Materiaalit ja esivalmistelu
PE:n ja PP:n liimaus: miksi se on vaikeaa ja milloin se onnistuu
PE:llä ja PP:llä on alhainen pintajenergia, eivätkä ne liimaudu lähes lainkaan itsekseen. Tässä ovat käsittely, liimatyypit, sudenkuopat ja varoitukset, jotka myyntimateriaali usein ohittaa.
Miksi PE ja PP eivät liimaudu itsestään
Liimaus edellyttää, että liima voi tunkeutua pintaan ja muodostaa siihen sidoksen. PE, PP, PTFE ja POM ovat erittäin vähän reagoivia ja niillä on alhainen pintajenergia, joten liima jää materiaalin päälle sen sijaan, että se tarttuisi siihen. Siksi tavallinen kontaktiliima tai pikaliima ei kestä näissä materiaaleissa.
Sama ominaisuus on syynä siihen, että materiaalit ovat kemiallisesti kesteviä ja vaikeasti hajoavia. Se, mikä tekee niistä hyviä kemiallisessa asennuksessa, tekee niiden liimaamisesta hankalaa. Jos kappale halutaan liimata, pinta on ensin muutettava.
Pintakäsittely on koko ero
Koronakäsittely, liekkikäsittely tai plasmakäsittely lisää pintajenergiaa, jotta liima voi tarttua. Käsittely on suoritettava juuri ennen liimausta, koska vaikutus heikkenee ajan myötä ja koska pinnalla oleva pöly ja rasva tuhoavat sen.
Primeria voidaan käyttää välikappaleena joissakin materiaaleissa, mutta se ei korvaa asianmukaista esikäsittelyä. Puhdistus spyllä tai muulla rasvanpoistoaineella on välttämätöntä, mutta se ei yksinään takaa tartuntaa PE:hen ja PP:hen.
Käsittely on sovitettava tuotantoon: eilen käsitelty kappale ei välttämättä sovi käytettäväksi tänään. Kirjoita siksi käsittelyajankohta ja menetelmä työohjeeseen.
Liimatyypit, joita voidaan käyttää
PE:n ja PP:n rakenneliimaukseen käytetään tyypillisesti kaksikomponenttista epoksia tai akryylia, tarvittaessa polyuretaania joustaviin liitoksiin. Liiman on oltava dokumentoitu kyseiselle materiaalille ja sille kuormitukselle, jolle liitos altistuu. Saatavilla on myös sulateliimoja ja lämpölevitteisiä liimoja, mutta ne eivät anna PE:lle rakenteellista lujuutta.
Jokaisen liiman osalta on tiedettävä kovettumisaika, lämpötilaherkkyys, joustavuus ja kemiallinen kestävyys suhteessa laitteiston aineeseen. Liima, joka kestää vettä 20 asteessa, ei välttämättä kestä klooripitoista liuosta 60 asteessa.
| Huomioitava asia | Mitä sinun on selvitettävä |
|---|---|
| Mekaaninen stabiilius | Täytyykö liitoksen kestää kuormaa vai onko se vain tiivis? |
| Terminen stabiilius | Käyttölämpötila ja laajeneminen suhteessa liiman joustavuuteen |
| Kemiallinen kestävyys | Väliaineen vaikutus sekä muoviin että liimaan |
| Sovitustarkkuus | Rakomitta ja kappaleiden sovitus, liima vaatii tietyn välyksen |
| Kovettumisaika ja tuotanto | Voiko kappale olla kiinnitettynä tarvittavan ajan? |
| Työympäristö | Ilmanvaihto, käyttöturvallisuustiedote ja kovetteen käsittely |
| Kierrätettävyys | Voidaanko kappale purkaa ja sopiiko liima kierrätykseen? |
Luettelo kattaa seikat, jotka unohdetaan useimmiten. Käy ne läpi ennen liiman valintaa.
Myyntiargumentit ja todellisuus: liima ei ole oikotie
Liimojen ja apuaineiden toimittajat markkinoivat tuotteitaan usein väitteillä kuten "liimaa kaiken", "vahvempi kuin hitsaus" ja "ei vaadi esikäsittelyä". Jälkimmäinen on lähes aina väärin PE:n ja PP:n kohdalla. Materiaalin alhainen pintajenergia ei muutu sillä, että liima on kallista tai uutta.
Tuotetietolomakkeen vetolujuus on mitattu tietyltä koekappaleelta, tietyllä pintakäsittelyllä, tietyllä sauman paksuudella ja tietyllä kovettumiskäyrällä. Lukua ei voi siirtää toiseen tuotantoon. Pyydä siksi testausta nimenomaan omalla materiaalillasi ja kuormituksellasi, älä esitteen suurinta lukua.
Ei ole olemassa yleistä standardia, joka tekee liimatusta PE- tai PP-liitoksesta dokumentoidun paineen kestävän liitoksen sulatushitsauksen tapaan. Paineputkien liimaus on siksi hyväksyttävä projekti- tai toimittajakohtaisesti, ja liitos on dokumentoitava testauksella. Liimattu putkiliitos ei voi sellaisenaan korvata hitsattua liitosta.
Kun liimaus pettää: tyypilliset syyt
Liimattu liitos pettää harvoin äkillisenä katastrofina. Se irtoaa hitaasti: ensin reunoilta, sitten veden imeytymisen, lämpötilavaihteluiden tai jatkuvan kuormituksen vuoksi. Murtuma voi tapahtua liiman ja muovin välisellä rajapinnalla (adheesiomurtuma) tai liiman sisällä (koheesiomurtuma), ja nämä kaksi vikaa vaativat erilaisia toimenpiteitä.
