在液體噴塗或粉末塗裝前使用結構膠粘結金屬是一種怎樣的體驗？

今天我們邀請了3M首席首席技術服務專家，Tony Kremer來和大家分享下再製造金屬組件時，膠粘技術的強大用處

Tony Kremer：

作為3M膠粘的首席技術服務專家，我想自己正好可以來回答這個問題。

要回答這個問題，首先要了解在製造金屬組件時，主流工程師為什麼會放棄使用焊接和機械的連接方法？

主要原因是基於以下五點考慮：

1. 保證基材的完整性

大多數熱連接和機械連接方法是在基材上穿孔、熱降解或扭曲金屬或除去保護塗層，這會對連接在一起的零件造成一定損壞，更會因為這些作用而削弱基材的機械強度，或降低其承受老化和環境條件的能力。

2. 增強荷載力

大多數機械連接的零件只有一個連接點，施加外力時局部應力可能非常高。對於承受周期負載的連接件來說，這個因素尤其重要，來自機械連接件的高局部應力在每個循環中都會對連接基板造成少量的損傷，最終導致早期的連接故障。

3. 突破局限性

機械連接的方式取決於基材本身的機械強度，因此無法使用較薄的金屬部件。

4. 增加密封性

組裝部件之間會留有間隙。

5. 維持整體美觀度

點焊、螺絲、鉚釘和螺釘在成品後無法隱藏，破壞成品整體美觀度。

而結構膠粘結金屬不僅粘接強度大，更完美彌補了熱和機械的連接方法的這五點不足。

由於結構膠粘附在基材表面，所以可以降低連接組件的厚度（並減輕重量），更不會對部件本身造成損害。對部件施加的應力也可平均分布於整個粘合區域，有助於消除集中應力，達到在金屬組件粘結中具有不小於熱連接和機械連接的強度。液體結構膠更可以填充組裝部件之間的間隙，並提供極好的密封以防止水或濕氣侵入。最後，結構膠替代了破壞美感的不必要連接件，使成品更簡潔、美觀。

特別要說的是：

製造商的另一種選擇是在液體噴塗或粉末塗裝工藝之前將金屬部件粘合在一起，但是這種工藝對結構膠提出了一些獨特的挑戰。

除了需要給成品提供持久的高強度粘結，固化後的結構膠還必須滿足一下要求：

• 可耐受侵蝕性、高溫預處理洗滌循環
• 具有適當的導電性，以利金屬部件的粉末塗層靜電噴塗
• 由於固化後的結構膠溢出或露出邊緣難以避免，其需要能夠被液體塗料或粉末塗料本身塗覆，以匹配金屬部件的最終顏色
• 具有足夠的耐高溫能力，部件在烤漆或乾燥烘箱中後還能保持粘結強度

有一些環氧及丙烯酸結構膠能夠滿足這些要求，使製造工藝更簡化，提供更堅固更美觀的最終產品。

最後，推薦3M粉末塗裝作業遮蔽和粘接解決方案，其分為：

粉末塗裝前粘接和遮蔽解決方案

3M? VHB?膠帶 GPH系列

• 快速輕鬆的永久性粘接方式，強度高，壽命長
• 耐高溫性能優異（短期450?F），可在粉末塗裝或液體噴塗工藝之前應用
• 可使用輕薄材料以及異種材料

3M? 粉末塗層用聚酯膠帶8991，8992和3M? 聚醯亞胺膠帶8997，8998

3M?聚酯膠帶8991和8992

以及3M?聚醯亞胺膠帶8997和8998的壓敏硅膠膠黏劑能夠在大多數粉末塗料塗裝操作中實現一觸即粘，提供可靠的遮蔽保護。

聚酯膠帶可以承受高達400oF/204oC的熱循環；聚醯亞胺膠帶可承受高達500oF/260oC的熱循環。

• 清潔剝離，具有清晰、明確的油漆邊緣
• 防收縮、卷邊與起邊
• 8991 藍色 — 適形
• 8992 綠色 — 強背襯
• 8997 淺琥珀色 — 適形
• 8998 暗琥珀色 — 強背襯
• 上述產品均帶襯型，便於應用和模切

3M? Scotch-Weld? DP8407NS 結構丙烯酸膠粘劑

3M新一代結構丙烯酸膠粘劑具有更快的粘合性能及更高的耐衝擊、耐高溫性能，助力您提升產品品質、提高生產力。

• 高強度，高抗剝性
• 無流掛
• 開放時間6分鐘
• 24分達操作強度
• 適用於粉末塗層後粘合
• 適用於鍍鉻之前

粉末塗層後粘接解決方案

3M? VHB? 5952 膠帶

• 在粉末塗層表面和難以粘貼的表面具有強大的粘接力
• 免除鑽孔、研磨、修補、擰緊、焊接和清理作業
• 體現壓敏膠性能的VHB?膠帶一經接觸可立刻粘接，瞬間即可達到操作強度

3M? Scotch-Weld? 丙烯酸結構膠黏劑 DP8805NS，DP8810NS

• 耐衝擊強度為普通丙烯酸膠黏劑的3倍以上
• 快速固化，保質期長達18個月
• 低氣味

3M? Scotch-Weld? 聚氨酯膠黏劑 DP6310NS，DP6330NS

• 高性能雙組分聚氨酯
• 易於混合，特殊的無流掛配方
• 適用於粘接各種基材，包括塗漆表面

以上就是3M首席首席技術服務專家，Tony Kremer帶來的分享，希望可以和各位知友共同探討！

推薦閱讀：