Yüzey enerjisi testi

Yüzey enerjisi testi, Endüstri Teknik tarafından yapıştırıcı uygulanacak metal, kompozit veya plastik yüzeyin yalnızca temiz görünüp görünmediğini kontrol eden basit bir işlem olarak değerlendirilmez. Testin amacı, sıvı yapıştırıcının yüzey üzerinde yeterli ıslanma oluşturup oluşturamayacağını, uygulanan plazma işlem veya korona işleminin etkili olup olmadığını ve yüzey hazırlığının üretim boyunca tekrarlanabilir kalıp kalmadığını anlamaktır. Bir yapıştırıcı teknik olarak yüksek mekanik dayanım sunsa bile damla hâlinde toplanıyor, yüzeyden çekiliyor veya belirli bölgeleri kaplamıyorsa güvenilir bir bağlantı oluşturması zorlaşır.

Yapıştırma işleminin ilk aşamasında sıvı ürünün yüzey üzerindeki mikroskobik düzensizliklere yayılması gerekir. İyi ıslanma sağlandığında yapıştırıcı yüzeye daha geniş alanda temas eder, girinti ve çıkıntılara nüfuz eder ve arayüzde hava boşluğu kalma ihtimali azalır. Yetersiz ıslanma durumunda ise yapıştırıcı boncuklanabilir, kenarlardan çekilebilir veya yüzey üzerinde düzensiz adacıklar oluşturabilir. Bağlantı kürlendikten sonra güçlü görünebilse bile gerçek temas alanı sınırlı kaldığı için yük altında yüzeyden ayrılma meydana gelebilir.

Dyne seviyesi bu değerlendirmede kullanılan pratik göstergelerden biridir. Yüzey üzerine belirli yüzey gerilimine sahip test sıvısı uygulanır ve sıvının yayılma ya da geri çekilme davranışı gözlenir. Test sonucu, yüzeyin o anda sahip olduğu yaklaşık ıslanma gerilimi hakkında bilgi verir. Ancak dyne kaleminden alınan değer doğrudan yapıştırma dayanımı değildir; yüzey kimyası, kirlenme, pürüzlülük, yapıştırıcının kimyasal yapısı ve kürleme koşulları ayrıca değerlendirilmelidir.

Özellikle polietilen, polipropilen ve bazı mühendislik plastikleri gibi düşük yüzey enerjili malzemelerde yapıştırıcının yüzeye yayılması zor olabilir. Plazma işlem veya korona uygulaması, yüzeyde daha polar ve ıslanabilir bir yapı oluşturarak yapıştırma öncesinde yüzey davranışını iyileştirebilir. Bununla birlikte işlem etkisi zaman içinde azalabileceği için parça işlendikten sonra ne kadar süre içinde yapıştırılacağı üretim prosedüründe açıkça tanımlanmalıdır.

Endüstri Teknik, yüzey hazırlığı değerlendirmesinde tek bir dyne değerine dayanmaz. Parçanın üretim yöntemi, kalıp ayırıcı ihtimali, depolama süresi, temizleme prosesi, işlem sonrası bekleme zamanı ve kullanılacak yapıştırıcının özellikleri birlikte incelenir. Böylece laboratuvarda başarılı görünen ancak seri üretimde kirlenme veya zamanlama farkları nedeniyle değişken sonuç veren bir bağlantı prosesi yerine izlenebilir bir uygulama standardı oluşturulur.

Yüzey enerjisi testi neden gereklidir?

Yüzey enerjisi testi, yapıştırıcı uygulanmadan önce yüzeyin sıvıyı kabul etme eğilimini değerlendirmek için gereklidir. Katı yüzeyin enerjisi ile sıvının yüzey gerilimi uyumlu olduğunda yapıştırıcı yüzeye yayılabilir. Uyumsuzluk bulunduğunda sıvı yüzey alanını küçültmeye çalışır ve damla biçimini korur. Bu durum gözle görülen boncuklanma davranışının temel nedenlerinden biridir.

