Ensaios de adesivos para aplicações automotivas
À medida que a busca pela redução de peso aumenta a gama de materiais utilizados no design automotivo, a necessidade de soluções de união confiáveis cresce proporcionalmente. A tecnologia de colagem por adesivos oferece uma alternativa versátil aos fixadores mecânicos tradicionais — capaz de unir materiais dissimilares enquanto melhora a estética, reduz o ruído e a vibração (NVH) e baixa os custos de fabricação. No entanto, a qualificação cuidadosa e o controle de qualidade são essenciais para garantir resultados confiáveis e repetíveis em todas as condições operacionais.
Ensaios dinâmicos e estáticos de adesivos
O desafio
À medida que os adesivos encontram seu caminho em aplicações automotivas ainda mais árduas, cresce a necessidade de compreender seu comportamento estático e de fadiga sob diferentes condições ambientais.
Uma variedade de técnicas pode ser empregada para testar as propriedades mecânicas (por exemplo, resistência e rigidez) de juntas adesivas. A medição da resistência de uma junta adesiva entre peças rígidas é geralmente realizada por meio de um ensaio de cisalhamento de sobreposição. Várias formas de ensaios de descascamento são usadas para medir a resistência de juntas entre peças flexíveis e rígidas/flexíveis.
Ensaios de tenacidade à fratura são usados para explorar o crescimento de trincas em juntas coladas sob carregamento estático e de fadiga. Os resultados dos ensaios de tenacidade à fratura podem proporcionar uma melhor compreensão dos mecanismos de adesão e das razões para a falha da junta.
A Solução
A gama de máquinas de ensaios eletromecânicas e dinâmicas da Instron é bem adequada para todos os tipos de ensaios de juntas adesivas. Uma variedade de garras e dispositivos está disponível para avaliar a resistência de adesivos. Os ensaios em corpos de prova de cisalhamento de sobreposição são comumente realizados usando garras de ação de cunha, garras de ação lateral operadas por parafuso ou garras pneumáticas. Os dispositivos de ensaio de descascamento incluem os tipos de rolo flutuante e roda rotativa. Dispositivos especializados, como o dispositivo de descascamento de tambor subida, estão disponíveis para testar as ligações adesivas em materiais de núcleo sanduíche. O software Bluehill® Universal é ideal para ensaios estáticos de adesivos e um Módulo de Aplicação de Adesivos opcional inclui uma série de métodos de ensaio pré-configurados para as normas ASTM, EN e ISO.
Ensaios de fadiga em juntas adesivas podem ser realizados em máquinas dinâmicas usando garras mecânicas ou hidráulicas com classificação para fadiga. Os adesivos são frequentemente testados sob várias condições ambientais; neste caso, as câmaras ambientais da Instron estão disponíveis.
Ensaios de impacto de adesivos
O desafio
À medida que o design automotivo evolui, os adesivos estão substituindo rapidamente os fixadores mecânicos como uma solução convencional para a união de muitos metais, plásticos, borrachas e vidros. Adesivos especialmente formulados, usados para colar conjuntos de estruturas estruturais, para-brisas e outros componentes, podem oferecer melhor estética, redução de ruído e vibração (NVH), bem como redução nos custos de fabricação. Com o aumento do uso de adesivos, no entanto, os fornecedores automotivos e de adesivos devem desenvolver novos protocolos de ensaio para garantir a integridade estrutural das ligações sob todas as condições de campo possíveis. As forças de impacto em uma colisão podem fazer com que as áreas coladas da estrutura ou do para-brisa falhem, resultando em ferimentos graves aos passageiros do veículo.
A Solução
Os fornecedores automotivos e de adesivos usam comumente o método de ensaio de impacto de descascamento por cunha ISO 11343 para comparar os efeitos relativos de várias variáveis de produto e processo no desempenho ao impacto. A Instron desenvolveu configurações de ensaio padrão e personalizadas baseadas na ISO 11343, incluindo um dispositivo de suporte exclusivo e um arranjo de batedor para impactar corpos de prova de para-brisa colados a componentes da estrutura do automóvel. Equipado com uma câmara termostática Instron, este sistema de impacto pode permitir que as instalações de pesquisa e desenvolvimento experimentem diferentes composições de materiais, condições de cura e temperaturas para otimizar o desempenho do produto e cumprir as regulamentações governamentais.
Quer você esteja qualificando uma nova formulação de adesivo, desenvolvendo protocolos de ensaio para uma aplicação de colagem estrutural ou garantindo a conformidade com as normas ASTM, EN ou ISO, a Instron possui os sistemas de ensaios, dispositivos e software para dar suporte à sua aplicação.
Entre em contato com as vendas para discutir seus requisitos de ensaios de adesivos com nossa equipe.
