Fundamentos Esenciales de la Unión Adhesiva y Resistencia Mecánica en Ingeniería Industrial

Conceptos Fundamentales de la Unión Adhesiva

1. Definición de Cohesión

   Es la acción de las fuerzas que se oponen a la separación de las moléculas de un mismo cuerpo.

2. ¿Qué se denomina Adhesión?

   Es la fuerza de unión en la interfase de contacto entre dos materiales.

3. ¿Cómo se realizan las uniones pegadas?

   Las uniones pegadas pueden realizarse exclusivamente mediante adhesivos o conjuntamente con otros sistemas de unión como la soldadura, el remachado, etc.

Ventajas e Inconvenientes de las Uniones Adhesivas

4. Ventajas de las Uniones Adhesivas respecto a otros métodos

   Las principales ventajas son:

   • Distribución uniforme de tensiones.
   • No se produce distorsión del sustrato.
   • Permiten la unión de distintos materiales.
   • Uniones selladas y aislamiento.
   • Reducción del número de componentes.
   • Mejora el aspecto del producto.
   • Compatibilidad del producto y uniones híbridas.

5. Inconvenientes de los Adhesivos

   Los principales inconvenientes son:

   • Preparación superficial.
   • Tiempo de curado.
   • Desmontaje.
   • Resistencia mecánica y a la temperatura limitadas.

Tipos de Esfuerzos y Resistencia Mecánica

6. Definición de Esfuerzo de Cizalla

   Ocurre cuando las fuerzas actúan paralelamente al plano de unión, de forma que el adhesivo trabaja capa sobre capa. Los adhesivos rígidos tienen una elevada resistencia a la cizalla.

7. ¿Cuándo aparece el Esfuerzo de Pelado?

   Aparece cuando se aplica una tensión de tracción sobre uno de los extremos de los sustratos. Cuando uno de ellos o ambos son flexibles, se produce una separación parcial y una transmisión no uniforme del esfuerzo a la unión adhesiva.

8. ¿Cuál es el peor esfuerzo al que se le puede someter una unión adhesiva?

   El esfuerzo de pelado. Debe ser evitado mediante modificaciones en el diseño.

9. ¿Cuáles son los materiales adhesivos más resistentes al impacto?

   Los que tienen un grado de flexibilidad y tenacidad mayor, ya que son capaces de absorber la energía producida en el impacto.

Adhesión Estructural y Clasificación por Elasticidad

10. Efectos de la Temperatura sobre la Adhesión

    Las bajas temperaturas tienden a hacer que los adhesivos se pongan más rígidos y sean más frágiles. Las altas temperaturas provocan un reblandecimiento que puede producir una degradación irreversible.

11. ¿Qué se entiende por Adhesión Estructural?

    Se refiere a adhesivos con gran adherencia, una fuerte cohesión, una fuerte resistencia mecánica y una excelente durabilidad.

12. Clasificación de Adhesivos en función del tipo de Elasticidad

    Se pueden distinguir los siguientes tipos:

    • Acrílico: Rígido
    • Cianocrilato: Rígido
    • Epoxi: Rígido
    • Poliuretano: Elastómero, Elastoplástico, Rígido
    • Silicona: Elastómero, Elastoplástico
    • Caucho: Elastoplástico, Plástico

Características según la Tenacidad

13. Características de los Adhesivos Rígidos

    • Alta resistencia frente a esfuerzos normales.
    • Baja resistencia frente a esfuerzos de pelado y desgarro.
    • Mala resistencia frente a esfuerzos dinámicos e impactos.

14. Características de los Adhesivos Tenaces

    • Alta resistencia frente a esfuerzos normales.
    • Baja resistencia frente a esfuerzos de pelado y desgarro.
    • Buena resistencia frente a esfuerzos dinámicos e impactos.

15. Características de los Adhesivos Flexibles

    • Baja resistencia frente a esfuerzos normales.
    • Alta resistencia frente a esfuerzos de pelado y desgarro.
    • Buena resistencia frente a esfuerzos dinámicos e impactos.

16. Nombra dos adhesivos flexibles

    Silicona, Poliuretanos.

17. ¿Cómo se considera el Cianocrilato y dónde se emplea?

    Se emplea sobre sustratos plásticos. Su velocidad de curado y su excelente resistencia mecánica lo convierten en candidato para todo tipo de ensamblajes.