İyi ıslanma, yüksek yapışma dayanımı için gerekli şartlardan biridir; fakat tek başına yeterli değildir. Yüzey dyne testinde yüksek değer gösterse bile üzerinde zayıf bağlı oksit, kalıp ayırıcı kalıntısı veya gevşek bir kaplama bulunabilir. Yapıştırıcı bu tabakaya iyi yayılır ancak yük uygulandığında bağlantı alt malzemeden değil, zayıf tabakayla birlikte ayrılır. Bu nedenle yüzey enerjisi kontrolü, temizlik ve mekanik sağlamlık kontrolünün yerine geçmez.

Test özellikle plastik parçaların seri üretiminde önemlidir. Aynı malzeme koduna sahip parçaların yüzey davranışı kalıplama sıcaklığına, kullanılan katkılara, pigmentlere, geri dönüştürülmüş malzeme oranına ve kalıp ayırıcı kullanımına göre değişebilir. İlk numune başarılı olsa bile farklı üretim partisi düşük dyne seviyesi gösterebilir ve bağlantı performansı düşebilir.

Kompozit yüzeylerde de benzer bir durum vardır. GRP, CFRP ve SMC gibi malzemelerde yapıştırma yapılacak yüzey reçine zengini, elyafı açığa çıkmış, jel kaplı veya kalıp ayırıcıyla kirlenmiş olabilir. Malzemenin genel adı bağlantıya hazır olduğunu kanıtlamaz. Yüzey, gerçek üretim koşullarından alınan parçalar üzerinde değerlendirilmelidir.

Metal yüzeylerde dyne seviyesi çoğunlukla plastiklerdeki kadar temel seçim kriteri olmasa da yağ, silikon, kesme sıvısı ve parmak izi gibi kirlenmelerin fark edilmesine yardımcı olabilir. Temiz metal üzerinde yapıştırıcı rahatça yayılırken çok ince yağ filmi bile gözle görünmeden ıslanmayı bozabilir.

Yüzey kontrolü yapılmadığında bağlantı problemi çoğu zaman yanlışlıkla yapıştırıcıya bağlanır. Oysa ürün doğru oranda karışmış ve tam kürlenmiş olsa bile yüzey yeterli temas oluşturmadığı için ayrılma gerçekleşebilir. Üretim hattında dyne kontrolü, temizleme ve yüzey aktivasyon prosesindeki değişimleri bağlantı testi yapılmadan önce fark etmeye yardımcı olur.

Islanma yapıştırma performansını nasıl etkiler?

Islanma, sıvı yapıştırıcının katı yüzey üzerine yayılması ve yüzeyle yakın moleküler temas kurmasıdır. Yapıştırıcı damlası yüzey üzerinde düşük temas açısı oluşturup yayıldığında daha iyi bir ıslanma davranışı görülür. Damla küresel biçimde kalıyor ve yüzey alanını küçültüyorsa temas açısı büyür ve ıslanma zayıflar.

Yapıştırıcının yüzeyde yayılması, yalnızca görünen alanın kaplanması anlamına gelmez. Sıvı ürün mikroskobik işleme izlerine, gözeneklere ve yüzey pürüzlerine nüfuz etmelidir. Hava boşlukları ve kuru bölgeler kaldığında yük aktarımı düzensizleşir.

Yetersiz ıslanma bağlantının özellikle kenarlarında sorun meydana getirebilir. Yapıştırıcı yüzeyden çekildiğinde bazı bölgelerde film çok ince, bazı bölgelerde kalın kalabilir. Kür sonrasında kalınlık değişimleri gerilim dağılımını ve bağlantının sıcaklık altındaki davranışını etkiler.

Fazla akışkanlık ise iyi ıslanmayla karıştırılmamalıdır. Çok düşük viskoziteli ürün yüzey üzerinde kolayca akabilir ancak bağlantı boşluğunda yeterli miktarda kalmayabilir. Islanma, yapıştırıcının viskozitesiyle birlikte yüzey gerilimi ve alt malzemenin yüzey enerjisi tarafından belirlenen daha kapsamlı bir davranıştır.

Yüzey pürüzlülüğünün artırılması bazı uygulamalarda gerçek temas alanını ve mekanik tutunmayı geliştirebilir. Ancak yüzey kirli kalıyorsa aşındırma işlemi yağı ve kalıp ayırıcıyı daha geniş alana yayabilir. Bu nedenle proses çoğunlukla temizleme, gerekiyorsa aşındırma ve yeniden temizleme sırasıyla yürütülür.

