Технологии

Уже не раз специалисты обсуждали преимущества SMP-клеев и герметиков. Это высокая экологичность, сохранение эластичности и прочностных характеристик при температурных колебаниях, совместимость с красками на водной основе и на основе растворителей, низкая электропроводимость, высокая устойчивость к УФ, легкость в использовании и т.п. Системы фиксации с помощью адгезивов имеют массу преимуществ перед механическим соединением. Клеевое сцепление материалов равномерно распределяет напряжение, обеспечивает изоляцию, предотвращает появление коррозии. Эти факты известны и давно используются в промышленности, в том числе автомобильной. Тенденции последних лет ставят новые задачи перед производителями, а именно снижение веса изделия, что позволит снизить затраты на топливо с одновременным сохранением прочности и надежности соединений, приданием эстетичности внешнему виду. Заполняющая способность компенсирует отклонения в размере и форме материалов, гасит вибрацию. Эластичность герметизирующих составов принимает деформацию при расширении или сжатии, что особенно важно при соединении материалов с различным коэффициентом линейного расширения и сжатия при температурном воздействии. Эти качества достигаются с помощью SMP-технологии, или силил-модифицированных полимеров, сочетающих в себе стабильную прочность полиуретана и устойчивость к внешним воздействиям силиконов. Этот факт проверен на практике, и в достаточно экстремальных условиях. Традиционное производство автобусов на основе стального каркаса с применением сварных швов и каучуковых уплотнителей уступает место использованию более легких материалов, что снижает общий вес конструкции на 50% с сохранением ее прочности. Опыт многолетнего сотрудничества производителя адгезивов и производителя общественного транспорта – автобусов, поездов метро – позволяет говорить о том, что SMP-технология может быть использована на всех этапах, начиная от сборки кузова и вклейки стекол и заканчивая подготовкой к продаже. Теперь рассмотрим эти применения на базе материалов, предлагаемых производителем, компанией «Bostik» (Франция). Серия SMP представлена серией продукции под торговой маркой Simpson ISR. ISR 70-01 –универсальный эластичный герметик для продольных швов и соединений, он легко проникает в тонкие швы и обладает отличной стойкостью к ультрафиолету. Также наносится для дополнительной шумоизоляции между каркасом кузова и боковыми панелями. ISR 70-03 – настоящая «рабочая лошадка», многофункциональный герметик с экстремально высокой гибкостью, позволяющей компенсировать разные коэффициенты термического расширения между такими, казалось бы, несовместимыми продуктами, как композитные панели и стальные каркасы с нанесенным эпоксидным покрытием, образуя прочное, но эластичное соединение с прочностью на разрыв 580 psi, легко заменяющее сварные и кованые швы. Одна из его модификаций – ISR 70-03 sskf – продукт с большой продолжительностью схватывания для обеспечения запаса по времени, достаточного для прикрепления боковой панели к раме длиной более 9 метров. Полимеризация слоя герметика, нанесенного по краю несущей рамы, быстрая и однородная, и только легкие зажимы требуются для поддержания конструкции. «Меньше веса – меньше разрывов изнашиваемости, а значит, и меньше технического обслуживания» – таково мнение конструкторов, разрабатывающих OEM. Практически использование многих продуктов серии ISR позволяет визуально контролировать уровень полимеризации и после ее завершения переходить к следующему этапу сборки транспортного средства. Это особенно важно, когда климатические перепады влажности и температур особенно сильны и производителю сложно создать благоприятные условия сборки. ISR 70-08 – высокоэффективный адгезив для вклейки ветровых и боковых стекол, а также стекол дверей, рекомендован для работ со стеклом при внутренней отделке транспортного средства. Его применение аналогично полиуретановому клею, однако главным потребительским преимуществом является невероятно короткое время схватывания, ведь, в отличие от «собрата», высокая первоначальная клеящая способность ISR 70-08 усиливается обычной атмосферной влагой. Такой процесс позволяет вклеить стекло в вертикальном положении размером 1х2 метра с готовностью к полной эксплуатации менее чем за 2 часа. «Ранее мы полностью полагались на