Unión de distintos sustratos metálicos
Contacte con nosotrosDiseño con metal
Para los fabricantes, los metales son materiales eficientes, rinden bien en una amplia gama de temperaturas, resisten bien la intemperie y tienen una resistencia excelente. Los consumidores finales confían en los metales: son sólidos y resistentes, tienen buen aspecto y un tacto agradable. Los metales pueden proporcionar cualquier aspecto que se desee, desde industrial y rugoso hasta aleaciones avanzadas de alta tecnología.
Existen múltiples métodos para procesar metales o darles forma: fundición, estampado, flexión, trefilado (e incluso la forja de un herrero). Sabrá todo esto ya porque conoce los materiales metálicos y por qué los ha elegido para su diseño. Nosotros también sabemos mucho sobre materiales metálicos, pero lo que se nos da verdaderamente bien es unirlos entre sí.
Sujeción tradicional frente a unión con adhesivo
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Unión con sujeciones mecánicas frente a unión con adhesivos
Las sujeciones mecánicas han sido una parte integral de los trabajos con metal durante muchos años y son una solución popular para unir metales. Si bien las sujeciones de metal son a menudo la opción más conocida, puede que no sean la mejor solución para usted. Los adhesivos industriales ofrecen seis ventajas claves sobre otros métodos de unión industriales:
- Eliminan la necesidad de realizar perforaciones: además de que la perforación lleva mucho tiempo, los agujeros pueden debilitar el sustrato y verse afectados por la corrosión más fácilmente.
- Distribuyen la tensión de manera uniforme a lo largo de la unión: en lugar de concentrar las tensiones en varios puntos de sujeción, estas se distribuyen de manera uniforme sobre el sustrato en la zona de unión.
- Se pueden usar materiales más finos y ligeros: una distribución uniforme de la tensión implica que el sustrato no necesita ser tan grueso para albergar los puntos de tensión de las sujeciones.
- Permite pegar y aislar materiales diferentes: los adhesivos industriales pueden unirse a una gama de sustratos metálicos y no metálicos, así como reducir la posibilidad de corrosión galvánica.
- Unión y sellado simultáneos: los adhesivos forman uniones fuertes mientras mantienen los líquidos dentro o fuera.
- Reducción de la vibración: los adhesivos resistentes pueden disipar la energía, en lugar de transmitirla.
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Soldadura/soldadura fuerte/soldadura blanca (unión térmica) frente a unión con adhesivos
Las aplicaciones de unión térmica, como la soldadura, son populares debido a su relación calidad-precio y al rápido tiempo de respuesta. Al igual que las uniones adhesivas, las uniones térmicas son duraderas y sellan cuando se aplican correctamente. Sin embargo, los adhesivos presentan diversas ventajas frente a las uniones térmicas:
- Permiten el uso de metales diferentes: el adhesivo aísla los distintos metales de la corrosión galvánica.
- Recreación de la unión: la unión es más fácil de desmontar, recrear y reparar.
- Reducción de los costes de mano de obra: su aplicación rápida y sencilla contribuye a reducir el coste total.
- Mejora estética: el proceso de unión no distorsiona ni decolora los sustratos.
- Permiten el uso de sustratos más finos: dado que el metal no se distorsiona, los sustratos más finos pueden resultar igual de resistentes.
- Menor gasto energético: consumen menos energía que la unión térmica.
- Mejora de la comodidad y seguridad de los trabajadores: la mayoría de los adhesivos se pueden aplicar a temperatura ambiente, sin necesidad de calor intenso.
- Acabado más rápido: sin riesgo de oxidación o deformación, el acabado es más rápido y fácil.
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Aprenderá sobre las diferentes soluciones de cintas y adhesivos que 3M tiene para aplicaciones y procesos en la industria del metal
Tecnologías de adhesivos
Estos son algunos de los mejores adhesivos y cintas para la unión de metales. Es importante seleccionar la resistencia y durabilidad del adhesivo para que se ajuste a los requisitos de los sustratos y la aplicación. Encontrará más información sobre cada una de las tecnologías empleadas en los siguientes enlaces.