Bağlantı tasarımında yapıştırıcının yüzeye yayılabileceği bir montaj hareketi bulunması da yararlıdır. Parçalar kontrollü biçimde birleştirildiğinde yapıştırıcı yüzey boyunca ilerleyebilir ve havayı dışarı itebilir. Kapalı bir boşluğun çevresi aniden kapatılırsa içeride hava hapsolabilir.

Yüzey enerjisi testi dyne seviyesiyle nasıl yapılır?

Yüzey enerjisi testi dyne seviyesi üzerinden yapılırken temiz ve temsili bir parça seçilmelidir. Test yapılacak yüzeye eldivensiz dokunulmamalı, yüzey işlemden sonra üretimde karşılaşacağı gerçek bekleme süresine yakın koşullarda kontrol edilmelidir. Testin yalnızca yeni işlenmiş laboratuvar numunesinde yapılması, depolanan seri parçaların durumunu göstermeyebilir.

Dyne seviyesi genellikle mN/m veya dyn/cm birimiyle ifade edilir. Bu iki birimin sayısal değerleri uygulamada aynı şekilde okunur. Belirli değerdeki test sıvısı yüzeye ince bir çizgi veya film şeklinde uygulanır ve üreticinin tanımladığı gözlem süresi boyunca davranışı izlenir.

Sıvı kesintisiz kalıyor ve hızla küçük damlacıklara ayrılmıyorsa yüzeyin ıslanma geriliminin test değerine yakın veya üzerinde olduğu kabul edilebilir. Sıvı hızla geri çekiliyor, boncuklanıyor veya çizgi parçalanıyorsa daha düşük değerli test sıvısıyla kontrol yapılır. Amaç, yüzeyde kabul edilebilir süreyle kararlı kalan en yüksek test seviyesini belirlemektir.

Dyne kaleminin ucu kirli yüzeye değdirilip tekrar kalemin içine alınırsa test sıvısı kirlenebilir. Silikon, yağ veya kalıp ayırıcı çok küçük miktarda dahi sonraki sonuçları etkileyebilir. Bu nedenle kritik üretim kontrollerinde temiz aplikatör, tek kullanımlık numune aktarımı veya kirlenmeyi önleyen uygun test yöntemi tercih edilmelidir.

Test alanı, daha sonra yapıştırılacak yüzeyin tamamını temsil etmelidir. Geniş plastik panelde yalnızca bir köşenin ölçülmesi yeterli olmayabilir. Korona elektrodu, plazma nozulu veya temizleme bezi yüzey boyunca homojen çalışmıyorsa farklı bölgelerde farklı değerler elde edilebilir.

Dyne sıvısının yaşı ve saklama şartları da önemlidir. Uçucu bileşen kaybı, ambalajın açık bırakılması veya sıcaklık değişimi sıvının gerçek test değerini etkileyebilir. Son kullanım bilgisi ve saklama talimatı takip edilmelidir.

Test sonucu kayda alınırken yalnızca değer yazılmamalıdır. Parça kodu, lot, ölçüm noktası, işlem türü, işlem parametresi, test zamanı ve uygulayıcı bilgisi de kayıt altına alınmalıdır. Böylece bağlantı problemi ortaya çıktığında yüzey aktivasyonuyla üretim sonucu ilişkilendirilebilir.

Dyne seviyesi için tek bir kabul değeri var mıdır?

Bütün yapıştırıcılar ve bütün malzemeler için geçerli tek bir dyne seviyesi bulunmaz. Gerekli değer yapıştırıcının yüzey gerilimine, alt malzemenin kimyasına, bağlantı yüküne ve üretim şartlarına bağlıdır. Aynı plastik üzerinde bir yapıştırıcı yeterli ıslanma gösterirken başka bir kimya yüzeyden çekilebilir.

