Liiman käyttöalue on monipuolinen, sitä käytetään teollisessa tuotannossa, rakentamisessa, korjauksessa ja mallintamisessa. Liimaliitoksia käytetään kokoonpanoprosesseissa, rakenteiden ja materiaalien asennusvaiheessa. Yleisimmin käytetty liima on paperiteollisuudessa ja puunjalostuksessa.
Liimat ja seokset ovat muuttuneet historiansa aikana. Nykyaikaisen tekniikan ansiosta synteettisiin hartseihin perustuvia liimoja on syntynyt, jotka voivat liimata mitä tahansa materiaaleja ja pintoja. Synteettisillä liimoilla on lisääntynyt joustavuus, vesitiivis ja tiivistävät liitokset ja ne takaavat myös pitkän käyttöiän. Esimerkki synteettisten liimojen tehokkaasta käytöstä on PVC-putkien asennus liimaukseen tai synteettisten liimaseosten käyttö työstökoneiden korjaukseen ja säätöön (liimaa käytetään runkojen ja koteloiden istukkapintojen korjaamiseen).
Liiman tärkein etu on erilaisten pintojen ja osien liitoksen korkea luotettavuus, joka saavutetaan ilman liiallista vaikutusta rakenneosiin (poraus, tasoitus, hitsaus).
Mitäonko liima- ja liimaliitokset?
Liima on seos tai monikomponenttinen koostumus, jota käytetään erilaisten rakenneosien ja materiaalien yhdistämiseen. Liimasidos on yksiosainen, vahva sidos muodostuu pintojen tarttumisesta liimakerroksella. Liimat ovat koostumukseltaan erilaisia. Koostumukset koostuvat orgaanisista ja epäorgaanisista polymeereistä. Liimakoostumuksen perusta on luokiteltu:
- kuumakovettuvat polymeerit;
- kylmäkovettuvat polymeerit;
- lämmönkestävät polymeerit;
- termoskovettuvat ja kestomuovipolymeerit;
- polymeerit, joita käytetään normaalilla lämpötila-alueella.
Tuotantoteknologioiden ja polymeerikemian kehitys mahdollisti sellaisten koostumusten luomisen, jotka tarjoavat vahvan tartuntasidoksen materiaaleista, joiden pinnat eivät aiemmin olleet alttiita vahvalle tartunnalle: metalli, keramiikka tai lasi. Polymeeripohjan lisäksi liima sisältää erilaisia lisäaineita, jotka antavat liimakerrokselle halutut ominaisuudet ja ominaisuudet (lämmönkesto, kosteudenkestävyys, lujuus, plastisuus jne.). Kohdennettuja lisäaineita voivat olla: kovettimet, liuottimet, väriaineet, pehmittimet ja muut täyteaineet.
Liimaliitosten laatuominaisuudet ja ominaisuudet riippuvat liiman valinnasta ja liimaustekniikan tiukasta noudattamisesta.
Liima: valinnan määräävät olosuhteet
Liiman valinnassa päärooli on liimaukseen tarkoitettujen materiaalien ominaisuudet ja ominaisuudet, olosuhteettyön suorituskyky (kosteus, lämpötilaolosuhteet), liimasauman arvioitu käyttöikä ja siihen kohdistuva kuormitus. Liimaa valittaessa on kiinnitettävä huomiota kustannuksiin, hygienia- ja hygieniaparametreihin sekä palavuuteen. Kaikille liimasaumoille on ominaista tartunta-ominaisuuksien huononeminen ajan myötä, minkä vuoksi liimasidokset tuhoutuvat koko käyttöajan.
Liimakerroksen lujuus ja elastisuus heikkenee johtuen altistumisesta lämpötilan vaihteluille, kosteudelle ja muille olosuhteille. Joten ennen rakennusrakenteen, teknologisen tuotteen tai PVC-putken liimaamista liimasauman lujuus testataan intensiivisesti ennakoitujen käyttöolosuhteiden vaikutuksesta.
