Lím: Hvernig þau virka og hvers vegna þau festast

eftir Joost Nusselder | Uppfært þann:  Júní 22, 2022
Ég elska að búa til ókeypis efni fullt af ábendingum fyrir lesendur mína, þú. Ég þigg ekki greiddan kostun, mín skoðun er mín, en ef þér finnst ráðleggingar mínar gagnlegar og þú kaupir eitthvað sem þér líkar í gegnum einn af krækjunum mínum gæti ég fengið þóknun án aukakostnaðar fyrir þig. Frekari upplýsingar

Lím er efni sem bindur tvo eða fleiri hluti saman. Það er oft notað í smíði, bókbandi og jafnvel í listum og handverkum. En hvað er það nákvæmlega? Við skulum skoða skilgreiningu og sögu líma. Auk þess mun ég deila nokkrum skemmtilegum staðreyndum um klístraða dótið.

Það eru til margar tegundir af lími, en þær eiga það allar sameiginlegt að vera klístraðar. En hversu klístur er nógu klístur? Og hvernig mælir maður klístur? Ég mun koma inn á það í þessari handbók.

Svo, hvað er lím? Við skulum komast að því.

Hvað er lím

Fastur á lími: Alhliða leiðbeiningar

Lím, einnig þekkt sem lím, er efni sem er borið á annan eða báða yfirborð tveggja aðskildra hluta til að binda þá saman og standast aðskilnað þeirra. Það er málmlaust efni sem kemur í ýmsum myndum og gerðum og er mikið notað í nútíma hönnun og byggingartækni. Lím eru fáanleg í hundruðum afbrigða, hver með sína einstöku eiginleika og notkun. Sumar af helstu formum líms eru:

  • Náttúruleg lím: Þetta eru lím sem eru framleidd úr náttúrulegum efnum eins og sterkju, próteini og öðrum plöntu- og dýrahlutum. Þau eru oft kölluð „lím“ og innihalda vörur eins og dýrahúðlím, kaseinlím og sterkjumassa.
  • Tilbúið lím: Þetta eru lím sem eru framleidd með vinnslu og efnahvörfum. Þau innihalda vörur eins og fjölliða lím, heitt bráðnar lím og vatnsbundið lím.
  • Lím sem byggir á leysi: Þetta eru lím sem eru til staðar í fljótandi formi og þarf að setja á leysi. Þau innihalda vörur eins og snertisement og gúmmísement.
  • Föst lím: Þetta eru lím sem eru til staðar í föstu formi og þurfa hita, þrýsting eða vatn til að virkjast. Þeir innihalda vörur eins og heita límstafi og epoxý.

Hvernig er lím undirbúið?

Aðferðin við að útbúa lím er mismunandi eftir því hvers konar lím er framleitt. Hins vegar eru nokkur almenn skref:

  • Blanda saman efnisefnum í réttum hlutföllum
  • Vinnsla blöndunnar til að búa til æskilega samkvæmni og lit
  • Leyfa límið að þorna eða herða í upphafsstyrk
  • Pökkun á límið til sölu

Hverjir eru eiginleikar líms?

Lím hefur fjölda mikilvægra eiginleika sem gera það að gagnlegu efni fyrir margs konar notkun. Sumar af þessum eignum innihalda:

  • Viðloðun: Hæfni límsins til að festast við yfirborð
  • Samheldni: Hæfni límsins til að halda sér saman
  • Tack: Hæfni límsins til að grípa fljótt inn á yfirborð
  • Stillingartími: Sá tími sem það tekur límið að þorna að fullu eða harðna
  • Geymsluþol: Tíminn sem hægt er að geyma límið áður en það byrjar að brotna niður
  • Næmi fyrir vatni, hita eða öðrum umhverfisþáttum: Sum lím eru næmari fyrir þessum þáttum en önnur
  • Holdkraftur: Hæfni límsins til að standast aðskilnað þegar það hefur verið sett á

Þróun líma: Límug saga

Menn hafa notað lím í þúsundir ára. Vísbendingar um límlík efni hafa fundist á fornum stöðum aftur til Pleistósentímabilsins, fyrir meira en 40,000 árum. Fornleifafræðingar hafa afhjúpað vísbendingar um límefni sem menn nota í ýmsum myndum, þar á meðal:

