A norma “Especificações de teste MBN 10518 para garantir a adesão de tirantes de montagem” desenvolvida pelo grupo Mercedes-Benz baseia-se principalmente na norma “Adesivos ISO 9142 – Guia para a seleção de condições padrão de envelhecimento em laboratório para testes de juntas coladas” desenvolvida por a Organização Internacional de Normalização (ISO). Esta norma internacional abrange condições de envelhecimento em laboratório nas quais as juntas adesivas podem estar expostas a vários efeitos ambientais, sejam eles climáticos ou químicos, e é utilizada para avaliar os efeitos destes efeitos em determinadas propriedades.
A ligação adesiva é um processo no qual a união entre duas ou mais peças é obtida pela solidificação ou endurecimento de um material adesivo não metálico colocado entre as superfícies interligadas das peças. As superfícies unidas não derretem, mas podem ser aquecidas.
As condições de envelhecimento aplicam-se a montagens coladas e podem ser utilizadas para estabelecer uma bateria de testes para avaliar um adesivo. Os resultados obtidos utilizando os procedimentos descritos nesta norma podem não ser válidos para determinar a vida útil de um conjunto colado porque não há relação direta entre os resultados dos testes e o comportamento de um conjunto colado durante um período de tempo sob condições de serviço. Contudo, para certas aplicações específicas, a experiência com os procedimentos pode permitir estabelecer uma correlação. As condições de envelhecimento devem estar preferencialmente relacionadas com a aplicação específica do adesivo.
O padrão MBN 10518 § 6.7 concentra-se no envelhecimento alternado em clima quente. O envelhecimento térmico é um processo irreversível e de longo prazo que afeta a estrutura, composição e morfologia de vários compostos em altas temperaturas encontradas em condições de serviço. Este fenômeno resulta de uma combinação de estresse mecânico e alterações químicas, sendo a oxidação induzida pelo oxigênio atmosférico o principal fator contribuinte. Altas temperaturas causam quebras de cadeias longas, especialmente em materiais plásticos, causando interações entre cadeias poliméricas e uma subsequente diminuição no comprimento da cadeia, o que altera o peso molecular e as distribuições. Estas alterações afectam negativamente as propriedades do polímero, incluindo diminuição da ductilidade, fragilidade, escamação, descoloração, fissuração e alterações noutras propriedades físicas desejadas.
As forças adesivas geralmente se baseiam em interações físicas, como interações entre grupos polares ou polarizáveis, ligações de hidrogênio ou forças de van der Waals. Na colagem de plásticos, especialmente com adesivos à base de solvente, os processos de difusão também podem desempenhar um papel importante. Nesse caso, o plástico na superfície do substrato é dissolvido pelo solvente presente no adesivo. Isso leva a um aumento da mobilidade das cadeias poliméricas do plástico, o que, por sua vez, permite a penetração das cadeias adesivas. Como resultado, ocorrem interações adicionais entre as cadeias poliméricas do adesivo e o substrato. Um composto sólido se forma após a evaporação do solvente. As ligações químicas também são importantes em certas combinações adesivo/substrato, por exemplo, na colagem de vidro com adesivos de silicone, madeira com adesivos de poliuretano e alumínio com adesivos epóxi. A ligação química resulta em uma adesão significativamente maior do que a ligação física. Além disso, a penetração do adesivo líquido nos substratos pode proporcionar adesão adicional após a cura.
Conseguir adesão entre o adesivo e o substrato não requer apenas um adesivo de composição adequada para o substrato, mas também impõe altas exigências à superfície do substrato. Devido à curta gama de forças de adesão, a natureza da camada superficial do substrato é muito importante. Deve ser fixado com firmeza suficiente ao corpo do substrato. Por exemplo, muitos adesivos aderem bem a uma superfície de aço corroída. No entanto, a camada de corrosão (ferrugem) não está firmemente ligada ao substrato. Sob carga, a falha pode ocorrer em material desgastado ou entre a camada de ferrugem e o aço não desgastado. O mesmo se aplica aos produtos revestidos. O adesivo deve proporcionar adesão ao revestimento. O revestimento também deve aderir suficientemente firmemente ao substrato.
A norma MBN 10518 fornece um método de teste frequentemente aplicado para determinar a resistência de adesão de vários laços de montagem.
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