Hay dos tipos de unión estructural con epoxi.
Unión en dos pasos es el método preferido para la mayoría de las situaciones porque promueve la máxima penetración del epoxi en la superficie de unión y evita las juntas sin epoxi. Unión en un solo paso se puede usar cuando las juntas tienen cargas mínimas y el exceso de absorción en superficies porosas no es un problema. En ambos casos, el epoxi se adhiere mejor cuando se aplica en la superficie con un rodillo o una brocha.
Antes de mezclar epoxi, verifique que todas las partes que se unirán encajen correctamente y la preparación de la superficie, reúna todas las abrazaderas y herramientas necesarias para la operación y cubra cualquier área que necesite protección contra derrames.
Primario secundario Unión con epoxi
La unión primaria con epoxi se basa en la unión química de las capas adhesivas, como la disposición en húmedo del laminado de fibra de vidrio en un molde. Todas las capas de epoxi curan juntas en una sola capa fusionada. El epoxi aplicado sobre epoxi parcialmente curado se unirá químicamente con él y es un enlace primario. La capacidad de enlace químico disminuye a medida que el epoxi se cura y se convierte en un enlace secundario.
La unión secundaria se basa en la unión mecánica de un adhesivo a un material o superficie de epoxi curado. El adhesivo debe “clavarse” en los poros o rayones en la superficie, una versión microscópica de una junta de cola de milano. La preparación adecuada de la superficie proporciona una textura que ayudará a fijar el epoxi curado a la superficie.
Adhesión de epoxi de dos pasos
- Superficies de unión de epoxi húmedas-Aplicar una mezcla pura de resina epoxi/endurecedor (sin rellenos) a las superficies a unir. Moje las áreas pequeñas o estrechas con un cepillo desechable. Humedezca las áreas más grandes con un rodillo de espuma o esparciendo la mezcla de resina/endurecedor uniformemente sobre la superficie con un esparcidor de plástico. Puede continuar con el paso dos inmediatamente o en cualquier momento antes de que la capa de epoxi humedecida llegue a la etapa de curado final.
- Aplique epoxi espesado a una superficie de unión. Modifique la mezcla de resina epoxi/endurecedor revolviendo el relleno apropiado hasta que se espese lo suficiente como para cerrar cualquier espacio entre las superficies de contacto y evitar juntas “faltas de resina”. Aplique suficiente mezcla a una de las superficies, de modo que una pequeña cantidad de epoxi salga cuando las superficies se unan con una fuerza equivalente a un agarre firme con la mano (Figura 10). El epóxico espesado se puede aplicar inmediatamente sobre la superficie humedecida o en cualquier momento antes de que la humectación llegue a su curado final. Para la mayoría de las operaciones de unión de epoxi pequeñas, agregue el relleno a la mezcla de resina/endurecedor restante en el lote que se usó para la impregnación. Mezcle suficiente resina epoxi/endurecedor para ambos pasos. Agregue el relleno rápidamente después de que la superficie esté mojada y permita una vida útil más corta de la mezcla de epoxi.
- Abrazadera de componentes. Fije abrazaderas según sea necesario para sujetar los componentes en su lugar. Use la presión de sujeción suficiente para exprimir una pequeña cantidad de la mezcla de epoxi de la junta, lo que indica que el epoxi está haciendo buen contacto con ambas superficies de contacto (Figura 11). Evite usar demasiada presión de sujeción, que puede exprimir toda la mezcla de epoxi fuera de la junta.
- Quite o dé forma al exceso de epoxi que sale de la junta tan pronto como la junta esté asegurada con abrazaderas. Una varilla mezcladora de madera con un extremo lijado hasta el borde de un cincel es una herramienta ideal para eliminar el exceso de epoxi.
Adhesión de epoxi de un solo paso
La unión en un solo paso consiste en aplicar el epoxi espesado directamente a ambas superficies de unión sin humedecer primero las superficies con resina epoxi/endurecedor puro. Recomendamos que espese el epoxi no más de lo necesario para cerrar los espacios en la junta (cuanto más delgada sea la mezcla, más puede penetrar en la superficie) y que no utilice este método para juntas con mucha carga o para unir la fibra final. u otras superficies porosas.
Laminación con epoxi
El término "laminado" se refiere al proceso de unión de capas relativamente delgadas, como madera contrachapada, chapas, telas o material central para crear un compuesto. Un compuesto puede ser cualquier número de capas del mismo material o combinaciones de diferentes materiales. Los métodos de aplicación y sujeción de epoxi diferirán según lo que esté laminando.
Debido a las grandes áreas de superficie y las limitaciones del tiempo de aplicación en húmedo, la aplicación con rodillo es el método más común para aplicar epoxi. Un método más rápido para superficies grandes es simplemente verter la mezcla de resina epoxi/endurecedor en el centro del panel y esparcir la mezcla uniformemente sobre la superficie con un esparcidor de plástico. Aplicar mezclas epoxi espesadas con un esparcidor con muescas 809. El uso de grapas o tornillos es el método más común de sujeción cuando se lamina un material sólido a un sustrato sólido. Una distribución uniforme de pesos funcionará cuando esté laminando un material sólido a una base que no sostenga grapas o tornillos, como una espuma o un material con núcleo de nido de abeja. Embolsado al vacío es el método de sujeción ideal para laminar una amplia gama de materiales. Mediante el uso de una bomba de vacío y láminas de plástico, la atmósfera se utiliza para aplicar una presión de sujeción uniforme en todas las áreas de un panel, independientemente del tamaño, la forma o la cantidad de capas.
