Príprava povrchu: Prečo je náter dôležitý pred lepením (Ni-Cu-Ni vs. zinok)
Sila spojenia medzi lepidlom a magnetom závisí od povrchovej energie povlaku. Ni-Cu-Ni pokovovanie má stredne vysokú povrchovú energiu (38 – 42 dynov/cm), čo umožňuje dobrú priľnavosť po správnom čistení. Zinkovanie má nižšiu povrchovú energiu (30-35 dynov/cm) a môže obsahovať zvyškové pasivačné oleje, ktoré vyžadujú agresívne čistenie.
Pred lepením:
Odmastite pomocou izopropylalkoholu (IPA) alebo acetónu. Nepoužívajte chlórované rozpúšťadlá.
V prípade Ni-Cu{1}}Ni zvyšuje ľahké obrúsenie brúsnym papierom so zrnitosťou 400 pevnosť spoja o 20 – 30 %.
Pri zinkovaní nebrúsiť (odstráni náter). Použite zinok-kompatibilný základný náter (napr. Lord 7701).
V prípade magnetov s epoxidovým{0}}poťahom nie je potrebná žiadna príprava povrchu na lepenie na kov – epoxidový povrch je už priľnavý-kompatibilný.
Magnety s povlakom Ni-Cu{1}}Ni odporúčame pre aplikácie epoxidového lepenia vyžadujúce vysokú spoľahlivosť. Pozinkované magnety by sa mali používať iba s kyanoakrylátovými a -nekritickými zostavami.
Kyanoakrylát vs. dvojzložkový-epoxid pre priemyselné aplikácie
Lepidlá CA (napr. Loctite 401, 406) rýchlo vytvrdzujú vlhkosťou. Sú vhodné pre:
Malé magnety (do 10 g) pripevnené k čistému kovu s medzerou<0.1mm.
Aplikácie pri izbovej teplote (<60°C).
Veľkoobjemová ručná montáž, kde rýchle upevnenie skracuje čas cyklu.
Obmedzenia CA: slabá odolnosť proti nárazu, krehké zlyhanie, degradácia nad 80 stupňov a citlivosť na medzery (prázdno nad 0,2 mm, CA sa nedá vyplniť).
Epoxidové lepidlá (napr. 3M DP420, Loctite Hysol 9460, Master Bond EP21TDC-2) sú dvojzložkové (živica + tužidlo). Sú vhodné pre:
Všetky veľkosti magnetov, najmä ťažké alebo vibrujúce zostavy.
Teplotný rozsah -40 stupňov až 120 stupňov (štandard) alebo 180 stupňov (vysokoteplotný epoxid).
Výplň medzier do 0,5-1,0 mm.
Automatizované dávkovanie (kazety s pomerom 1:1 alebo 2:1).
Nevýhody: doba vytvrdzovania 30 minút až 24 hodín (teplo urýchľuje), vyžaduje miešanie.
