2012. augusztus 2., csütörtök

Tartós Tapadás - Szög Helyett Ragasztó


A ragasztás a jövő, valamint a korlátlan lehetőségek technológiája. Mivel a ragasztó gyakran minden csavarnál erősebben tart, egyre gyakrabban alkalmazzák a repülőgép- és a járműgyártásban is.

RAGASZTOTT TETŐSZERKEZET Csavar helyett ragasztót alkalmaztak: a müncheni
Olimpiai Stadion sátorteteje 160 ezer gumiütközőn nyugszik. A bombabiztos kötés a gumi-
fém ragasztó érdeme.

Nem ajánljuk, hogy bárki megpróbálja utánozni az alábbi történetben foglaltakat. A használt kocsi gondozottnak tűnt, csakhogy első nagyobb karbantartás során kiderült, hogy a motort és a hajtóműblokkot nem lehet szétválasztani. Az előző tulajdonos ugyanis a kiszakított csapszegek pótlásaként egyszerűen összeragasztotta őket.

Példánk nyilvánvalóvá teszi, hogy a ragasztások ma már tovább tarthatnak, mint maguk a gépegységek. Legtöbbünknek fogalma sincs arról, hogy egy repülőgép törzse helyenként ragasztva van, hogy egy új autó 15-20 kg ragasztóanyagot tartalmaz, s hogy ugyanez az anyag tartja össze a kerékpárvázat, valamint a hifitornyot, a cigarettát, a pelenkát, a sítalpakat, az újságokat, a helikopter légcsavarjának lapátjait, a szemüveglencséket, a fogtöméseket, sőt még a műtött sebeket is. Mi több, a szélvédő üvegét, a mesterséges holdak napelemeit és a Transrapid mágneses vasút pályáját is egy igen erős ragasztóanyag tapasztja össze.

Ám a reklámstratégák ezeket a sikereket egyelőre titokban tartják. Attól félnek, hogy sokan még bizalmatlanok a ragasztóanyagokkal szemben. Utóvégre mindenkinek volt már olyan élménye, hogy a nagyi bögréjének megragasztatott füle éppen akkor tört le megint, amikor a forró kávét az ajkunkhoz emeltük.


Ház a kampósszegen

A ragasztóanyag-szakma milliárdos üzletág. Egyedül Németországban évente több mint félmillió tonna ragasztóanyagot termelnek, és közel 25 ezer különféle termék áll a felhasználók rendelkezésére. Aligha akad olyan különleges kívánság a ragasztó teljesítményével kapcsolatban, amelyet ne lehetne megvalósítani. Így ismerünk oldószeres és oldószer nélküli ragasztókat, állati és növényi eredetű enyveket, vegyi és fizikai ragasztóanyagokat. Ami a tapadás elérhető legnagyobb szilárdságát illeti: közismert az a kísérlet, amelynek során egy helikopter emelt magasba egy faházat: a ház egy fa csuklófejen függött, amelyet ragasztóanyag tartott össze.


Jobb, mint a hegesztés

Egyes ragasztók kibírják a több 100 Celsius fokos hőmérsékletet is, ezért alkalmazhatók nagy teljesítményű motorokban is. Megint mások személygépkocsik legkülönbözőbb alkatrészeit tartják össze, és ezek az autók az összeütközést szimuláló tesztekben bizony jobb eredményeket érnek el, mint a hegesztettek.

Ez a tény Dr. Otto-Dietrich Hennemann professzor, a brémai Összehasonlító Anyagkutató Intézet vezetője szerint igen egyszerű okokra vezethető vissza: „A ragasztás során az összeillesztett részek sértetlenek maradnak – magyarázza. – A hegesztés során a hő megváltoztatja az anyagok sajátos szerkezeti tulajdonságait, szegecseléskor vagy csavarozáskor pedig kénytelenek vagyunk lyukakat fúrni, vagyis a munkadarabot meg kell sértenünk, ami gyöngíti azt.”


A kis sárga „post-it” története
A kis sárga, öntapadós cédula, a „post-it” története az USA-ban, Minnesotában, North St. Paul községben, annak is a templomi kórusában kezdődött. Az egyik buzgó énekkari tag, Art Dry, az énekeskönyvben szereplő dalokat kis papírcsíkokkal jelölte meg, ám ezek, nagy bosszúságára, mindig kiestek.

Art Fry, a buzgó énnekari tag, a "post-ot feltalálója
Fry egy nagy, ragasztót is gyártó cégnél dolgozott. Emlékezett rá, hogy egyik kollégája kifejlesztett egy anyagot, ami azonban nem ragadt túl jól. Fry a maga kis könyvjelzőit ezzel az anyaggal kente be, így azok már nem estek ki az énekeskönyvből. Napjainkban a kis sárga cédulák a legtöbbet forgalmazott irodai cikkek közé tartoznak.

A ragasztás előnyei 
Ragasztással olyan szerkezeti anyagokat is össze tudunk illeszteni, amelyeket hagyományos eljárással, forrasztással vagy hegesztéssel nem lehetne.

Segítségével melegre érzékeny anyagok is összeilleszthetők, melyeket a hegesztés szétroncsolna.
A ragasztott kötések zaj- és rezgéscsökkentő hatásúak, és kiegyenlítik a pontatlan illesztéseket.
A ragasztóanyagok alkalmasak a szigetelésre és a tömítésre.
Ragasztás során az összeillesztett anyagokban nem lépnek fel belső feszültségek, ami gyakran megesik a szegecselésnél, a hegesztésnél vagy a csavarozásnál.

