表面粗さの影響

研磨のメリットは、汚れを取り除くだけにとどまりません。接合する表面が粗いと、通常、いくつかの理由から、接合強度は高くなります。

  • 粗さによって、接合する際に接着剤が接触できる表面領域が拡大される
  • 粗い表面では、界面の機械的嵌合が強化される
  • 表面の不規則性によってクラック伝搬が緩和され、より強力で疲労耐性の強い接合が得られる可能性がある

ただし、粗さ、特に過剰な粗さは、必ずしもメリットにならない可能性があります。粗い表面を接合するには、接着剤がクラックや研磨により形成した割れ目に流入する必要があります。これは、液状接着剤にもテープにも当てはまります。テープも流動するのです。接着剤が流動できない場合、接着剤と表面間の全体的な接触が狭まります。また、閉じ込められた空気によって強度が弱まることや、接合を環境暴露から十分に保護できないことが考えられます。

  • 薄手テープ

    薄手テープ

    非常に薄手のテープの場合、通常、表面が高度に平滑でないと、接合が得られません。0.002インチ(約0.05mm)の厚みのテープの場合、充填なしで、つまり、空気を閉じ込めることなく、埋められるギャップはどの程度になるでしょうか。

  • 厚手テープ

    厚手テープ

    厚手テープは、Scotch-Brite™ パッド7447など、不織布研磨パッドを使用して研磨された表面など、比較的粗い表面を接合できます。

  • 高粘度の液状接着剤

    高粘度の液状接着剤

    高粘度の液状接着剤は、細微なクラックや割れ目には流入できないが、ギャップ充填に適した製品であり、0.25インチ(約6mm)を超えるギャップを埋めることができます。これは、未仕上げのガラス繊維複合材料など、非常に粗い材料を接合する場合に重要です。

  • 低粘度の液状接着剤

    低粘度の液状接着剤

    低粘度の液状接着剤は、表面のあらゆるクラックや割れ目に、最も効果的に流入できます。高粘度の液状接着剤のように「ギャップ充填」には最適ではありませんが、ゴム用シアノアクリレート系接着剤のように、表面を十分に“濡らす”ことができるため、難接着性の一部の材料を接合できます。

表面粗さや被着体間のギャップを考慮することは重要ですが、液状接着剤とテープのどちらを選ぶかは、それだけでは決められません。接着剤を選ぶ際に考慮すべきポイントの多くには、テープ・接着剤の科学のすべての属性、すなわち、表面科学、接着化学、接合部の形状が含まれます。


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