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União e Montagem

Conceção de juntas adesivas para maior resistência

Muitas vezes, ao fazer a transição para uma colagem adesiva a partir de um método tradicional de fixação mecânica ou térmica, é necessário reformular a junta para acomodar uma melhor tração, compressão e carga de cisalhamento, removendo a clivagem ou o deslocamento. Existem algumas configurações de juntas comuns que funcionam muito bem para a fixação mecânica ou térmica, mas devem ser melhoradas para serem utilizadas com um adesivo.

Melhorar a resistência nas juntas adesivas de topo

Saiba como as juntas macho e fêmea proporcionam uma colagem mais forte do que as juntas de topo quadradas. Imagem de junta adesiva de topo quadrada e um design melhorado, a junta adesiva macho e fêmea.

As juntas de topo são práticas comuns de soldadura ao montar dois tubos cilíndricos ou retangulares. A maior parte da tensão é aplicada como clivagem, mas a tensão também pode estar presente se os tubos estiverem a ser separados. As forças de clivagem numa junta de topo não são adequadas para colagens adesivas. Portanto, devem ser realizadas modificações nas juntas ao considerar adesivos para estas montagens.

As juntas do tipo cilindro em cilindro são modificações das juntas de topo que inserem um cilindro de diâmetro pequeno num cilindro oco de diâmetro maior. O novo design coloca o próprio adesivo na força de cisalhamento no plano e as forças de clivagem são mitigadas pelo dispositivo de entravamento mecânico dos tubos. É relativamente simples otimizar a área de colagem ajustando os raios dos tubos ou o comprimento de sobreposição da junta. Em aplicações em carpintaria, a junta macho e fêmea é um método comum de alavancar a resistência mecânica da madeira e a resistência ao cisalhamento sobreposto do adesivo.

Reforçar juntas em T com uniões respigadas

Saiba como as juntas macho e fêmea proporcionam uma colagem mais forte do que as juntas em T ou de ângulo. Imagem de uma junta em T, junta de ângulo e junta adesiva macho e fêmea mais forte.

As juntas em T são muito comuns na soldadura de dois componentes e são comuns quando se utilizam dispositivos de fixação mecânica para a montagem perpendicular. Quando é aplicada tensão nestas juntas, grande parte é na clivagem aplicada a um braço de momento longo. Esta é uma junta muito fraca para adesivos.

Para melhorar uma junta em T, muitas juntas adesivas são redesenhadas como uniões respigadas. Com este novo design, a mesma tensão aplicada é agora apresentada como cisalhamento, tensão e compressão do adesivo, além de proporcionar o benefício de um dispositivo de entravamento mecânico para melhorar a resistência. Se as uniões respigadas não forem uma solução viável (como em muitas aplicações da indústria metálica), a incorporação de um flange na peça perpendicular não só converte parte da clivagem em cisalhamento, como também aumenta a área de superfície sobre a qual o adesivo faz contacto.

Melhorar as configurações das juntas de canto

Saiba como as juntas inglesas fornecem uma colagem mais forte do que as juntas de meia esquadria ou de canto. Imagem de junta de canto, junta de meia esquadria e junta inglesa melhorada.

As juntas de meia esquadria são uma prática comum para muitas aplicações. Quando a força é aplicada, existe alguma resistência mecânica, mas também há uma grande quantidade de clivagem fora do plano no braço de momento. De forma semelhante às configurações da junta em T, estas juntas tendem a ser muito fortes e duráveis ao utilizarem métodos de fixação térmica ou mecânica.

Como é feito com as modificações nas juntas em T, os cantos podem ser melhorados pela adição de um mecanismo de interligação, como uma junta inglesa para distribuir as tensões no plano pelo adesivo. Tal como acontece com outras juntas adesivas, a clivagem é convertida em cisalhamento enquanto ainda mantém a vantagem mecânica de poste e trave.

Conceção de juntas adesivas para colagem de painéis lado a lado

Saiba como as juntas sobrepostas fornecem uma colagem mais forte do que as juntas de topo quadradas. Imagem de junta de topo quadrada e de junta sobreposta reforçada.

As juntas de topo quadradas são práticas comuns de soldadura durante a montagem de duas placas lado a lado. São utilizados fixadores de ação dupla com estrias para manter dois painéis grandes juntos em aplicações de carpintaria, como bancadas laminadas.

Em geral, estes designs das juntas são suficientes para a fixação térmica ou mecânica, mas como acontece com as juntas do tipo tubo em tubo, colocam uma tensão indevida num adesivo. As juntas sobrepostas são as juntas adesivas industriais mais comuns, quer seja na montagem de dois painéis, na colagem de painéis a estruturas ou na comparação de adesivos para fins de I&D ou conceção. A clivagem de uma junta de topo quadrada é mantida principalmente na tensão de cisalhamento aplicada em toda a área de colagem, embora ainda possa existir alguma clivagem.

Série formativa sobre a ciência da adesão
  • A série formativa sobre a ciência da adesão faz uma introdução abrangente à ciência da adesão e à utilização de fitas e adesivos em aplicações de projetos. Visite a página sobre Ciência da adesão para ver todos os artigos ou escolha os tópicos abaixo.

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