BEST Klebstoffe | AVTECH Adhesives Bulgaria

UV лепилата са една от най-интересните технологии в съвременното индустриално лепене. Те позволяват бързо фиксиране и втвърдяване на лепилната връзка чрез контролирано облъчване с UV или видима светлина, което ги прави особено подходящи за серийно производство, монтаж на малки компоненти, електроника, стъкло, пластмаси и различни комбинации от материали.

Сред специализираните решения на BEST Klebstoffe се откроява продуктовата група BEST-UV – еднокомпонентни, без разтворители UV лепила, разработени за лесно нанасяне, кратко време за втвърдяване и работа при стайна температура. Производителят предлага няколко технологии в тази група, включително BEST-PL, BEST-KL, BEST-Uvirapid, както и специализирани анаеробни/UV системи.

Това позволява да се избере различна UV технология според материала, необходимата вискозитетна характеристика, механичните изисквания и производствения процес.

Какво представляват UV лепилата?

UV лепилата са реактивни лепилни системи, които се втвърдяват под въздействието на определена светлина.

При правилно подбрана UV система процесът може да бъде много бърз:

нанасяне → позициониране → облъчване → фиксиране

Това е основното предимство пред технологии, при които е необходимо продължително естествено или термично втвърдяване.

BEST-UV лепилата са еднокомпонентни и не изискват смесване на два компонента непосредствено преди употреба. Производителят посочва като основни характеристики лесното нанасяне, краткото време за втвърдяване, възможността за втвърдяване при стайна температура, ниското отделяне на вредни вещества и ниското топлоотделяне при втвърдяване.

Как работи UV лепенето?

UV лепилото се нанася върху подготвените повърхности, след което детайлите се позиционират.

Следва облъчване с подходящ източник на светлина.

В зависимост от конкретния продукт може да се използва:

  • UVA светлина;
  • UV светлина;
  • видима светлина;
  • UV-LED източник.

След достигане на необходимата светлинна доза лепилото започва да полимеризира и постепенно достига необходимата механична якост.

Важно е да се разбере, че не всяка UV лампа е подходяща за всяко UV лепило.

Дължината на вълната, интензитетът, разстоянието до лепилния слой, дебелината на слоя и оптичните свойства на материалите влияят върху процеса на втвърдяване. Например BEST-PL 5176 работи при UV светлина в диапазона 315–400 nm, като необходимите параметри зависят от дебелината и поглъщането на материала, дебелината на лепилния слой, вида на лампата и разстоянието до нея.

Основни предимства на BEST-UV лепилата

1. Еднокомпонентна технология

BEST-UV лепилата са готови за употреба и не изискват смесване на компоненти.

Това опростява производствения процес и намалява риска от грешки при дозиране и смесване.

2. Бързо втвърдяване

UV технологията позволява много кратко време между нанасянето и фиксирането на детайла.

При подходящи условия някои продукти достигат работна якост за секунди, докато други са предназначени за по-контролирано втвърдяване.

Например BEST-Uvirapid 701 е разработен като UV high-speed продукт и производителят посочва време за достигане на крайна якост от около 5 секунди при подходящи условия.

3. Втвърдяване при стайна температура

BEST-UV системите са предназначени за втвърдяване при стайна температура под въздействието на подходяща светлина.

Това може да бъде важно при:

  • пластмасови компоненти;
  • електронни компоненти;
  • чувствителни към температура детайли;
  • оптични елементи;
  • прозрачни материали.

4. Контролируем производствен процес

Едно от големите предимства на UV лепенето е възможността производителят да контролира момента на втвърдяване.

Детайлите могат да бъдат позиционирани и коригирани преди облъчването, след което операторът или автоматизираната система задейства втвърдяването.

Това е особено полезно при серийно производство.

BEST-UV – три основни технологии

Продуктовата група BEST-UV включва различни химични системи.

BEST-PL – UV лепила на основата на модифициран акрилат

BEST-PL са еднокомпонентни модифицирани акрилатни UV лепила.