Yleinen pintaliimaustekniikka
Liimaustekniikka sisältää pintojen valmistelun, liimakoostumuksen komponenttien sekoittamisen (tarvittaessa), ohuen liimakerroksen levittämisen pinnalle ja odottamisen, kunnes saadaan jäykkä kiinnitys. Yksi tärkeimmistä vaiheista on pintojen esikäsittely ennen liimaamista, mikä varmistaa optimaalisen tarttuvuuden. Pinnalle levitettäessä on kiinnitettävä huomiota kalvon paksuuden riittävyyteen. Liimasaumojen kokoaminen päättyy liimakoostumuksen kovettumiseen, jonka on tapahduttava optimaalisessa teknologisessa tilassa.
Pintakäsittelyn valmisteluvaiheessa mahdolliset epäpuhtaudet poistetaan, erikoisliuosten avulla pinnoilta poistetaan rasva, ne annetaankarheutta. Paras vaihtoehto pintojen valmisteluun on sellainen, jossa liimasaumojen koheesiovaurio (tuhoutuminen sideainekerrosta pitkin) on havaittavissa. Liimattavien pintojen käsittelyssä käytetään sekä kemiallisia että mekaanisia menetelmiä liitoksen lujuuden lisäämiseksi.
Liimasauman laatu riippuu menetelmästä, jolla liimakerros levitetään pinnalle. Liima on levitettävä tasaisesti pinnalle, kalvon paksuuden tulee olla tasainen ja vaihdella 0,1 - 0,2 mm. Liiman levitysmenetelmä riippuu koostumuksen viskositeetista.
Mieti esimerkiksi PVC-putkista koostuvan vesijärjestelmän liiman valinnan ominaisuuksia ja liima-asennustekniikkaa.
Liiman valinta PVC-putkille
Polyvinyylikloridista valmistettua liimaliitosputkea käytetään vesihuoltojärjestelmien suunnittelussa, lämmitysjärjestelmissä ja viemärissä. PVC-putkien ja liitosten liittämiseen on useita tekniikoita. Diffuusiohitsausta käytetään useimmiten, mutta myös putkien liitosliittimien liimaustekniikka on erittäin suosittu, jolla saavutetaan myös liimaliitoksen korkea lujuus.
PVC-putkien liimaamiseen käytetyt liimakoostumukset sisältävät pääkomponenttina polyvinyylikloridia, joka laimennetaan liuottimella vaaditun koostumuksen saamiseksi. Liimakoostumus voi lisäksi sisältää erilaisia lisäaineita ja täyteaineita, jotka lisäävät liiman vedenpitävyyttä ja hermeettisiä ominaisuuksia. Fyysinen sidosprosessi onliimakoostumus levitetään tuotteiden pinnalle, sitten ne saatetaan yhteen, ajan myötä liuotin haihtuu, muodostuu vahva liimasidos. Polyvinyylikloridin käyttö liimassa varmistaa pintojen luotettavan tarttuvuuden molekyylitasolla.
Voit valita optimaalisen liimakoostumuksen PVC-putkille ottamalla huomioon seuraavat seikat:
- tiedä selvästi, mihin tarkoituksiin liimaa ostetaan;
- on tärkeää tutustua liimakoostumuksen valmistustekniikkaan, PVC-pohjaiset liimat voivat koostua kahdesta komponentista, jotka vaikuttavat suoraan liimasauman lujuuteen;
- asetusnopeus, joka ei useimmissa koostumuksissa ylitä 1-2 minuuttia (riippuen kosteudesta ja ilman lämpötilasta);
- PVC-putkien liimat ovat erivärisiä;
- Käyttövalmiin formulaation viskositeetti.
Teknologia PVC-putkien kiinnittämiseen liimamenetelmällä
Liimaliuos sekoitetaan perusteellisesti. Jos pääkomponentit on kytkettävä itsenäisesti, on tärkeää noudattaa oikeat mittasuhteet. Liimaliitoksen putki valmistetaan liimauspaikalla, pinta puhdistetaan ja rasvat poistetaan. Asennus alkaa liiman levittämisellä liimattaville pinnoille. Liima levitetään siveltimellä tasaisesti jakautuneena pinnalle, kalvon epäjatkuvuus ja yksittäisten osien poisjätteet eivät ole sallittuja. Kun pintojen kostuttaminen liimaliuoksella on suoritettu, putkisegmentti yhdistetään liittimeen.
