Lujuuden lisääminen teippi- ja liimaliitoksissa

Kun mekaaninen tai lämpöön perustuva kiinnitysmenetelmä korvataan teippi- tai liimaliitoksella, liitos on usein suunniteltava uudelleen ottaen huomioon liitoksen vetolujuus, kompressiorasitus ja leikkauslujuus, jotta estetään liitoksen halkeaminen tai kuoriutuminen. On olemassa muutama yleinen liitostyyppi, jotka toimivat hyvin sellaisenaan mekaanisille kiinnitysmenetelmille, mutta jotka vaativat mukauttamista teippi- tai liimaratkaisun käyttämiseen.

Puskuliitosten lujuuden parantaminen

Lue lisää miten kieleke-uraliitokset takaavat vahvemman liitoksen kuin suorakaiteisten kappaleiden puskuliitos. Kuva suorakaiteisten kappaleiden puskuliitoksesta ja parannetusta mallista, kieleke-uraliitoksesta.

Puskuliitoksia käytetään yleisesti hitsauksessa, kun liitetään sylinterin muotoisia tai suorakulmaisia putkia toisiinsa. Suurin rasitus tällaisessa liitostyypissä kohdistuu liimasauman halkeamislujuudelle, mutta siihen voi kohdistua myös vetorasitusta, jos putkia vedetään erilleen. Puskuliitos ei ole optimaalinen liimasaumalle sen halkeamislujuudelle aiheutuvan suuren rasituksen vuoksi. Sen vuoksi liitostyyppiä on hyvä mukauttaa, mikäli kiinnitysratkaisuksi valitaan teippi- tai liimaratkaisu.

Sylinteriliitos on mukautettu versio puskuliitoksesta, joissa pienempi sylinteri upotetaan suuremman sylinterin sisään. Sylinteriliitoksessa liimasaumaan ei kohdistu niin suurta leikkausrasitusta ja sisäkkäinen rakenne ehkäisee liitoksen halkeamislujuuteen kohdistuvaa rasitusta. Myös liitosalueen pinta-alaa on suhteellisen helppo optimoida sylinterien halkaisijan koolla ja päällekkäisyyden syvyydellä. Kieleke-uraliitos on yleinen menetelmä vahvistaa liitoksen leikkauslujuutta, ja tätä liitostyyppiä käytetään yleisesti mm. puusepänteollisuudessa.

T-liitosten lujuuden lisääminen ura–tappiliitoksilla

Lue lisää, miten ura-tappiliitokset lisäävät liitoksen lujuutta verrattuna t-liitoksiin tai kulmaliitoksiin. Kuva t-liitoksesta, kulmaliitoksesta ja vahvemmasta ura-tappiliitoksesta.

T-liitoksiin käytetään usein hitsaamista ja tai mekaanisia kiinnikkeitä. Liitokseen kohdistuva rasitus aiheuttaa kuormitusta liitoksen lohkeamislujuudelle. Liima- tai teippiratkaisu ei usein ole optimaalinen liitosmenetelmä T-liitokselle sellaisenaan.

T-liitoksia usein mukautetaan ura-tappiliitoksiksi, jotta teippi-/liimakiinnityksestä saadaan kestävämpi. Uudelleensuunnittelun ansiosta kuormitus kohdistuu liimaliitoksen leikkaus-, veto- ja kompressiolujuuteen ja samalla liitoksen mekaaninen rakenne tukee liitoksen lujuutta. Jos ura-tappiliitos ei sovellu käyttökohteeseen (kuten monissa metallikokoonpanoissa), pelkän lisälaipan lisääminen toiseen kappaleeseen mahdollistaa liitospinta-alan lisäämisen. Tällöin myös liitoksen kuormitus jakautuu lohkeamis- ja kuoriutumisrasituksen kesken, mikä parantaa liitoksen kestävyyttä.

