Analysis of the effect of assembly joints technology on the strength of adhesive joints of poly(methyl methacrylate) (pmma) used in advertising elements

• Autorzy: Rudawska Anna , Penkała Piotr , Miszczuk Bartosz , Stančeková Dana

Identyfikatory

DOI

10.7862/tiam.2023.2.1

Warianty tytułu

PL

Analiza wpływu technologii wykonania połączeń montażowych na wytrzymałość połączeń adhezyjnych polimetakrylanu metylu, stosowanych w elementach reklamowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the article was to present issues related to the influence of the assembly joints technology (the type of adhesive material and the adhesive application) on the strength of the adhesive joints of poly(methyl methacrylate) (PMMA) used in the production of advertising elements. Angular adhesive joints, which are one of the types of joints made in the construction of advertising elements, were used in the study. The bonded material was poly(methyl methacrylate) (PMMA) of 8 mm thick. Two types of adhesives were used to make the adhesive joints: one-component solvent-based adhesives and methylene chloride as a solvent. Experimental tests determined the wettability of the surface of the adherends (with and without a protective coating) and the work of adhesion based on the measurement of the contact angle, as well as the strength of adhesive joints in accordance with the ISO 4578 standard. Based on the results of strength tests, it can be seen that the use of a solvent allows for obtaining equally strong joints as with the use of solvent-based adhesives. The purposefulness of using coatings protecting not only against dirt or mechanical damage in the form of scratches was also confirmed, but also the possibility of increasing (security) adhesive properties, defined in this case by wettability.

PL

Celem artykułu było przedstawienie zagadnień związanych z wpływem technologii połączeń montażowych (rodzaju materiału klejącego i sposobu aplikacji kleju) na wytrzymałość połączeń klejowych z poli(metakrylanu metylu) (PMMA) stosowanych w produkcji elementów reklamowych. W badaniach wykorzystano połączenia klejowe kątowe, które są jednym z rodzajów połączeń wykonywanych w konstrukcji elementów reklamowych. Łączonym materiałem był poli(metakrylan metylu) (PMMA) o grubości 8 mm. Do wykonania połączeń klejowych zastosowano dwa rodzaje jednoskładnikowych klejów rozpuszczalnikowych oraz chlorek metylenu, jako rozpuszczalnik. W badaniach doświadczalnych określono zwilżalność powierzchni klejonych elementów (z powłoką ochronną i bez) oraz pracę adhezyjną na podstawie pomiaru kąta zwilżania, a także wytrzymałość połączeń klejowych zgodnie z normą ISO 4578. Na podstawie wyników badań wytrzymałościowych można stwierdzić, że zastosowanie rozpuszczalnika pozwala na uzyskanie połączeń równie wytrzymałych, jak przy zastosowaniu klejów rozpuszczalnikowych. Potwierdzono również celowość stosowania powłok zabezpieczających nie tylko przed zabrudzeniami czy uszkodzeniami mechanicznymi w postaci zarysowań, ale także w celu zwiększenia (zabezpieczenia) właściwości adhezyjnych, określanych w tym przypadku przez zwilżalność.

Słowa kluczowe

EN

adhesive joint; angular joint; poly(methyl methacrylate); wettability; contact angle; strength

PL

połączenie adhezyjne; połączenie kątowe; poli(metakrylan metylu); zwilżalność; kąt zwilżania; wytrzymałość

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Warszawski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Technologia i Automatyzacja Montażu
• Rocznik: 2023
• Tom: nr 2
• Strony: 3--10
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., il. kolor., fot., 1 rys., wykr.

Twórcy

autor

Rudawska Anna

• Lublin University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering, Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin

• https://orcid.org/0000-0003-3592-8047

autor

Penkała Piotr

• The University College of Applied Sciences in Chełm, Institute of Technical Sciences and Aviation, Pocztowa 54, 22-100 Chełm

autor

Miszczuk Bartosz

• The University College of Applied Sciences in Chełm, Institute of Technical Sciences and Aviation, Pocztowa 54, 22-100 Chełm

autor

Stančeková Dana

• University of Žilina, Faculty of Mechanical Engineering, Univerzitna 1, 010 26, Žilina

• https://orcid.org/0000-0003-0713-8750

Bibliografia

• 1. Żuchowska Danuta. 2000. Polimery konstrukcyjne: Wpro- wadzenie do technologii i stosowania. Warszawa: WNT.
• 2. Adams Robert D., Comyn John, Wake Wiliam Charles. 1997. Structural Adhesive Joints in Engineering Book. United Kingdom: Springer.
• 3. https://tuplex.pl, dostęp: 12.04.2023.
• 4. https://posshop.pl/materialy-pos, dostęp: 12.04.2023.
• 5. Rudawska Anna, Sztorc Piotr, Kujan Krzysztof. 2012. „Wpływ wybranych czynników konstrukcyjnych na wytrzymałość połączeń klejowych PVC oraz PMMA”. Przetwórstwo Tworzyw 5: 505–510.
• 6. Baldan Ahmet. 2012. „Adhesion phenomena in bonded joints”. International Journal of Adhesion and Adhesives 38: 95-116.
• 7. https://tuplex.rs/reklama/plyty-akrylowe-ekstrudowane/ akcesoria/akcesoria-301, dostęp: 12.04.2023.
• 8. Zielecki Władysław, Pawlus Paweł, Perłowski Ryszard, Dzierwa Andrzej. 2013. ”Surface topography effect on strength of lap adhesive joints after mechanical pre-treatment”. Archives of Civil and Mechanical Engineering 13 (2): 175–185.
• 9. Rudawska Anna. 2010. „Wpływ sposobu przygotowania powierzchni na wytrzymałość połączeń klejowych blach ze stali odpornej na korozję”. Technologia i Automaty- zacja Montażu 3: 36–39.
• 10. Chumble Rohan P., Darekar Deepak H. 2017. Influence of surface roughness of adherend on strength of adhesive joint”. International Journal of Engineering Development and Research 5 (4): 100–106.
• 11. Doluk Elżbieta, Rudawska Anna, Brunella Valentina. 2020. „The Influence of technological factors on the strength of adhesive joints of steel sheets”. Advances in Science and Technology Research Journal 14(1): 107-15.
• 12. Rudawska Anna, Izabela Miturska, Dana Stančeková,. 2020. The effect of the surface preparation method on the ultimate strength of single lap adhesive joints of selected construction materials. Technologia i Automatyzacja Mon- tażu 4: 14–20.
• 13. Boutar Yasmina, Naïmi Sami, Mezlini Salah, Ali Moez B.S. 2016. „Effect of surface treatment on the shear strength of aluminium adhesive single-lap joints for automotive applications”. International Journal of Adhe- sion and Adhesives 67: 38–43.
• 14. https://sklep.biomus.eu/pl/108-methylene-chlorek, dostęp: 12.04.2023.
• 15. https://www.technicoll.eu/adhesive/technicoll-108.html, dostęp: 12.04.2023.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).