagok, ragasztó-fajta, felületi érdességek, felületek nagysága, ragasztóréteg vastagsága, hőmérséklet) nagymértékben függ. Mégis, ha azonos feltételek között végzett méréseket veszünk alapul, az egyes kötések merevsége / rugalmassága összehasonlítható egy relatív skálával, abszolút értékek nélkül.
A merevségi / rugalmassági jellemzésre használható a nyíróvizsgálati diagrammok egyenes szakaszának meredeksége, mely kifejezi, hogy adott nyírófeszültség eléréséhez mekkora nyírási elmozdulás tartozik a kötési zónában. (példa: Acél és PVC diagrammok)

Minta diagrammok

A ragasztott kötések merevsége / rugalmassága

A nyírás hatására bekövetkező jellegzetes tönkremenetel

Jellegzetes meghibásodási módok Loctite 406 Loctite 3298 Loctite 4850 Loctite 9461 Nicro 32-02 N Nicro GE Nicrobond V-5 Nicrobond V-20
Cestilene HD 1000 + 0 0 + 0 - 0 +
Ertacetal-C + 0 0 0 + 1 + +
Ertacetal-H + - 0 - + - - 0
Ertalon 66-GF30 + + 0 - + - + +
Ertalon 6SA + 0 + + + 1 + +
Ertalyte - + + - + - + +
Ertalyte-TX 0 - + + + - - +
Nylatron GS + + 0 + + - 0 +
PC 1000 + - - + + 1 + +
Polipropilén + - - + + - + +
PVC + 0 + + + - + +
PVDF 1000 - + 0 + - - + +
Techtron HPV PPS + - + + - - + +
PTFE 1000 - - - + + - - +
Teramid 6G - + + + - 0 + +
Teramid GO + 0 + + + 1 0 +
Textilbakelit + + + + + 1 - +
Acél + - - + + 1 + 0

Jelmagyarázat:

+ Ragasztóréteg belső kohézió elnyírása
- Felületi adhézió elnyírása
0 Vegyes tönkremenetel, szakaszos nyírás
1 A próbatest nem vált szét a vizsgálati tartományban a nagy nyúlás miatt

A műszaki műanyag féltermékek és további információk beszerezhetők a Quattroplast Kft-nél.

1047 Budapest, Fóti út 56.
www.quattroplast.hu
tel.1-230-3802
fax.1-230-4108

A vizsgált ragasztóanyagok és további információk beszerezhetők

  • a Henkel-Loctite márkaboltjaiban, az SKF viszonteladói hálózatában.
    Központ: Henkel Magyarország Kft, business Unit Loctite
    1113 Budapest, Dávid Ferenc u. 6.
    www.loctite.hu
    tel. 1-372-5677
    fax.1-372-5678
  • NICRO kereskedelmi hálózatában
    Központ: 1108 Budapest, Gyömrői út 140.
    www.nicro.hu
    tel. 1-431-8000
    fax.1-431-8001