Wraz z zaawansowaniem nowoczesnych poszyć do budowy pojazdów turystycznych, zmieniła się technika ich łączenia i uszczelniania. Gwarancja połączeń i estetyka idzie dziś w parze z łatwością demontażu, jednak aplikacja materiałów wymaga już pewnego doświadczenia.
Do łączenia materiałów i uszczelniania szczelin wykorzystywane są elastyczne kleje i masy. Z historycznego punktu widzenia, technologia budowy i uszczelniania zabudów pojazdów turystycznych zawdzięcza swój rozwój... nowoczesnym jachtom. Tu prym wiedzie marka SIKA. Szwajcarski dostawca technologii połączeń klejowych w największej mierze swe produkty anonsuje z myślą o użytkownikach jachtów i innych jednostek pływających. Jeśli chodzi o rozwiązania dedykowane branży caravaningowej, tu prym wiodą koncerny: Henkel i Dekalin. Ten ostatni podczas niedawno zakończonych targów Caravan Salon 2012 przedstawił kilka produktów z myślą o naprawach poszyć i ich uszczelnianiu. Produkty wyjątkowo czytelnie pogrupowano. Najlepszą zaś ich rekomendacją jest fakt, że wśród czołowych odbiorców znajdziemy znane marki pojazdów turystycznych, m.in. Fendt, Dethleffs, Bürstner, Carthago, Pilote, Hymer. Dział Badań i Rozwoju Dekalin chwali się nowoczesnym laboratorium, w którym wszystkie niezbędne testy mogą być przeprowadzone w celu zagwarantowania wysokiej jakości i trwałości produkowanych wyrobów. Na wyposażeniu znajdziemy więc urządzenia do badań sił rozciągających, skręcających itp.; także komory klimatyczne i symulatory niszczącego wpływu piasku i soli.
- Efektem tych prac jest Dekasyl MS-2 – mówi Stefan Smits z Dekalin. – To dobry kompromis między klejem i uszczelniaczem. Nadaje się do wykonywania połączeń konstrukcyjnych i elastycznych, które wymagają wysokiej wytrzymałości. Dekasyl MS-2 świetnie sprawuje się przy klejeniu dachów, uszczelnianiu ścian, wklejaniu profili, ram. Równie dobrze tworzy szwy i elastyczne połączenia kombinacji materiałów: stal, aluminium, PU, PCV, szkło, a nawet drewno. Na potrzeby prac warsztatowych wspomniane koncerny (Sika, Henkel, Dekalin) opracowały system identyfikacji produktów do konkretnych zastosowań. W artykule omówimy tylko najważniejsze zasady stosowania dedykowanych preparatów. Co ważne dla użytkowników, na rynku występuje zamienność produktów. Najczęściej więc produkt jednej marki możemy zastąpić innym (o identycznych właściwościach). Ale znajdziemy też ciekawe wyjątki. Przykładowo, klej Sikaflex®-221, czyli uniwersalna masa uszczelniająca nie jest odporna na promieniowanie UV, a podobnego przeznaczenia Dekasyl MS-2 – już tak.
Połączenia mechaniczne, nawet wyjątkowo obciążonych elementów, ustępują dziś miejsca nowoczesnym klejom.
Przewaga połączeń elastycznych I jachty, i pojazdy turystyczne wykonuje się stosując modyfikowane, elastyczne kleje uszczelniające. Pod pojęciem “klejenie elastyczne” kryje się wiele zastosowań. Mówimy więc o łączeniu, doszczelnieniu, wytłumieniu (drgań, dźwięków), zaizolowaniu oraz zapobieżeniu galwanicznej korozji. Stosowane dziś kleje muszą bowiem chronić detale z metalu przed korozją i elastycznie przenosić siły powstające w spoinach. Spełnienie takich wymagań nie jest dziś możliwe przy zastosowaniu sztywnych, czyli tradycyjnych sposobów łączenia, takich jak: spawanie, nitowanie lub skręcanie. Dlaczego? We współczesnych konstrukcjach karoserii samochodowych szyby zaprzęgnięto (także) do usztywnienia konstrukcji samonośnej. Niemal wszystkie pojazdy wyprodukowane po 1996 r. wymagają do wklejania szyb produktów spełniających wysoki moduł sprężystości (w skrócie HM). Silnie przylegające, elastyczne i jednoskładnikowe poliuretanowe masy uszczelniające pod wpływem wilgoci z otoczenia utwardzają się do postaci elastomeru. Stosowanie systemów elastycznego klejenia i uszczelniania wymaga więc zupełnie innego podejścia. Nierzadko już samo zachowanie kolejności poszczególnych etapów prac warsztatowych będzie rzutowało na efekt końcowy. Pod rozwagę trzeba wziąć kilka aspektów, a na pewno siły wywołane różnicą współczynników rozszerzalności termicznej oraz niekiedy też odmienną pracą łączonych materiałów – z tymi efektami najczęściej potrafi sobie poradzić nowoczesny klej. Powodzenie aplikacji i długotrwałość połączenia jest oczywiście warunkowane stosowaniem się do instrukcji technicznej producenta. Najnowsze kleje poliuretanowe to domena specjalistów, których produkty znalazły zastosowanie przy seryjnej budowie pojazdów. W końcu łatwe i przyjazne technologie pozwalają na zwiększenie wydajności w produkcji. Kleje konstrukcyjne i uszczelniające nie ograniczają też inwencji projektantów pracujących na potrzeby przemysłu caravaningowego. Zmniejszenie ciężaru, a dziś nawet całkowite zastąpienie tradycyjnych (mechanicznych) mocowań idzie w parze z łatwością odbudowy. - Odpowiednie zastosowanie i wykorzystanie nowoczesnych klejów i uszczelniaczy jest gwarancją zadowolenia klienta serwisu caravaningowego – zwraca uwagę Włodek Dunikowski, duni.pl. – W naszej praktyce wyeliminowaliśmy tradycyjne metody montażu wkrętami – anten, solarów, relingów itp. poprzez zastosowanie nowoczesnych klejów. Wymiana uszkodzonych elementów na nowe jest również wiodącym trendem. Reparacja okazuje się bowiem kosztowniejsza od wymiany starego (zniszczonego) elementu na nowy.