A ragasztóanyagot nagyon pontosan lehet és kell adagolnunk. Ha túl sokat alkalmazunk
belőle, az nem feltétlenül előny. Az elsősorban a pillanatragasztókra igaz.
A ragasztásos módszer a tárgyak optimális formálhatóságát teszi lehetővé, mivel nem kell tekintettel lenni az illesztési technikára.
A hagyományos illesztési módokkal (csavarozás, szegecselés) kombinálva a ragasztás igen tartós kötést biztosít.
Ragasztás esetén vékonyabb anyagokat is feldolgozhatunk, mint arra a hegesztés, a szegecselés vagy a csavarozás során lehetőségünk lenne, ami nem utolsósorban költségcsökkentéssel jár.


Ősrégi technika

Adhézió és kohézió: ezek a kulcsfogalmak a ragasztók világában. A DIN 16920 (Deutsche Industrienorm, Német Ipari Norma) egyértelműen fogalmaz: „A ragasztó olyan nemfémes anyag, amely az összeillesztendő részeket felületi kötéssel és belső erővel (adhézió és kohézió) köti össze egymással.”

Az adhézió a ragasztó és a ragasztott anyag kölcsönhatásának következménye: minél nagyobb a ragasztott felület, annál jobb a tapadás. Ez az oka annak, hogy a ragasztó a mikroszkopikuson durvává tett felületen jobban tart, mint a simára csiszolton. A kohézió ezzel szemben a ragasztóanyag belső szilárdsága, amely leggyakrabban megmerevedéssel vagy száradással jön létre.

 RAGASZTÓ A REPÜLŐGÉPBEN A biztonsági üvegből és kevlarból készült műanyag
alkatrészek bevonulnak a repülőgépgyártásba is: egyszerűen összeragasztják őket.
A szegecseket és a csavarokat is megerősítik egy kis ragasztóval.
Korábban ezeket a tulajdonságokat nem lehetett befolyásolni. Senki sem tudta megmagyarázni, hogy valami miért ragadt össze, jóllehet magának a ragasztásnak a technikája nagy múltra tekint vissza. Az aszfaltot már hatezer évvel ezelőtt alkalmazták a mezopotámiaiak építési célokra, ezer esztendővel később a sumerok mézgával és kátránnyal ragasztották össze fa és arany ékszereiket. Halenyv és kazein rögzítette a Gutenberg-Biblia papírját és bőrkötését.

Már a régi Görögországban is létezett az enyvfőző mesterség, s a „kolla” (enyv) szó manapság is jelen van nyelvünkben („kollagén”). A rómaiak „glutunum”-nak (enyv) nevezték a maguk ragasztóját, ebből ered például az angol „glue” (ragasztó) szó.

Az első, azonnal használható növényi ragasztót 1889-ben Hannoverben fedezte fel Ferdinand Sichel. Napjainkban azonban már nem a természetes láncmolekulák azok, amelyek egyfajta tapadózárként kapcsolódnak össze a szubszrátumoknak nevezett összeillesztendő részek felszíni molekuláival, hanem a méretre szabott szintetikus anyagok. Ilyenek többek között a polivinil-acetáktok, a metil-celluluzók, a poliklór-butadiének. Különösen sikeresnek bizonyult az elmúlt években a cián-akrilát és a poliuretán alkalmazása.


Vagy reakció

Valamennyi szintetikus anyag kisebb molekulák vegyi reakcióiból, a monomerekből („mono” = egy, „meros” = részecske) jön létre, a makromolekulákká, úgynevezett polimerekké („poli” = sok) alakul. A nagy molekulák így összehasonlíthatatlanul nagyobb kohéziós erővel rendelkeznek kisebb építőköveiknél.

A gyártók minden feladatra külön, „méretre szabott” ragasztóanyagot hoznak létre. Ez leginkább az autóiparban érhető tetten. Amikor a DaimletChrysler néhány évvel ezelőtt elhatároztam, hogy ragasztóanyagot alkalmaz olyan helyeken is, amelyek ütközéskor fontos szerepet játszanak, a világ legrégibb autógyára gúny tárgya lett, különösen akkor, amikor az első szimulált ütközéskor a ragasztott karosszéria összeroskadt. Időközben sikerült elérni, hogy az autóban alkalmazott ragasztók nagyobb szilárdságot és kényelmet biztosítsanak, ugyanakkor csökkentség a költségeket.

RAGASZTÓANYAG LUXUSJÁRMŰVEK SZÁMÁRA Sajátos ragasztóanyagokat
alkalmaznaka járműgyártásban is, amelyek például a karosszériát tartják egyben.
 
Hogy a modern ragasztóanyagok mennyire terhelhetők szélsőséges körülmények között is, azt jól bizonyítják például,  a McLaren-Mercedes Forma-1-es kocsik ragasztott egységei. Nem is szólva arról az angliai bankrablóról, aki egy bank pénztárosnőjét egy szuperragasztóval egyszerűen a falhoz tapasztotta, majd a legnagyobb nyugalommal tömködte táskájába a bankjegyeket. A hölgykiszabadítása csak a fal egy részének lebontásával volt csak lehetséges.

0 komment:

Megjegyzés küldése