  • Birkitjara: Elsta þekkta límið, sem nær aftur til um 200,000 ára, fannst á Ítalíu. Það var samsett úr birkiberki og ösku, blandað saman og hitað til að framleiða klístrað efnasamband.
  • Leir: Fornmenn notuðu leir til að tengja saman hluta af verkfærum sínum og vopnum.
  • Bývax: Grikkir og Rómverjar notuðu býflugnavax til að tengja saman viðarhluta boga sinna.
  • Okra: Þessu náttúrulega litarefni var blandað saman við dýrafitu til að búa til deig sem notað var til að tengja gripi á miðsteinöld.
  • Gúmmí: Forn-Egyptar notuðu gúmmí úr akasíutrjám sem lím fyrir byggingu.

Þróun límframleiðslu

Með tímanum stækkaði fólk úrvalið af límefnum og bætti ferlið við að búa til þau. Nokkur dæmi eru:

  • Dýralím: Þetta lím var búið til með því að sjóða dýrabein, húð og sinar til að framleiða vökva sem hægt var að nota sem lím. Það var almennt notað í trésmíði og bókband.
  • Lime steypuhræra: Grikkir og Rómverjar notuðu kalk steypuhræra til að tengja stein og múrsteinn í byggingu.
  • Fljótandi lím: Á 20. öld var þróað fljótandi lím sem gerði það auðveldara að setja lím á yfirborð.

Hlutverk vísinda í límþróun

Eftir því sem vísindum fleygði fram, þróaðist lím einnig. Vísindamenn byrjuðu að rannsaka efnafræðilega eiginleika líma og gera tilraunir með ný innihaldsefni til að framleiða sterkari og áhrifaríkari vörur. Nokkrar athyglisverðar framfarir eru:

  • Tilbúið lím: Á 20. öld var þróað tilbúið lím, sem hægt var að sníða að sérstökum notkunarmöguleikum og hafði bætta bindingarhæfileika.
  • Heit bráðnar lím: Þessi lím eru solid við stofuhita en hægt er að bræða og bera á yfirborð. Þau eru almennt notuð í umbúðum og trésmíði.
  • Epoxý lím: Epoxý lím eru þekkt fyrir getu sína til að binda margs konar efni, þar á meðal málm, plast og við.

Viðloðun: The Sticky Science Behind Bonding

Viðloðun er hæfileiki líms til að festast við yfirborð. Það felur í sér myndun efna- og eðlistengsla milli límiðs og viðloðunarefnisins. Styrkur tengisins er háður milli sameindakrafta milli yfirborðanna tveggja.

Hlutverk flaumafla

Viðloðunarkraftar gegna mikilvægu hlutverki í viðloðun. Þessir kraftar innihalda aðsog, vélræna, eðlisfræðilega og efnafræðilega krafta. Aðsog felur í sér aðdráttarafl agna að yfirborði, en vélrænir kraftar fela í sér líkamlega snertingu milli límiðs og viðloðunarefnisins. Efnakraftar fela í sér myndun samgildra tengsla milli límsins og viðloðunarefnisins.

Vélar viðloðunarinnar

Viðloðun felur í sér nokkra aðferðir, þar á meðal:

  • Bleyta: Þetta felur í sér getu límsins til að dreifa sér yfir yfirborð límefnisins.
  • Yfirborðsorka: Þetta vísar til orkunnar sem þarf til að skilja límið frá viðloðuninni.
  • Snertihorn: Þetta er hornið sem myndast á milli límsins og festingarinnar á snertipunktinum.
  • Kornamörk: Þetta er svæðið þar sem tvö korn mætast í föstu efni.
  • Uppbygging fjölliða: Þetta vísar til fyrirkomulags sameinda í límið.

Mikilvægi viðloðunarinnar í tengingu

Viðloðun er mikilvægur þáttur í tengingarferlinu. Það ákvarðar getu límsins til að framkvæma æskilega virkni sína. Hversu mikil viðloðun er nauðsynleg fer eftir gerð efna sem verið er að tengja, hönnun samskeytisins og frammistöðu sem krafist er.

