Unión adhesiva emplea un material no metálico de alta tecnología, para crear una junta entre dos materiales. Idealmente: no necesita preparar superficies, fragua (cura) rápidamente y mantiene unión fuerte en cualquier condición.

APLICACIÓN: gotas, pellets, cintas o películas.

PRESENTACIONS: Liquidos, gels, sólidos.

CURADO: calor, radiación, humedad, luz, activadores, catalizadores, etc.

VENTAJAS: Amplio rango de aplicaciones.

ADHESIVOS EPÓXICOS (barras verdes y blancas)

Fragua con catalizador y/o calor.

Buena resistencia térmica y mecánica (frágil a bajas temperaturas)

Fraguado 12 hrs. a 7 días.

CIANOACRILATOS

Liquido que polimeriza al distribuirse en capas finas al contacto ocn humedad del ambiente.

Frágil pero con buena resistencia a la tensión.

Poca resistencia a temperaturas elevadas.

VENTAJA: Rápida curación.

Solvente: acetona.

Kola-loka.

ADHESIVOS ANAERÓBICOS

Permanecen líquidos al contacto con el aire, de otro modo se vuelven inestables.

Resisten vibraciones pero son frágiles.

Fragua: 6 a 24 horas, o en minutos con aditivos.

Pueden unir incluso superficies grasosas. Muy versátiles.

Operación <150°C

ACRILICOS(polímero termoplástico)

Pueden unir materiales muy diversos.

Catalizador y adhesivo en superficies distintas.

Las partes tratadas pueden guardarse por semanas sin dañar la unión.

Fragua a temperatura ambiente, aunque se puede acelerar con calor o luz ultravioleta.

Tecnología de Resistencia comparable a epóxicos.

Buena resistencia a humedad.

Resistencia disminuye con temperatura.

Flamables. Mal olor.

SILICONES

Cura con humedad.

Forma uniones de baja resistencia.

Se usa especialmente cuando se espera contracción o expansión de las piezas unidas.

Flexibilidad, incluso a baja temperatura.

DESVENTAJA: Fraguado lento.

Otras formas de unión de materiales son:

Resinas termoplásticos para hot melts.

Adhesivos de evaporación: solvente. (cuando se le aplica un solvente se separa)

Adhesivos sensibles a la presión (masking tape, post-its, etiquetas).

Adhesivos fraguados por radiación. (amalgamas)

CONSIDERACIONES DE DISEÑO

Materiales a unir (porosidad, dureza, expansión térmica).

Uso de la pieza (esfuerzos, área de aplicación, vibraciones, impacto, etc)

Tecnología de fraguado y de servicio.

Ambiente (humedad, grasas, solventes, luz, etc)

Flexibilidad necesaria

Estabilidad en el tiempo.

Apariencia.

Modo de aplicación.

Costo.

TIPOS DE ESFUERZO

“Guishi me los pasa”

VENTAJAS DE LOS ADHESIVOS.

Versatilidad: materiales, formas, espesores, etc.

Bajas temperaturas de fraguado.

Posibilidad de fraguado a temperatura ambiente.

No hay distorsión por calor.

Tolerancia a cambios dimensionales

Buena distribución de gracias (vs. tornillos)

Bajo costo

Poco peso

Resistencia a la corrosión

Aíslan contra humedad

Facilidad de aplicación

DESVENTAJAS

No existe un adhesivo universal.

Inestabilidad a temperaturas elevadas.

Fragilidad en adhesivos fuertes.

Difícil predecir duración.

Preparación de las superficies puede ser un factor crítico.

Tiempo de ensamblado puede ser mayor.

Químicos tóxicos.

No pueden desmontarse.

FIJADORES MECÁNICOS

Existen de varios tipos:

Integrados: (lengüetas, dobleces)

Discretos: (clavos, grapas, tornillos, remaches, etc)

Interferencia:

Características:

Facilidad de montaje y desarmado.

Unión de cualquier material

Bajo costo de manufactura.

No necesita reparar superficies.

No afecta material base.

Fabricación de orificios.

DESVENTAJA: Concentración de esfuerzos.

PLASTICOS

Hyatt propuso emplear los polímeros.

VENTAJAS: Coeficiente peso-resistencia es superior a los metales. Son más ligeros en comparación de los metales y cerámicos. Aislantes del calor y la electricidad. Son más inertes, en comparación de los metales, tienen menor posibilidad de reaccionar con el aire, no se corroen, soportan ácidos que algunos metales no soportarían. La resistencia mecánica es menor en los plásticos. La manufactura de plásticos es mucho más económica. Se pueden pintar. Variedad estética mucho más grande. Mayor facilidad de acabado superficial.