Większość prac jesteśmy w stanie wykonać samodzielnie, ale już wymiana elementów poszycia wymaga doświadczenia i zaplecza warsztatowego.
Systemy jednoskładnikowe Współczesna technologia elastycznych spoin gwarantuje trwałe zespalanie ze sobą różnorakich materiałów, więc także kombinacji np. drewna z metalem, szkła z PCV. Systemy jednoskładnikowe powstały najczęściej z myślą o utwardzaniu struktury (klejąco-uszczelniającej), czyli tylko pod wpływem wilgoci z powietrza. Cechuje je przede wszystkim łatwość aplikacji. Osobnym tematem są kleje dwuskładnikowe i szybko utwardzalne. Z istotnych dla wyboru produktu cech klejów i materiałów uszczelniających wymienić musimy zdolność do zwilżenia powierzchni łączonych (uszczelnianych) elementów. Wiązanie oparte na reakcji chemicznej zachodzącej po zmieszaniu dwóch lub więcej składników (klejów wieloskładnikowych) następuje na skutek wymieszania reaktywnych składników. Tu wiązanie musi być pozostawione do czasu uzyskania pełnej wytrzymałości spoiny (np. dwuskładnikowa żywica epoksydowa, dwuskładnikowy system poliuretanowy). Podobnie przebiega proces oparty na chemicznej reakcji, zachodzącej przy kontakcie jednoskładnikowych klejów z wilgocią z powietrza lub podłoża. Z tym, że jednoskładnikowy klej pozostawiamy bez obciążenia w spoinie do czasu uzyskania pełnej wytrzymałości (np. jednoskładnikowy system poliuretanowy).
Z punktu widzenia trwałości, decydujące znaczenie ma zaprojektowanie geometrii spoiny. Ułatwia to specjalny przyrząd, którym docinamy.
Projektowanie spoin Zanim przystąpimy do wyboru technologii klejenia, należy dokonać oceny klejonych materiałów (ich rodzaj, budowę mechaniczną i chemiczną), rozkładu spodziewanych sił i naprężeń (ciągłe lub ekstremalne), a dopiero na końcu wybrać geometrię spoiny. Oczywiście dla wielu z nas znaczenie ostatecznego wykończenia (np. odporność na promieniowane UV czy możliwość lakierowania) będzie decydująca. Mowa o przypadkach, gdy procedura zakończy się bez użycia elementów maskujących. Z punktu widzenia trwałości, decydujące znaczenie ma zaprojektowanie geometrii spoiny tak, by połączenie jak najefektywniej przeciwdziałało siłom (zrywającym, skręcającym itd.). Minimalizacji niekorzystnego działania sił służą zalecenia zwiększenia przekroju poprzecznego, choć nie zawsze, bo przykładowo – dla klejów elastycznych połączenia na “skos” nie są pożądane.
Przygotowanie podłoża Istotne dla powodzenia całej operacji jest przygotowanie podłoża. I tu materiały informacyjne producenta klejów stanowią najlepszą wskazówkę. Zawsze jednak czyszczenie mechaniczne będzie konieczne, gdy podłoże pokryte jest starymi lub słabo przylegającymi powłokami. W warunkach warsztatowych najlepszą metodą czyszczenia będzie hydropiaskowanie lub użycie ścierniwa. Najczęściej wystarczy jednak czyszczenie ręczne (papier ścierny, szlifierki). Nie zawsze jednak oczyszczenie powierzchni wystarczy. Czasem niezbędne okaże się też zagruntowanie podłoża. Potraktowanie środkiem gruntującym będzie decydowało nie tylko o ryzyku odbarwienia, ale także obniżenia wytrzymałości spoiny. Zagadnienie jest więc bardziej skomplikowane. Najlepszym sposobem pozbycia się pyłu jest użycie odkurzacza przemysłowego. Uwaga – użycie sprężonego powietrza niesie ryzyko zaolejenia powierzchni! Tylko sprężarki z układem filtrów oczyszczających gwarantują, że podawane powietrze będzie wolne od cząstek oleju. Odtłuszczanie i inne sposoby chemiczne należy stosować tylko według wskazówek producenta kleju. Np. do zmywania nie nadaje się benzyna lakowa (pozostawia osad, który osłabia potem przyczepność), choć i tu znajdziemy wyjątki. Przykładowo, Dekaseal 8936 można potraktować benzyną lakową. Z kolei rozpuszczalniki na bazie alkoholu zatrzymują proces wiązania kleju. Niektóre podłoża, takie jak polietylen (PE), polipropylen (PP) lub polioksymetylen (POM) wymagają specjalnego przygotowania podłoża. Czy będzie to chemiczne trawienie lub aktywowanie podłoża łukiem elektrycznym – w takich przypadkach najpewniej nie obejdzie się bez konsultacji z technikami producenta lub dystrybutora klejów, choć pewnych wskazówek na pewno udzielą nam doświadczeni w budowie i naprawach sprzętu turystycznego.