Те се използват за лепене на:

  • стъкло;
  • прозрачни пластмаси;
  • метали;
  • керамика;
  • различни комбинации от материали.

В зависимост от конкретния тип BEST-PL може да се втвърдява с UVA или видима светлина, а някои продукти могат допълнително да се втвърдяват чрез топлина, анаеробно или с активатор.

Различните продукти са разработени с различен:

  • вискозитет;
  • течливост;
  • еластичност;
  • температурна устойчивост;
  • оптичен характер;
  • адхезионен профил.

BEST-PL 5010 – UV лепило за стъкло и прозрачни материали

BEST-PL 5010 е еднокомпонентно UV лепило на основата на модифицирана акрилатна смола.

Производителят го посочва за:

  • стъкло към стъкло;
  • стъкло към пластмаса;
  • стъкло към метал.

Вискозитетът е 1000 mPa·s, а лепилото се втвърдява чрез UV светлина. Продуктът е одобрен съгласно USP Class VI и е подходящ за приложения в медицинската техника.

Това го прави интересен избор за приложения, при които са важни прозрачността, контролираното позициониране и бързото втвърдяване.

BEST-PL 5023 – гъвкаво UV лепене

BEST-PL 5023 е средновискозно, гъвкаво UV лепило с добра адхезия към:

  • стъкло;
  • метали;
  • синтетични материали.

Вискозитетът му е 4000 mPa·s.

Гъвкавостта му позволява да се използва при съединения между материали с различни коефициенти на термично разширение, където е необходимо напреженията да бъдат компенсирани.

BEST-PL 5113 – вискозно UV лепило

BEST-PL 5113 е високовискозно UV лепило с вискозитет 7000 mPa·s.

Производителят посочва:

  • добра адхезия към стъкло;
  • добра адхезия към метали;
  • добра адхезия към синтетични материали;
  • температурна устойчивост;
  • водоустойчивост.

Това го прави подходящо за приложения, при които е необходим по-висок вискозитет и стабилност на нанесения слой.

BEST-PL 5141 – нисковискозно капилярно UV лепило

BEST-PL 5141 е нисковискозно UV лепило с вискозитет около 100 mPa·s.

То е разработено за:

  • капилярно проникване;
  • лепене на стъкло;
  • метал;
  • пластмаси;
  • последващо нанасяне.

Ниската му вискозитетна характеристика позволява лепилото да прониква в тесни пространства и да се използва при определени капилярни приложения. Производителят посочва и добра оптична характеристика и възможност за безбалонно лепене на различни материали.

BEST-PL 5176 – UV лепило за стъкло, метал и пластмаси

BEST-PL 5176 е еднокомпонентно, без разтворители UV лепило на основата на модифицирана акрилатна смола.

То има:

  • среден вискозитет – 1500 mPa·s;
  • добра адхезия към стъкло;
  • добра адхезия към метали;
  • добра адхезия към синтетични материали;
  • температурна устойчивост;
  • гъвкавост.

Втвърдява се чрез UV светлина в диапазона 315–400 nm.

BEST-KL – UV лепила на основата на епоксидна смола

Втората важна група са BEST-KL UV лепилата.

Те са еднокомпонентни системи на основата на модифицирани циклоалифатни епоксидни смоли.

За разлика от BEST-PL, които използват радикален механизъм на втвърдяване, BEST-KL втвърдяват катионно под въздействието на UVA светлина.

Това е важна разлика от инженерна гледна точка.

BEST-KL системите се характеризират с:

  • еднокомпонентна технология;
  • лесно дозиране;
  • липса на смесване;
  • различни вискозитети;
  • различна степен на гъвкавост;
  • възможност за UV втвърдяване;
  • суха повърхност при открити приложения;
  • подходящи характеристики за определени електронни приложения.

Производителят посочва и ниско съдържание на йони, което прави определени BEST-KL продукти подходящи за различни приложения в електрониката и капсулирането на компоненти.

