La portée de la colle est variée, elle est utilisée dans la production industrielle, la construction, la réparation et la modélisation. Les joints adhésifs sont utilisés dans les processus d'assemblage, au stade de l'installation des structures et des matériaux. La colle la plus couramment utilisée est dans l'industrie du papier et le travail du bois.
Au cours de leur histoire, les adhésifs et les mélanges ont été modifiés. Grâce à la technologie moderne, des adhésifs à base de résines synthétiques sont apparus, capables de coller tous les matériaux et toutes les surfaces. Les adhésifs synthétiques ont une élasticité accrue, imperméabilisent et scellent les joints, et garantissent également leur longue durée de vie. Un exemple d'utilisation efficace des adhésifs synthétiques est l'installation de tuyaux en PVC pour le collage ou l'utilisation de mélanges d'adhésifs synthétiques pour la réparation et le réglage des machines-outils (la colle est utilisée pour corriger les surfaces d'appui des cadres et des boîtiers).
Le principal avantage de l'adhésif est la grande fiabilité de la connexion de différentes surfaces et pièces, obtenue sans impact excessif sur les éléments structurels (perçage, chape, soudure).
Quoiest-ce que la colle et les joints adhésifs ?
La colle est un mélange ou une composition multi-composants utilisée pour connecter divers éléments structurels et matériaux. La liaison adhésive est monobloc, une liaison solide est formée par l'adhésion de surfaces avec une couche adhésive. Les adhésifs sont de composition différente. Les compositions sont constituées de polymères organiques et inorganiques. La base de la composition adhésive est classée:
- polymérisation à chaud;
- polymères durcissant à froid;
- polymères résistants à la chaleur;
- polymères thermodurcissables et thermoplastiques;
- polymères utilisés dans la plage de température normale.
Le développement des technologies de production et de la chimie des polymères a permis de créer des compositions offrant des liaisons adhésives fortes de matériaux dont les surfaces n'étaient auparavant pas propices à une forte adhérence: métal, céramique ou verre. En plus de la base polymère, l'adhésif contient divers additifs pour conférer à la couche adhésive les propriétés et caractéristiques souhaitées (résistance à la chaleur, résistance à l'humidité, résistance, plasticité, etc.). Les additifs ciblés peuvent être: des durcisseurs, des solvants, des colorants, des plastifiants et d'autres charges.
Les caractéristiques de qualité et les propriétés des joints collés dépendent du choix de l'adhésif et du strict respect de la technologie de collage.
Glue: conditions déterminant le choix
Dans le choix de la colle, le rôle principal est joué par les propriétés et les caractéristiques des matériaux destinés au collage, les conditionsperformance du travail (humidité, conditions de température), la durée de vie estimée du joint adhésif et la charge sur celui-ci. Lors du choix d'un adhésif, vous devez faire attention au coût, aux paramètres sanitaires et hygiéniques, à la combustibilité. Une caractéristique de tous les joints adhésifs est la détérioration des caractéristiques d'adhérence au fil du temps, par conséquent, les liaisons adhésives sont détruites pendant toute la durée de fonctionnement.
La réduction de la résistance et de l'élasticité de la couche adhésive se produit en raison de l'exposition aux fluctuations de température, à l'humidité et à d'autres conditions. Ainsi, avant de coller une structure de bâtiment, un produit technologique ou un tuyau en PVC, le joint adhésif est soumis à des tests intensifs de résistance sous l'influence des conditions de fonctionnement prévues.
Technologie générale de collage de surface
La technologie de collage consiste à préparer les surfaces, à mélanger les composants de la composition adhésive (si nécessaire), à appliquer une fine couche de colle sur la surface et à attendre l'obtention d'un accroc rigide. L'une des étapes les plus importantes est la préparation des surfaces avant le collage, cela garantit une adhérence optimale. Lors de l'application d'adhésif sur la surface, il convient de prêter attention à la suffisance de l'épaisseur du film. L'assemblage des joints adhésifs est complété par le durcissement de la composition adhésive, qui doit avoir lieu dans le mode technologique optimal.
Au stade préparatoire du traitement de surface, tous les contaminants sont éliminés, à l'aide de solutions spéciales, les surfaces sont dégraissées, elles sont donnéesrugosité. La meilleure option pour préparer les surfaces est celle dans laquelle la destruction cohésive (destruction le long de la couche de liant) des joints adhésifs est perceptible. Pour le traitement des surfaces à coller, des méthodes chimiques et mécaniques sont utilisées pour augmenter la résistance du joint.
La qualité du joint de colle dépend de la méthode d'application de la couche adhésive sur la surface. L'adhésif doit être uniformément réparti sur la surface, l'épaisseur du film doit être uniforme et comprise entre 0,1 et 0,2 mm. La méthode d'application de l'adhésif dépend de la viscosité de la composition.