Sujeción de componentes epoxi
Con epoxi, cualquier método de sujeción es adecuado siempre que las partes a unir se sujeten de manera que no se produzcan movimientos. Los métodos comunes incluyen abrazaderas de resorte, abrazaderas en "C" y abrazaderas de barra ajustables, bandas de goma pesadas cortadas de cámaras de aire, cinta de embalaje reforzada con nailon, aplicación de pesos y bolsas al vacío. Cuando coloque abrazaderas cerca de áreas cubiertas con epoxi, cubra las almohadillas de las abrazaderas con cinta adhesiva para conductos, o use láminas de polietileno o tela antiadherente debajo de las abrazaderas para que no se adhieran inadvertidamente a la superficie con epoxi. Las grapas, los clavos o los tornillos para paneles de yeso se usan a menudo donde las abrazaderas convencionales no funcionan. Cualquier sujetador que quede debe ser de una aleación que no se corroa, como el bronce. En algunos casos, el epoxi espesado o la gravedad mantendrán las piezas en posición sin abrazaderas.
Recubrir previamente las superficies porosas con epoxi limpio (sin espesar) antes de aplicar un adhesivo epoxi espesado o un compuesto de carenado mejora la adhesión. El epoxi puro penetra y se “aprieta” en los poros de la superficie y en el extremo de la fibra mejor que el epoxi más espeso.
Unión con filetes de epoxi
Un filete (fil'it) es una aplicación en forma de cala de epoxi espesado que une una junta de esquina interior. Es excelente para unir piezas porque aumenta el área superficial de la unión y sirve como refuerzo estructural. Todas las juntas que se cubrirán con tela de fibra de vidrio requerirán un filete para sostener la tela en la esquina interior de la junta.
La resistencia de la unión es la capacidad de una unión para transferir adecuadamente una carga de una parte a otra y depende de los efectos combinados de tres factores:
- Fuerza del pegamento—La dosificación cuidadosa y la mezcla minuciosa garantizarán que la mezcla de epoxi se cure con toda su fuerza.
- Adhesión—Para obtener la mejor adherencia y transferencia de carga, las superficies de unión de la junta de epoxi deben debidamente preparado.
- Área conjunta—El área de unión de epoxi de la junta debe ser adecuada para la carga sobre la junta y los materiales que se están uniendo. Se puede usar una mayor superposición, uniones biseladas, filetes y fibras de refuerzo para aumentar el área de unión de las uniones.
El procedimiento para la unión con filetes de epoxi es el mismo que el de la unión normal, excepto que en lugar de eliminar el epoxi espesado exprimido después de sujetar los componentes en su posición, se le da forma de filete. Para filetes de epoxi más grandes, agregue la mezcla espesada a la junta tan pronto como se complete la operación de unión antes de que la mezcla de unión de epoxi esté completamente curada, o en cualquier momento después del curado final y el lijado del epoxi expuesto en el área del filete.
- Pegue las piezas como se describe en Vinculación.
- Forme y alise el epoxi espeso exprimido en un filete pasando una herramienta de fileteado redondeada (palo mezclador) a lo largo de la junta, arrastrando el exceso de material por delante de la herramienta y dejando un filete suave en forma de cala bordeado a cada lado por un margen limpio. Parte del exceso de material de fileteado quedará fuera del margen. Utilice el exceso de material para rellenar los huecos. Alise el filete hasta que esté satisfecho con su apariencia. Una varilla mezcladora dejará un filete con un radio de aproximadamente 3/8″. Para filetes más grandes, un 808 Escurridor de plástico, cortado a la forma o doblado al radio deseado, funciona bien. Aplique epoxi espesado adicional para llenar los huecos o hacer filetes más grandes. Aplique la mezcla a lo largo de la línea de unión con la varilla para mezclar redondeada, usando suficiente mezcla de epoxi para crear el tamaño deseado del filete. Para filetes más largos o múltiples, se pueden usar cartuchos de pistola de calafateo vacíos o bolsas desechables para decorar pasteles. Corte la punta de plástico para colocar una gota de epoxi espesado lo suficientemente grande para el tamaño de filete deseado. También se pueden usar bolsas de almacenamiento de alimentos sellables y resistentes con una esquina recortada.
- Limpie el exceso de material restante fuera del margen con una varilla mezcladora afilada o una espátula. Se puede aplicar tela o cinta de fibra de vidrio sobre el área del filete antes de que el filete se haya curado (o después de que el filete se haya curado y lijado).
- Lije suavemente con papel de lija de grano 80 después de que el filete de epoxi se haya curado por completo. Limpie la superficie para eliminar el polvo y aplique varias capas de resina/endurecedor sobre toda el área del filete antes del acabado final.
Aprender más acerca de filetes de epoxi
Lea el completo e informativo artículo de Tom Pawlak “Unión con filetes” en Epoxi 44.