Dyne seviyesi yükseldikçe ıslanmanın iyileşmesi beklenebilir; ancak gereksiz derecede yüksek işlem seviyesi her zaman daha güçlü bağlantı sağlamaz. Aşırı plazma veya korona işlemi yüzeyde zayıf oksitlenmiş tabaka, renk değişimi, gevreklik veya mikroskobik hasar oluşturabilir.

Kabul değeri, gerçek yapıştırıcı ve gerçek üretim parçasıyla yapılan bağlantı testlerinden çıkarılmalıdır. Farklı dyne seviyelerinde hazırlanan numunelerin bindirme kesme, soyulma veya proje için uygun başka bir mekanik test sonucu karşılaştırılabilir. Bağlantı performansının kararlı hâle geldiği seviye proses alt sınırının belirlenmesine yardımcı olur.

Sadece ortalama değerle yetinilmemelidir. Yüzeyin bazı bölgelerinde yüksek, bazı bölgelerinde düşük dyne seviyesi varsa yapıştırıcı düzensiz yayılır. Seri üretimde minimum kabul seviyesi ve yüzey boyunca izin verilen değişim ayrıca tanımlanmalıdır.

Dyne kalemi yaklaşık bir proses kontrol aracıdır. Daha ayrıntılı geliştirme çalışmalarında temas açısı ölçümü, yüzey kimyası incelemesi ve gerçek mekanik bağlantı testleri kullanılabilir. Üretim hattında ise hızlı dyne kontrolü, doğrulanmış prosesin sürdürülüp sürdürülmediğini izlemek için uygulanabilir.

Plazma işlem yüzey enerjisini nasıl değiştirir?

Plazma işlem, iyonlaşmış gaz içindeki aktif türlerin yüzeye etki etmesiyle kirleticilerin uzaklaştırılmasına ve yüzey kimyasının değiştirilmesine yardımcı olur. İşlem, özellikle düşük yüzey enerjili plastiklerde yapıştırıcının daha iyi yayılmasını sağlayacak polar fonksiyonel grupların oluşmasını destekleyebilir.

Atmosferik veya düşük basınçlı plazma yöntemleri parça geometrisine ve üretim hattına göre seçilebilir. Nozul mesafesi, hareket hızı, gaz türü, güç ve işlem sayısı yüzeyde oluşan etkiyi belirler. Sadece cihazın açık olması yeterli değildir; parçanın aldığı gerçek işlem dozu kontrol edilmelidir.

Plazma nozulu yüzeye çok uzaksa aktivasyon yetersiz kalabilir. Çok yakın veya yavaş uygulama ise yüzeyin aşırı ısınmasına, renk değiştirmesine ya da hassas plastiklerin deformasyonuna neden olabilir. Seri üretimde robot hızı ve parça-nozul mesafesi sabitlenmelidir.

İşlem öncesinde kalın yağ, toz veya kalıp ayırıcı tabakası bulunuyorsa plazma yalnızca sınırlı etki gösterebilir. Plazma yüzey aktivasyon aracıdır; ağır kir temizleme yönteminin yerine geçmemelidir. Ön temizleme gerekiyorsa uygun bir temizleme prosesi tanımlanmalıdır.

İşlem sonrası yüzey enerjisi zaman içinde düşebilir. Polimer zincirleri yeniden yönlenebilir, havadaki kirleticiler yüzeye adsorbe olabilir veya parçalar depolama sırasında birbirinden kir taşıyabilir. Bu davranış hidrofobik geri dönüş olarak bilinen yüzey yaşlanmasıyla ilişkilidir.

Bu nedenle plazma işlemiyle yapıştırma arasındaki maksimum süre test edilerek belirlenmelidir. İşlemden hemen sonra alınan yüksek dyne değeri, üç gün depolanan parçanın aynı durumda olduğunu kanıtlamaz. Parçaların işlenip uzun süre stoklanması yerine mümkün olduğunca yapıştırma prosesine yakın zamanda aktive edilmesi daha güvenilir sonuç sağlayabilir.

Yüzey enerjisi testi plazma işlem sonrasında nasıl doğrulanır?

Yüzey enerjisi testi plazma işlem sonrasında yapılırken ilk ölçüm işlem öncesinde alınmalıdır. Başlangıç değeri bilinmeden elde edilen sonucun plazmadan kaynaklanan artışı gösterip göstermediği anlaşılamaz. Aynı parça türü üzerinde işlem öncesi ve sonrası karşılaştırma yapılması proses etkisini daha net ortaya koyar.

