附着力已经成为几乎所有制造过程的必然要求在截然不同的行业。应用程序是否聚对二甲苯涂层在电路板上,基材的紧固件在飞机、色涂料医疗油管,FIPG密封法兰在车辆、喷墨印刷在聚合物薄膜或简单的清洗下游粘结材料表面;粘附是把所有这些众所周知的胶水,和许多更多,一起制造业务。
虽然粘附的流行技术在制造业显著增加,所需的知识实现可预测的、一致的性能还没有跟上。的方法也没有发现导致不一致的事情,挫折和失败的附着力。
附着力问题可以转化为慢性失败时只有在应用程序阶段解决。
公司看到这些装配和涂层失败通常会直接所有注意力最终应用程序的步骤。逻辑谬误,约略oach在假设这一步是整个过程中唯一影响适当的附着力。在现实中,可靠的粘附是由一个相互联系的系统清洗操作,治疗方法,制备步骤、材料处理、存储,测试和其他许多步骤和程序,可以对粘连的结果产生巨大的影响。附着力问题可以转化为慢性失败时只有在应用程序阶段解决。
当一个粘附过程不是定义在一个整体的方式,包括每个领域和操作可能影响应用程序的成功,然后定义是不够的。
检查表制造商提供了一个列表的步骤可以遵循的核心粘连故障发生在他们的生产过程。
如果这些之后,它会导致识别、补救和灭绝的附着力问题。
通常的做法是,制造商遭遇挫折在粘连应用程序将这个问题视为纯粹的机械问题。这可能导致额外的步骤和程序是为了解决问题。当粘附过程只定义为组合的最后步骤,甚至还扩大到包括清洗和治疗操作,这使得许多关键领域,流程和操作,使表面质量的一个巨大的不同涂层之前或连着。
一个定义良好的粘附过程识别每一个生产过程中的关键控制点。一个关键控制点是材料表面的任何地方有潜力成为有意无意改变,与正面或负面影响的结果。
这个定义是故意含糊不清,因为它需要包括所有领域,影响材料表面的状态,甚至那些显然不是一个生产过程的一部分。
之间的表面在运输设施彻底地映射出粘附过程,就像下图所示,将包括所有的这些点的地方需要控制。这将确保材料表面没有改变的方式是成功不利于整体粘合。
开发一个赞赏这一事实包括一个意识到这是一个非常微妙的,有时不稳定的过程。适当的化学物质组成的表面是成功必须粘附。每个粘附过程创建一个表面与一个特定的化学状态;制造商们不知道是什么材料表面上的化学状态他们创造和化学状态实际上应该以确保适当的附着力。缺乏洞察力的化学表征材料冲浪高手意味着没有细致入微的了解每个表面处理步骤是功能对附着力成功的贡献。
附着力根本上是一个化学反应发生在前几个分子层之间的材料表面,表面和胶粘剂或涂层被应用。
重要的是要知道如何表面粘附过程的各个方面变得更充分地准备完美的附着力。
清洁——可以被定义为一个操作,不受欢迎的污染从表面(有时大颗粒,有时微观化学碎片)——用于删除不需要的物种从表面允许表面和胶粘剂。
表面处理——可以被定义为一个操作在一个表面是由化学物质来轰炸改变表面的化学反应(如等离子体处理、电晕、火焰和任何活化或钝化技术)——用于改变表面成一个可以坚持。
表面磨损或消融——可以被定义为战略的最表层的材料通常是通过机械(如:喷砂,喷砂处理,干冰/二氧化碳爆破)或高能源(如激光消融)意味着——用于剥离层的材料揭示最adhesion-ready表面
所有这些工作可以撤销(通常在不知情的情况下)的缺乏理解的因素可以影响一些材料表面的分子层顶部。
比如人类的指纹。一个指纹留下一层约1000的油和脂肪酸分子层厚。残留物从人类的呼吸是100的分子厚。什么似乎微不足道的变化传入的材料、存储和处理,处理或环境可以导致巨大变化在一个表面的性质,因此粘结的属性。
创建和维护一个表面的附着力,以满足规定的性能标准要求整个粘附过程的精确管理。
问题通常产生最早的生产设计和规划阶段。期待未来的问题和建立规范和检查,以确保控制这些问题,是这一发展过程的一部分。没有一个完整的欣赏的所有地方,附着力问题和污染产生,错误可以在材料选择、处理和清洗设备选择、订单的准备过程和测试方法。
缺陷可以无意中内置的过程选择的材料可能有一定的可取的属性为应用程序但可能,事实上,是化学不相容的胶粘剂,涂料,油漆,底漆或任何被放在表面上。有时这些不一致是可以克服使用正确的治疗和清洗过程,然而,如果没有评估的根本原因是材料本身那么一部分妥善解决将永远不会实现。
这只是许多意想不到的方法之一,粘附问题的根源可以确诊。
根本原因分析缩小的变量会导致附着力问题,这样有效的调查,解决问题,和解决方案开发就可以开始了。没有分析,制造商能跳的结论似乎缓解症状,但未真正治愈疾病。制造商可能会花很多钱在额外的清洁或激活设备,因为他们可能不知道足够的了解表面可能是没有准备足够的附着力。然而,如果问题是由于化学污染物现有或新设备不能够处理,然后这些额外步骤完全不可能做任何工作或甚至可以使事情变得更糟。
BTG实验室,我们建筑玻璃制造商正在经历困难与他们的结构硅酮保税面板正确地坚持。为了解决这个问题,他们雇佣了员工将每条边的面板与异丙醇,希望这一步将胶粘剂坚持清洁表面。坚持,因为他们经常做的问题。BTG实验室进行的分析后,确定了表面的化学状态,与粘附,这一步IPA擦拭后并没有改变。公司实施了新的一步,专用的资源来解决问题,但它没有最后成功的附着力的一步。最终找到问题的真正原因是由于广泛的清洁问题在整个粘附过程。这个厂家的关系是持续的,他们正在实施新的清洁技术和表面质量监控。
