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Como colar alumínio com fibra de carbono?

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Atualmente, a seleção de determinados componentes para reduzir o peso é uma prioridade em alguns setores como o ferroviário e o automóvel. Porém, por vezes a união destes componentes pode não ser fácil, como é o caso do alumínio e da fibra de carbono.A Araldite , especialista no principal fabricante de adesivos do setor, oferece-nos uma vasta gama de produtos adequados para este tipo de juntas.

Como colar alumínio e fibra de carbono?

Os adesivos estruturais desempenham um papel fundamental neste aspecto, melhorando a durabilidade do veículo e reduzindo os seus custos de fabricação. Eles também oferecem grandes vantagens em relação às fixações mecânicas, reduzindo a fadiga e as falhas em pontos de solda. São adesivos à base de epóxi, metacrilato, poliuretanos e materiais fenólicos que garantem o desempenho e a segurança das montagens a longo prazo e suas características específicas ajudam a melhorar a qualidade dos processos de fabricação.

cola de fibra de carbono O que é fibra de carbono?

A fibra de carbono é uma fibra sintética composta por filamentos de 5 a 10 µm de diâmetro compostos por milhares de filamentos de carbono. Sua principal característica é possuir propriedades mecânicas semelhantes às do aço , mas com melhor resistência ao impacto e leveza comparável à da madeira ou do plástico. A sua utilização é cada vez mais comum em todos os tipos de elementos, desde instrumentos musicais até navios mercantes. É muito frequentemente utilizado em conjunto com resinas epóxi.

O que é alumínio?

O alumínio é um metal leve e não ferroso obtido a partir da mistura de alumina, que por sua vez é extraída da bauxita, e da criolita. É um metal muito macio, mas quando ligado corretamente pode obter uma resistência semelhante à do aço , sendo o metal que proporciona maior dureza com menor peso . É fácil de polir, dúctil, maleável, com grande resistência à corrosão, possui elevada condutividade térmica e elétrica que o tornam um metal muito útil para toda a indústria, desde a decoração até à indústria aeronáutica.

Onde é usada a união carbono-alumínio?

A união entre estes dois elementos é cada vez mais comum em diferentes processos de fabrico, nas suas múltiplas formas, sejam elas laminadas ou tubulares. A leveza e usinabilidade do alumínio e a leveza e resistência da fibra de carbono são as principais qualidades que fazem essa dupla marcar presença na indústria. Esta união é muito comum na indústria automobilística para aliviar o peso dos veículos, reduzindo assim o consumo de combustível e as emissões de CO2 . Podemos encontrar esta ligação na união da peça que sustenta o cubo da roda e os tubos que formam os quadros da bicicleta. Desta forma, aproveita-se a leveza e resistência da fibra de carbono, reduzindo o peso total sem perder a resistência estrutural necessária, utilizando as propriedades mecânicas do alumínio como elemento de união. Pelas mesmas razões também podemos encontrar esta dupla nas canas de pesca. Os tacos de golfe também puderam constatar as vantagens desta união, sendo o taco feito em fibra de carbono devido à sua leveza e a ponta em alumínio, tentando trazer o centro de gravidade para a parte mais baixa e garantindo que toda a inércia fica concentrada . lá.

Como os adesivos podem ajudar?

Esses adesivos podem ser aplicados em uma ampla variedade de áreas. Sem a necessidade de utilizar outros elementos de fixação para um efeito cumulativo na redução de peso. Na ausência de elementos de fixação, rebites e furos que possam enfraquecer as estruturas, os adesivos oferecem melhor resistência aos materiais e melhoram o acabamento das peças acabadas. No setor automotivo, as ligações adesivas com superfícies de união lisas proporcionam grande flexibilidade de design. Esses links facilitam a distribuição regular de esforços . Oferecem maior resistência à corrosão e minimizam o risco de vazamentos.

Como colar diferentes materiais com adesivos?