İşlemden hemen sonra farklı noktalarda dyne kontrolü yapılmalı ve yüzey boyunca homojenlik incelenmelidir. Nozulun dönüş noktalarında, kenarlarda ve gölgede kalan geometrik alanlarda daha düşük sonuç görülebilir.

İkinci kontrol üretimde kullanılacak bekleme süresi sonunda yapılmalıdır. Parça normalde plazmadan iki saat sonra yapıştırılıyorsa kabul testi yalnızca ilk dakikada gerçekleştirilmemelidir. Yüzeyin gerçek montaj anındaki durumu önemlidir.

Depolama ambalajı da test planına dâhil edilmelidir. İşlenmiş parçaların yağlı ayırıcı kâğıt, kirli kasa veya yüzeyle temas eden ambalaj içinde tutulması aktivasyon etkisini azaltabilir. Parçalar birbirlerinin yapıştırma alanına temas etmemelidir.

Dyne seviyesi yeterli görülse bile düzenli bağlantı numuneleri hazırlanmalıdır. Bu numuneler plazma işleminin yalnızca ıslanmayı değil, gerçek bağlantı performansını da koruduğunu gösterir. Dyne sonucu ile mekanik test sonucu birlikte takip edildiğinde proses sapmaları daha doğru yorumlanabilir.

Korona işlemi nedir?

Korona, yüksek gerilimli elektriksel boşalım kullanarak özellikle film, levha ve sürekli hareket eden plastik yüzeylerin aktivasyonunda uygulanan bir yöntemdir. Elektriksel boşalım yüzeyde oksidasyon ve polarlaşmayı artırarak baskı, kaplama veya yapıştırıcı öncesinde ıslanmayı geliştirebilir.

Korona işlemi hareketli bant ve film üretim hatlarına kolayca entegre edilebilir. Elektrot gücü, hat hızı, elektrot aralığı ve işlem genişliği yüzeyde oluşan dyne seviyesini belirleyen temel parametrelerdir. Hat hızı yükselirken güç sabit kalırsa birim alana aktarılan işlem enerjisi düşebilir.

Filmin yalnızca doğru yüzünün işlenmesi gerekir. Rulo hâlindeki malzeme depolanırken işlem görmüş tarafın karıştırılması veya yanlış yüzün yapıştırılması ciddi üretim hatasına yol açabilir. İşlem görmüş yüz işaretlenmeli ve malzeme yönü stok sürecinde korunmalıdır.

Korona etkisi de kalıcı kabul edilmemelidir. Plastik türü, katkılar, sıcaklık ve depolama süresi dyne seviyesinin düşme hızını etkiler. Özellikle kaydırıcı katkılar zaman içinde yüzeye göç ederek başlangıçta başarılı olan ıslanmayı bozabilir.

Fazla işlem her zaman daha iyi değildir. Aşırı korona uygulaması yüzeyde zayıf oksitlenmiş moleküler tabaka veya ince film hasarı oluşturabilir. Yapıştırıcı bu zayıf tabakaya yayılsa bile bağlantı yük altında tabakayla birlikte ayrılabilir.

Yüzey enerjisi testi korona hattında nasıl yönetilir?

Yüzey enerjisi testi korona hattında giriş malzemesi, işlem sonrası yüzey ve depolama sonrası parça üzerinde planlanmalıdır. Böylece başlangıç malzemesindeki değişim ile korona prosesindeki sapma birbirinden ayrılabilir.

Test sıklığı üretim hacmine ve proses riskine göre belirlenmelidir. Sadece vardiya başlangıcında yapılan ölçüm, elektrot kirlenmesi veya hat hızının değişmesi nedeniyle vardiya ortasında oluşan problemi yakalamayabilir.

Elektrot yüzeyi ve karşı merdane düzenli kontrol edilmelidir. Toz, yanmış kalıntı veya düzensiz elektrot boşluğu işlem genişliği boyunca farklı dyne seviyesi oluşturabilir. Bakım sonrasında proses parametreleri yeniden doğrulanmalıdır.

