Разница коэффициентов термического сжатия и расширения и причем тут скотч?⁠⁠

Предыдущие посты:
Почему отваливаются ветровики и как с этим бороться?
Скотч на вспененном полиэтилене для общепромышленных задач
Скотч для работы в помещениях

Желаете поддержать? Подписывайтесь на группу ВК или на YouTube или не подписывайтесь. В целом это не так важно.

Здравствуйте граждане. В постах посвященных всяким там адгезивам я постоянно пишу: "основа этой ленты отлично тянется, что позволяет ей компенсировать разность коэффициентов термического сжатия и расширения разнородных материалов". На словах вроде как понятно.
Есть материалы, типа силикатное стекло, полиэтилен, полипропилен, дерево, гранит и т.д. Каждый из этих материалов под воздействием низких температур сжимается по разному, в разной степени. Верно и обратное, при нагреве материалы расширяются также по разному. Т.е. коэффициенты расширения и сжатия.

На таблице ниже приведен пример:

Основная проблема с коэффициентами состоит в том, что они разные. И когда необходимо соединить два материала между собой это нужно учитывать. Хотя на самом деле, учитывать коэффициент нужно даже тогда, когда вы соединяете два куста одного материала. Важный момент, если вы собрались монтировать элементы на улице или в местах с резким изменением температуры.

Как учитывают все эти коэффициенты при механическом монтаже, сказать не могу, зато если говорить про скотч, тут пожалуйте. Для таких условий применяют ленты на вспененной основе из акрила. Материал пластичный, устойчивый и при этом способен растягиваться в 4 раза больше начального размера, после чего без потерь вернуться к исходным размерам. Чем сильнее будет опускаться/подыматься температура + вибрационные и ударные нагрузки, тем толще нужна лента.

Ярким примером служит вот эта демонстрация:

Я давно хотел заснять работу скотча при резком изменении температуры, когда склеенные материалы начинают расширяться и сжиматься.
Самым доступным лично для меня стала следующая схема (замечу, что я использовал то что было лично у меня из материалов, поэтому испытания были сделаны как всегда плохо и побомжу, т.е. бюджет составил: бутылка водки и бессонная ночь) берем два куска полипропилена.

Наносим праймер и склеиваем лентой Ролен 1/ВА11С (1,1мм). С лентой 2,0мм было бы нагляднее, но у меня нет подходящих компонентов.

Праймер тут нужен для увеличения прочности, ускорить набор прочности и чтобы основа скотча начала работать так, как изначально проектировали ленту, т.е. растягивалась.
Сразу после склеивания (реально сразу, не прошло и 5 минут) зажимаем конЬструкцию тисками и проверяем прочность соединения:

Работает. Дальше берем зажимы и струбцину ииииии максимально, насколько позволяет струбцина, раздвигаем пластины.

Рассмотрим поближе (склейка при комнатной температуре):

Зачем тут такая хренатень наделана? Чтобы мы могли наглядно увидеть, как работает лента под нагрузкой. Ну и короче, запихиваем конЬструкцию в сухой лед (-78 градусов по Цельсию).

После чего нагреваем феном (+200 градусов по Цельсию).

Полипропилен расширился под высокой температурой и в узком месте (снизу) начал выдавливать скотч за пределы пластин. Нагляднее всего это можно увидеть в видеоролике в начале поста.
Для верности эксперимент я повторил:
(замороженный образец):

Размороженный:

Результат такой же. В нижней части основа выдавливается, а сверху сжимается, т.к. пластины полипропилены при повышении температуры расширяются во все стороны.
Эксперимент конечно кривоват, но в качестве наглядного пособия служить может. Важно заметить, что за годы эксплуатации на улице ленты на вспененном акриле переносят на себе эту процедуру многократно без потерь (если приклеены по технологии, ну и ленты правильно подобраны).

На этом наши полномочия.... а, минутку. Чуть не забыл.

У меня на канале вышла еще пара видеороликов. По факту это перенос поста: Почему отваливаются ветровики и как с этим бороться? в формат видео. Я не хочу публиковать их отдельно, т.к. это по факту повтор. Оставлю тут. Может кому пригодится:

На этом наши полномочия фсё!

Появились вопросы? задавайте их в комментариях.