Esistono innumerevoli soluzioni di fissaggio utilizzate per ottenere un incollaggio duraturo in ambienti interni ed esterni. In questo articolo vogliamo fornirti gli strumenti opportuni per valutare l’efficacia delle tecnologie adottate e migliorare le operazioni di montaggio e applicazione.
Ci focalizzeremo, in particolare, sul confronto tra adesivo strutturale e colla epossidica, esaminando vantaggi e criticità più complesse.
Tutte le proprietà delle soluzioni di fissaggio più diffuse: adesivo strutturale e colla epossidica
A sistemi di incollaggio diffusi, come le colle strutturali a solidificazione più o meno istantanea e fissaggi meccanici, si affiancano tecniche rivoluzionarie che sfruttano la caratteristica viscoelastica della schiuma acrilica che ne riveste le superfici.
I nastri adesivi ad alte prestazioni aprono a nuovi scenari produttivi e a richieste di mercato sempre più esigenti, in termini di estetiche piacevoli, risultati a lungo termine e riduzione di interventi di manutenzione.
Nell'articolo di oggi confronteremo le proprietà dell’adesivo strutturale e della colla epossidica, approfondendo in particolar modo gli argomenti cliccabili di seguito.
Collegamenti rapidi:
- Struttura e composizione dei sistemi di fissaggio
- Grado di adesività e resistenza all'invecchiamento
- Settori di utilizzo
- Preparazione delle superfici e applicazione
- Conservazione dei materiali
Semplificare e velocizzare le opzioni di fissaggio, montaggio e applicazione, oggi, è fondamentale per rispondere alle esigenze di tutta al catena di valore e adeguarsi ai nuovi standard produttivi.
Come ottimizzare le procedure?
Affidandosi ai sistemi di incollaggio più adatti. Partiamo dal primo punto, ovvero la struttura e la composizione delle due soluzioni.
Struttura e composizione dei sistemi di fissaggio
La colla epossidica si solidifica con l’aiuto del calore; si tratta di una colla termoindurente che si presenta in forma liquida e reagisce a freddo. Si distingue per la natura viscosa, che può essere più o meno regolata amalgamando appositi diluenti. I tempi richiesti per la solidificazione della colla sono ridotti, caratteristica che la rende richiesta per diverse applicazioni.
L’adesivo strutturale si compone di una schiuma acrilica viscoelastica, proprietà che garantisce elevate prestazioni in termini di durabilità. Rispetto alle resine epossidiche, con i nastri adesivi ad alte prestazioni non è necessario attendere i tempi di asciugatura prima di procedere con le successive fasi di produzione.
Gli adesivi, inoltre, sono una risposta efficace alle criticità più complesse, come il mantenimento delle proprietà strutturali dei materiali, fondamentale nei settori che impiegano prodotti che potrebbero danneggiarsi facilmente, come i componenti high-tech.
Grado di adesività e resistenza all'invecchiamento
Le colle epossidiche sono disponibili in diverse varianti; ad ogni modo, non cambia la procedura di preparazione dei componenti che vede resina e indurente mescolarsi prima dell’uso e solidificarsi rapidamente.
Le resine non contengono solventi e acqua e sono utilizzate per incollare materiali come legno, plastica, marmo e metalli e per stuccare crepe e scheggiature. Non sono invece indicate su prodotti morbidi.
Inoltre, come vedremo nel paragrafo dedicato, la preparazione delle superfici da adesivizzare e l'applicazione del prodotto sono procedure piuttosto laboriose, dovendo amalgamare le colle con specifici diluenti in modo ottimale. L’asciugatura richiede da un minimo di qualche ora, fino ad un intero giorno, tempi che inevitabilmente interrompono il ciclo produttivo.
I nastri adesivi ad alte prestazioni assicurano un fissaggio stabile di componenti che poco si prestano al fissaggio meccanico, anche per questione di design. Nel corso dell’articolo abbiamo citato, ad esempio, materiali high-tech di ultima generazione, che hanno proprietà superficiali particolari.
Oltre a preservare le caratteristiche strutturali dei materiali, gli adesivi assicurano un incollaggio stabile anche tra materiali diversi per compensazione di stress – ad esempio, alluminio su acciaio, acciaio su vetro e vetro decorato su fibre composite. I nastri ad alte prestazioni sono in grado di sviluppare un’adesività (peel adhesion) superiore ai 40 N/cm, incrementata dalla previa applicazione di specifici promotori di adesione.
Rispetto alle tecniche di fissaggio tradizionali, comprese quelle che impiegano i collanti, i nastri in schiuma acrilica rispondono efficacemente all'invecchiamento, richiedono il minimo intervento di manutenzione e assicurano performance eccezionali a distanza di anni, anche a fronte di condizioni atmosferiche estreme.
Settori di utilizzo
La colla epossidica è impiegata in diversi settori: industriale, nautico, aero-spaziale, alimentare, farmaceutico e chimico. Una delle ragioni riguarda, senza dubbio, la resistenza che caratterizza le colle strutturali e la possibilità di ottenere un effetto completamente trasparente.