Film yüzeyinin yalnızca merkezinden ölçüm alınmamalıdır. Sağ, orta ve sol bölgelerde yapılan kontroller işlem homojenliğini gösterir. Geniş malzemede kenarların daha düşük işlem alması mümkündür.

Korona sonrası malzemenin sarım gerginliği ve sıcaklığı da önemlidir. İşlem görmüş yüz karşı katmana yüksek basınçla temas ettiğinde katkı veya kir transferi meydana gelebilir. Depolama koşulları proses doğrulamasının parçası olmalıdır.

Dyne testi yapıştırma dayanımını garanti eder mi?

Dyne testi iyi ıslanma ihtimalini değerlendirir ancak bağlantının taşıyabileceği mekanik yükü göstermez. Yapıştırıcının alt malzemeyle kimyasal uyumu, bağlantı geometrisi, film kalınlığı, kür şartları ve servis ortamı ayrıca kontrol edilmelidir.

Yüksek dyne seviyesine sahip fakat gevşek oksitli metal, düşük bağlantı dayanımı gösterebilir. Benzer şekilde plazma işlem görmüş plastik yüzeyde aşırı oksidasyon zayıf bir sınır tabakası oluşturabilir.

Mekanik yapışma testi gerçekleştirilmeden yalnızca dyne değerine dayanarak seri üretim onayı verilmemelidir. Dyne kontrolü prosesin hızlı göstergesidir; nihai doğrulama gerçek bağlantı numuneleriyle yapılır.

Kırılma biçimi test sonucuyla birlikte incelenmelidir. Yapıştırıcının kendi içinde kopması, yüzeyden temiz biçimde ayrılması veya alt malzemenin kırılması farklı bağlantı davranışlarını gösterir. Dyne seviyesi yüksek olduğu hâlde yüzeyden ayrılma görülüyorsa yüzey kimyası veya zayıf tabaka araştırılmalıdır.

Nem, sıcaklık ve kimyasallar bağlantı performansını zaman içinde değiştirebilir. İlk gün başarılı olan numune, sıcak-nemli yaşlandırma veya termal çevrim sonrasında zayıflayabilir. Yüzey enerjisi testi uzun süreli çevresel dayanım testinin yerine geçmez.

Plastik yüzeylerde yapılan yaygın hatalar

Plastik parçanın yalnızca genel adıyla tanımlanması en sık yapılan hatalardan biridir. Aynı polimer ailesi farklı dolgu, pigment ve üretim katkıları nedeniyle farklı yüzey davranışı gösterebilir. Tam malzeme kodu ve üretim prosesi bilinmelidir.

İkinci hata, yüzeyi uygunsuz solventle temizlemektir. Bazı solventler plastik üzerinde gerilim çatlağı, matlaşma veya şişme oluşturabilir. Temizleyici gerçek parça üzerinde test edilmelidir.

Üçüncü hata, kalıp ayırıcı kalıntısının plazma veya korona işlemiyle tamamen yok olacağını düşünmektir. Kalın ve sürekli kir tabakası ön temizlik gerektirebilir.

Dördüncü hata, işlemden hemen sonra alınan dyne sonucunu uzun depolama süresinin sonunda da geçerli kabul etmektir. Yüzey yaşlanması ölçülmelidir.

Beşinci hata, ulaşılabilecek en yüksek dyne seviyesini hedeflemektir. Aşırı işlem zayıf yüzey tabakası ve malzeme hasarı oluşturabilir.

Altıncı hata, test kalemini kirli yüzeye temas ettirdikten sonra kullanmaya devam etmektir. Test sıvısı kirlenerek sonraki ölçümleri yanıltabilir.

Yedinci hata, yalnızca bir noktadan ölçüm almaktır. Geniş yüzeyde işlem seviyesi değişebilir.

Sekizinci hata, yüksek dyne sonucunu doğrudan yüksek yapışma dayanımı olarak kabul etmektir. Gerçek yapıştırıcıyla mekanik test yapılmalıdır.