Porovnávacia tabuľka:
| Nehnuteľnosť | Kyanoakrylát (CA, napr. Loctite 401) | Dvojzložkový epoxid (napr. DP420) | Vysokoteplotný-epoxid (napr. EP21TDC-2) |
|---|---|---|---|
| Typická doba vytvrdzovania (plná pevnosť) | 24 hodín (oprava 15-30 sekúnd) | 24 hodín (oprava 5-10 minút) | 24 hodín (fixná 60 minút pri 25 stupňoch) |
| Urýchlenie vytvrdzovania teplom | Neodporúča sa | 60 stupňov počas 90 minút | 100 stupňov počas 60 minút |
| Maximálna nepretržitá teplota (stupeň) | 70-80 | 110-120 | 170-180 |
| Pevnosť v šmyku presahu (MPa, na Ni-Cu-Ni na oceľ) | 15-20 | 25-32 | 22-28 |
| Maximálne vyplnenie medzier (mm) | 0.1 | 0.5 | 1.0 |
| Viskozita (cP) | 100 – 500 (nízka) | 10 000 – 50 000 (tixotropné) | 5,000-20,000 |
| Odolnosť voči vibráciám | Chudobný (krehký) | Dobrý (flexibilný) | Dobre |
| Vhodné pre automatizované linky | Áno (mikro{0}}dávkovače) | Áno (kartušové mixéry) | Áno (meter-mix zariadenia) |
| Relatívne náklady na jednotku dlhopisu | 1,0 (najnižšia) | 1.8-2.2 | 2.5-3.5 |
Metódy vyplnenia a dávkovania medzier pre automatizované montážne linky
Pre veľkoobjemovú{0}}výrobu magnetickej zostavy (napr. tisíce rotorových magnetov za deň) je potrebné automatické dávkovanie lepidla. Odporúčame:
Pre CA: Pneumatický mikro{0}}dávkovač s hrotom ihly 0,2 – 0,5 mm. Na každý magnet naneste 2-4 malé bodky (priemer 1-2 mm). Zabráňte prebytku CA, ktorý môže pretiecť a kontaminovať aktívny povrch magnetu.
Pre epoxid: kartuša 1:1 alebo 2:1 so statickým miešadlom a pneumatickou pištoľou. Pre plne automatizované linky použite dávkovací-systém dávkovacej zmesi s objemovými čerpadlami.
Parametre dávkovania:
Šírka epoxidovej guľôčky: 1,5-2,5 mm
Výška guľôčky po umiestnení magnetu: ovládaná upínadlom na 0,1-0,3 mm
Prekrytie: magnety by mali sedieť v plytkom vrecku (hĺbka 0,2-0,5 mm), aby sa ovládala hrúbka spojovacej čiary.
Profily vytvrdzovania: odporúčame vytvrdzovanie v peci s núteným obehom pri 60-80 stupňoch po dobu 60-90 minút, aby sa dosiahla plná pevnosť pred manipuláciou a odoslaním. Vytvrdzovanie pri izbovej teplote (24 hodín) je prijateľné, ale vyžaduje si pohyb, aby sa zabránilo pohybu magnetu počas gélovej fázy.
Pre výrobcov magnetických zostáv, ktorí hľadajú lepidlá a dávkovacie systémy overené pre Ni-Cu-Ni magnety, navštívte našu domovskú stránku Magnetic Solutions, kde nájdete pokyny k procesu.
Ak chcete požiadať o súpravy vzoriek lepidla (CA a epoxid) na testovanie na vašom špecifickom povlaku magnetu a kovovom substráte, kontaktujte náš tím montážnych technikov. Poskytujeme správy o testoch pevnosti spoja.
Často kladené otázky
Otázka: Môžem použiť epoxid na lepenie magnetov, ktoré sa budú používať vo vákuovej komore (10^-6 mbar)?
Odpoveď: Štandardné epoxidové výpary vo vákuu. Použite vákuový-epoxid (napr. EPO-TEK H77) alebo CA s nízkym-odplyňovaním. Poskytujeme údaje o teste odplynenia podľa ASTM E595 (TML < 1,0 %, CVCM < 0,1 %).
Otázka: Ako dlho musím magnet po aplikácii CA pred uvoľnením upnúť?
Odpoveď: Pre CA postačuje na prvé držanie 15-30 sekúnd upnutia. Plná pevnosť (šmyk) trvá 24 hodín. V prípade epoxidu s tepelným vytvrdzovaním upevnite svorku na celé tepelné namočenie (napr. 60 minút pri 60 stupňoch).
Otázka: Aká je typická životnosť epoxidových kaziet?
Odpoveď: Neotvorený, chladený (2-8 stupňov): 12 mesiacov. Otvorená náplň (s uzáverom): spotrebujte do 7 dní. Neuchovávajte v mrazničke. Skladovateľnosť CA: 6 mesiacov neotvorený pri 20 stupňoch; 12 mesiacov v chlade.
