El objetivo principal de esta nota técnica es documentar la importancia de la selección, preparación y aplicación del adhesivo para garantizar una unión fuerte at el dolly-Interfaces adhesivas y recubrimiento-adhesivo.
El objetivo básico de las pruebas de adhesión es producir una falla en el recubrimiento. El recubrimiento bajo prueba puede experimentar una falla de interfaz entre el sustrato y el recubrimiento o entre las capas de recubrimiento individuales en una aplicación multicapa. Los recubrimientos también pueden experimentar una falla cohesiva dentro de una capa en particular. El adhesivo ideal es aquel que proporciona una unión más fuerte at tanto el dolly al adhesivo y al adhesivo al recubrimiento que el punto de falla del recubrimiento bajo prueba. Esto garantiza que todos los resultados de la prueba de extracción sean válidos y significativos.
También es importante que el adhesivo se pruebe previamente sobre el revestimiento para garantizar que no produce un cambio visible en las propiedades de los revestimientos. Lo ideal es que esta prueba se realice desde el momento en que el adhesivo se mezcla y se aplica completamente al revestimiento hasta que el adhesivo está completamente curado. Cualquier cambio en las propiedades de los revestimientos podría invalidar los resultados. Nuestras pruebas de laboratorio han demostrado que algunos adhesivos agresivos debilitan suficientemente determinados revestimientos, disminuyendo su resistencia de adhesión. En un caso, el adhesivo pareció reaccionar con el revestimiento, aumentando su resistencia de adhesión después de que el nuevo compuesto se curara completamente.
A lo largo del ciclo de desarrollo del PosiTest Probador de adherencia. Algunos de estos resultados y conclusiones están referenciados a lo largo de esta nota técnica. Se desarrolló e implementó un experimento adicional para cuantificar estos resultados y facilitar la redacción de este artículo.
Tiempos de curado: el tiempo de curado sugerido por Araldite 2011 para la mayoría de las aplicaciones es de 24 horas. Un experimento consistió en tirar de 24 dollies después de 24 horas de tiempo de curado y 24 adicionales dollies después de 5 días completos de curación. Los resultados fueron bastante similares con una falla promedio de unión adhesiva at 2706 psi después de 24 horas y 2729 psi después de 5 días. Es probable que este pequeño aumento no sea estadísticamente significativo y ayuda a demostrar que el Araldite 2011 utilizado pudo alcanzar su máxima fuerza de unión dentro de la ventana esperada de 24 horas.
Vida laboral – Araldite 2011 tiene una vida laboral de 2 horas at temperatura ambiente que puede ayudar a facilitar la colocación dollies en trabajos más grandes.
Temperatura de curado - Los tiempos mínimos de curado de Araldite pueden disminuir de 15 horas a 5 minutos a medida que la temperatura de curado aumenta de 68F a 302F. Precaución: la aplicación de calor puede afectar a los recubrimientos y a sus uniones con el sustrato.
Proporción de mezcla: la adherencia a la proporción de mezcla entre la resina y el endurecedor es importante cuando se mezclan epoxis de 2 partes. El émbolo único integrado en los tubos adhesivos Araldite es ideal para controlar las proporciones de mezcla. El proceso de mezcla aún requiere el cuidado del usuario para garantizar que no haya bloqueos que puedan afectar estas cantidades. También es importante mezclar bien la resina y el endurecedor evitando air burbujas e impurezas del entorno circundante.
Espesor de epoxi aplicado: según las instrucciones del fabricante, el espesor de aplicación ideal para Araldite 2011 es de 2 a 4 mils. El espesor deseado generalmente se puede lograr aplicando una cantidad generosa de epoxi en el dolly Superficie. Extendiendo hasta que quede suave y uniforme sobre la superficie, luego colocando cuidadosamente el dolly en la superficie y empujando hacia abajo para exprimir el exceso de epoxi, el dolly tenderá a autonivelarse en el rango de espesor del adhesivo objetivo.
Resistencia a la manipulación - Araldite 2011 tiene un tiempo de espera de 7 horas hasta que se alcanza la resistencia total a la manipulación - esto puede requerir que las Dollies se sujeten al revestimiento utilizando cinta adhesiva o un material similar hasta que esté parcialmente curado.
Información sobre la manipulación y el almacenamiento del epoxi: las temperaturas del material para la mezcla, la temperatura de almacenamiento entre usos y la vida útil son también consideraciones importantes cuando se utiliza el adhesivo Araldite.
Siempre que se produzcan fallos inesperados o prematuros, es importante revisar el adhesivo en uso y su proceso de aplicación para ver si hay cambios.
Independientemente de otros aspectos, el propio revestimiento puede ser un factor decisivo en la selección del adhesivo. Se han recibido varias aplicaciones a través del programa de muestras de clientes de DeFelsko.
Al ensayar una muestra, un fino revestimiento UV sobre policarbonato transparente, el epoxi Araldite sólo fue capaz de conseguir un 20% de despegue del revestimiento con un 80% de fallo de la adhesión. El fallo se produjo alrededor de 400 psi. Cuando se sustituyó el Araldite por un adhesivo Loctite Glass Bonding, el despegue fue del 100% con una resistencia esperada de 600 psi.
En otra muestra, un recubrimiento resbaladizo similar al teflón sobre aluminio, el epoxi Araldite y varios otros adhesivos experimentaron una falla del 100% en el recubrimiento adhesivo at por debajo de 100 psi. El adhesivo Loctite Glass Bonding fue capaz de proporcionar desprendimientos parciales at más de 1500 psi, sin embargo, la repetibilidad no fue suficiente para recomendarlo directamente. La recomendación al usuario fue trabajar con los fabricantes de adhesivos para lograr una alternativa más adecuada para la aplicación.
Muchos clientes preguntan sobre el uso de cianoacrilatos, que son adhesivos de una parte comúnmente conocidos como "pegamentos locos", en lugar del epoxi de dos partes proporcionado. Los cianoacrilatos son mejor conocidos por sus tiempos de curado más rápidos, facilidad de aplicación y fortalezas cohesivas relativamente fuertes. El mayor inconveniente es que tienden a experimentar fallas adhesivas at Mayores resistencias de unión at tanto el dolly-Interfaces adhesivas y recubrimiento-adhesivo. Pueden seguir siendo aceptables e incluso preferibles en aplicaciones específicas de baja fuerza de adhesión.
Cabe señalar que incluso los adhesivos de curado rápido, como los cianoacrilatos (vida útil medida en minutos frente a horas) están sujetos a aumentos significativos en la fuerza de unión a medida que aumentan los tiempos de curado. En un experimento noruego bien documentado, 4 cianoacrilatos diferentes demostraron aumentos significativos en la fuerza de la unión a medida que los tiempos de curado aumentaron de 1 a 5 horas at temperatura ambiente. Los aumentos oscilaron entre el 7 y el 21%. Además, la variación entre los resultados de los cianoacrilatos tendió a disminuir a medida que aumentaban los tiempos de curado.
Aunque Araldite 2011 se recomienda como un adhesivo polivalente aceptado por la industria, depende del usuario seleccionar el adhesivo que mejor cumpla con los requisitos de las pruebas de adhesión específicas de su aplicación. Si el adhesivo seleccionado no reacciona al revestimiento, es una opción aceptable siempre que la mayoría de los fallos de adhesión se limiten a una capa de revestimiento individual, entre capas de revestimiento o entre el revestimiento y el sustrato.
Ž Informe de pruebas de adherencia del Instituto Nacional de Tecnología, Noruega, 1996
