Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24...

35
Opleidingspartner van © 2016 - Lijmacademie B.V. Duurzaamheid van lijmverbindingen ir. Arnold Knottnerus European Adhesive Engineer DVS®/EWF 3309 EWF 517-1 Veldhoven, 21 april 2016

Transcript of Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24...

Page 1: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Opleidingspartner van

© 2016 - Lijmacademie B.V.

Duurzaamheid van

lijmverbindingen

ir. Arnold Knottnerus European Adhesive Engineer

DVS®/EWF 3309 – EWF 517-1

Veldhoven, 21 april 2016

Page 2: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Sheet 2 van 35

Duurzaamheid van lijmverbindingen

Opleidingspartner van

© 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 3: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Sheet 3 van 35

Duurzaamheid van lijmverbindingen

Opleidingspartner van

© 2016 - Lijmacademie B.V.

Samenwerkingspartner van:

• Ontwerp

• Testen

• QA/QC

• DIN 6701 & DIN 2304

• Schade expertise

Page 4: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Sheet 4 van 35

Duurzaamheid van lijmverbindingen

Opleidingspartner van

© 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 5: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Sheet 5 van 35

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Via:

Of direct: www.lijmacademie.eu

Page 6: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Sheet 6 van 35

Inleiding

Veroudering van materialen

Veroudering van lijmverbindingen

Verouderingsonderzoek

Laboratoriumonderzoek

Recente onderzoeksresultaten

Aanbevelingen

Duurzaamheid van lijmverbindingen

Opleidingspartner van

© 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 7: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Inleiding Sheet 7 van 35

Definitie “duurzaamheid”:

De duurzaamheid van een lijmverbinding is

diens weerstand tegen veroudering.

Definitie “veroudering”:

Veroudering is de verandering van

(mechanische) eigenschappen van een

lijmverbinding tijdens gebruik.

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 8: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Sheet 8 van 35

Inleiding

Veroudering van materialen

Veroudering van lijmverbindingen

Verouderingsonderzoek

Laboratoriumonderzoek

Recente onderzoeksresultaten

Aanbevelingen Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 9: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Veroudering van materialen Sheet 9 van 35

Veroudering van metalen:

CORROSIE

ONDER INWERKING VAN:

(ELECTRO-)CHEMISCHE INVLOEDEN

Bron: boothobby.nl

Bron: bulktech.nl

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 10: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Veroudering van materialen Sheet 10 van 35

Veroudering van metalen:

VERMOEIINGSSCHEUREN

ONDER INWERKING VAN:

MECHANISCHE INVLOEDEN

Bron: coldwork.com

Bron: matdl.org

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 11: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Veroudering van materialen Sheet 11 van 35

Veroudering van kunststoffen:

MECHANISCHE INVLOEDEN

ONDER INWERKING VAN:

CHEMISCHE INVLOEDEN MEDIA - CHEMISCHE DEGRADATIE, HYDROLYSE

STATISCH BELASTING - KRUIP

FYSISCHE INVLOEDEN UV-STRALING, WEEKMAKER (WATER),

OPLOSMIDDELEN, TEMPERATUUR

BIOLOGISCHE INVLOEDEN SCHIMMELVORMING

MIGRATIE ASPECTEN VERANDERING OPPERVLAKTE-EIGENSCHAPPEN

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 12: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Sheet 12 van 35

Inleiding

Veroudering van materialen

Veroudering van lijmverbindingen

Verouderingsonderzoek

Laboratoriumonderzoek

Recente onderzoeksresultaten

Aanbevelingen Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 13: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Veroudering van lijmverbindingen Sheet 13 van 35

Veroudering van lijmverbindingen:

Lijmen zijn kunststoffen

Lijmverbindingen hebben een

adhesiezone

Lijmdeel

Overgangszone

Cohesiezone

Adhesiezone

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 14: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Veroudering van lijmverbindingen Sheet 14 van 35

Veroudering van lijmverbindingen:

Adhesie-zone – invloed van water

FYSISCHE INVLOEDEN WATER CONCUREERT MET FYSISCHE

WISSELWERKINGEN TUSSEN LIJM EN

LIJMDEEL

CHEMISCHE INVLOEDEN WATER KAN METAALOXIDELAGEN DESTABILISEREN

(BONDLINE CORROSION)

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 15: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Veroudering van lijmverbindingen Sheet 15 van 35

Alle genoemde verouderingsprocessen

zijn temperatuurafhankelijk.

Drempelwaarde is bepalend

Verschillende invloeden

kunnen elkaar versterken

(Bijvoorbeeld spannings-

scheurvorming bij

kunststoffen)

Belastingshistorie van de lijmverbinding

heeft invloed.

Bron: AnnealingPlastics.com

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 16: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Veroudering van lijmverbindingen Sheet 16 van 35

Veroudering van lijmverbindingen:

Bron: GraphicRiver.net

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 17: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Sheet 17 van 35

Inleiding

Veroudering van materialen

Veroudering van lijmverbindingen

Verouderingsonderzoek

Laboratoriumonderzoek

Recente onderzoeksresultaten

Aanbevelingen Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 18: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Verouderingsonderzoek Sheet 18 van 35

In het ideale geval worden testen uitgevoerd:

a) Op het uiteindelijke product

b) Onder feitelijke gebruiksomstandigheden

c) In realtime

Bron: 18ennu.nl Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 19: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Verouderingsonderzoek Sheet 19 van 35

In plaats van op echte producten worden er

seriematig gestandaardiseerde proefstukken

gemaakt en getest.