Mismunandi gerðir af límum

Það eru nokkrar gerðir af límum, þar á meðal:

  • Kemísk lím: Þetta eru lím sem mynda efnatengi við límefnið.
  • Líkamleg lím: Þetta eru lím sem treysta á millisameindakrafta til að bindast við viðloðunina.
  • Vélræn lím: Þetta eru lím sem treysta á vélræna krafta til að bindast við límið.

Helstu tækni sem notuð eru við viðloðun

Helstu aðferðir sem notaðar eru við viðloðun eru:

  • Undirbúningur yfirborðs: Þetta felur í sér að undirbúa yfirborð viðloðunarinnar til að tryggja góða viðloðun.
  • Límnotkun: Þetta felur í sér að límið er borið á yfirborð límsins.
  • Samskeyti: Þetta felur í sér að hanna samskeytin til að tryggja góða viðloðun.

Aðrar aðferðir við viðloðun

Það eru aðrar aðferðir við viðloðun, þar á meðal:

  • Suða: Þetta felur í sér að bræða málminn til að mynda tengi.
  • Lóðun: Þetta felur í sér að nota málmblöndu til að tengja tvo málma saman.
  • Vélræn festing: Þetta felur í sér að nota skrúfur, bolta eða aðrar vélrænar festingar til að sameina tvo íhluti.

Límefni: The Sticky Truth

  • Límefni má skipta í tvær aðalgerðir: náttúrulegt og tilbúið.
  • Náttúrulegt lím er framleitt úr lífrænum efnum en tilbúið lím úr efnasamböndum.
  • Dæmi um náttúruleg lím eru lím úr dýrapróteinum, sterkjubundið lím og lím úr náttúrulegu gúmmíi.
  • Tilbúið lím inniheldur lím sem byggir á fjölliðum, heitt bráðnar lím og lím sem byggir á leysiefnum.

Geymsla og geymsluþol límefna

  • Límefni skal geyma á köldum, þurrum stað til að koma í veg fyrir að þau þorni eða verði of klístruð.
  • Geymsluþol límefnis fer eftir samsetningu þess og hvernig það var unnið.
  • Sum límefni, eins og heitbræðslulím, hafa styttri geymsluþol en önnur og gæti þurft að nota það innan ákveðins tíma eftir að þau eru framleidd.
  • Almennt séð geta límefni sem eru geymd í lengri tíma þurft viðbótarvinnslu eða blöndun til að tryggja að þau séu enn hentug til notkunar.

Að setja allt saman: Að setja lím á

Þegar kemur að því að velja rétta límið fyrir ákveðna notkun er fjöldi þátta sem þarf að hafa í huga. Þar á meðal eru:

  • Efnin sem verið er að tengja saman
  • Æskilegt stig bindistyrks
  • Stærð og flatarmál skuldabréfsins
  • Kviku kraftarnir sem tengslin þurfa að standast
  • Æskilegt geymsluþol tengdu íhlutanna

Mismunandi gerðir af lími eru hönnuð til að standa sig vel við mismunandi aðstæður, svo það er mikilvægt að velja rétta fyrir verkið. Sumar algengar gerðir af lím eru:

  • Föst lím, sem eru sett á í bráðnu ástandi og síðan storknað þegar þau kólna
  • Fljótandi lím, sem er sett á í blautu ástandi og síðan stillt eða hert til að mynda bindingu
  • Þrýstinæm lím, sem eru hönnuð til að bindast við snertingu við yfirborð
  • Snertilím, sem borið er á báða fletina og síðan leyft að þorna áður en það er tengt saman
  • Heitbræðslulím, sem er brætt og síðan borið á annan yfirborðið áður en það er tengt við hitt

Að setja lím á

Þegar þú hefur valið rétta límið fyrir umsókn þína er kominn tími til að setja það á. Eftirfarandi skrefum er almennt fylgt þegar lím er sett á:

1. Undirbúðu yfirborð: Yfirborðin sem á að líma ættu að vera hrein, þurr og laus við mengunarefni sem gætu komið í veg fyrir að límið festist rétt.

