Unión por Adhesivos: Definición, Tipos, Ventajas y Aplicaciones

¿Qué es la Unión por Adhesivos?

La unión por adhesivos es el proceso de unir dos superficies, generalmente creando una junta lisa. Puede implicar cola, epoxi o una amplia gama de agentes plásticos que unen bien por evaporación de un solvente o por curado mediante calor, tiempo o presión.

Con esta técnica, los componentes se conectan con adhesivos. La amplia gama de tipos disponibles permite pegar una gran variedad de materiales en productos tan diversos como vehículos, teléfonos móviles, productos de cuidado personal, edificios, ordenadores y dispositivos médicos.

Los adhesivos solían crear uniones relativamente débiles, pero con nuevos adhesivos auto-curables, estas uniones se acercan a la resistencia de los propios materiales. Como resultado, el pegado es ahora el método de unión preferido para muchas aplicaciones, especialmente cuando la junta ya no está expuesta a calor o intemperie.

Muchos adhesivos modernos son derivados petroquímicos basados en carbono, usables para diversas aplicaciones de unión, incluyendo metal y otros materiales. Este tipo usa contacto directo o una tercera superficie (cinta) para la conexión.

Aplicaciones compuestas comúnmente unidas con adhesivos incluyen fibra de vidrio y epóxicos de fibra como boro-epoxi y carbono-epoxi. Los adhesivos modernos también pueden unir materiales de construcción por su resistencia al cizallamiento y tenacidad; el contrachapado es ejemplo ampliamente conocido.

Pre-tratamiento de la Unión por Adhesivos

El pre-tratamiento modifica superficies selectivamente para hacerlas más adhesivas. Además de recubrir sustratos con promotor de adhesión (primer) para buena adherencia, las superficies pueden modificarse por varios métodos para prepararlas para el encolado. La figura adjunta lista los métodos más comunes.

La selección del proceso es específica a la aplicación, considerando:

• Materiales a unir.
• Su condición superficial.
• Tipo y cantidad de contaminación superficial.
• Adhesivo a usar.
• Esfuerzos en el producto encolado durante su vida (mecánicos, térmicos, ambientales).

La selección debe validarse mediante ensayos apropiados.

Selección del Adhesivo

La selección de un adhesivo adecuado debe basarse en un perfil de requisitos específico. Este lista todos los requisitos inmediatos y verificables para el componente a unir y, por tanto, para la junta y el adhesivo.

Puede distinguirse entre requisitos obligatorios y ventajosos (no necesarios). También deben considerarse especificaciones derivadas del proceso de encolado, incluidas etapas anteriores y posteriores.

El diagrama anterior resume los parámetros más importantes al elegir adhesivos.

Ventajas de la Unión por Adhesivos

Una ventaja principal: permite distribuir cargas de tracción uniformemente, reduciendo tensión en la junta. Al aplicarse dentro de la junta, los adhesivos son invisibles en el ensamblaje.

Por sus propiedades, pueden actuar como adhesivo y sellador a la vez, resistiendo vibraciones y cargas de flexión. La capacidad de sellar permite proteger la junta de la corrosión.

Aunque las uniones adhesivas pueden aplicarse a metal-metal, plástico, vidrio, goma, cerámica y muchas combinaciones, este proceso une superficies de forma irregular sin cambiar prácticamente dimensiones ni geometría de las piezas.

Los adhesivos añaden muy poco peso a los materiales unidos y permiten unir sustratos disímiles y materiales sensibles al calor rápidamente.

Una de las mayores ventajas es la versatilidad: permite unir gran número de elementos y automatizarse fácilmente.

Desventajas de la Unión por Adhesivos

Existen limitaciones. Primero, son propensos a fallo si se exponen a calor extremo o intemperie. También pueden tardar en curar completamente y alcanzar plena resistencia.

A menudo requieren tratamientos de preparación superficial, incluyendo limpieza de las superficies a unir. Otros tratamientos asociados: abrasión para crear unión más fuerte.

Los adhesivos también pueden causar problemas de desmontaje frente a otras técnicas de unión menos permanentes.

Usos de la Unión por Adhesivos

Se usa en muchas industrias: automoción, aeroespacial, médica, incluso textil. Por la versatilidad para diversos materiales, las únicas limitaciones reales surgen del uso, como aplicaciones exteriores que deben resistir intemperie.

Preguntas Frecuentes

¿Qué es la unión por adhesivos?

Proceso de unir dos superficies, generalmente creando junta lisa. Implica cola, epoxi o amplia gama de agentes plásticos que unen por evaporación de solvente o curado por calor, tiempo o presión.

¿Para qué se usa la unión por adhesivos?

Para fijar dos superficies, generalmente produciendo junta lisa. Técnica que implica colas, epoxis o agentes plásticos que unen por evaporación de solvente o curado de agente con calor, presión o tiempo.

¿Cuáles son los tipos de unión por adhesivos?

Diferentes tipos de adhesivos:

• Adhesivos epoxi.
• Adhesivos de poliuretano.
• Adhesivos de poliamida.
• Pasta.
• Líquido.
• Película.
• Pellets.
• Termofusible (hot melt).

¿Es la unión por adhesivos permanente?

