Aplikasi Huntsman Araldite AV 170 untuk ikatan struktural material yang berbeda dalam berat ringan otomotif

Dengan mempopulerkan teknologi ringan otomotif, produsen mobil banyak mengadopsi kombinasi paduan aluminium dan plastik yang diperkuat serat karbon (CFRP) untuk memproduksi braket bodi dan komponen kompartemen mesin. Karena perbedaan besar dalam koefisien ekspansi termal linier antara kedua bahan, perekat biasa rentan terhadap debonding, retak dan redaman kekuatan dalam kondisi suhu dan getaran tinggi dan rendah yang bergantian dalam jangka panjang. Sebuah produsen komponen kendaraan komersial mengadopsi perekat struktural epoksi pengawet panas satu komponen Araldite AV 170 untuk pengikatan produksi massal braket kompartemen mesin serat karbon dan rangka paduan aluminium, sehingga mencapai aplikasi praktis yang andal.

Substrat pengikat dalam proyek ini adalah material komposit serat karbon tingkat kedirgantaraan dan paduan aluminium 6063. Perlakuan awal permukaan dilakukan sesuai dengan spesifikasi produk: permukaan dihilangkan lemaknya secara menyeluruh dengan aseton untuk menghilangkan minyak, lemak, dan debu, diikuti dengan peledakan pasir untuk pengerasan mekanis. Perawatan degreasing kedua dilakukan setelah pengerasan, dan bagian-bagian tersebut dikeringkan sepenuhnya untuk memastikan daya rekat antar muka yang sangat baik. Araldite AV 170 adalah pasta tiksotropik yang tidak kendur saat diaplikasikan, cocok untuk penyaluran manual dan otomatis. Ketebalan perekat dikontrol pada 0,05-0,10 mm untuk menyeimbangkan kekuatan geser putaran dan ikatan seragam. Ini dapat mengisi celah hingga 3 mm, yang mengakomodasi toleransi pemesinan komponen dengan baik.

Proses pengawetan mengadopsi jadwal standar pengawetan selama 60 menit pada suhu 150℃, yang memungkinkan ikatan silang penuh pada perekat. Setelah proses curing, kekuatan geser putaran mencapai 28–30 N/mm² pada 23℃, dan kekuatan roller peel adalah 5,8 N/mm. Ketangguhannya yang tinggi secara efektif menghilangkan tekanan internal yang disebabkan oleh ekspansi termal dan kontraksi material yang berbeda. Setelah 100 siklus termal dari -30℃ hingga 70℃ dan uji getaran jangka panjang, tidak ada delaminasi atau retakan yang ditemukan pada sambungan yang direkatkan, dengan tingkat retensi kekuatan di atas 94%. Temperatur servis jangka panjang dari perekat yang diawetkan mencapai 120℃, yang secara sempurna beradaptasi dengan lingkungan bersuhu tinggi di kompartemen mesin. Ia juga memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap oli motor, bensin tanpa timbal, oli pelumas, dan bahan kimia lainnya, sehingga memenuhi persyaratan servis untuk seluruh siklus hidup kendaraan.

Dalam hal penyimpanan dan produksi massal, perekat memiliki umur simpan 2 tahun bila disimpan pada suhu 2–8℃, dan dapat digunakan secara stabil selama 6 bulan pada suhu 15–25℃ setelah dikeluarkan dari penyimpanan dingin, yang sesuai dengan persiapan stok dan produksi berkelanjutan di jalur perakitan industri. Hingga saat ini, komponen pengikat dari batch ini telah digunakan pada kendaraan selama lebih dari 2 tahun tanpa adanya kegagalan pengikatan, terbukti menjadi solusi matang untuk pengikatan struktural material yang berbeda di industri otomotif.