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Con las cintas 3M™ VHB™, puede mantener la uniformidad desde el boceto hasta la construcción y eliminar sujeciones visibles que puedan distraer. Estas cintas de espuma acrílica de doble cara forman rápida y fácilmente uniones fuertes y duraderas cuya resistencia aumenta con el tiempo. Además, pueden unir varios sustratos diferentes.
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Los adhesivos estructurales bicomponentes epoxi de 3M™ Scotch-Weld™ son resistentes y duraderos, rinden bien a altas temperaturas y resisten la degradación química, por lo que resultan ideales para aplicaciones industriales. Estos adhesivos de elevada resistencia pueden ofrecer un aguante excelente ante los impactos y facilitan el diseño de productos en sectores como el aeroespacial, el de la construcción y el del transporte.
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Los adhesivos estructurales acrílicos de 3M™ Scotch-Weld™ pueden mejorar la productividad y el rendimiento, ya que facilitan uniones resistentes y seguras con tiempos de curado rápidos y mejoras estéticas. Los adhesivos estructurales acrílicos de 3M™ proporcionan alta resistencia a los impactos, mínimo olor y una vida de almacenamiento de hasta 18 meses sin necesidad de refrigeración.
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Testimonios de clientes
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Vea cómo los adhesivos de 3M ayudaron a PDG a mejorar el diseño y la durabilidad de las sillas de ruedas
¿Está buscando una alternativa a la soldadura que pueda mejorar significativamente la eficiencia de producción? Compruebe cómo el adhesivo epoxi de 3M™ Scotch-Weld™ ayudó a PDG Mobility a diseñar sillas de ruedas elegantes y más ligeras reduciendo el tiempo de montaje.
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Descubra cómo WS Steel redujo sus costes de fabricación en un 20%
WS Steel utilizaba la soldadura por puntos en sus procesos de producción de armarios médicos. Al pasarse a la cinta VHB™ de 3M™, eliminó el riesgo de deformación, al tiempo que aceleró el proceso de montaje y redujo los costes de fabricación. En consecuencia, podía mantener la alta calidad de sus productos y mejorar la estética.
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Vea cómo la empresa Hansen Signs redujo el tiempo de mano de obra un 80% con la cinta VHB™ de 3M™
Hansen Signs diseña y fabrica una gama de señalizaciones. Con la cinta VHB™ de 3M™, aumentó la eficacia de producción al usar cinta para unir diferentes materiales, incluidos metales, compuestos y plásticos, acelerando los procesos de montaje. La señalización al aire libre debe resistir condiciones climáticas extremas. Las cintas VHB™ de 3M™ proporcionan una unión y un sellado que resisten las duras condiciones ambientales.
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Vea cómo la cinta VHB™ de 3M™ ayudó a Zanetti a crear productos personalizados
Las cintas VHB™ de 3M™ han ayudado a Zanetti a fabricar ventanas y puertas complejas totalmente personalizadas, reduciendo la cantidad de materiales necesaria para cada operación. Las cintas son fáciles de usar en una variedad de sustratos y forman uniones completamente invisibles, lo que facilita que el equipo cumpla especificaciones de diseño personalizadas.
Unión de los diferentes metales
Los metales son fáciles de unir, pero cada uno de ellos es único. Estos son los principales tipos de metales:
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Acero inoxidableEl acero inoxidable es una aleación de hierro con carbono y otros metales añadidos que presenta resistencia a la corrosión. Es un material habitual en útiles de cocina domésticos, vajillas, cocinas comerciales y el procesamiento de alimentos, también se utiliza en instrumentos quirúrgicos, en el sector del automóvil y el aeroespacial, y para equipamiento industrial general y la construcción de fachadas. Es fácil realizar uniones con acero inoxidable, pero es posible que haga falta limpiarlo para eliminar la suciedad, el polvo, las huellas dactilares o los lubricantes.
