为了粘合和密封而进行精确点胶

喷涂完美的胶条

Graco Inc. 应用流体技术部工程总监 Mike Bozzelli

产品的功能可能取决于在零配件内形成的完美粘合或密封效果；如果您打算为了粘合和密封而点胶，喷涂完美的胶条绝对至关重要。如果胶条不够完美，则认为该零配件存在缺陷，最终会对成本造成极大的影响。要想喷涂完美的胶条，必须从头到尾控制好流体。为了成功控制流体，首先要确定您要点胶的胶条类型，然后为该应用选择合适的点胶设备。

粘接和密封材料：单组份和双组份系统

第一步是确定是否需要粘合或密封。

粘合是指将两个物品连接或固定在一起，防止零配件的各个零件散开，而密封则用于防止诸如流体之类的物质溢出或进入零配件。很多种产品都需要粘合和密封；粘合和密封操作都要求使用不同设计规格的胶条。此类规格包括胶条形状以及所需的胶条高度和宽度。

可以使用单组份 (1k) 材料或双组份 (2k) 材料进行粘合和密封。通常将 1k 的材料点胶到零配件内或零配件上，而不与其他材料混合。这些材料可以是热熔胶、硅树脂、聚氨酯、环氧树脂或紫外光材料。它们可以使用溶剂、加热或与空气中的水分发生反应来固化。

典型的 1k 应用示例包括太阳能板密封、窗户组件、汽车（聚氨酯挡风玻璃密封胶、尾灯粘接、镜子粘接到外壳上、防抱死制动系统 (ABS) 塑料外壳）以及扬声器组件粘合和过滤器端帽粘接和接缝密封。

什么是完美的密封胶条，它为什么如此重要？

冲切垫圈和注塑垫圈多年来一直是标准的设计做法。但是， 冲切垫圈会浪费大量材料。 在许多情况下，制造商最后为了获得薄垫圈而扔掉几乎整块材料。注塑垫圈解决了材料浪费的问题，但需要投资大量模具。这两种方法的显著缺点是，如果需要更新设计，就需要非常高改造的成本。

从根本上来说，密封胶条是点胶流体，可替代冲切或注塑成型的垫圈。理想情况下，'您不应该将其分开比较。 整个胶条作业中的胶条必须均匀分布，并具有一致的高度、宽度和硬度计读数（硬度）。

完美的胶条不能存在任何类型的不一致，包括在胶条中出现任何硬点、软点、稀点或稠点。这是冲切和注塑成型零配件的优势之一，因为它们都是一体成型。喷涂的胶条必须从某个固定点开始，按照相同的高度、宽度和形状点完整个预定路径，然后在另一个固定点处结束，这个点通常这是同一个起点。如果您使用的是双组份材料，还必须以完全相同的比率混合，以免影响最终的硬度计读数。

导致胶条中出现稠点有多种原因，但最常见的原因是材料压力升高。与之相反，压力降低通常会导致出现稀点。如果在胶条的起点出现一个稠点，由于这个点与实际的蛇出奇的相似，通常将其称为“蛇头”。在胶条的另一端，出现一个“尾巴”很常见，这是因为材料的断面急剧减小，导致留下一小串材料。

存在瑕疵的胶条可能会导致零配件损坏，必须将其丢弃或重新加工。根据零配件成本、工时以及由于返工和额外的材料成本造成的生产损失等变化情况， 不完美胶条可能对成本造成极大的影响。如果劣质零配件不在现场，则可能需要采取保修措施，并可能成为责任问题。

什么是完美的粘合胶条，它为什么如此重要？

与密封胶条不同，高度、宽度和硬度不是粘合胶条的主要关键特征。这是因为零配件是在材料仍然潮湿（或至少仍然柔软）时进行组装，会四处移动。 对于粘合胶条，材料放置和正确的材料体积最为重要，对于双组份材料，适当的混合比率是最重要的因素。尽管诸如蛇头和尾巴之类的问题非常重要，但实际上，在正确的位置放置适量材料以使其在组装期间正确延展更为重要。

如果使用的材料太少，则会出现间隙。如果使用材料过多，则会挤入不需要材料的区域。材料放置将对这两种情况都有重大影响。对于双组份材料，如果没有设置适当的比例并混合材料，即使一切看似可以接受，也无法正确粘合材料。

选择合适的设备以获得完美的胶条

无论是什么用途，生成完美胶条的关键是对流体进行控制。伺服驱动的容积泵，例如固瑞克 PD44、1053、1093 和 Pr70s 阀和机器，是始终能满足大多数胶条要求的绝佳选择。

通过设计，柱塞阀消除了温度和粘度方面的两个非常重要的变量。 大多数材料的粘度会随着温度变化而变化。 通常，大多数材料会随着温度升高而变稀，在较低温度下往往会变稠。如果仅对材料施加压力并依赖于在固定时间内打开和关闭阀门，这可能会成为需要克服的重大问题。

早晨打开阀门后，材料会变冷变稠，您所得到的材料将少于您的预期。您可以通过调节进料压力来加以弥补。但在工厂在当天晚些时候变热时，必须重新调节压力，因为现在材料已变稀，并且系统已加入更多材料。 从流程控制的角度来看，这种情况会导致操作员执行不必要的干预，并可能生成报废或返工的零配件。

在处理材料本身的量时，这种方法没有考虑到前面提到的所有问题，例如出现蛇头、尾巴或压力波动，这些都会破坏胶条。伺服驱动的柱塞阀和机器具有处理所有这些变化情况的选件，并在大多数情况下完全消除了这些问题。伺服驱动系统从胶条涂布开始一直到结束始终提供恒定的动力，从而为材料提供恒定的压力，避免胶条内出现所有可能的稀稠区域。

采用这种柱塞阀设计，意味着每次都包含相同体积的材料，因此每次都会喷涂等量的材料。这意味着 即使材料在一天中变稀或变稠，点胶的材料量始终相同。 将这两个设计元素结合在一起，便于用户在从开始到结束的整个胶条涂布过程完全控制流体。

在随后的文章中，我们将介绍将这些流体技术与运动设备（如机械臂和 XYZ 平台）结合使用的技巧和建议，以便在使用最困难的材料时也能生成完美的胶条。