Liiman ja putken asennuksen jälkeen liimaliitos on kiinnitettävä tiukasti 15-20 sekuntia, jonka jälkeen muodostuu alkuperäinen liimaliitos ja liima paksunee. Ennen liimaamista on tärkeää varmistaa, että rakenne on kiinnitetty oikeaan asentoon, sillä vääntäminen tai muu käsittely ei ole sallittua. Liimasauman on oltava levossa 15 minuuttia, kunnes liuotin on kokonaan haihtunut.
Putkiston kaikkien osien peräkkäinen liimaus, joka koostuu liittimistä ja PVC-putkista. 24 tunnin kuluttua asennuksen valmistumisesta tarkistetaan liimasauman kireys ja lujuus vedenpaineen alaisena.
Liimaliitosten luotettavuus
Liimaliitosten luotettavuudelle asetetaan vaatimukset liimattujen materiaalien ominaisuuksien ja liitoksen käyttöolosuhteiden mukaan. On kuitenkin olemassa joukko yleisiä parametreja, joita kaikkien yhteyksien on noudatettava.
Perusluotettavuusominaisuudet kaikentyyppisille liimasaumoille:
- liimatun materiaalin sama lujuus liimaliitoksella;
- liimasauman lujuus liimatuilla elementeillä;
- Tarkasidosten stabiilius ja pintakäsittelyn laatu määräävät kestävyyden ja luotettavuuden indikaattorit.
Pääasiallinen merkki liimasauman luotettavuudesta on varmistaa sauman lujuus, joka on yhtä suuri tai suurempi kuin liimattavan materiaalin monoliittisen osan lujuus. Liimaliitoksen luotettavuuden kriteerit ominaisuuksien perusteellatoiminto, voi olla:
- vedenkestävyys: liimakerroksen kyky vastustaa veden haitallisia vaikutuksia;
- lämmönkesto: liimasidoksen kyky säilyttää lujuus, kiinteys ja elastisuus korkeissa lämpötiloissa;
- biologinen stabiilius: liimakerroksen ja koko sauman kyky säilyttää alkuperäiset ominaisuutensa biologisten prosessien tuhoavan vaikutuksen alaisena.
Liimaliitosten edut
Polymeereihin ja synteettisiin sulatteisiin perustuvien liimaseosten käyttö on laajentanut merkittävästi muovien valikoimaa. Synteettinen liima, joka on polymeerikoostumuksen liuos (sulate), on muovinjalostustuote. Synteettisen liimaliitoksen tärkein etu on liimattujen materiaalien fysikaalisten ja esteettisten parametrien säilyminen. Tasojen luotettava liittäminen suurilla alueilla saadaan aikaan polymeeriliimoilla. Polymeerikoostumuksista valmistettuja liimaliitoksia käytetään menestyksekkäästi sekä suurten alueiden liimaamiseen että pienten rakenneosien pisteliimaukseen.
9 syytä sitoutumiseen
- Liimat pystyvät muodostamaan vahvoja sidoksia materiaalien välille, joilla on erilaiset fysikaaliset ominaisuudet ja koko. Liimaustekniikka ylittää muita teknologioita, mukaan lukien hitsauksen, sillä se pystyy yhdistämään ohutlevyelementtejä ja herkkiä materiaaleja.
- Liimavoit jakaa jännityksen tasaisesti koko tasolle, mikä on vaikea saavuttaa hitsattujen tai niitattujen liitosten avulla. Hitsattujen ja niitattujen liitosten käytölle on ominaista korkea pistejännitysten pitoisuus vain kytkentäpisteissä.
- Liimaliitokset mahdollistavat rakenteiden nopean kokoamisen, mutta niille on ominaista tehokkuus. Liimaustekniikka on universaalia ja sillä voidaan korvata useita elementtien liittämistapoja.
- Kehittynyt tuotantotekniikka ja erilaiset liimaseokset mahdollistavat niiden käytön tuotantoprosessin eri vaiheissa.