Ook wordt het lijmsysteem

en de lijmprocedure zo

veel mogelijk nagebootst.

Deze proefstukken worden gemaakt uit

dezelfde materialen (en oppervlaktecondities)

als de uiteindelijke lijmverbinding.

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 20: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Verouderingsonderzoek Sheet 20 van 35

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 21: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Verouderingsonderzoek Sheet 21 van 35

F

F

l

lo

b

Destructieve testmethode

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 22: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Verouderingsonderzoek Sheet 22 van 35

Bron: Habenicht

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 23: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Sheet 23 van 35

Inleiding

Veroudering van materialen

Veroudering van lijmverbindingen

Verouderingsonderzoek

Laboratoriumonderzoek

Recente onderzoeksresultaten

Aanbevelingen Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 24: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35

Realtime onderzoek in feitelijke

gebruiksomstandigheden is het beste maar

natuurlijk niet erg praktisch.

In laboratoriumomgeving wordt daarom

verouderingsonderzoek gedaan onder

gesimuleerde, meer extreme, frequent

wisselende omstandigheden.

Het is hierbij de bedoeling om

lijmverbindingen in korte tijd te verouderen.

Na veroudering wordt gemeten hoe ver de

mechanische eigenschappen van de

lijmverbinding verminderd zijn. Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 25: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Laboratoriumonderzoek Sheet 25 van 35

Veel gebruikte normering is de EN ISO 9142

“Lijmen – Keuzecriteria voor laboratorium-

verouderingscondities voor het testen van

lijmverbindingen.”

Klimaatwisseltestkast als voorbeeld van

verouderingsapparatuur op laboratoriumschaal Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 26: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Laboratoriumonderzoek Sheet 26 van 35

Tevens:

- EN ISO 4892

(Xenon- UV verouderingstesten)

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 27: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Laboratoriumonderzoek Sheet 27 van 35

- EN ISO 175

(bestendigheid tegen onderdompeling in

vloeibare chemicalien)

- EN ISO 9227

(zoutsproeitest)

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 28: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Laboratoriumonderzoek Sheet 28 van 35

Een bron van discussie is de vertaling van de

resultaten bij versnelde veroudering, naar de

feitelijke situatie.

- Voorbereiding voor een onderzoek naar

veroudering van lijmverbindingen in

maritiem milieu. …………………., e.a.

Twee onderzoekstrajecten:

- Promotieonderzoek van ………..

(……………………….). Onderzoek naar

veroudering van lijmverbindingen in trein-

en tramtoepassingen.

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 29: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Sheet 29 van 35

Inleiding

Veroudering van materialen

Veroudering van lijmverbindingen

Verouderingsonderzoek

Laboratoriumonderzoek

Recente onderzoeksresultaten

Aanbevelingen Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 30: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Recente onderzoeksresultaten Sheet 30 van 35

• RVS304 - St235, verlijmd met MMA,

voorzien van 2C coating systeem

• 10 dagen Cataplasma 70°C -/- 29%

• 10 dagen Zoutsproeitest -/- 25%

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 31: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Recente onderzoeksresultaten Sheet 31 van 35

• PVC – PVC, MMA

• 1 week Klimaatwissel +70°C -/-20°C

-/- 11% (SF)

• 4 weken Klimaatwissel +70°C -/-20°C

-/- 17% (SF)

• 4 weken UV-sproei

-/- 15% (SF)

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 32: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Recente onderzoeksresultaten Sheet 32 van 35

• Alu gecoat – Alu gecoat, MS Polymeer,

Siliconen en 1C PU

• 4 weken Klimaatwissel +70°C -/-20°C

MS Polymeer -/-35% (CF)

Siliconen >>-/-50% (AF)

• 4 weken UV-sproei

MS Polymeer (CF)

Siliconen (CF)

Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 33: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Sheet 33 van 35

Inleiding

Veroudering van materialen

Veroudering van lijmverbindingen

Verouderingsonderzoek

Laboratoriumonderzoek

Recente onderzoeksresultaten

Aanbevelingen Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 34: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Aanbevelingen Sheet 34 van 35

De duurzaamheid van een lijmverbinding

kan verbeterd worden door:

Zo veel mogelijk chemische bindingen

tussen lijm en lijmdeel

Door de lijmnaad te sealen

Lijmacademie’s LT-wens:

Meer praktisch onderzoek naar realtime

versus versnelde veroudering;

Opzetten bibliotheek voor centrale

registratie&publicatie meetresultaten Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.

Page 35: Duurzaamheid van lijmverbindingen - Lijmacademie · 2018. 2. 1. · Laboratoriumonderzoek Sheet 24 van 35 Realtime onderzoek in feitelijke gebruiksomstandigheden is het beste maar

Dank voor uw aandacht …. Sheet 35 van 35

Bron: Kortom.be Opleidingspartner van

Duurzaamheid van lijmverbindingen © 2016 - Lijmacademie B.V.