Pour un exemple, considérons les caractéristiques du choix de la colle et la technologie d'installation de la colle d'un système d'alimentation en eau composé de tuyaux en PVC.
Choisir de la colle pour les tuyaux en PVC
Le tuyau pour joint collé en polychlorure de vinyle est utilisé dans les communications techniques pour la pose de systèmes d'alimentation en eau, utilisés dans les systèmes de chauffage et les égouts. Il existe plusieurs technologies pour raccorder les tuyaux et raccords en PVC. Le soudage par diffusion est le plus souvent utilisé, cependant, la technologie de collage des tuyaux avec des raccords est également très populaire, ce qui permet également d'obtenir une résistance élevée du joint adhésif.
Les compositions adhésives utilisées pour le collage des tuyaux en PVC contiennent le composant principal du chlorure de polyvinyle, qui est dilué avec un solvant pour obtenir la consistance requise. La composition adhésive peut en outre contenir divers additifs et charges qui augmentent les propriétés d'imperméabilisation et d'étanchéité de l'adhésif. Le processus de liaison physique estla composition adhésive est appliquée à la surface des produits, puis ils sont réunis, au fil du temps le solvant s'évapore, une forte liaison adhésive se forme. L'utilisation de chlorure de polyvinyle dans l'adhésif garantit une adhérence fiable des surfaces au niveau moléculaire.
Pour choisir la composition d'adhésif optimale pour les tuyaux en PVC, tenez compte des points suivants:
- savoir clairement dans quel but la colle est achetée;
- il est important de se familiariser avec la technologie de préparation de la composition adhésive, les adhésifs à base de PVC peuvent être constitués de deux composants, affectant directement la résistance du joint adhésif;
- vitesse de prise, qui pour la plupart des compositions ne dépasse pas 1-2 minutes (selon l'humidité et la température de l'air);
- les adhésifs pour tuyaux en PVC ont des couleurs différentes;
- Viscosité de la formulation prête à l'emploi.
Technologie pour le montage de tuyaux en PVC avec méthode adhésive
La solution adhésive est soigneusement mélangée. Si les composants principaux doivent être connectés indépendamment, il est important de respecter les bonnes proportions. Le tuyau pour le joint adhésif est préparé sur le site de collage, la surface est nettoyée et dégraissée. L'installation commence par l'application d'adhésif sur les surfaces à coller. La colle est appliquée au pinceau avec une répartition uniforme sur la surface, la discontinuité du film et les omissions de sections individuelles ne sont pas autorisées. À la fin de la procédure de mouillage des surfaces avec une solution adhésive, le segment de tuyau est combiné avec le raccord.
Après avoir monté le raccord et le tuyau, le joint adhésif doit être fermement fixé pendant 15 à 20 secondes, après quoi le couplage adhésif initial se forme et l'adhésif s'épaissit. Il est important de s'assurer que la structure est fixée dans la bonne position avant le collage, car la torsion ou toute autre manipulation n'est pas autorisée. Le joint adhésif doit être au repos pendant 15 minutes jusqu'à ce que le solvant soit complètement évaporé.
Collage séquentiel de toutes les sections du système de plomberie, composé de raccords et de tuyaux en PVC. Après 24 heures à compter de la fin de l'installation, l'étanchéité et la résistance du joint adhésif sont vérifiées sous la charge de la pression de l'eau.
Fiabilité des joints collés
Des exigences de fiabilité des joints collés sont imposées en fonction des caractéristiques des matériaux collés et des conditions de fonctionnement de la liaison. Cependant, il existe un certain nombre de paramètres universels auxquels toute connexion doit se conformer.
Caractéristiques de fiabilité de base pour tous les types de joints collés:
- force égale du matériau collé avec joint adhésif;
- solidité du joint adhésif avec des éléments collés;
- La stabilité des liaisons d'adhérence et la qualité du traitement de surface déterminent les indicateurs de durabilité et de fiabilité.
Le principal signe de la fiabilité du joint adhésif est de garantir une résistance du joint égale ou supérieure à la résistance de la partie monolithique du matériau à coller. Critères de fiabilité de la connexion adhésive, basés sur les caractéristiquesopération, peut être:
- résistance à l'eau: la capacité de la couche adhésive à résister aux effets nocifs de l'eau;
- résistance à la chaleur: la capacité d'une liaison adhésive à conserver sa résistance, sa solidité et son élasticité à des températures élevées;
- stabilité biologique: la capacité de la couche adhésive et de l'ensemble du joint à conserver ses propriétés d'origine sous l'influence destructrice des processus biologiques.