Kulmaliitosten kestävyyden parantaminen

Lue lisää siitä, miten urahakaliitokset takaavat vahvemman liitoksen kuin viistonurkka- tai nurkkaliitokset. Kuva nurkkaliitoksesta, viistonurkkaliitoksesta ja parannetusta urahakaliitoksesta.

Viistonurkkaliitokset ovat yleisiä monissa sovelluksissa. Liitokseen kohdistuva rasitus kuormittaa sen lohkeamislujuutta, erityisesti kun liitokseen kohdistuu vääntövoimaa. T-liitoskokoonpanojen tavoin nämä liitokset ovat yleensä hyvin lujia ja kestäviä käytettäessä mekaanisia tai lämpöön perustuvia kiinnitysmenetelmiä.

T-liitosten mukauttamisen tavoin myös kulmaliitoksia voidaan parantaa lisäämällä liitokseen mekaaninen lukittumismekanismi. Näistä esimerkkinä on mm. urahakaliitos, jossa rasitus jakaantuu tasaisesti koko liima-alueelle. Menetelmässä liitoksen halkeamisrasitus muuttuu leikkausrasitukseksi ja myös liitostyypin mekaaninen rakenne tukee lujuutta.

Liitoksen suunnittelu kahden paneelin liittämiseksi toisiinsa

Lue lisää siitä, miten limittäisliitokset takaavat vahvemman liitoksen kuin suorakaiteisten kappaleiden puskuliitokset. Kuva suorakaiteisten kappaleiden puskuliitoksesta ja vahvistetusta limittäisliitoksesta.

Suorakaiteisten kappaleiden puskuliitoksia tehdään yleisesti hitsaamalla. Puuntyöstösovelluksissa kappaleita kiinnitetään usein kaksisuuntaisilla kiinnikkeillä tai kulmaraudoilla, esim. laminaattityötasojen kiinnityksessä.

Nämä liitostyypit soveltuvat yleensä sellaisenaan hitsaukseen tai mekaanisten kiinnikkeiden käyttämiseen, mutta teippi-/liimaliitoksissa liitokseen kohdistuu tarpeettoman paljon kuormitusta. Limittäisliitokset ovat yksi yleisimmin teollisuudessa käytetyistä liimaliitoksista, oli kyse sitten kahden paneelin liittämisestä yhteen tai paneelien liittämisestä kehyksiin. Liitostyyppiä käytetään usein myös silloin kun vertaillaan eri teippi- tai liimaratkaisuja tuotesuunnittelu tai -kehitysvaiheessa. Suorakaiteisten kappaleiden puskuliitoksessa leikkausrasitus jakautuu koko liitosalueelle, mutta myös lohkeamisrasitusta saattaa esiintyä jonkin verran.

Opas teipeillä ja liimoilla liittämiseen

Opas teipeillä ja liimoilla liittämiseen on tarkoitettu kattavaksi johdatukseksi liittämisen tieteelliseen perustaan sekä teippien ja liimojen käyttöön teknisissä käyttökohteissa. Kaikki artikkelit löytyvät sivulta Liittämisen teknologia tai voit valita jonkin seuraavista aihealueista.

Aiheeseen liittyvät osa-alueet

Ole meihin yhteydessä

Olemme valmiina auttamaan.

Tarvitsetko apua oikean tuotteen löytämiseksi projektiisi? Ota yhteyttä, jos tarvitset tuotetietoja, teknisiä tai sovelluksiin liittyviä neuvoja tai haluat tehdä laajemmin yhteistyötä 3M:n teknisen asiantuntijan kanssa. Voit myös soittaa numeroon 09-525 21.

Tarvitsetko apua oikean tuotteen löytämiseksi projektiisi? Ota yhteyttä, jos tarvitset tuotetietoja, teknisiä tai sovelluksiin liittyviä neuvoja tai haluat tehdä laajemmin yhteistyötä 3M:n teknisen asiantuntijan kanssa. Voit myös soittaa numeroon 09-525 21.

KYSY 3M-ASIANTUNTIJALTA