L’uso dei moderni adesivi liquidi rende praticabili nuovi percorsi progettuali consentendo l’ottimizzazione dei processi e la realizzazione di prodotti innovativi.

L’utilizzo di un adesivo strutturale permette l’eliminazione di bulloni, rivetti, viti, saldature, consentendo l’abbassamento al minimo spessore degli aderenti interessati all’assemblaggio, questa riduzione  genera maggiore leggerezza con il conseguente miglioramento dei costi di gestione per la produzione.

Un giunto incollato permette di  uniformare la distribuzione dei carichi a cui è sottoposto, siano essi dinamici, statici o combinati. Durante le sollecitazioni,  sulla superficie ricoperta dall’adesivo, si verifica un effetto di smorzamento delle vibrazioni oltre ad un abbattimento della trasmissibilità dei rumori.

Un adesivo bicomponente strutturale reagisce entro un tempo prefissato e permette simultaneamente all’incollaggio anche la sigillatura dei substrati rendendoli impermeabili; il giunto finale ne impedisce l’avanzamento dei normali fenomeni di corrosione secco/umido sugli elementi fissati con tradizionali metodi meccanici. Moltissimi adesivi strutturali non necessitano di addizione di energia da una fonte esterna (come il calore) per attivare e garantire il completamento della reazione di polimerizzazione.

Alcuni benefici di una giunzione per mezzo di un Adesivo Strutturale
  •  Possibilità di unire materiali a diversa energia superficiale tra loro (acciaio e polimeri termoplastici, alluminio e fibre di carbonio, vetroresina e polimeri termoindurenti, ecc. )
  • Può riempire ampi spazi tra le parti non perfettamente allineate.
  • Eliminazione di collegamenti sporgenti come bulloni, viti, rivetti e cordoni di saldatura, eliminazione di operazioni quali forature, avvitamenti, pericolose saldature, finiture. Semplificazione delle procedure di assemblaggio, conseguente miglioramento estetico delle strutture incollate.
  • Facilità di automazione, le erogazioni diventano facili da sincronizzare ad elevate cadenze di produzione.
  • Nessuna deformazione fisica dei substrati (come accade per le giunzioni termiche)
  • Resistenza a migliaia di cicli di fatica e la rottura dei substrati compositi in fase di trazione.

L’incollaggio strutturale è preferibile sia quando combina parti sottoposte a grandi distorsioni sia quando combina piccole parti senza sollecitazioni perché non crea tensioni di deformazione.

Grazie all’estensione sulla superficie dei punti incollati, si ottengono assemblaggi più resistenti ed omogenei.

Ricercare sempre la massima superficie possibile nel manufatto da porre in contatto con l’adesivo, evitando tutte le potenziali concentrazioni degli sforzi ..

è conveniente…

structural failure: giunzioni chimiche

giunzioni chimiche: articolo di approfondiemnto tecnico Mastikol

Criticita'

Principalmente l’efficacia dell’incollaggio è condizionata dal metodo adottato e dalle condizioni in cui esso è stato realizzato. Diventano fondamentali le proprietà chimico-fisiche dell’adesivo, determinano complessivamente le attitudini del giunto ed il grado di resistenza specifica a: particolari sollecitazioni meccaniche,  sostanze chimiche presenti nell’ambiente d’esercizio, umidità e specialmente calore. Esiste poi una serie d’elementi aggiuntivi che solamente il progettista e l’utilizzatore potranno considerare come limiti o vantaggi, in altre parole: la resistenza ottimale dell’incollaggio richiede tempi più lunghi (tempo di polimerizzazione) di quanto avviene invece con la saldatura o il collegamento meccanico. Molti adesivi sono influenzati sia dal metodo che dalle condizioni pratiche d’applicazione. Alcuni potrebbero includere periodi di cottura prolungati in temperatura e/o pressione costanti con l’ausilio di attrezzature dedicate anche se “..alcuni adesivi strutturali della terza generazione possono tranquillamente smentire tali criticità perché non necessitano di somministrazione calore utile all’attivazione di alcune reazioni di polimerizzazione“.

La resistenza degli incollaggi sottoposti a condizioni ambientali chimicamente aggressive, o a cicli termici che comportano alte temperature, è spesso poco definita; occorre quindi verificare la presenza e le caratteristiche di queste condizioni, che possono determinare un pericoloso deterioramento dell’adesivo. Prima di procedere con l’applicazione dell’adesivo, è necessaria la preparazione dei substrati eseguendo in sequenza il degrassaggio delle superfici, l’eventuale preparazione meccanica tramite carteggiatura o sabbiatura, se non un attacco chimico vero e proprio e, infine, l’attivazione della superficie stessa.

Ad ogni modo per garantire giunzioni affidabili, prima della definizione del processo di produzione del manufatto, occorre eseguire sempre un adeguato numero di test su campioni di giunti simulando possibilmente le condizioni d’esercizio e preferibilmente effettuando analisi e controlli di laboratorio.

Enrico Ravera