Come scegliere una colla industriale

La colla, o adesivo, è un prodotto liquido o pastoso che permette di unire due o più elementi tra loro. Le colle usate in ambito industriale sono generalmente sintetiche.

Le colle sono ampiamente utilizzate come mezzi di assemblaggio in numerosi settori: elettronica, automotive, aeronautico, imballaggio, edilizia, industria del legno, degli elettrodomestici, industria tessile e delle calzature.

Alcuni degli adesivi più comunemente usati nell’industria sono adesivi epossidici, cianoacrilici e poliuretanici.

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  • Colle e adesivi industriali: quale scegliere?

    Per scegliere una colla adatta ai vostri bisogni dovrete per prima cosa verificare che sia compatibile con i materiali da incollare.

    Oltre a ciò, dovrete tenere conto delle condizioni ambientali in cui verrà realizzato l’assemblaggio, come la temperatura ambiente, sia minima che massima, l’umidità, l’esposizione ai raggi UV, a sostanze chimiche, come detergenti o acidi, e a polveri che potrebbero influire sulla qualità dell’incollaggio.

    È inoltre necessario accertarsi che la colla in questione sia compatibile con le forze che verranno esercitate sui pezzi assemblati: carico permanente, vibrazioni, urti, forze di taglio, piegamento, ecc.

    Il fatto che, in un secondo tempo, possa essere necessario staccare i pezzi incollati è un altro fattore da tenere in considerazione. A questo proposito sarà opportuno valutare quale sia il solvente da usare per separare i pezzi incollati.

    Il tempo di lavoro, cioè il tempo durante il quale è possibile modificare la posizione degli elementi su cui è stata applicata la colla, e il tempo di presa finale, cioè il tempo che la colla impiega, in condizioni normali, per garantire un incollaggio adeguato, sono altri due criteri di scelta importanti. In linea generale, gli adesivi bicomponenti hanno un tempo di lavorazione e un tempo di presa finale più brevi rispetto agli adesivi monocomponenti. La colla cianoacrilica, che ha un tempo di presa di pochi secondi, è l’eccezione.

    Infine, è necessario verificare che la colla che vi apprestate a scegliere sia conforme alle norme vigenti relative al montaggio da realizzare.

    Criteri di scelta:

    • materiali da incollare
    • condizioni ambientali
    • forze che verranno esercitate
  • Quali sono i principali tipi di colle strutturali?

    Tipo di colla Materiali compatibili Aspetto/Uso Osservazioni Applicazioni
    Colla epossidica
    • Vetro
    • Metallo
    • Calcestruzzo
    • Legno
    • Gomma
    • Ceramica
    • Porcellana
    • Cuoio
    • Policarbonato
    • Poliestere
    • PVC rigido
    • Poliuretano espanso
    • Film
    • Pasta
    • Liquido monocomponente o bicomponente
    • Termoindurente
    • Buona resistenza meccanica al taglio e alla trazione
    • Buona resistenza a temperature estreme
    • Buona resistenza chimica
    • Reversibilità dell’incollaggio
    • Mancanza di flessibilità
    • Scarsa resistenza ai raggi UV
    • Contrazione durante la polimerizzazione
    • Prezzo elevato
    • Aerospaziale
    • Automotive
    • Elettronica
    • Marittimo
    Colla acrilica
    • Metallo
    • Policarbonato
    • Poliammide
    • Poliestere
    • Plastica
    • Pasta bicomponente
    • Buona resistenza alla trazione e al taglio
    • Buona capacità di riempire gli interstizi
    • Meccanica
    Colla acrilica anaerobica
    • Metallo
    • Termoindurente
    • Pasta monocomponente
    • Assemblaggi cilindrici
    • Elevata resistenza alla trazione
    • Buona resistenza ai solventi
    • Limitata resistenza al calore
    • Meccanica
    Colla cianoacrilica
    • Plastica
    • Materiale polimerico
    • Metallo
    • Fibra di vetro
    • Ceramica
    • Cartone
    • Gomma
    • Presa rapida (circa 10 secondi)
    • Polimerizzazione  facilitata da una buona umidità ambientale
    • Assemblaggio di pezzi di piccole dimensioni
    • Utilizzabile solo su superfici piane
    • Elevata resistenza al taglio
    • Buona resistenza ai solventi
    • Giunti trasparenti
    • Resistenza alle basse temperature
    • Bassa resistenza agli urti
    • Meccanica
    • Prototipazione
    • Elettronica
    Colla poliuretanica (PU)
    • Vetro
    • Legno
    • Gomma
    • Presa rapida
    • Mono o bicomponente
    • Incollaggio flessibile
    • Incollaggio di materiali diversi tra loro
    • Superfici di grandi dimensioni
    • Resistenza all’umidità
    • Presa lenta se monocomponente (polimerizzazione con alto contenuto di umidità)
    • Buona resistenza chimica
    • Buona resistenza a temperature inferiori a 90° C
    • Automotive
    • Carpenteria
    Colle uretanica
    • Gomma
    • Neoprene
    • Incollaggio lento
    • Colla a espansione
    • Colla monocomponente
    • Incollaggio di materiali diversi tra loro
    • Montaggio flessibile
    • Resistente all’acqua
    • Nautica da diporto
    Silicone
    • Vetro
    • Calcestruzzo
    • Legno
    • Gomma
    • Ceramica
    • Porcellana
    • Metallo
    • Poliammide
    • Poliuretano espanso
    • Colla monocomponente
    • Incollaggio del vetro su diversi materiali
    • Presa lenta (polimerizzazione con alto contenuto di umidità)
    • Buona tenuta stagna
    • Buona resistenza nel tempo agli agenti ambientali
    • Buona resistenza ai solventi
    • Permeabilità ai gas
    • Carpenteria
    • Edilizia
    Colla al metacrilato (MMA)
    • Plastica
    • Metallo
    • Termoplastico
    • Polimerico
    • Compositi
    • Legno
    • Bicomponente
    • Colla trasparente
    • Incollaggio a temperatura ambiente
    • Presa rapida o istantanea
    • Giunto trasparente
    • Senza trattamento superficiale preliminare
    • Disponibile come colla rigida, semirigida o flessibile
    • Incollaggio di materiali diversi tra loro
    • Elevata resistenza meccanica
    • Buona resistenza agli urti
    • Buona resistenza al freddo (fino a -40°C)
    • Aerospaziale
    • Automotive
  • Quando usare una colla epossidica?

