Łączenie materiałów, które nie są do siebiebie podobne za pomocą klejów utwardzanych w niskiej temperaturze

Klejenie może zwiększyć asortyment materiałów lekkich używanych przez producentów samochodów, jednak problem stanowi konieczność stosowania utwardzania wysokotemperaturowego. Znaczącą rolę odegra innowacyjny skład klejów, umożliwiający utwardzanie ich w niskich temperaturach.

Spawanie jest ważną technologią łączenia materiałów, szeroko stosowaną w przemyśle samochodowym do spajania ze sobą materiałów, które są do siebie podobne, zwykle metali lub polimerów, poprzez topienie i łączenie. Klejenie może pozwolić na rozszerzenie asortymentu materiałów, które można ze sobą łączyć, co pomoże w obniżaniu zużycia paliwa oraz związanych z jego spalaniem emisji. Jednak obecnie dostępne metody wymagają stosowania energochłonnych procesów utwardzania w bardzo wysokich temperaturach. Ponadto warunki termiczne mogą wpływać niekorzystnie na elementy wykonane z materiałów, które nie są do siebie podobne.

W ramach finansowanego przez UE projektu POWDERBOND trwają prace nad innowacyjnym systemem powlekania proszkowego z zastosowaniem zintegrowanego katalizatora umożliwiającego utwardzanie w niskiej temperaturze. Aplikacja i montaż ma się odbywać w sposób zgodny z obecnie stosowanymi metodami i urządzeniami do montażu z użyciem klejów. Opracowana technologia umożliwi producentom znaczne obniżenie śladu węglowego związanego z działalnością produkcyjną, a zużycie paliwa oraz poziom emisji w produkowanych samochodach będą znacznie mniejsze. Podsumowując, ta technologia zwiększy konkurencyjność małych i średnich przedsiębiorstw z UE związanych z łańcuchem dostaw samochodów produkowanych obecnie i w przyszłości.

Zespół projektu opracował katalizator żywiczny do utwardzania kontaktowego w niskiej temperaturze, przy czym szybkość utwardzania można kontrolować poprzez dobór stężenia katalizatora. Obecnie trwają pracę nad optymalizacją tego procesu.

Naukowcy zidentyfikowali również niskotemperaturową powłokę proszkową i badają trzy różne sposoby zastosowania w niej katalizatora. Z testów wynika, że zwiększenie chropowatości powierzchni powłoki proszkowej zwiększa siłę wiązania, będącą parametrem, który zostanie dokładniej zbadany w ramach kolejnych optymalizacji.

Technologia klejenia w niskich temperaturach POWDERBOND umożliwi wyeliminowanie wielu z dotychczasowych ograniczeń związanych z powszechnie stosowanymi metodami łączenia materiałów. Wyeliminowano w niej potrzebę stosowania pieca do utwardzania w wysokich temperaturach, skracając tym samym czas obróbki oraz złożoność tego procesu, a także obniżając zużycie energii. W tej technologii możliwe jest sklejanie materiałów o różnych właściwościach, opracowanych specjalnie do użytku w podwoziach oraz podzespołach.

Ponadto połączenia będą wykazywać lepsze właściwości w porównaniu do powszechnie stosowanych metod, a produkcja będzie przebiegać z zachowaniem dotychczasowego procesu produkcyjnego i będzie wymagać jedynie minimalnych inwestycji. Podsumowując, opracowywana technologia znacząco usprawni działania MŚP europejskich, zwiększając równocześnie ich konkurencyjność w znaczącym sektorze rynku światowego.

opublikowano: 2015-05-20
Komentarze


Polityka Prywatności