2. Berið límið á: Límið skal sett á samkvæmt leiðbeiningum framleiðanda. Þetta getur falið í sér að dreifa því jafnt yfir einn flöt, setja hann í ákveðið mynstur eða bera það á báða fletina.

3. Sameina flötina: Tveir fletir ættu að vera tengdir saman á meðan límið er enn blautt. Þetta getur falið í sér að stilla þau vandlega saman eða beita þrýstingi til að tryggja sterk tengsl.

4. Leyfðu límið að harðna: Límið ætti að fá að harðna eða herða samkvæmt leiðbeiningum framleiðanda. Þetta getur falið í sér að láta það þorna náttúrulega eða beita hita eða orku til að flýta fyrir ferlinu.

Að prófa límvirkni

Þegar límið hefur verið sett á og leyft að harðna er mikilvægt að prófa frammistöðu þess. Þetta getur falið í sér að mæla styrk bindiefnisins, prófa getu þess til að standast kraftmikla krafta eða athuga getu þess til að koma í veg fyrir flökun (dreifing líms út fyrir æskilega bindilínu).

Það eru nokkrar aðferðir sem hægt er að nota til að prófa límvirkni, þar á meðal:

  • Togprófun, sem mælir kraftinn sem þarf til að brjóta tenginguna
  • Skúfprófun, sem mælir kraftinn sem þarf til að renna tengdu íhlutunum í sundur
  • Afhýðaprófun, sem mælir kraftinn sem þarf til að losa tengdu íhlutina í sundur
  • Dýnamísk prófun, sem mælir getu bindisins til að standast endurtekið álag og álag

Hversu lengi getur límið þitt enst? Geymsluþol líms

Nokkrir þættir geta haft áhrif á geymsluþol líma, þar á meðal:

  • Geymsluskilyrði: Lím ætti að geyma á köldum, þurrum stað til að koma í veg fyrir breytingar á efnasamsetningu þeirra. Útsetning fyrir raka, hita eða beinu sólarljósi getur valdið því að lím brotna hraðar niður.
  • Efnissamsetning: Samsetning líms getur haft áhrif á geymsluþol þess. Sum lím innihalda andoxunarefni eða UV-stöðugleikaefni til að bæta stöðugleika þeirra með tímanum.
  • Öldrun: Með tímanum getur lím eldast og glatað eðliseiginleikum sínum, svo sem sveigjanleika eða styrk. Hægt er að flýta fyrir öldrun með því að verða fyrir hita, raka eða efnum.
  • Hitastig: Lím geta verið viðkvæm fyrir hitabreytingum. Mikill hiti getur valdið því að lím verða of þykk eða of þunn, sem hefur áhrif á getu þeirra til að bindast.
  • Prófanir: Framleiðendur gera rannsóknir til að ákvarða geymsluþol límanna sinna. Þessar rannsóknir fela í sér að prófa bindingarstyrk límsins með tímanum til að ákvarða hvenær það byrjar að brotna niður.

Fyrningardagsetning og ráðlögð notkun

Framleiðendur gefa venjulega upp fyrningardagsetningu fyrir lím sín, eftir það ætti ekki að nota límið. Mikilvægt er að fylgja ráðlögðum notkunar- og förgunarleiðbeiningum til að tryggja að límið haldist stöðugt og efnafræðilega öruggt. Notkun útrunnið lím getur leitt til veikari tengingar eða jafnvel bilunar á tengingunni að öllu leyti.

Niðurstaða

Svo, það er það sem lím eru og hvernig þau virka. Þeir eru frekar gagnlegir til að hafa í kringum þig og þú ættir að vita aðeins meira um þá núna. 

Þú getur notað lím fyrir allt frá smíði til bókbands, svo ekki vera hræddur við að nota þau. Gakktu úr skugga um að þú sért að nota réttu tegundina í starfið og þér mun ganga vel.

Ég er Joost Nusselder, stofnandi Tools Doctor, efnismarkaður og pabbi. Ég elska að prófa nýjan búnað og ásamt teyminu mínu hef ég verið að búa til ítarlegar blogggreinar síðan 2016 til að hjálpa dyggum lesendum með verkfærum og ráðleggingum um föndur.