Обезжиривание поверхностей перед склейкой
Самый распространенный и доступный способ подготовки склеиваемых материалов — обезжиривание. Наиболее актуальна эта процедура при работе с металлическими деталями, изделиями из пластика, керамики. Чаще всего, с этой целью используют растворители, которые применяют как в виде пара, так и наносят состав на поверхность в жидком виде. При отсутствии растворителей, в качестве альтернативы, применяют горячую воду или горячий водяной пар. Но, эти варианты больше подходят для бытовых условий.
В производственной сфере востребованы другие средства обезжиривания, обеспечивающие высокую эффективность данного процесса и высокую скорость его выполнения. Где в приоритете ставят качество, востребован раствор на основе воды и изопропила. В комбинации они способствуют медленному и полному расщеплению жировой пленки, благодаря с поверхности удаляются самые сложные загрязнения, в том числе остатки масла, старого клея и т. д.
Реже отдают предпочтение кислотным и щелочным растворам, так как они сложны в использовании. Такие состава содержат ингибиторы коррозии, которые могут замедлить полимеризацию клея или вовсе нарушить адгезию. Чтобы этого избежать, необходимо обязательно проводить предварительные испытания на рабочем материале, и тщательно промывать и высушивать склеиваемые поверхности.
Самый эффективный метод очистки заготовок для склейки — обезжиривающие закрытые ванны с испаряющимися очистителями, востребованные на крупных производственных объектах. Этот способ подразумевает использование герметичных устройств, в которых химический раствор нагревают до температуры испарения. В них помещают холодные заготовки, при контакте с которыми пар преобразуется в конденсат, оседающий на поверхностях для склейки. Тот, в свою очередь, разъедает загрязнения и жировые пленки.
Механическая обработка поверхностей перед склейкой
При работе с заготовками, к поверхности которых не предъявляют особых требований по соблюдению размеров и гладкости, используют механическую чистку. Она представляет собой грубую обработку поверхности, предусматривающую физическое удаление частичек грязи и дефективных участков материала. Чаще всего, этот метод востребован при подготовке черных металлов, где присутствуют окислы, с которыми невозможно справиться путем обезжиривания.
Для получения хорошего результата используют разные варианты:
· металлические щетки;
· абразивные губки;
· шлифовальные машины;
· наждачное полотно;
· специализированное пескоструйное оборудование.
При выборе подходящего способа и инструмента, ориентируются на объемы работы и необходимую шероховатость.
Если нужно обработать большую площадь поверхностей из металла, то можно остановить выбор на пескоструйном аппарате, работающим с не очень грубым песком. Такое устройство позволяет тонко регулировать зерно шероховатости в зависимости от материала обработки. Для стали наиболее оптимальным этот показатель считается около 100, а для алюминия может варьироваться от 300 до 600. Благодаря высокой скорости и равномерности обработки, поверхности будут по всей площади иметь одинаковую шероховатость, что максимально положительно сказывается на качество склейки. Единственный минус данного метода — необходимость в дополнительном очищении. Из-за применения песка, на поверхностях могут остаться его частички, поэтому их обрабатывают воздухом под давлением, мягкой щеткой или ветошью и обезжиривают.
Для подготовки поверхности к нанесению клея на небольших заготовках, можно воспользоваться абразивными губками, наждачкой. Если предстоит работа с резиновыми или пластмассовыми изделиями, то можно воспользоваться шлифовальным устройством. Он позволяет сохранить однородность поверхности и качественно очистить вулканизационные пленки, плесневые отложения.
Протравка поверхностей перед склейкой
Протравка перед склеиванием используется при работе с черными и цветными металлами. Она предусматривает применение химических составов с относительно высокой агрессивностью, в основе которых лежат сильные щелочи или кислоты.
Особенность протравки заключается в воздействии на материал на структурном уровне. Вступая в реакцию с материалом заготовки, химические вещества приводят к образованию реактивных групп, частично разрушающих поверхность. В результате на ней появляются микропоры, обеспечивающих лучшее проникновение клея в заготовку и повышающих качество сцепления после полимеризации. Относительно металлов, эта методика является самой эффективной, но применяется ограниченно из-за своей дороговизны и сложности проведения процесса.
Ионизационная подготовка склеиваемых поверхностей
Обработка склеиваемых поверхностей ионизацией — инновационный способ, основанный на принципе изменения полярности и энергии обрабатываемого материала. В зависимости от используемого материала, ионизация может быть проведена за счет резкого и чрезмерного повышения температур, либо воздействия током. В последнем случае, ионизация возникает в разряженной атмосфере тлеющего разряда между заготовкой и электродом или за счет искры между объектами.
Независимо от выбранного варианта, во всех случаях происходит изменение поверхности на микроуровне, в результате чего разрушаются загрязнения и образуются микроскопические поры. В комплексе это обеспечивает глубокое проникновение клеевого состава в заготовку и высококачественную адгезию, устойчивую к внешним воздействиям различного характера.
Применение праймеров для подготовки склеиваемых поверхностей
Нанесение праймеров перед склеиванием — универсальный вариант. Если предыдущие способы ориентированы преимущественно на металл, стекло, керамику, то данная методика подходит для работы со всеми типами материалов, в том числе резиной, деревом, мягким пластиком.
Праймеры — вещества, основанные на химических растворимых соединениях, выступающих в качестве особого мостика между рабочей поверхностью и клеем. Особенность праймера заключается в том, что он многофункционален и содержит комбинацию реактивных групп разного вида, рассчитанных на работу с разными поверхностями и различными клеевыми составами.
Праймеры удобны в применении. Их можно наносить обычной кистью или распылять специальным оборудованием. Благодаря оптимальной консистенции, в обоих случаях будет гарантирована равномерность нанесения. После обработки масса легко удаляется растворителем или другими специализированными средствами.
В зависимости от вида праймера, готовность заготовки к склеиванию может быть как отложенной, так и мгновенной. Наиболее высокой скоростью работы характеризуются составы на основе полиолефинов в сочетании с цианоакрилатным клеем.
Проверка поверхностей испытанием на смачиваемость
Самый простой способ, позволяющий узнать, насколько готова и очищена рабочая поверхность — испытание на смачиваемость. Эта методика доступна как для крупных производственных предприятий, так и для использования в быту.
Суть этого варианта заключается в визуальной оценке капель, образующихся на поверхности заготовки. Для анализа поверхности на нее распыляют чистую воду. Если капли, быстро растекаются и образуют мини-лужицы, то материал хорошо очищен и готов к склеиванию. Если капли сохраняют строгую сферическую форму, значит на заготовки все еще сохранились загрязнения.
Метод достаточно прост в применении, практически не требует затрат, но не подходит для работы с алюминиевыми и магниевыми анодированными поверхностями. К его минусам также относится зависимость от качества и степени жесткости воды, которое влияет на поверхностное напряжение по-разному. Практика показывает, что даже применение дистиллированной воды не всегда позволяло получить достоверные результаты и порой имело довольно большую погрешность на разных участках испытаний.
При выборе данного метода, стоит понимать, что он не показывает на сколько поверхность готова к процессу склеивания, а только позволяет визуально оценить степень ее очищения. Но, даже это возможно только при условии, что будет использована не вода, а поверхностно напряженные жидкости с точным показателем своего напряжения.