BEST-KL за електроника

UV епоксидните лепила BEST-KL са особено интересни при електронни приложения.

Сред приложенията са:

  • залепване на синтетични материали;
  • залепване на метали;
  • заливане на електронни компоненти;
  • уплътняване на спойки;
  • защита на чувствителни компоненти.

Например BEST-KL 6008 е предназначен за лепене на синтетични материали и метали, заливане на електронни компоненти и уплътняване на спойки. Той е тиксотропен, с вискозитет около 3000 mPa·s.

BEST-KL 6009 е друг вариант с вискозитет около 6000 mPa·s, предназначен за метали, синтетични материали и еластомери, както и за заливане на електронни компоненти.

BEST-Uvirapid – UV high-speed технология

BEST-Uvirapid е специализирана UV high-speed технология.

Тя е разработена като еднокомпонентно, без разтворители UV лепило с нисък вискозитет.

Сред основните характеристики са:

  • бързо UV втвърдяване;
  • нисък вискозитет;
  • еднокомпонентна технология;
  • UV-LED втвърдяване;
  • много кратко време за фиксиране.

BEST посочва Uvirapid като технология, която може да се втвърдява с UV-LED фенери за секунди.

Това е особено интересно за приложения, при които производителността на процеса е критична.

Кога UV лепилото е правилният избор?

UV лепилото е особено подходящо, когато:

1. Има достъп на светлина до лепилната зона

Поне един от материалите или част от конструкцията трябва да позволява проникването на необходимата светлина, освен ако конкретната система не предлага допълнителен механизъм за втвърдяване.

2. Необходимо е бързо фиксиране

UV технологията може значително да намали времето между монтажа и последващата операция.

3. Има нужда от прецизно позициониране

Детайлите могат да бъдат позиционирани преди започване на UV втвърдяването.

4. Процесът трябва да бъде лесно автоматизиран

UV лепилата са подходящи за дозиране чрез автоматични системи и контролирано облъчване.

5. Необходимо е лепене на различни материали

В зависимост от продукта BEST-UV системите могат да се използват за комбинации от:

стъкло + стъкло
стъкло + метал
стъкло + пластмаса
метал + пластмаса
пластмаса + пластмаса
метал + еластомер

Конкретната комбинация трябва да бъде проверена спрямо техническата документация на избрания продукт.

Кога UV лепилото не е подходящо?

UV технологията има и ограничения.

Основният въпрос е:

Може ли необходимата светлина да достигне до лепилния слой?

Ако лепилната зона е напълно скрита между два непрозрачни детайла, стандартното UV втвърдяване може да не бъде възможно.

В такива случаи трябва да се разгледа:

  • UV лепило с допълнителен механизъм за втвърдяване;
  • анаеробно/UV лепило;
  • двукомпонентно лепило;
  • цианоакрилат;
  • епоксидно лепило;
  • полиуретанова система.

BEST предлага и специализирани анаеробни/UV продукти като MK 1812, MK 4825 и MK 4838, които комбинират анаеробно и светлинно втвърдяване.

Подготовка на повърхностите преди UV лепене

UV лепилото не компенсира лошата подготовка на повърхността.

Повърхностите трябва да бъдат:

  • чисти;
  • сухи;
  • обезмаслени;
  • без прах;
  • без нестабилни покрития;
  • подходящо подготвени според материала.

BEST изрично посочва при различни UV продукти, че залепваните повърхности трябва да бъдат сухи и свободни от прах, мазнини и други замърсявания.

При необходимост могат да се използват подходящи почистващи препарати, активатори или праймери.

Как да изберем BEST-UV продукт?

Изборът трябва да започне от приложението.

Стъпка 1: Какви материали ще се лепят?

Например:

стъкло + стъкло

→ BEST-PL серията може да бъде подходяща отправна точка.

стъкло + метал

→ BEST-PL има продукти, разработени за тази комбинация.

метал + пластмаса

→ могат да бъдат разгледани BEST-PL или BEST-KL според конкретните изисквания.