    Se avete bisogno di realizzare giunti che offrano un’elevata resistenza meccanica, sia agli impatti che al taglio e alla pelatura, potrete orientarvi verso le colle epossidiche. In termini di composizione, le colle epossidiche possono essere monocomponenti o bicomponenti.

    Poiché la polimerizzazione (asciugatura e indurimento) di queste resine avviene a caldo, a temperature comprese tra 100 e 200° C, vi consigliamo di optare per questo tipo di colle solo qualora abbiate a disposizione un forno, un sistema ad induzione o a infrarossi, o almeno una pistola ad aria calda. Sappiate inoltre che il processo di polimerizzazione può richiedere dai 30 minuti alle 2 ore. L’incollaggio tramite colla epossidica monocomponente, inoltre, può sostituire la saldatura, ad esempio qualora si debbano assemblare degli utensili in carburo di tungsteno.

    Qualora non disponiate di una fonte di calore per polimerizzare la colla, vi suggeriamo invece di optare per una colla epossidica bicomponente: la polimerizzazione di questi adesivi, infatti, sebbene possa essere accelerata dalle alte temperature, avviene anche a temperatura ambiente. Per evitare che l’utilizzatore finale debba lui stesso miscelare i due componenti, le colle epossidiche bicomponenti vengono vendute solitamente sotto forma di cartucce da usare con appositi ugelli miscelatori statici. Il tempo di lavoro varia da una colla all’altra e può andare da pochi minuti a qualche ora. È peraltro importante che valutiate altri fattori, come la trasparenza e/o la flessibilità dell’incollaggio che desiderate ottenere, lo spazio da colmare tra i pezzi da incollare, ecc.

    Le colle epossidiche possono essere suddivise in tre categorie, a seconda di alcune caratteristiche che presentano a polimerizzazione avvenuta.

    • Colle rigide: offrono una buona resistenza al taglio e un’ottima durata. Queste colle vengono utilizzate in particolare su materiali rigidi e con elevate cariche statiche.
    • Colle flessibili: offrono una buona resistenza agli urti e alla pelatura, nonché una buona resistenza alle basse temperature. Queste colle vengono impiegate soprattutto per unire materiali diversi tra loro, ossia materiali che non hanno lo stesso coefficiente di espansione.
    • Colle tenaci: combinano le qualità delle colle rigidi e flessibili.

