"Los adhesivos sensibles a la
presión se han posicionado
como una alternativa para hacer
frente a los nuevos retos de la
industria metalmecánica. Existen
cintas capaces de resistir grandes
cargas, con soporte en espuma
acrílica y distintas formulaciones
de adhesivo, ideales para los
trabajos de carpintería metálica,
construcción de fachadas y
ensamble de carrocerías y
electrodomésticos. "
Las uniones soldadas y las conexiones mecánicas con tornillos,
pernos y remaches son los métodos más empleados
para ensamblar piezas y estructuras metálicas, ya
que además de ser bien conocidos por la gran mayoría
de la industria, sin duda, ofrecen una excelente fuerza
mecánica, resistencia a las tensiones y tolerancia al daño.
Sin embargo, entre las limitantes de estos sistemas se
encuentra la afectación física a la que son sometidos los
materiales al ser unidos mediante dichos métodos, ya
que requieren de la presencia de un agente calefactor,
como es el caso de la soldadura, o de procesos como la
perforación, el taladrado, el mecanizado, entre otros,
que exponen dichos sustratos a factores exotérmicos
que van deformando las piezas y acelerando su fatiga.
Adicionalmente al concentrar los esfuerzos en uniones
puntuales es natural encontrar que con el tiempo estas van perdiendo su forma original, volviéndose
vulnerables y presentando
daños por efectos de corrosión.
Para evitar estos inconvenientes, la
industria del metal tiene a la mano
otros métodos de ensamblaje alternativos,
que también permiten obtener
uniones duraderas y resistentes.
Entre estas soluciones se encuentran
las cintas adhesivas doble faz gruesas,
que a través de la tecnología
de adhesivos sensibles a la presión,
abren un camino de oportunidades
de innovación y diseño para la industria
metalmecánica.
El principal paradigma que enfrenta
este tipo de tecnología es la falta de
confianza frente al alto desempeño
de las cintas, quizás por su desconocida
resistencia a la carga, su alto poder
adhesivo, características y beneficios.
Es natural encontrar entonces,
industrias transformadoras de metales
que mantienen tanto sus productos,
como procesos de producción
bajo los sistemas tradicionales de ensamble
y manufactura, limitando, en
algunos casos, sus alcances en diseño
y productividad.
No obstante, la realidad que ofrece
la tecnología de adhesivos sensibles a
la presión es otra, con sus avanzadas
formulaciones y materiales de soporte,
hoy es posible ensamblar con cintas
doble faz gruesas gran variedad
de electrodomésticos de línea blanca,
muebles, gabinetes eléctricos, fachadas
arquitectónicas, adherir laterales
metálicos en buses e, incluso, sostener
el fuselaje de un avión.
Evidentemente, no se pueden emplear
las cintas de doble cara para
todo el universo de las aplicaciones
metálicas, pero si es posible realizar
uniones resistentes y confiables,
capaces de soportar gran peso, en
la gran mayoría de los casos. Todo
depende de hacer una buena selección
de cinta, teniendo en cuenta las
superficies a unir, el área de unión
con que se cuenta, las condiciones
de trabajo del ensamble, y sus expectativas
de durabilidad.
Por ejemplo, en un ambiente a 93°C,
un trozo de cinta acrílica doble faz
gruesa de 1/2 pulgada cuadrada puede
llegar a soportar 500 gr por 10.000
minutos, lo cual demuestra un altísimo
desempeño en condiciones severas,
logrando soportar esfuerzos muy
altos. En definitiva, si se calcula y se
instala la cantidad de cinta adecuada
para resistir una carga específica, es
posible superar retos tan agresivos,
como la instalación de fachadas de
vidrio, acero y paneles.
El universo de cintas doble faz es amplio,
con una oferta de variados espesores,
diferentes calidades de soporte
y formulaciones de adhesivo.
Para las necesidades del sector metalmecánico
las más apropiadas son
las cintas espumadas acrílicas, ya
que soportes espumados en polietileno,
etilvinilacetato (más conocido
como EVA) o poliuretano (PU)
están fabricadas para resolver retos
en aplicaciones de menor carga y
exigencia.
Los fabricantes de estas cintas ofrecen
espesores hasta de 2 o 3 mm
aproximadamente, en los anchos
comercialmente empleados en la
industria (¼ ”, ½ ”, ¾ ”, 1” etc.,) y en
distintas densidades, con el fin de
solucionar ensambles en donde no
haya total planicidad de los materiales
a unir, y/o en los que la dilatación
térmica lineal de los mismos puedan
llegar a ser diferentes significativamente,
lo que exige seleccionar cintas
con espesores apropiados para
cubrir las diferencias dimensionales
y las exigencias de conformabilidad
y viscoelasticidad que requiere la
unión.