полиуретановые герметики, однако в силу ряда существенных ограничений в отдельных отраслях промышленности – влияние на окружающую среду одно из основных – мы переходим на более экологичные продукты, – говорит один из партнеров компании «Bostik». – Для получения качественного результата с полиуретановыми продуктами необходима предварительная обработка специфическими чистящими средствами – клинерами и грунтовками, которые оказывают прямое негативное влияние на окружающую среду. Мы снизили выбросы в атмосферу и количество отходов от производства… Нормы меняются, и мы хотим быть готовыми к переменам». Современные требования к охране окружающей среде не позволяют использование компонентов, содержащих изоцианат, а также компонентов с высокой эмиссией сольвентов, и обращение производителей общественного транспорта к высокоэкологичным технологиям становится закономерным. Производители OEM отмечают, что и полиуретаны, и SMP-герметики или другие препараты, разработанные ими для собственных целей, имеют одинаковые абсолютные значения по своей прочности, однако гибкость играет в процессе одинаково важную роль. Самым показательным в соотношение критериев прочности и эластичности стал ISR 70-03. Другим критерием оценки используемых материалов является возможность нанесения нового слоя герметика на старый слой после длительного срока экспонирования, а стандартные материалы требуют полного удаления перед повторным нанесением на стадии ремонта. Обычно муниципалитеты проводят реставрацию транспорта на регулярной основе, и затраты на проведение работ любого вида, в том числе зачистку поверхности для нанесения свежего герметика, напрямую влияют на стоимость подвижного состава. С продуктами SMP серии ISR компании «Bostik» обычная замена оконного стекла сокращает общее время ремонта вдвое, так как не требуется ни предварительной грунтовки, ни очистки, а новый герметик наносится непосредственно на старый слой. Выбор клея основан на его прочности и способности подвергаться деформации. Усадка в процессе вулканизации также очень важна, т.к. зазоры между блоками соединяются методом впрыска и слишком сильная усадка неизбежно приведет к постоянному накапливанию напряжений на поверхности склеивания, что в конечном итоге может вызвать потерю сцепления. Кроме того, клей должен подвергаться вулканизации независимо от влажности воздуха благодаря относительно узким и глубоким швам, полученным впрыском. Для этой цели максимально подходит двухкомпонентный клей Simson ISR 70-03 Dual SMP. Этот состав сочетает требуемую эластичность и малую усадку с высокой начальной жесткостью. Эластичность требуется для компенсации допусков и внешней деформации зазора. В то же время начальная жесткость (при деформации до 10-15%) должна быть достаточно высокой, чтобы обеспечить максимально возможную прочность конструкции каркаса. Благодаря двухкомпонентной системе вулканизация ускоряется, и глубокие зазоры могут быть заполнены методом впрыска и обеспечить быструю и надежную вулканизацию независимо от доступа влаги из окружающей среды. Продукты, поставляемые компанией «Bostik», обходят своих конкурентов по показателям минимальной подготовки поверхности к работе, влияния на окружающую среду и эластичности после сшивания.  Во время разработки новой платформы транспортного средства Bostik, как и любой поставщик, поставляет образцы, основываясь на заданных параметрах модели. В ряде случаев по запросу заказчика процесс установки конструкции осуществляется в присутствии специалистов компании и с созданием макетной модели с учетом условий окружающий среды. Это позволяет проинспектировать каждый элемент производственного процесса, убедиться, что продукт используется верно, и исключить ошибки при сборке контрольного образца. Так, на примере работы компании «Bostik» и американской компании «STS» (Siemens Transportation Systems) созданный макет новой модели вагонов легкого метро был испытан в условиях максимальной «пассажирской» загрузки с 30-миллионным циклом испытаний на вибрацию и смещение. Тест, длившийся на протяжении 10 месяцев, полностью подтвердил заявленные характеристики клеевого слоя. «По контрактным обязательствам наша гарантия на подвижной состав – 30 лет, этот срок одобрен клиентами и позволяет сохранить лидирующую позицию на рынке» - заявили специалисты компании «Bostik».