Resolviendo preguntas frecuentes sobre las cintas de espuma acrílica

Las cintas de espuma acrílica supusieron toda una revolución dentro del ensamblaje industrial cuando fueron presentadas a finales de los 80. Y es que resultaba difícil de asimilar la idea de que las cintas pudieran eliminar la necesidad de realizar uniones mecánicas o por fusión.

Un producto tan rompedor, que seguramente muchos diseñadores industriales lo desecharían como opción en un principio. Pero lo cierto es que con los años esta alternativa se fue popularizando hasta tal punto que en la actualidad, muchos de los productos modernos tal y como los conocemos no serían posibles sin el uso de espumas acrílicas.

¿Qué ventajas ofrecen las cintas de espuma acrílica?

1. Permite unir materiales de diferente naturaleza, por ejemplo aluminio a fibra de carbono o plásticos, imposible de lograr mediante soldadura tradicional. Un aspecto importante para diseñar vehículos más ligeros y eficientes en consumo de combustible / energía eléctrica.
2. Aún cuando la soldadura es una opción, la concentración de estrés en ciertos puntos puede obligar a sobredimensionar los componentes para evitar los fallos por fatiga en los materiales. La cinta doble cara de espuma acrílica en determinadas ocasiones puede ser una alternativa mejor, al distribuir de manera uniforme el estrés de un enlace en un área más amplia, De esta manera se pueden conseguir diseños más delgados, ligeros, flexibles y económicos.
3. Reducen significativamente los costes de ensamblado y los tiempos de producción. Las cintas eliminan los procesos necesarios para perforar, remachar, atornillar, pulir, rectificar o soldar (fijación mecánica). No dejan residuos y reducen la necesidad de dar una terminación a la superficie. Se aplican fácilmente y muy rápido. No presentan los tiempos de curado de los adhesivos líquidos.
4. Crean un contacto continuo a través de las superficies de contacto ofreciendo al mismo tiempo sellado frente a los elementos, ayudan a prevenir la corrosión galvánica, a compensar la expansión termal de los materiales y a reducir la vibración y el ruido.
5. Soportan condiciones extremas: lluvia, sol, viento, frío o calor y aguanta sin problemas el paso del tiempo.
6. Algunas referencias se han diseñado para que sean completamente transparentes, por ejemplo para unir vidrio y plásticos transparentes, en aplicaciones que requieren uniones invisibles (vidrio armado, fabricación de ventanas o paneles solares).

¿Para qué sectores o aplicaciones se recomiendan?

• Fabricación con metales
• Medios de transporte y vehículos especiales
• Construcción
• Dispositivos electrónicos
• Electrodomésticos
• Señalización
• Aplicaciones industriales generales

Existen referencias con certificados de inflamabilidad y generación de humo. Normas UL. Y normas sectoriales.

¿Qué materiales se pueden unir?

El nivel de adhesión dependerá en gran medida de la energía superficial de los sustratos. Las superficies con una elevada energía superficial son más fáciles de adherir (aluminio, acero inoxidable, cobre, zinc, plomo…)

Cuando mayor es la energía superficial, mayor es la capacidad del adhesivo de «empapar» a conciencia las superficies que se van a adherir.

Kapton, Tedlar y Teflon son marcas registradas de Dupont.

Para los sustratos con escasa energía superficial, una técnica para mejorar la adherencia consiste en preparar las superficies para aumentar esta energía. La preparación de la superficie puede ser una limpieza con disolventes, abrasión, imprimación, plasma o tratamiento corona. De esta manera los materiales son más aptos para que los adhesivos se peguen a ellos. En Trayma podemos asesorarte al respecto.

¿Cuáles son los diferentes tipos de fuerzas a los que puede estar sujeta la cinta?

Los diseños de los puntos de unión deben tener en cuenta los diferentes tipos de tensiones a los que estarán sometidos las juntas adhesivas y las cargas por área.

Un buen diseño de los puntos de unión colocarán la mayoría de la tensión en forma de esfuerzo de tracción, cizalladura o compresión. Esto permite que se distribuya la fuerza sobre toda el área adhesiva.