електронни компоненти

→ BEST-KL може да бъде интересна технология за определени приложения.

свръхбързо производство

→ BEST-Uvirapid може да бъде подходящо направление.

Стъпка 2: Какъв вискозитет е необходим?

Вискозитетът има пряко значение за начина на нанасяне.

Нисък вискозитет

Подходящ за:

  • капилярно проникване;
  • малки фуги;
  • прецизно дозиране;
  • последващо нанасяне.

Среден вискозитет

Подходящ за:

  • стандартно дозиране;
  • по-големи лепилни площи;
  • контролирано разпределение.

Висок вискозитет

Подходящ за:

  • вертикални повърхности;
  • по-дебели лепилни слоеве;
  • приложения, при които е необходима по-голяма стабилност на нанесеното лепило.

BEST-UV гамата включва продукти с широк диапазон на вискозитета – от нисковискозни капилярни системи до високовискозни тиксотропни продукти.

Стъпка 3: Каква е необходимата скорост?

Ако целта е максимално бърз процес, трябва да се разгледа:

  • типът UV лепило;
  • UV дължината на вълната;
  • интензитетът;
  • разстоянието до детайла;
  • дебелината на слоя;
  • прозрачността на материалите;
  • необходимата крайна якост.

При BEST-Uvirapid например производителят посочва изключително кратки времена за втвърдяване при подходящи условия.

Стъпка 4: Каква е необходимата гъвкавост?

Не всички UV лепила имат еднаква механична характеристика.

При различни материали може да бъде необходимо лепилото да компенсира разликите в термичното разширение.

BEST-PL 5023 например е разработен като гъвкав UV продукт и производителят посочва възможност за напрежение-компенсиращо лепене на материали с различни коефициенти на термично разширение.

UV лепила в серийното производство

UV технологията има особено голям потенциал при серийно производство.

Типичният процес може да бъде:

1. Автоматично почистване

↓

2. Дозиране на UV лепилото

↓

3. Позициониране на детайлите

↓

4. Контрол на геометрията

↓

5. UV облъчване

↓

6. Контрол на втвърдяването

↓

7. Следваща производствена операция

Това позволява добра повторяемост на процеса и прецизен контрол на времето за фиксиране.

Приложения на BEST-UV лепилата

BEST-UV технологията може да бъде използвана в широк спектър от индустриални приложения.

Електроника

  • залепване на компоненти;
  • заливане;
  • уплътняване;
  • фиксиране на спойки;
  • защита на чувствителни елементи.

Оптика

  • оптични компоненти;
  • прозрачни елементи;
  • стъкло;
  • прозрачни пластмаси.

Автомобилна индустрия

  • сензори;
  • електронни компоненти;
  • стъклени елементи;
  • пластмасови компоненти;
  • малки конструкционни съединения.

Машиностроене

  • малки метални компоненти;
  • прецизни монтажни съединения;
  • фиксиране;
  • последващо UV лепене.

Производство на изделия от стъкло

  • стъкло + стъкло;
  • стъкло + метал;
  • стъкло + пластмаса.

Медицинска техника

При подходящ избор на продукта UV лепилата могат да се използват и в специфични медицински приложения. Например BEST-PL 5010 е посочен от производителя като одобрен по USP Class VI.

Най-честите грешки при UV лепене

1. Използване на неподходяща UV лампа

Дължината на вълната трябва да съответства на конкретното лепило.

2. Недостатъчна светлинна доза

Краткото облъчване не означава непременно достатъчно втвърдяване.

3. Прекалено голямо разстояние до лампата

Интензитетът на светлината върху лепилния слой може да намалее.

4. Прекалено дебел лепилен слой

Светлината може да не проникне достатъчно ефективно през слоя.

5. Непрозрачен материал

Ако UV светлината не достига до лепилото, стандартното UV втвърдяване няма да бъде достатъчно.

6. Замърсена повърхност

Мазнини, прах и други замърсявания могат да намалят адхезията.