- Liimaliitoksen hinta ja sen lujuus ylittävät usein vastaavat indikaattorit vaihtoehtoisista rakenteiden ja elementtien liitosvaihtoehdoista. Liimalla tehdyt liitokset ovat kevyempiä kuin hitsatut tai niitatut liitokset.
- Liimamateriaalilla on ainutlaatuinen kyky absorboida, jakaa ja siirtää jännityksiä koko tasossa rakenneosien välillä. Liimakerroksen elastisuus ja muotoutuvuus lisää liitoksen luotettavuutta.
- Liimalla voidaan onnistuneesti liimata lämpöherkkiä materiaaleja ja elementtejä, jotka voivat rikkoutua tai muuttaa muotoaan korkeassa lämpötilassa.
- Liima voi toimia tiivistemateriaalina, joka tarjoaa paitsi luotettavan rakenteen liitoksen, myös tehokkaan vastustuskyvyn kosteuden ja kemikaalien haitallisia vaikutuksia vastaan. Liimasaumat eristävät hyvin lämpöä ja ääntä,erinomainen eriste.
- On olemassa suuri määrä liimakoostumuksia, jotka on suunniteltu vaikeisiin ilmasto-olosuhteisiin, ja niiden avulla saadaan erityisen luotettavat liimasidokset. Erikoisyhdisteiden käyttö mahdollistaa rakenteiden ja elementtien liimaamisen ilman lämmityslaitteita alhaisissa lämpötiloissa ja korkeassa kosteudessa.
Liimaliitosten haitat
Liimaliitosten, erityisesti synteettisillä liimoilla saatujen, pääasialliset haitat on niiden käytön mahdottomuus ankarissa ja erityisen ankarissa käyttöolosuhteissa.
Rakenteiden liittäminen liimalla vaatii suurta tarkkuutta ja niiden toteuttamisen vaiheittaista hallintaa. Asiantuntijoiden on seurattava kiinnitysparametreja ja -tapoja, liiman kovetustekniikan noudattamista sekä muuta rakennetta kiinnityksen muodostuksen aikana. Asiantuntija ei aina pysty määrittämään mahdollisia liimausvirheitä tarkistamalla syntyneet liitokset.
Monien teollisuusliimojen kovetusprosessiin kuuluu lämmityselementtien käyttö. Kuumasiimaus ei useinkaan ole mahdollista, kun liitetään suuria, monimutkaisia rakenteita.
Mitä on tärkeää tietää, kun harkitaan liimaliitoksia?
- Kaikki liimaustekniikat sisältävät huolellisen monitoimisen pintakäsittelyn, mikä vaikeuttaa huomattavasti prosessia. Liimasauman kovettumisprosessin tulee tapahtua tietyn kosteuden olosuhteissa, ylläpitäenvakiopaine- ja lämpötilaolosuhteet. Lisäksi täysi kovettumisaika voi kestää kauan. Joidenkin teollisuusliimojen liimausvaiheeseen kuuluu liimasauman kuumennus.
- Liimaliitokset suunnitellaan huolellisesti, asiantuntijat analysoivat veto- ja kuoriutumiskuormat, laskevat liimaustason ja liimaviivan lämpölaajenemiskertoimien erosta aiheutuvat jännitykset.
- Liimaliitoksilla on positiivisista ominaisuuksistaan huolimatta merkittävä haittapuoli - alhainen lämmönkestävyys. Liiman käyttö rakenteiden kokoamiseen on rajoitettua, jos rakennetta käytetään korotetuissa lämpötiloissa. Lisäksi monet liimaliitokset voivat tuhoutua mekaanisten iskujen vaikutuksesta.
- Liimaelementtien ominaisuudet eivät mahdollista liitoksen laadun täydellistä hallintaa.
- Liimalla saadut liitokset eivät ole irrotettavissa, tästä syystä liiman käyttö vaikeuttaa suuresti rakenteiden purkamista tai purkamista. Liimaliitoksen kestävyyttä ei voida laskea intensiivisessä käytössä aggressiivisissa ympäristöissä tai ankarissa olosuhteissa.