Avantages des joints collés
L'utilisation de mélanges adhésifs à base de polymères et de masses fondues synthétiques a considérablement élargi le champ d'application des plastiques. L'adhésif synthétique, qui est une solution (fondue) d'une composition polymère, est un produit de transformation du plastique. Le principal avantage du collage synthétique est la préservation des paramètres physiques et esthétiques des matériaux collés. La connexion fiable des plans sur de grandes surfaces est assurée par des adhésifs polymères. Les joints adhésifs à base de compositions polymères sont utilisés avec succès aussi bien pour le collage de grandes surfaces que pour le collage ponctuel de petits éléments structurels.
9 raisons de créer des liens
- Les adhésifs sont capables de former des liaisons solides entre des matériaux ayant des propriétés physiques et des tailles différentes. La technologie de collage est supérieure aux autres technologies, y compris le soudage, car elle est capable de connecter des éléments en tôle mince et des matériaux fragiles.
- Collevous permet de répartir uniformément les contraintes sur tout le plan, ce qui est difficile à réaliser avec des joints soudés ou rivetés. L'utilisation de joints soudés et rivetés se caractérise par une forte concentration de contraintes ponctuelles uniquement aux points d'accouplement.
- Les joints adhésifs offrent une grande rapidité d'assemblage des structures, tout en étant caractérisés par leur efficacité. La technologie de collage est universelle et peut remplacer plusieurs façons de connecter des éléments.
- Une technologie de production développée et une variété de mélanges adhésifs permettent de les utiliser à différentes étapes du processus de production.
- Le coût d'un joint adhésif et sa résistance dépassent souvent les indicateurs correspondants d'options alternatives pour connecter des structures et des éléments. Les joints collés sont plus légers que les joints soudés ou rivetés.
- Les matériaux adhésifs ont une capacité unique à absorber, répartir et transférer les contraintes sur tout le plan entre les éléments structurels. L'élasticité et la déformabilité de la couche adhésive augmentent la fiabilité de l'accouplement.
- L'adhésif peut coller avec succès des matériaux et des éléments sensibles à la chaleur qui peuvent être cassés ou déformés par des températures élevées.
- La colle peut agir comme un matériau d'étanchéité, offrant non seulement une connexion fiable de la structure, mais également une résistance efficace aux effets néfastes de l'humidité et des produits chimiques. Les coutures adhésives sont bonnes pour isoler la chaleur et le son,excellents diélectriques.
- Il existe un grand nombre de compositions adhésives conçues pour des conditions climatiques difficiles, avec leur aide, des liaisons adhésives particulièrement fiables sont obtenues. L'utilisation de composés spéciaux permet de coller des structures et des éléments sans équipement de chauffage à basse température et à forte humidité.
Inconvénients des joints collés
Le principal inconvénient des joints collés, en particulier ceux obtenus à l'aide d'adhésifs synthétiques, est l'impossibilité de leur utilisation dans des conditions d'utilisation difficiles et particulièrement difficiles.
L'assemblage de structures avec de la colle nécessite une grande précision et un contrôle pas à pas de leur exécution. Les spécialistes doivent surveiller les paramètres et les modes de collage, le respect de la technologie de durcissement de l'adhésif, ainsi que le reste de la structure lors de la formation de l'attelage. En vérifiant les joints obtenus, le spécialiste n'est pas toujours en mesure de déterminer d'éventuels défauts de collage.
Pour de nombreux adhésifs industriels, le processus de durcissement implique l'utilisation d'éléments chauffants. Le collage à chaud n'est souvent pas possible lors de l'assemblage de grandes structures complexes.
Qu'est-ce qu'il est important de savoir lorsque l'on envisage des joints collés ?
- Toutes les technologies de collage impliquent un traitement de surface soigneux en plusieurs opérations, ce qui complique considérablement le processus. Le processus de durcissement du joint adhésif doit avoir lieu dans des conditions d'une certaine humidité, en maintenantconditions de pression et de température constantes. De plus, la période de durcissement complet peut prendre beaucoup de temps. Pour certains types d'adhésifs industriels, l'étape de collage consiste à chauffer le joint adhésif.
- Les joints adhésifs sont soigneusement conçus, les experts analysent les charges de traction et de pelage, calculent les contraintes résultant de la différence des coefficients de dilatation thermique du plan collé et de la ligne adhésive.
- Les joints de colle, malgré leurs propriétés positives, présentent un inconvénient important - une faible résistance à la chaleur. L'utilisation de colle pour assembler des structures est limitée si la structure est exploitée à des températures élevées. En outre, de nombreux types de joints collés peuvent être détruits sous l'influence de chocs mécaniques.
- Les caractéristiques des éléments de collage ne permettent pas de contrôler totalement la qualité de la connexion.
- Les connexions obtenues par collage sont indissociables, pour cette raison, l'utilisation de colle complique grandement le processus de démontage ou de démontage des structures. Dans des conditions d'utilisation intensive dans des environnements agressifs ou de fonctionnement sévère, il n'est pas possible de calculer la durabilité du joint adhésif.
