Základy vědy o povrchových vlastnostech

Při navrhování výrobku se podklady vybírají z různých důvodů, včetně charakteristiky, estetiky, hmotnosti nebo z jiných hledisek. Geometrie lepeného spoje se bude odvíjet také od konstrukce dané součásti. V důsledku toho se při výběru lepidla stává důležitým hlediskem správné pochopení toho, jak chemické složení lepidla vzájemně reaguje s povrchem podkladu.

„Podklad“ i „povrch“ se mohou vztahovat k připevňovanému materiálu, který bude tvořit montážní celek, např. dřevu nebo železu. Podklad technicky zahrnuje všechny vlastnosti materiálu – objemové vlastnosti, jako je pružnost nebo tlumení vibrací, jakož i vlastnosti povrchu, jako je odolnost proti oděru nebo textura. Většinou jsou „podklad“ a „povrch“ v souvislosti s lepením vzájemně zaměnitelné a vztahují se ke konkrétní části, na kterou se ve skutečnosti nanáší lepidlo – kde lepidlo vytváří kontakt.


Povrch vs. hmota

Je důležité si uvědomit, že povrch podkladu se může chovat velmi odlišně od jeho hmoty. Vezměte si lakovaný kov: jeho „povrch“ je lak, který má velmi odlišné vlastnosti, a to v mikro- i v makro-měřítku, než jeho „hmota“. Zde jsou tři příklady, kdy se povrch podkladu chová velmi odlišně od jeho hmoty.

  • Přilnutí k nalakovanému povrchu dřeva vyžaduje jiné lepidlo než v případě surového dřeva.

    Lakované dřevo

    Neupravené dřevo je pouze dřevo, ale pokud se dřevo nalakuje, pak lepidlo vlastně drží na nalakovaném povrchu.

  • Přilnutí k rezavému železu může být náročné. Účinnost lepidla může být ovlivněna přípravou povrchu.

    Rezavé železo

    V případě rezavého železa se lepidlo částečně váže na železo a částečně na oxid železa. V jakém poměru, to závisí na množství rzi a na tom, jak velká příprava povrchu byla provedena.

  • Při výběru lepidel pro průmyslově vyráběné plastové díly vezměte v úvahu všechny druhy činidel na uvolnění z formy.

    Průmyslově vyráběné plastové díly

    Mnoho plastových dílů se vyrábí za použití činidel na uvolnění z formy, která usnadňují výrobu. Pokud se činidlo na uvolnění z formy před lepením neodstraní, musí mít lepidlo schopnost přilnutí k tomuto činidlu.

Význam povrchového kontaktu

Lepidla zajišťují vzájemné spojení dvou materiálů. Pro správné spojení je rozhodující, aby lepidlo dokázalo vytvořit styk s povrchem obou materiálů. To se liší od jiných procesů, jako je mechanické upevnění, při kterém je povrch proděravěn, nebo svařování, při kterém se materiály taví.

Pro navázání dobrého styku s povrchem musí mít lepidlo odpovídající vlastnosti. K těm patří jeho chemické složení a viskozita – ty jsou podrobně popsány v jiných tematických článcích – avšak odpovídající vlastnosti musí mít i povrch. Tři níže uvedené vlastnosti (povrchová energie, čistota a drsnost) jsou nejdůležitějšími faktory pro navázání dokonalého kontaktu.

  • Podívejte se, jak podklady s nízkou a vysokou povrchovou energií určují výběr lepidla.

    Povrchová energie

    Materiály s nízkými hodnotami povrchové energie kladou odpor toku lepidla a zabraňují vzniku dokonalého kontaktu. Materiály s vysokou povrchovou energií podporují tečení lepidla, a tím i dobrý kontakt. Lepidlo můžete vybrat tak, aby odpovídalo povrchové energii podkladu, nebo můžete povrchovou energii podkladu upravit pomocí základního nátěru, naleptání nebo jinými metodami.

  • Nečistoty a kontaminanty mohou lepidlu bránit v patřičném kontaktu s podkladem.

    Kritéria čistoty

    Nečistoty, olej, mastnota nebo prach mohou vytvořit vrstvu, která bude lepidlu bránit v dobrém kontaktu s vlastním povrchem materiálu. S povrchovou kontaminací se lze vypořádat dvěma způsoby. Je možné očistit povrch od všech nečistot nebo je možné použít lepidlo s takovým složením, které je kompatibilní s určitou úrovní kontaminace.

  • Drsnost povrchu může zvětšit celkovou plochu, která je pro spojení k dispozici.

    Lepení na drsné povrchy

    Drsnost může zvětšit celkovou plochu, která je pro spojení k dispozici, což umožňuje pevnější lepený spoj. Nadměrná drsnost však může bránit tečení lepidla po povrchu. Přilnavost lze drsnosti povrchu přizpůsobit úpravou povrchu nebo volbou vhodnějšího lepidla.


Související vzdělávací články


Spojte se s námi
Jsme tu pro vás.

Potřebujete pomoc při vyhledání správného produktu pro váš projekt? Potřebujete-li radu ohledně produktu, technickou radu nebo radu ohledně aplikace nebo chcete spolupracovat s technickým specialistou společnosti 3M, kontaktujte nás nebo zavolejte na číslo +420 848 100 303.

Potřebujete pomoc při vyhledání správného produktu pro váš projekt? Potřebujete-li radu ohledně produktu, technickou radu nebo radu ohledně aplikace nebo chcete spolupracovat s technickým specialistou společnosti 3M, kontaktujte nás nebo zavolejte na číslo +420 848 100 303.

Sledujte nás
Změnit Lokaci
Česká republika - Čeština