I collanti vengono utilizzati su pietre, marmi, plastiche, legno e metalli, tuttavia è richiesta una manutenzione frequente, dal momento che i punti di unione, nel corso del tempo, tendono a ingiallire, soprattutto se esposti a raggi UV.
L’adesivo strutturale sostituisce le tecniche meccaniche tradizionali – come la saldatura, la brasatura e l’utilizzo di rivetti. Inoltre, si rivela un’alternativa valida ed efficace ai collanti strutturali, dal momento che si applicano in modo immediato, ottimizzano le operazioni e non rallentano la produzione. Inoltre, assicurando un ambiente di lavoro salubre, privo di odori o ingombri, si riduce sensibilmente il rischio di infortuni sul lavoro.
Tra i segmenti di mercato che hanno già scelto soluzioni di fissaggio ad alte prestazioni troviamo:
- elettrodomestici
- veicoli speciali
- edilizia
- automotive
- arredamento e design d’interni
Preparazione delle superfici e applicazione
Veniamo ora alla fase di applicazione, analizzando, per prima cosa, come avviene la preparazione delle superfici.
RESINE EPOSSIDICHE
Come abbiamo anticipato nel corso dell’articolo, la preparazione della superfici e l’applicazione delle colle epossidiche richiedono tempi lunghi.
Pretrattamento
Per ottenere migliori risultati, prima di applicare la resina, è consigliato effettuare un’abrasione meccanica delle superfici, seguita da una pulizia accurata con solventi specifici.
Preparazione della colla
Resina e indurente, i due componenti della colla epossidica, devono essere miscelati prima dell’utilizzo, in rapporto al peso e/o il volume della superficie, attraverso pistole adatte all'estrusione che regolano la dosatura del prodotto. È fondamentale controllare visivamente che la miscela abbia un colore uniforme; unire eccessive quantità di resina e indurente potrebbe causare, infatti, una reazione chimica o una dissipazione del calore sviluppato.
È consigliato non manipolare le colle a temperature inferiori a 20°C; allo stesso modo, anche temperature troppo elevate potrebbero ridurre a pochi minuti il tempo di manipolazione del prodotto.
Applicazione delle parti
È necessario assemblare i materiali immediatamente dopo l’applicazione della colla, mantenendoli in posizione senza sollecitarli fino al completo indurimento. È possibile rimuovere eventuali residui con appositi solventi – come l’acetone. Una volta indurita la resina, questa può essere rimossa solo meccanicamente.
NASTRI ADESIVI AD ALTE PRESTAZIONI
L’applicazione dei nastri ad alte prestazioni riduce i tempi necessari ai fissaggi tradizionali – meccanici o con collanti strutturali. Vediamo perché.
Pretrattamento
Prima di procedere con l’applicazione del nastro, occorre pulire le superfici da adesivizzare e rimuovere qualunque agente contaminante: polvere, grasso, plastificanti, cere, ruggine, agenti di distacco o olio.
La pulizia deve essere molto accurata, dal momento che gli agenti contaminanti possono ridurre fortemente le performance di fissaggio.
La maggior parte delle impurità idrosolubili possono essere rimosse con acqua e detergente; in presenza di ruggine può essere necessario un trattamento meccanico, a seguito del quale occorre rimuovere la polvere di levigatura.
Preparazione delle superfici
Questa fase consiste nella formazione di uno strato sulla superficie a cui l’adesivo aderisce attraverso un promotore di adesione. In questo modo si crea una barriera tra nastro e substrato contro le eventuali infiltrazioni di acqua che migliora le performance dell’adesivo.
Applicazione del nastro
È consigliato appoggiare e far aderire un’estremità del nastro, premendolo delicatamente e in modo continuativo fino all'altra estremità. La pressione sul nastro deve essere sufficientemente forte da assicurare un fissaggio stabile.
Le soluzioni ad alte prestazioni a base acrilica consentono un incollaggio eccellente anche a temperature estreme, inferiori a 0°C e fino a 100°C.
Conservazione dei materiali
Anche per quanto riguarda la conservazione dei materiali occorre prestare particolare attenzione.
Come abbiamo anticipato, le colle epossidiche non possono essere utilizzate a determinate temperature e questo, chiaramente, incide anche sulla loro conservazione. Per ovviare ad eventuali problemi, è bene chiudere ermeticamente indurenti e resine dopo ogni utilizzo ed evitare che i composti volatili sprigionino nell'ambiente.
Per quanto riguarda gli adesivi strutturali, questi mantengono inalterate le proprietà nel tempo, ma è bene assicurarsi che lo stoccaggio e il trasporto delle bobine avvenga in condizioni ideali e che quest'ultime siano ricoperte da appositi fogli filmici.
I nastri ad alte prestazioni vanno conservati ad una temperatura compresa tra 15 e 35°C e a un’umidità preferibilmente compresa tra il 50% e il 70%.
Nell'articolo di oggi abbiamo analizzato le principali differenze tra adesivo strutturale e colla epossidica, approfondendo in modo particolare struttura e composizioni, settori di impiego, applicazione e conservazione dei materiali.
Alla luce dell’impatto dei sistemi scelti sulla produzione, affidarsi ad un team capace di rispondere alle necessità dei suoi clienti con un’offerta innovativa e all'avanguardia, è fondamentale.
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