Aplicação de adesivos estruturais em painéis de carros

Abstract

The automobile industry is increasingly interested in reducing vehicle weight for greater speed, lower fuel consumption and emissions, through innovation of materials and processes. One way to do this is to seek the replacement of conventional processes by the use of structural adhesives. Structural adhesives are highly resistant materials, which can replace rivets, bolts and welds allowing the substrate / adhesive assemble is stronger than the substrate itself. One of the major advantages of gluing with respect to welding is its esthetic appearance, since it does not leave marks. For this reason, parts to be soldered require a minimum thickness so that the marks do not appear, since the pieces from gluing have no restriction as to the thickness. By replacing the vibration welding process for gluing process of the instrument panel parts of an automobile, one obtains a reduction of the thickness of the parts and therefore it decreases the weight of the car. This work aims to study the various structural adhesives that already exist on the market to be applied on the instrument panel. The mechanical test performed to measure the maximum adhesive strength was the Lap Shear Test at 23°C (room temperature), -35°C and 85°C. The types of adhesives used were the hot-melt and the bi-component. By the results obtained, it is in favor using the bi-component for application to the union of instrument panel parts

A indústria automobilística está cada vez mais interessada em reduzir o peso dos veículos para obter maior velocidade, menor consumo de combustíveis e emissão de poluentes, por meio da inovação de materiais e processos. Uma maneira para fazer isso é buscar a substituição dos processos convencionais pelo uso de adesivos estruturais. Os adesivos estruturais são materiais de altíssima resistência que podem substituir rebites, parafusos e soldas permitindo que o conjunto substrato/adesivo seja mais resistente que o próprio substrato. Uma das maiores vantagens da colagem em relação à soldagem é sua aparência estética, uma vez que não deixa marcas. Por este motivo, as peças que serão soldadas precisam de uma espessura mínima para que as marcas não apareçam, já as peças provenientes da colagem não têm restrição quanto à espessura. Ao substituir o processo de soldagem por vibração pelo processo de colagem das peças do painel de um automóvel, obtém-se a redução da espessura das peças e consequentemente, diminui-se o peso do automóvel. Este trabalho tem como objetivo estudar os diversos adesivos estruturais que já existem no mercado para serem aplicados no painel do carro. O ensaio mecânico realizado para medir a resistência máxima dos adesivos foi o Lap Shear Test a temperatura ambiente, -35°C e 85°C. Os tipos de adesivos utilizados foram as hot-melts e as bi-componentes. Por meio dos resultados obtidos, mostra-se favorável utilizar a bi-componente para aplicação na união de peças do painel