La cinta acrílica cuenta con una espuma
de celda cerrada que garantiza
que frente a la exposición de
humedad o inmersión no va a presentar
daños, hinchamiento o cambios
dimensionales, y que por lo
tanto ofrece uniones selladas. Este
beneficio impide que se presenten
fenómenos de corrosión en el área
de la unión, ya que la espuma no
transfiere fluidos a los sustratos.
Adicionalmente, el cuerpo espumado
funciona como una almohadilla
entre los mismos, evitando la corrosión
galvánica.
Otra de las cualidades más relevantes
de la cinta espumada acrílica es
su alta resistencia a los rayos UV, lo
que le permite trabajar en aplicaciones
en interiores y exteriores sin
perder sus propiedades originales.
De hecho, las empresas fabricantes
han realizado estudios de envejecimiento
acelerado simulando más de
30 años de servicio y pruebas de confirmación
de integridad estructural
de uniones realizadas después de
20 años de vida de servicio que demuestran
la conservación de la cinta
después de varias décadas de haber
sido utilizada. Inclusive químicamente
sus virtudes son apreciables, ya
que es resistente a todos los factores
ambientales; también han realizado
varios estudios de inmersión en solución
salina donde se refleja la estabilidad
de esta tecnología (1).
Algunas veces los adhesivos acrílicos
no generan suficiente confianza
ante el usuario, ya que la sensación
al tocarlo no muestra un alto grado
de adhesión; sin embargo, al revisar
su curva de desempeño en el tiempo,
se logra apreciar como, progresivamente,
aumenta la penetración (permeación)
del adhesivo al sustrato
con el paso de las horas, alcanzando
un extraordinaria fuerza de unión.
Los adhesivos sensibles a la presión
se caracterizan por no requerir un
proceso de curado, sino que su adhesión
se activa bajo efectos de contacto,
es decir, que después de haber
ejercido la correspondiente presión
se obtiene una unión de buen desempeño
de forma inmediata.
Aunque no necesita curado, después
de ejercer una presión de aproximadamente
15 psi, a temperatura ambiente,
la fuerza de adhesión inicial
alcanzará el 50% de su valor máximo,
con lo cual, es factible la manipulación
de las piezas ensambladas
sin temor a desprendimientos o desplazamientos
de la unión. El máximo
poder de unión será alcanzado en
no más de 72 horas.
En distintos segmentos del sector
metalmecánico las exigencias esté-
ticas demandan anclajes mimetizados,
o composiciones limpias que
no permiten sujeciones mecánicas ni
deformaciones de los sustratos, para
lo cual, esta tecnología se presenta
como una solución versátil, capaz
de sostener emblemas, grafismos,
ensamblar cajas eléctricas, ascensores,
cajeros, etc. sin sacrificar el alto
contenido de diseño y aportes de los
equipos de ingeniería y desarrollo
de dichas empresas.
En cuanto a la resistencia térmica,
estas cintas logran soportar en
períodos largos de exposición un
promedio de 150°C, y en periodos
cortos un rango de hasta 220°C
aproximadamente.
Frente a sujeciones mecánicas expuestas
a constante vibración, impacto
y ruido, las cintas se incorporan
como una solución que alivia la transmisión de este tipo de factores,
ya que su composición viscoelástica
absorbe la energía y esfuerzos a los
que se exponen los componentes
metalmecánicos en variados sectores
industriales, haciéndolas ideales
para montajes de paneles arquitectónicos,
fachadas en vidrio, señalización
urbana y comercial, ensamble
de mobiliario metálico, lavadoras,
neveras y carrocerías.
A nivel mundial se encuentran múltiples
y versátiles ejemplos de aplicaciones
de fijación de fachadas con
cintas espumadas acrílicas doble cara,
entre los cuales se encuentran el Walt
Disney Concert Hall en Los Ángeles,
EE.UU; Sede Philips en Hamburgo,
Alemania; Contraloría General de
Cuentas en Guatemala, Guatemala;
Edificio Corporativo Iguatemi en Porto
Alegre, Brasil; el Jumeirah Beach
Hotel en Dubai, UAE; el Khalifa Stadium
en Doha, Qatar; etc. En Colombia
se ha empleado en edificios
como el North Point, Bogotá; Capital
Tower, Bogotá; Centro Comercial Calima
La 14 en Bogotá, Hospital Cardio
Infantil en Medellín, la Universidad
Eafit en Medellín, entre otros.
Así mismo, ensambladoras tanto a
nivel mundial como en Colombia
utilizan esta tecnología como sistema
de sujeción de sus piezas laterales,
techos, compuertas, puertas
y bodegas. Logrando aliviar problemas
de ruidos y vibraciones en
la conformación del vehículo, y de
paso aligerando el peso total del
mismo, brindando al usuario ahorros
de combustible.
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