Por el contrario, las juntas adhesivas que concentren el esfuerzo en uno de los bordes de la articulación ejerciendo una fuerza de palanca o estrés de despegado, pueden experimentar fallos prematuros de la unión, especialmente si se someten a vibración, impacto o fatiga.

¿Cuál es la finalidad de tener diferentes espesores de cinta?

El espesor de las cintas de espuma acrílica permite compensar la diferencia entre dos superficies. Para poder adaptarse a diferentes tipos de materiales y garantizar una cobertura óptima del adhesivo, este tipo de cinta adhesiva de doble cara se fabrica en diferentes espesores.

Al mismo tiempo, el espesor juega un importante papel en la capacidad de la cinta para controlar y rebajar la tensión. Su núcleo de espuma acrílica permite que la cinta se estire y se relaje cuando se somete a tensión.

Al repartirse la tensión a lo largo del núcleo de la espuma acrílica se evita la concentración de esfuerzo en la línea de adhesivo, previniendo el fallo por adherencia. En este sentido, las cintas de espuma acrílica conformable pueden estirarse hasta 3 veces su espesor para adaptarse a la expansión térmica.

Por lo tanto, a mayor grado de cobertura de superficie, mayor efectividad de la adherencia. Con materiales rígidos, la regla general es que la cinta debe tener el doble de espesor que la diferencia entre materiales. 

Los espesores típicos van desde 0,25 a 2 mm.

En el siguiente artículo puedes obtener más información sobre cómo elegir la mejor cinta adhesiva según la aplicación.

¿Se puede suministrar troquelado con la forma de los componentes o cortado a medida?

Se puede cortar en el ancho exacto desde tan solo 9 mm de grosor (en función del espesor) y se puede troquelar con la forma exacta de los componentes.

¿Por qué este tipo de adhesivo acrílico modificado no parece muy pegajoso al tacto?

Una particularidad de este tipo de adhesivos es que resultan secos y firmes al tacto, por lo que puede dar la sensación de que no son muy pegajosos al tacto. Esto no influye en las propiedades finales de adherencia.

La adherencia en las cintas de espuma acrílica se va incrementando durante un periodo de 72 horas hasta llegar al máximo de adherencia. Otros adhesivos más pegajosos como el caucho o las resinas pueden parecer mejores, pero en realidad ofrecen menores valores de adherencia y peores propiedades físicas en cuanto a capacidad de expansión y recuperación, o resistencia (temperaturas, envejecimiento, impactos, etc.)

Consejos de aplicación

¿Cuánta presión se debe aplicar a este tipo de cintas adhesivas?

• Debe aplicarse la presión de manera uniforme.
• Como norma general, un mínimo de 15 PSI (100 kpa) para materiales rígidos.
• Los componentes más flexibles pueden necesitar menos presión.
• La forma y el tamaño de los componentes y la posición de la cinta también deberá tenerse en cuenta para determinar la presión.

Instrucciones de aplicación

1. Limpiar las superficies de manera que estén limpias de polvo y grasa. Para ello podemos emplear un disolvente como el alcohol isopropílico aplicado con un paño limpio.
2. Las superficies que se van a adherir deben de estar completamente secas y sin partículas sueltas.
3. La temperatura de aplicación recomendada debe estar entre 20º y 36ºC. Por debajo de 10ºC la cinta no debe ser aplicada (salvo las que lo indiquen expresamente).
4. Algunas superficies pueden requerir una capa de imprimación o sellado, como las superficies porosas (hormigón, yeso) o las absorventes (madera sin barnizar y tejidos). Para los metales con superficies oxidadas se recomienda un tratamiento mediante abrasión o imprimación. Y en general, aquellas superficies con baja energía, como el polipropileno, también necesitarán tratamiento.
5. El adhesivo se activa por presión. Los mejores resultados se obtienen cuando se aplica presión de manera uniforme a lo largo de toda la línea de contacto. Para conseguir un buen «empapado» la presión típica son 15 PSI (100 kpa).
6. De manera genérica, tras 20 minutos se suele alcanzar el 50% de fuerza de adhesión. Tras 24 horas se alcanza el 90%. Y una vez pasadas las 72 horas se alcanza el 100% de adhesión óptima. Por este motivo se recomienda evitar someter la adhesión a una carga importante inmediatamente después de la aplicación.

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