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AceroEl acero es una aleación de hierro con una pequeña cantidad de carbono que lo hace más resistente. Las superficies de acero se suelen recubrir antes o después de practicar una unión para evitar la corrosión, ya sea con cinc (acero galvanizado) o con algún tipo de pintura. Si el recubrimiento es previo, lo que realmente une el adhesivo es el recubrimiento en lugar del propio acero, lo que afecta a la energía superficial y a la capacidad de impregnación del adhesivo. Otros adhesivos y cintas han sido diseñados para resistir a los procesos de recubrimiento o pintura.
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AluminioEl aluminio es un metal relativamente blando, duradero, ligero, dúctil y maleable que se puede manipular, fundir, trefilar y extruir con facilidad. Casi siempre se presenta en aleaciones que mejoran sus propiedades mecánicas. El aluminio resiste la corrosión porque se crea una fina capa de alúmina casi inmediatamente cuando se expone el metal desnudo al aire. A menudo, es necesario limpiar o raspar el aluminio para retirar la suciedad, el polvo, las huellas o los restos de lubricante.
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Metales que contienen cobreEl cobre es un metal blando, maleable y dúctil, con excelente conductividad eléctrica y térmica. Es un material que sufre corrosión y no debe dejarse en contacto con materiales que puedan causar o aumentar la corrosión, en particular otros metales. Los metales que pueden sufrir corrosión durante largos periodos de tiempo, como el cobre y sus aleaciones (como el latón y el bronce), requieren cierta reflexión al seleccionar un adhesivo. 3M fabrica cintas y adhesivos especiales que no incrementan la corrosión y son compatibles con el cobre.
Cuestiones sobre las uniones de metales
Hay varios factores a tener en cuenta cuando analice la mejor manera de unir metales en sus procesos: si son rígidos o flexibles, la corrosión, la exposición térmica y la concentración de estrés.
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Rígidos frente a flexiblesLos adhesivos rígidos transmiten la energía de forma eficiente, como desde la varilla de un palo de golf a su cabeza. Un adhesivo flexible ayuda a disipar energía, como en las vibraciones del coche de un tren de pasajeros, para que no se vea perjudicada la estructura. Todos los adhesivos tienen distintos grados de flexibilidad o rigidez, por lo que puede elegir el que mejor se ajuste a su aplicación.
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CorrosiónLa corrosión galvánica se produce cuando un metal más activo pierde electrones a favor de uno menos activo, lo que produce tanto degradación superficial como material (en forma de oxidación o picaduras); este es un problema importante cuando la sujeción metálica transmite electrones con facilidad. Un adhesivo no solo permite unir distintos metales, sino que facilita una fina capa de aislamiento que resista esta corrosión.
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Exposiciones térmicasLos distintos materiales se expanden y contraen a ritmos diferentes cuando se ven expuestos al calor o al frío, lo que puede afectar gravemente a la estructura. Un adhesivo lo suficientemente resiliente puede absorber parte de este estrés, ya sea entre dos metales distintos o entre un sustrato metálico y uno no metálico como el vidrio, la madera o el plástico.
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Concentración de estrés/taladrado de orificiosEl taladrado no solo requiere tiempo, sino que debilita también el sustrato y concentra el estrés sobre el borde del orificio. Por el contrario, un adhesivo se puede aplicar rápidamente y distribuye el estrés de manera uniforme a lo largo de la unión.
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Desafíos de diseñoLa unión de conjuntos de metal con sujeciones térmicas o mecánicas puede arruinar sus sueños de diseño con sujeciones o puntos de soldadura que quedan a la vista. Sin embargo, la unión adhesiva da como resultado líneas de unión suaves e invisibles y una sujeción fiable que no compromete la estética. También permite a los fabricantes utilizar una mayor gama de materiales más delgados y ligeros.
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Pinturas y recubrimientos con ciclos de curado con calorEl procesamiento de pintura líquida y la pintura en polvo pueden presentar un desafío inesperado al unir conjuntos de metal. Las uniones hechas antes de aplicar la pintura en polvo estarán sujetas a altas temperaturas, durante los ciclos de curado con calor, mientras que las hechas después deberán adherirse a la superficie tratada. Un adhesivo elegido correctamente puede mantener el conjunto de metal fijo en el horno de pintura en polvo y luego unirse de manera fiable a la superficie final pintada.
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