Çözüm: Araldite 2015-1

Kompozit, metal ve farklı alt malzemelerin yapıştırılmasında tok bağlantı, hava koşullarına direnç, geniş montaj boşluğunu doldurma ve oda sıcaklığında kürlenme birlikte aranıyorsa Endüstri Teknik, yüzey enerjisi ve gerçek parça testleri doğrulandıktan sonra Araldite 2015-1 ürününü teknik çözüm seçenekleri arasında değerlendirir.

Araldite 2015-1, iki bileşenli, oda sıcaklığında kürlenen, toklaştırılmış epoksi pasta yapıştırıcıdır. Teknik dokümanda özellikle GRP, SMC ve birbirinden farklı alt malzemelerin birleştirilmesi için uygun olduğu; tiksotropik yapısı sayesinde 10 mm kalınlığa kadar sarkmadan boşluk doldurabildiği ve hava koşullarına karşı iyi direnç sunduğu belirtilmektedir.

Ürünün reçine ve sertleştirici karışım oranı hem ağırlıkça hem hacimce 100:100’dür. Karışmış ürünün 25°C’de 100 gram için çalışma süresi yaklaşık 45–55 dakika, belirtilen bindirme kesme dayanımı ise 15 MPa’nın üzerindedir. Bu değerler doğru oran, yüzey hazırlığı ve kürleme şartlarında değerlendirilmelidir.

Teknik doküman, bağlantı dayanımı ve uzun ömür için yüzeylerin en azından yağ, gres ve kirden tamamen arındırılmasını ister. Daha güçlü ve dayanıklı bağlantılar için temizlenen yüzeylerin mekanik olarak hafifçe aşındırılması veya uygun kimyasal ön işlemden geçirilmesi, ardından tekrar yağdan arındırılması önerilir. Bu gereklilik, yüksek dyne değerinin temizlik ve yüzey sağlamlığının yerine geçmediğini açıkça gösterir.

Yapıştırıcı manuel veya robotik yöntemle ön işlem görmüş ve kuru yüzeylere uygulanabilir. Teknik belgede normal bağlantılar için yaklaşık 0,05–0,10 mm yapıştırıcı tabakasının en yüksek bindirme kesme dayanımını sağlayabileceği belirtilmektedir. Ürünün 10 mm’ye kadar sarkmadan boşluk doldurması, bütün yapıştırma hatlarının bu kalınlıkta hazırlanması gerektiği anlamına gelmez.

Teknik dokümanın üçüncü sayfasındaki plastik ve kompozit bağlantı grafiği, yüzey türünün performansı önemli ölçüde değiştirdiğini göstermektedir. Hafif aşındırılmış ve alkolle temizlenmiş numunelerde CFRP ve epoksi esaslı GRP yüzeylerinde yüksek tipik değerler elde edilirken ABS, PVC, PMMA, polikarbonat ve poliamid yüzeylerinde daha düşük sonuçlar görülmektedir. Bu fark, yalnızca dyne seviyesine bakarak bütün plastiklerin aynı ürünle eşit dayanım sağlayacağının varsayılamayacağını gösterir.

Polietilen, polipropilen ve benzeri düşük yüzey enerjili plastikler teknik dokümandaki yapışma grafiğinde yer almamaktadır. Bu malzemelerde Araldite 2015-1’in doğrudan uygun olduğu kabul edilmemeli; plazma işlem, korona, uygun ön işlem ve gerçek mekanik bağlantı testleriyle ayrıca doğrulama yapılmalıdır.

Ürün 23°C’de yaklaşık dört saat içinde 1 MPa, sekiz saat içinde 10 MPa seviyesinde minimum bindirme kesme dayanımına ulaşır. Sıcaklık yükseldikçe kür süresi kısalabilir; fakat plastik ve kompozit parçaların uygulanacak ısıya dayanımı ayrıca kontrol edilmelidir.

Kürlenmiş ürünün çekme dayanımı yaklaşık 31 MPa, çekme modülü 1,6 GPa ve kopma uzaması yüzde 4,2 olarak verilmiştir. Bu değerler toklaştırılmış bağlantı yapısını destekler; ancak gerçek parçanın taşıma kapasitesi olarak doğrudan kullanılmamalıdır.