DESVENTAJAS: dimensionalmente inestables. La temperatura de operación es muy baja, no se pueden usar estructuras de horno, incluso la temperatura ambiente puede llegar a afectar los plásticos.

TIPOS DE PLÁSTICOS:

Termoplásticos: se derriten con el calor. No tienen unión química.

Termofraguados: necesitan calor para curar. Son más resistentes, pero más frágiles.

Elastómeros: materiales que se pueden estirar, son muy elásticos (ligas)

PROCESOS DE FORMADO DE PLÁSTICOS

Moldeo por compresión: se usa este proceso para piezas muy delgadas.

Modelo por inyección: proceso más común. Molde enfriado con agua, cuesta poco. Tolerancias estrechas.

Moldeo por reacción de líquidos: polimeriza dentro del molde.

Moldeo por colado: verter la resina y añadir 1 catalizador.

Moldeo por extrusión: pasar el plástico por un dado particular.

Pultrusion:

Espumas:

LAMINADOS DE PLÁSTICO REFORZADO.

Material Compuesto

Resinas + Papel, algodón, fibras sintéticas.

Película plástica + metal

Se comprimen y calientan capas del material de refuerzo cubiertas con resina.

Filamentos continuos dispuestos en dirección determinada según los esfuerzos principales (resiste la tención igual en cualquier dirección, isotrópicos).

Forma impregnada con resina se colapsa posteriormente.

Aspas, tanques de presión, narices de aviones.

Variedad de patrones.

FORMADO DE LAMINAS

Hojas termoplásticos termoformadas.

Presión entre moldes, flexión mecánica, conformado por aire o vacío.

Hojas decoradas.

Formado en frío de alta tecnología.

MOLDEO POR SOPLADO (combina inyección, extrusión y moldeado), también llamado proceso de moldeado en cáscara.

Tramo de tubo termoplástico.

Boquilla de aire.

Botellas de plástico flexible.

Espesor no uniforme.

Baja presión: acabado superficial no muy bueno, por que se adhiere a la superficie.

MOLDEO CENTRÍFUGO

MAQUINADO DE PLÁSTICOS (incluye, torneado, fresado, pulido, etc)

Mismas operaciones que para el metal.

Proceso económico para lotes pequeños.

Problemas de calentamiento.

Adherencia a los cortadores.

Garantizar corte frío.

DESVENTAJAS: para que el material se derrita se necesita una temperatura muy alta.

DISEÑO

Similar a fundición.

Conicidad 3°, inclinación de las paredes para que pueda salir la pieza del molde.

Evitar secciones gruesas: costillas.

Transición gradual entre secciones gruesas y delgadas.}

Paredes no más delgadas de 2mm.

Para un buen acabado superficial: costo del molde aumenta (por ser de alta teccnología)

Eliminación de rebabas, corredores(parte por la que entra el material, es de desperdicio), etc.

Consultar proveedores de material antes de producir.

CERAMICOS

Resistencia térmica (refractarios, alto punto de fusión)

Variedad de propiedades eléctricas(componentes de estado sólido)

Resistencia Mecánica (resistentes a la abrasión, dureza, baja expansión térmica, resistencia a la fluencia, estabilidad química, alta resistencia a compresión) pueden ser usados como contenedores.

Compuesto metálico-no metálico.

Polimorfismo (formas alotrópicas, manera de los átomos de constituirse dependiendo de la presión y las condiciones atmosféricas)

Estructura cristalina/amorfa.

TIPOS DE CERÁMICOS

Arcillas y porcelanas (mezclados con agua, horneados. Tejas, ladrillos vasijas, vajillas).

Refractarios (cerámicos diseñados para mantener resistencia mecánica a temperatura elevada).

Abrasivos (carburo de silicio, súper abrasivos: borazón).

Aplicaciones eléctricas y magnéticas (resistencias: carburo de silicio, semiconductores, superconductores.

Vidrios (solidos amorfo enfriado hasta estado rigido sin cristalizar, base sílica SiO2, fibra optica, fibra de vidrio, focos, tv, etc).

CERAMICOS ESTRUCTURALES

• Fuertes enlaces atómicos.

• Buena resistencia a compresión y teóricamente también a la tensión.

• Alto punto de fusión: deben procesarse en estado sólido.

• Grietas, poros e impurezas.

• Mayor dispersión estadística de resistencia.

• Refractarios de alta tecnología

• Difíciles de maquinar.

Uno de los cerámicos mas importantes es el vidrio, para formarlo, se tiene que echar primero arena y después silicio, calentarlo hasta que se derrite.

CONCRETO

• Agregados: arena y grava (llenad, enlace químico con cemento).

• Cemento (une las partículas).

• Agua (reacciona con el cemento).