Masy klejąco-uszczelniające utwardzają się pod wpływem wilgoci, tworząc trwałe połączenie.
Aplikacja masy klejąco-uszczelniającej Większość wspomnianych mas i klejów dostarczana jest w postaci opakowań sztywnych (tzw. cartrige) i miękkich typu unipac (tzw. kiełbaski). Wybór urządzenia zależy od ilości nakładanego materiału. Wiadomo, że pistolety pneumatyczne i elektryczne zapewniają równomierne tempo tłoczenia. Wykonanie długich połączeń wymaga pewnej ręki. Nie bez znaczenia jest już sam kształt końcówki, którą tniemy skośnie, biorąc pod uwagę pożądaną szerokość spoiny. Jeśli walor estetyczny ma decydujące znaczenie, to nie obejdzie się bez użycia maskującej taśmy. Ale uwaga! Taśmę usuwamy natychmiast po “wygładzeniu” kleju. Przy okazji – utwardzone kleje można usunąć wyłącznie mechanicznie. Odpada pokusa użycia rozpuszczalników itp. Ogromne znaczenie ma przestrzeganie czasów aplikacji. Skoro dobrze zaprojektowane połączenie powinno gwarantować dostęp powietrza, to jego dopływ przyspiesza utwardzenie kleju. Ważnym terminem jest więc “czas przylepności”, czyli maksymalna zwłoka, zanim nastąpi reakcja utwardzania powierzchni kleju. W tym czasie winno nastąpić połączenie klejonych elementów. W zależności od rodzaju kleju “czas przylepności” wynosi od 10 do nawet 60 minut. Czasem producent dopuszcza malowanie powłoki, co może mieć dla nas znaczenie, gdy aplikacja ma charakter widocznego uszczelnienia w stanie niezwiązanym, a nam zależy, by ograniczyć wątpliwe “ozdoby” koloru innego niż nadwozie. Na szczęście, do wyboru mamy nie jeden, a kilka kolorów mas klejowo-uszczelniających, co jest o tyle ważne, że pokusa polakierowania powierzchni naraża ją na pękanie. Spowodowane jest to oczywiście niższą elastycznością farby niż uszczelniacza. Pełną wytrzymałość klej uzyskuje po określonym czasie (czas utwardzania), ale pamiętajmy, że szybkość utwardzenia zależy od kilku czynników (temperatura, wilgotność powietrza), więc deklaracje producenta należy traktować szacunkowo. Inaczej schnie niewielkiego przekroju spoina, a inaczej pokaźna. W niskich temperaturach zawartość wody w powietrzu jest z zasady niższa, wobec czego proces utwardzania przebiega wolniej. Artykuł oczywiście nie wyczerpuje zagadnienia. Generalnie też producenci elastycznych klejów zaznaczają, że te przeznaczono są tylko dla doświadczonych oraz profesjonalnych użytkowników. Za każdym razem zaleca się też przeprowadzenie testów dla aktualnie panujących warunków i wybranych powierzchni.
Oprac. Rafał Dobrowolski (w artykule wykorzystano materiały szkoleniowe firm: Sika i Dekalin) Zdj.: RD, dekalin.com, duni.pl
Informujemy, że zaktualizowaliśmy naszą Politykę prywatności (dostępną w regulaminie). W dokumencie tym wyjaśniamy w sposób przejrzysty i bezpośredni jakie informacje zbieramy i dlaczego to robimy.
Nowe zapisy w Polityce prywatności wynikają z konieczności dostosowania naszych działań oraz dokumentacji do nowych wymagań europejskiego Rozporządzenia o Ochronie Danych Osobowych (RODO), które będzie stosowane od 25 maja 2018 r.
Informujemy jednocześnie, że nie zmieniamy niczego w aktualnych ustawieniach ani sposobie przetwarzania danych. Ulepszamy natomiast opis naszych procedur i dokładniej wyjaśniamy, jak przetwarzamy Twoje dane osobowe oraz jakie prawa przysługują naszym użytkownikom.
Zapraszamy Cię do zapoznania się ze zmienioną Polityką prywatności (dostępną w regulaminie).
WIEŚCI Z WARSZTATU