Os adesivos também podem unir diferentes materiais, como compósitos, alumínio, magnésio e fibra de carbono. Equilibra as diferentes velocidades de expansão e contração. Compensa estas variações nos coeficientes de expansão térmica de diferentes materiais. Por sua vez, cria um vínculo forte e flexível, reduzindo assim os custos de manutenção. Não sabe qual adesivo usar? Consulte nossa equipe de especialistas sem compromisso

Adesivos epóxi de alto desempenho

Os adesivos epóxi proporcionam alta resistência, resistência a altas temperaturas, alta rigidez, resistência muito alta à fadiga e ao choque térmico em compósitos metálicos e materiais termofixos em montagens estruturais e semiestruturais, como eixos de transmissão ou módulos.

Benefícios dos adesivos epóxi

  • Baixo encolhimento após a cura
  • Alta resistência e alta rigidez
  • Boa resistência à fluência
  • Alta resistência à fadiga
  • Resistência a altas temperaturas (até 210°C)
  • Excelente adesão a metais e compostos termofixos

Casos práticos de adesivo epóxi

Araldite 2015 é um adesivo estrutural epóxi que oferece alta resistência combinada com fácil processamento. Um fabricante conta-nos que utilizou este produto para colar componentes de aço e ABS que formam as partes interiores da porta traseira de uma carrinha. A cura rápida deste adesivo à temperatura ambiente permitiu ao fabricante manusear as peças após uma hora. Melhorou substancialmente o processo de montagem ao mesmo tempo que reduziu o peso da unidade. Araldite 2015 é um exemplo de sistema epóxi selecionado por suas propriedades flexíveis. Nesta ocasião, outro fabricante utilizou este sistema epóxi para unir duas partes de um spoiler de fibra de carbono. As propriedades deste adesivo foram essenciais para que o spoiler pudesse suportar esforços mecânicos e vibrações quando o veículo atingisse velocidades de até 322 km/h . O Araldite 2015 também possui grande resistência a altas temperaturas, característica fundamental para a cura da peça acabada a 90º C por uma hora. Também é utilizado para unir acoplamentos no eixo de transmissão GRE de um 4×4 devido à sua resistência em suportar altas cargas de torção.

Adesivos de metacrilato versáteis

Os adesivos de metacrilato são frequentemente selecionados pela sua velocidade de cura e pela economia de tempo que isso implica. Eles são adequados para materiais semelhantes e diferentes. Altamente recomendado para processos de repetição em produções de alta velocidade . Oferece grande resistência à tração e choques em uma ampla faixa de temperaturas.

Benefícios dos adesivos de metacrilato

  • Excelente adesão a metais, compostos termofixos e à maioria dos termoplásticos
  • Boa resistência química e durabilidade a longo prazo
  • Tolerante a variações na proporção de mistura
  • Boa adesão com preparação mínima da superfície
  • Possibilidade de endurecer a laca e sem métodos de mistura
  • Propriedades mecânicas de rígidas a flexíveis
  • Amplo espectro de reatividade disponível
  • Ótima relação tempo aberto/tempo de cura

Adesivos flexíveis de poliuretano

Os adesivos de poliuretano são adequados para a montagem de vários materiais. Graças às suas propriedades flexíveis, eles também funcionam bem em termoplásticos difíceis de unir, plásticos compósitos ou estriados. Geralmente é usado com luzes de freio, faróis e às vezes para unir pára-lamas de veículos.

Benefícios dos adesivos de poliuretano

  • Excelente adesão à maioria dos materiais compósitos e plásticos
  • Boa adesão a metais
  • Alta resistência à fadiga
  • Boa durabilidade a longo prazo
  • Propriedades mecânicas de rígido

Procedimento correto para colar alumínio e fibra de carbono

  • Fase de lixamento para reduzir a tolerância ao mínimo possível.
  • Aplique um limpador
  • Efetue a colagem aplicando o adesivo de maneira uniforme e distribuída.
  • Permitir o tempo de cura necessário à temperatura ideal.
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