Usa sustancia viscosa para combinar dos o más superficies. Une temporal o permanentemente mediante creación de junta lisa.

¿Cuál es la ventaja de la unión por adhesivos?

Ventajas:

• Capacidad de unir materiales disímiles.
• Técnica de unión rápida y barata.
• Proporciona comodidad y flexibilidad de diseño.
• Propiedades sellantes (el adhesivo rellena huecos y vacíos).

¿Diferencia entre adhesivo y unión (bonding)?

Como sustantivos: adhesivo = sustancia (cola) que proporciona o promueve adhesión; unión (bonding) = acto por el cual algo se une.

¿Cuáles son las desventajas de la unión por adhesivos?

Desventajas de los adhesivos:

• Adhesivo (sensible a...).
• Resistencia a temperatura.
• Envejecimiento.
• Preparación de superficie.
• Seguridad y medio ambiente.

¿Cuáles son los tres requisitos para lograr una unión adhesiva?

• Materiales a unir.
• Su condición superficial.
• Tipo y cantidad de contaminación superficial.
• Adhesivo a usar para unir los sustratos.

¿Ejemplo de adhesivo?

Ejemplos comunes de adhesivos estructurales: epoxis, cianoacrilatos, ciertos uretanos y adhesivos acrílicos. Soportan tensiones significativas y se prestan a aplicaciones estructurales.

¿Qué es mejor, adhesivo para baldosas o cemento?

Colocar baldosas con adhesivo y llana dentada requiere menos material. Capa de adhesivo mucho más fina que mezcla arena-cemento, resultando en carga más ligera en la estructura. Saco de 20 kg de adhesivo cubre 4-5 m² promedio.

¿Cuánto dura el pegamento adhesivo?

Pregunta difícil. Adhesivos de ingeniería/estructurales están diseñados para ser permanentes, es decir, durar la vida útil de las piezas unidas. Imposible decir "en 17 años, 5 meses y 3 días tu unión caerá"; la unión debería durar indefinidamente.

¿Cuánto dura un adhesivo?

Productos Liquid Nails: buenos por dos años tras fecha de fabricación. Recomendamos usarlos dentro de un año de compra.

¿Cuál es uno de los factores más importantes en el proceso de unión adhesiva?

Un mal control de la temperatura ambiente requiere ajustes continuos en maquinaria y proceso de encolado. La temperatura ambiente es el factor más importante para lograr un curado adhesivo adecuado.

¿Cuál es el efecto de la adhesión?

Adhesión = tendencia de partículas o superficies disímiles a adherirse (cohesión = tendencia de partículas/superficies similares/iguales a adherirse). Las fuerzas que causan adhesión y cohesión pueden dividirse en varios tipos.

¿Cuáles son las etapas del proceso de unión adhesiva?

Resumiendo: proceso de fabricación que usa adhesivo para unir dos o más superficies. Consta de cuatro pasos básicos: desengrase, abrasión, aplicación de adhesivo y curado.

¿Diferencia entre adhesivo y cohesivo?

Adhesión = tendencia de dos o más moléculas diferentes a unirse. Cohesión = fuerza de atracción entre moléculas iguales.

¿Cómo unen los adhesivos dos superficies?

En colas y adhesivos, la adhesión mecánica a través de poros de las superficies ocurre gracias al secado o curado. Al aplicar, está en forma líquida fina, permitiendo movimiento de superficies. Esta forma líquida permite que el adhesivo penetre en los poros.

¿Cuáles son los requisitos de un buen adhesivo?

Requisitos de una buena unión adhesiva:

• Elección adecuada del adhesivo.
• Buen diseño de la junta.
• Limpieza de superficies.
• Mojabilidad de los adherendos.
• Proceso de unión adhesiva adecuado.

¿Dos ejemplos de adhesión?

Gotitas de agua pegadas a una ventana tras lluvia, y gotas de rocío colgando de hojas de una planta.

¿Es el cemento un adhesivo?

Técnicamente sí, porque une materiales. Por eso pegamentos fuertes a veces se llaman cemento. El cemento es polvo que se convierte en mortero u hormigón al mezclar con agua y otros materiales.

¿Aplica adhesivo a la baldosa o a la pared?

Elija adhesivo ideal: para cerámica use adhesivo listo o en polvo; para porcelana use adhesivo en polvo. Si baldosas > 20×20 cm, aplique adhesivo en pared y también en reverso de baldosas.

¿Cuánto tarda en secar el adhesivo?

Superficies no porosas (plásticos, metales, superficies pintadas) pueden ralentizar secado/curado de adhesivo de construcción y sellador a 24 horas, varios días, ¡incluso semanas! Recomendado que al menos una superficie de unión sea porosa cuando sea posible.

¿Señales de que el adhesivo debe reemplazarse?

• El pegamento está seco dentro del frasco y no sale fácilmente.
• El pegamento está hilachoso (stringy).
• Lleva abierto más de 1 mes.

¿De qué depende la resistencia de una unión adhesiva?

Resistencia cohesiva = resistencia interna del adhesivo (capacidad de mantenerse unido bajo esfuerzo). Mayor resistencia cohesiva = adhesivo más fuerte. Determinada por composición química del adhesivo.