Yleisimmät syyt ovat irrotusaineen, öljyn, rasvan tai pölyn aiheuttama kontaminaatio; liian vähäinen tai liian myöhään tehty pintakäsittely; materiaalille sopimaton liima; liian paksu liimasauma; liian vähäinen puristuspaine; liian lyhyt kovettumisaika; sekä erilaiset laajenemiskertoimet, jotka kuormittavat liitosta lämpötilan muutoksissa.
Kosteus ja pakkanen ovat erityisen kriittisiä. Vesi voi tunkeutua riittämättömästi esikäsiteltyyn rajapintaan, ja pakkanen ennen täyttä kovettumista voi pysäyttää reaktion. Ulkokäytössä liiman on oltava dokumentoitu UV-säteilylle, sateelle ja pakkaselle, ei vain kuivalle sisätestaukselle.
| Vika | Tyypillinen syy | Ensimmäinen toimenpide |
|---|---|---|
| Irtoaa reunasta ilman liimajäämiä | Kontaminoitunut tai esikäsittelemätön pinta | Puhdista, esikäsittele uudelleen ja testaa uudella kappaleella |
| Liimajäämä on vain yhdellä puolella | Adheesiomurtuma rajapinnassa | Tarkista esikäsittely, primer ja liimavalinta |
| Murtuma liimasauman keskellä | Liian paksu sauma, väärä sekoitussuhde tai vajaa kovettuminen | Tarkista sekoitus, sauma ja kovettumisolosuhteet |
| Liitos vuotaa viikkojen kuluttua | Veden imeytyminen, viruma tai lämpötilaliike | Valitse dokumentoitu järjestelmä ja tee pitkäaikaistesti |
| Liima ei kovetu | Liian matala lämpötila, liian korkea ilmankosteus tai vanhentunut säilyvyysaika | Noudata tuotetietolomakkeen ilmasto-olosuhteita ja käytä tuoretta erää |
Murtumajälki on tärkein tieto. Säilytä koekappale ja kuvaa, tapahtuuko murtuma liimassa vai pinnalla.
Kemikaalit, työympäristö ja jätteet
On virheellistä väittää, että kaikki liimatuotteet ovat myrkyllisiä. On yhtä virheellistä käsitellä niitä vaarattomina siksi, että ne kovettuvat. Vaaratekijät piilevät erityisesti kovettumattomissa komponenteissa: epoksikovete voi olla syövyttävää ja herkistävää, polyuretaaniliimat voivat sisältää isosyanaatteja, jotka voivat aiheuttaa astmaa ja hengitystieallergiaa, ja metakrylaattiliimat voivat aiheuttaa iho- ja hengitystieherkkyyttä. Liuotinpohjainen liima vapauttaa VOC-yhdisteitä ja voi olla helposti syttyvää.
Käytä valmistajan osoittamia käsineitä, tyypillisesti nitriiliä eikä lateksia, ja vaihda ne, kun ne ovat likaantuneet. Vältä ihokosketusta myös sekoituksen ja siivouksen aikana. Älä syö, juo tai tupakoi työskentelyalueella. Työskenneltäessä suljetuissa tiloissa, säiliöissä tai kaivannoissa on oltava ilmanvaihto, ja isosyanaattien tai suurten liimamäärien yhteydessä hengityksensuojaimet on valittava käyttöturvallisuustiedotteen mukaisesti, ei omin päin.
Kovettunut liima ei ole automaattisesti vaaratonta. Kovettuneen sauman hionta tuottaa pölyä, joka on imettävä suoraan lähteestä. Jäämät, tyhjät patruunat ja sekoitusastiat on toimitettava hävitettäväksi valmistajan ja kunnan ohjeiden mukaisesti. PE:ssä ja PP:ssä olevat liimajäämät heikentävät kierrätystä, koska materiaalia ei voida sulattaa uudelleen muovin seassa. Älä polta liimajätettä tuntematta tuotetta.
Milloin liimaus on oikea valinta
Liimaus on ajankohtainen silloin, kun kappaleita ei voida sulatushitsata: eri materiaalit, ohuet levyt, joissa lämpö aiheuttaisi vääntymistä, herkillä sisäosilla varustetut kappaleet tai liitokset, joissa hitsauspursre on epätoivottu. Sitä käytetään myös kiinnikkeiden, kierreholkkien ja vastaavien kiinnittämiseen levyihin.
PE- ja PP-putkien liimaus on harvoin oikea ratkaisu. Hitsaus tuottaa liitoksen, jolla on sama lujuus kuin materiaalilla, kun taas liimattu putkiliitos vaatii erityistä dokumentaatiota eikä sitä voida pitää paineen kestävänä ilman toimittajan hyväksyntää. Paineputkien osalta viittaamme stuksvejsning (puskuhitsaukseen), muffesvejsning (muhviautomaattihitsaukseen / muhvihitsaukseen) ja elektrofittingsvejsning (sähkömuffihitsaukseen).
Testaa aina todellisella kappaleella
Liimavalmistajan taulukko on lähtökohta, ei takuu. Testaa siksi nykyisen tuotannon kappaleilla, käyttäen nykyistä pintakäsittelyä ja nykyistä kovettumiskäyrää, ja testaa liitos sillä kuormituksella, joka sen on kestettävä: veto, leikkaus tai vedenpaine.
Dokumentoi koe päivämäärällä, materiaalilla, käsittelyllä, liimaerällä, kovettumisajalla ja tuloksella. Toistuvissa töissä tämä dokumentaatio on arvokkaampi kuin mikään uusi tuotetietolomake, koska se osoittaa, mikä todella toimi tuotannossasi. Katso myös test og dokumentation.