Satın alma öncesinde Endüstri Teknik’e yüzey malzemesi, mevcut dyne seviyesi, temizleme yöntemi, plazma veya korona parametreleri, işlem ile yapıştırma arasındaki bekleme süresi, bağlantı boşluğu ve servis şartları iletilmelidir. Bu bilgiler üzerinden Araldite 2015-1 ürününün yüzeye uygunluğu ve doğrulama planı belirlenebilir.

Araldite 2015-1 öncesinde yüzey kontrolü nasıl yapılmalıdır?

İlk olarak alt malzemenin tam türü ve üretim yöntemi belirlenmelidir. Parçanın yalnızca “plastik” veya “kompozit” olarak tanımlanması yeterli değildir. Pigment, elyaf, yüzey reçinesi ve kalıp ayırıcı bağlantı sonucunu değiştirebilir.

Yüzey, uygun yöntemle yağ ve kirden arındırılmalı; kullanılan temizleyicinin plastik üzerinde hasar oluşturmadığı doğrulanmalıdır. Temizlenen parçaya çıplak elle dokunulmamalıdır.

İşlem öncesi dyne seviyesi ölçülmeli ve kayıt altına alınmalıdır. Plazma veya korona uygulanıyorsa işlem sonrasında aynı bölgelerde ikinci ölçüm yapılmalıdır.

Üretimde bekleme bulunacaksa dyne kontrolü yalnızca işlemden hemen sonra değil, tanımlanan maksimum bekleme süresinin sonunda tekrarlanmalıdır. Değer kabul sınırının altına düşüyorsa yapıştırma daha kısa sürede yapılmalı veya işlem yeniden düzenlenmelidir.

Araldite 2015-1 gerçek yüzeye uygulanarak temsili numune hazırlanmalıdır. Numune bağlantılar üretimde kullanılacak yapıştırma kalınlığı, kür süresi ve fikstür şartlarıyla hazırlanmalıdır.

Mekanik test sonrasında kopma yüzeyi incelenmelidir. Yüzeyden temiz ayrılma görülüyorsa yalnızca yapıştırıcı değiştirmek yerine yüzey enerjisi, kalıp ayırıcı, aktivasyon ve yüzey hazırlığı yeniden değerlendirilmelidir.

Endüstri Teknik ile doğru yüzey hazırlığı

Endüstri Teknik, plastik ve kompozit yapıştırma uygulamalarında yalnızca yapıştırıcı seçimine odaklanmaz. Dyne seviyesi, ıslanma, plazma işlem, korona, yüzey temizliği, bekleme süresi ve bağlantı testi aynı proses içinde değerlendirilir.

Yüzey enerjisi testi doğru uygulandığında düşük ıslanma, işlem homojensizliği ve depolama sırasında yüzey aktivasyonunun kaybolması erken aşamada fark edilebilir. Böylece bağlantı kürlendikten sonra ortaya çıkan pahalı kalite problemleri azaltılabilir.

Araldite 2015-1; toklaştırılmış yapısı, GRP ve SMC uygulamalarına uygunluğu, farklı alt malzemeleri bağlama potansiyeli ve boşluk doldurma kabiliyetiyle uygun yapısal bağlantılarda değerlendirilebilir. Nihai karar, gerçek yüzeyde yapılan dyne kontrolü ve mekanik bağlantı testleriyle verilmelidir.

Endüstri Teknik İletişim

Plastik, kompozit ve metal yüzeylerde dyne seviyesi, plazma işlem, korona uygulaması ve yapısal yapıştırıcı seçimini Endüstri Teknik ile değerlendirebilirsiniz.

Adres: Aşağı Yahyalar Mah. 995/1. Sokak No:5, 7. Kat, Daire:27, Ofis Anadolu, Yenimahalle / Ankara

Telefon: 0312 925 54 74

Faks: 0312 925 64 84

Yüzey malzemesini, ölçülen dyne seviyesini, uygulanan aktivasyon yöntemini, bekleme süresini ve bağlantı boşluğunu paylaşarak Araldite 2015-1 ürününün teknik uygunluğu, yüzey hazırlığı, stok durumu ve tedarik seçenekleri hakkında Endüstri Teknik’ten bilgi alabilirsiniz.