如果没有发现问题的真正起源,然后直接解决所有试图纠正这个问题只基于猜测,只作为一个小的绷带如果你幸运。
另一个常见的试图改善附着力问题是添加清洗或激活设备和步骤。如果制造商认为部分或组件是没有得到足够干净一旦经过清洗的过程似乎逻辑通过洗放回另一个循环的过程。这个逻辑分解如果产生问题的根源部分垫圈本身。
如果流体是在适当的时间没有改变一个异常肮脏的部分可以使清洗液体会被污染,通过后续部分。如果所有部分的污染水平进入清洗系统是不一致的,因此液体的污染水平不能完全控制,然后额外的运行通过部分垫圈将没有真正的影响消除粘连的问题。有时,甚至不是问题与需要的东西洗的表面,而是化学添加到表面。在任何一种情况下,仔细看看清洗操作对表面质量的影响将需要采取哪些步骤。
这些步骤可能包括改变液体洗,清洗w灰室,设置规范清洁进入清洗过程或使用不同的制备方法。
随着等离子体治疗的普及来激活表面,制造商可以急于添加此设备生产线不意识到这可能不是答案的根源。如果有一层看不见的石油表面上他们试图激活,那么等离子治疗甚至不会达到预期的表面。相反,等离子体处理将与油表面上依然存在,导致粘附性能损失。更好的方法是清洁的表面通过等离子体激活之前,确保表面接受治疗。
不进行适当的根本原因分析的风险是,附着力问题永远不会解决。不断的或不可预测的粘连故障成本体现在许多方面:
废——许多公司支持一定数量的废料作为做生意的成本。但当废率3%(这一直能够保持目前的操作)需要减少到2%由于经济压力,然后找出到底是什么导致废就变得至关重要。如果没有一个可识别的原因不可能有一个可识别的解决方案。
返工——就像发送部分的示例通过部分垫圈,踏踏实实工作,已经是一种常见症状的附着力问题。过度无效的准备步骤可以深深地切入底线。
回忆——当附着力的失败是不可预测由于未知的原因,然后失败可能发生一旦产品在客户的手中。安全关键应用在医疗设备、航空航天、消费品和其他行业一样,回忆可以失败的结果会有严重的后果。
声誉成本——就像以前的成本,它可以是非常困难的对于公司应对负面新闻由于附着失败和不可靠的产品。与社交媒体加速这种信息的传播,是更重要的公司停止粘附问题之前就开始或快速找到根源。
当表面质量(第三个因素影响附着力,前面所讨论的)不理解发挥着极其重要的作用在生产过程的全部粘连不是欣赏的价值。
制造企业的综合损失预防项目需要包含粘连故障根源分析。
公司可以开展自己的根本原因分析,但他们必须建立一个系统的实验设计(DOE)深思熟虑的和全面的。本研究需要包含所有的关键控制点是前面谈到的电子书。之前必须确定这些关键控制点进行研究,所以他们知道每个变量被审查。
如果一个真正的深入研究,发现粘附问题的根源,制造商需要然后每一步优化基于这项研究的结果。这可能意味着一个完整的清洗步骤的重组或者它可能只是意味着类似的电晕处理参数需要调整的一致性。没有做全面的分析是不可能的知道系统性问题是和上游开始多远。
一旦整个粘附过程进行了优化,验证步骤的实现将允许对表面质量的任何更改的跟踪。通过监测维护表面的质量需要粘附过程保持在这个新的标准。这些验证步骤需要快速和容易的行为,作为定量数据可以准确和可操作的,而不是主观的。
所涉及的风险公司单干做这项工作包括的时间投资成本大缓解当前团队重新重视附着力问题。质量保证团队可能没有准备或有能力承担这样的研究,因为它需要材料科学专业知识准确地推断出问题的根源在哪里没有留下任何关键控制点。没有适当的经验,专业知识和设备,这项工作是非常困难的正确执行。完成后整体,这个分析允许制造商保持整体的能力,持续的粘附过程的控制和构建可预测性的结果。
当材料科学专业知识利用它使制造商能够做出明智的决定,允许他们构建优质的产品是免费的清洁和贫穷粘连相关的问题。
制造商经常会看他们的油漆、涂料和粘合剂供应商协助做这个工作。这些供应商有大量的经验和专业知识在一个非常狭窄的领域。他们非常善于洞察应用程序和固化或完成的产品,但这粘附的第三个元素——债券表面的质量。如果胶应用和固化过程控制,但粘连故障依然存在,那么整个过程需要考虑。
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检查表制造商提供了一个列表的步骤可以遵循的核心粘连故障发生在他们的生产过程。
如果这些之后,它会导致识别、补救和灭绝的附着力问题。
BTG实验室的方法遵循上述最佳实践。我们认为每个制造商目前的计划和生产过程,与他们合作来优化和控制这一过程的每一个关键方面,指导他们可靠的附着力和更好的产品。
BTG实验室维护一个先进的材料科学实验室,和员工的材料科学专家和化学家提供了一个广泛的材料科学服务的制造商,包括许多世界上最先进的制造企业。应用一种新型诊断方法,我们收到客户样品,设计具体的测试和问题全面建议制造商控制其附着力问题。
BTG实验室提供了一种先进的表面测量技术套件检查产品,手持和自动化,帮助制造商监控和验证表面清洁状况。
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