    Tipi di incollaggio epossidico:

    • rigido
    • flessibile
    • tenace
  • Quando usare una colla acrilica?

    Colla acrilica della marca LOCTITE
    Colla acrilica della marca LOCTITE

    Le colle acriliche sono utilizzate principalmente per incollare diversi tipi di materiale, come la plastica, il vetro o il legno, sul metallo. Gli adesivi acrilici offrono una resistenza meccanica soddisfacente, ma inferiore a quella delle resine epossidiche. Queste ultime sono però generalmente più economiche.

    Il tempo di presa delle colle acriliche monocomponenti è relativamente lungo, dell’ordine di 5-30 minuti, ma può essere accelerato termicamente.

  • Quando usare una colla poliuretanica?

    Colla poliuretanica della marca PERMABOND
    Colla poliuretanica della marca PERMABOND

    Le colle poliuretaniche trovano largo impiego nell’edilizia, ad esempio per l’incollaggio di pannelli isolanti. Questi adesivi si distinguono per la flessibilità dell’incollaggio che permettono di realizzare, ma offrono una resistenza meccanica limitata rispetto agli adesivi epossidici, soprattutto in caso di temperatura ambiente elevata.

    La polimerizzazione degli adesivi poliuretanici monocomponenti, che avviene per reazione con l’umidità ambiente, può essere accelerata utilizzando una pistola termica. Se il tasso di umidità ambiente è basso, invece, è più opportuno utilizzare una colla poliuretanica bicomponente.

    Gli adesivi a base di uretano sono utilizzati principalmente per l’incollaggio e la riparazione di materiali a base di gomma, come le tute subacquee.

  • Quando usare una colla cianoacrilica?

    Colla cianoacrilica della marca MASTERBOND
    Colla cianoacrilica della marca MASTERBOND

    Le colle cianoacriliche possono presentarsi sotto forma di liquido o di gel. Queste colle, che si distinguono anche per una buona resistenza al taglio, offrono un fissaggio rapido: a temperatura ambiente, infatti, la presa è quasi istantanea. Le prime colle cianoacriliche erano liquide e particolarmente adatte per l’incollaggio di materiali rigidi. Ora, però, esistono adesivi a base di cianoacrilato che si presentano sotto forma di gel, ossia con una viscosità medio-alta.

    Una volta applicate sugli elementi da assemblare, le colle liquide si diffondono per azione capillare. I gel, invece, sono particolarmente adatti per incollare superfici verticali e materiali porosi.

    È importante tenere a mente che la colla cianoacrilica aderisce alla superficie su cui è applicata solo in presenza di umidità. Se necessario, quindi, ossia se la superficie è completamente asciutta, sarà necessario umidificarla per avviare il processo di indurimento.

    Le colle cianoacrilate vengono impiegate per incollare componenti in metallo, vetroresina, ceramica, cartone, gomma e plastica. Per le plastiche resistenti al calore, invece, è preferibile utilizzare una colla epossidica.

    Lo svantaggio di questi adesivi è che offrono solo una scarsa resistenza agli urti e una bassa resistenza alle alte temperature.

  • Quando usare il silicone?

    Il silicone è un adesivo flessibile che offre un’elevata resistenza alle sollecitazioni dinamiche e una buona tenuta stagna. Il silicone offre anche una buona resistenza ai solventi, ai raggi UV e alle alte temperature. La sua resistenza meccanica, tuttavia, non è molto elevata.

    L’indurimento degli adesivi siliconici monocomponenti richiede un elevato tasso di umidità. Se il livello di umidità è basso, è preferibile optare per un adesivo bicomponente.

    Alta resistenza a:

    • sforzi dinamici
    • solventi
    • raggi UV
    • alte temperature
  • Quando usare una colla bicomponente?

    Gli adesivi bicomponenti, indipendentemente dal tipo, hanno un doppio vantaggio: la loro polimerizzazione non dipende dalle condizioni ambientali e il loro tempo di presa è ben controllato, a condizione, ovviamente, che i componenti vengano dosati e miscelati correttamente.

    Per quanto riguarda la miscelazione, può essere effettuata automaticamente tramite l’ugello della cartuccia oppure manualmente, nel qual caso sarà indispensabile dosare i componenti con precisione. Alcuni adesivi bicomponenti possono generare emissioni di gas più o meno nocivi ed è quindi preferibile utilizzarli in aree ben ventilate.

    Vantaggi:

    • polimerizzazione indipendente dalle condizioni ambientali
    • controllo del tempo di presa
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