7. Неправилен избор на вискозитет

Прекалено течният или прекалено гъст продукт може да затрудни производствения процес.

BEST-UV срещу традиционните технологии

Характеристика BEST-UV 2K лепила Секундни лепила
Компоненти 1 2 1
Смесване Не Да Не
Втвърдяване UV/светлина Химично Влага
Контрол на момента на втвърдяване Отличен Ограничен Ограничен
Бързо фиксиране Да В зависимост от продукта Да
Автоматизация Отлична Отлична Отлична
Подходящо за прозрачни материали Да Да Да
Подходящо за непрозрачни съединения Ограничено Да Да
Серийно производство Отлично Отлично Отлично

Сравнението е общо. Реалните характеристики зависят от конкретния продукт и приложението.

Защо BEST-UV е интересна технология за индустрията?

Основната стойност на BEST-UV не е просто в това, че лепилото „се втвърдява с UV“.

Истинското предимство е контролът върху производствения процес.

Производителят може да контролира:

  • количеството лепило;
  • позиционирането;
  • времето преди втвърдяване;
  • интензитета на светлината;
  • времето на облъчване;
  • разстоянието до детайла;
  • автоматизацията;
  • качествения контрол.

Това превръща UV лепенето от монтажна операция в контролируема производствена технология.

BEST-UV – професионални UV лепила от BEST Klebstoffe

Продуктовата група BEST-UV включва различни технологии за индустриално лепене:

BEST-PL

Модифицирани акрилатни UV лепила за стъкло, метали, пластмаси и различни комбинации от материали.

BEST-KL

UV лепила на основата на модифицирани циклоалифатни епоксидни смоли, включително решения за електроника и капсулиране.

BEST-Uvirapid

UV high-speed системи за много бързо втвърдяване с UV-LED източници.

BEST-MK UV/анаеробни системи

Комбинирани технологии за приложения, при които е необходимо втвърдяване чрез светлина и/или анаеробен механизъм.

Пълният набор от технически информационни листове за BEST-UV продуктите е публикуван от BEST Klebstoffe в секцията за изтегляния, включително за KL, PL, Uvirapid и UV/анаеробните продукти.

Как AVTECH може да помогне при избора на UV лепило?

Изборът на UV лепило трябва да бъде направен според реалното приложение, а не само според материала.

За правилния подбор е необходимо да се знаят:

  • какви материали ще се лепят;
  • дали поне една повърхност пропуска UV светлина;
  • размерът и геометрията на съединението;
  • необходимият вискозитет;
  • необходимото време за фиксация;
  • необходимата крайна якост;
  • работната температура;
  • наличие на влага и химически агенти;
  • необходимата гъвкавост;
  • начинът на дозиране;
  • типът UV/LED източник.

АВТЕХ АДХЕЗИВЕС БЪЛГАРИЯ предлага индустриални лепилни решения от BEST Klebstoffe и може да съдейства при избора на подходяща UV технология според конкретното производство.

Заключение

UV лепилата са една от най-ефективните технологии за бързо и контролирано индустриално лепене.

При правилно подбрани условия те позволяват:

  • еднокомпонентно нанасяне;
  • бързо фиксиране;
  • втвърдяване при стайна температура;
  • прецизно позициониране;
  • автоматизирано дозиране;
  • висока производителност;
  • лепене на различни материали.

BEST-UV разширява тези възможности чрез различни химични технологии – от модифицирани акрилати BEST-PL, през UV епоксидни системи BEST-KL, до високоскоростните BEST-Uvirapid решения.

Затова изборът на UV лепило трябва да бъде направен като част от цялостния производствен процес:

материал → подготовка → лепило → дозиране → позициониране → UV източник → втвърдяване → контрол.

Когато всички тези параметри са правилно съобразени, UV лепенето може да се превърне в бърза, повторяема и високоефективна технология за индустриално производство.

BEST-UV – професионални UV лепила за бързо, прецизно и контролирано индустриално лепене.