De Specialist: ‘De kracht van lijmverbindingen’

In de industrie worden de meeste verbindingen met bouten en moeren (losneembaar) of met lassen (niet-losneembaar) gemaakt. Lassen is in de metaal een lang bewezen techniek die bijna standaard wordt toegepast. Toch weet iedereen dat lassen grote nadelen heeft: de materiaaleigenschappen in en om de las worden stevig veranderd en verslechterd. Verder levert lassen een grote kans op lasonvolkomenheden op. Daarom is er een heel stelsel van normen en technieken ontwikkeld om toch tot een goede las te komen. En nog gaat het vaak mis, zoals in 2019 gebeurde bij het AZ-stadion.

De kracht van ​lijmverbindingen
Er zijn veel goede en professionele leveranciers van lijmen en lijmtoebehoren.

Wat veel technische mensen weten is dat lijmen ook een goede en betrouwbare verbindingstechniek is. Sterker, alle vliegtuigen worden grotendeels gelijmd. Toch komt lijmen in de metaalindustrie maar weinig voor. Daar zijn een aantal redenen voor. De belangrijkste reden is dat de meeste mensen denken dat een lijmverbinding veel zwakker is dan andere verbindingen. In onze jeugd hebben we vaak ‘gelijmd’ met de witte papierlijm of de witte lijmstiften. En omdat dat nooit erg goed gebeurde, waren deze lijmverbindingen vaak slecht. Dat is blijven hangen.

Nu blijkt een goede lijmverbinding in de praktijk veel sterker dan een vergelijkbare las. Lijmverbindingen zijn alleen slecht bestand tegen de zogenaamde pelbelasting: het losscheuren met een kracht rollend over het lijmoppervlak. Maar bij alle andere belastingen blijkt een lijmverbinding veel beter.

De belangrijkste voordelen van een lijmverbinding zijn:

·  Het lijmen verandert de eigenschappen van de materialen die gelijmd worden totaal niet. Dat betekent dat de constructeur altijd kan uitgaan van de sterkte van het materiaal. Vooral bij hogesterkte stalen is het zeer belangrijk dat de materialen niet boven de 250C komen, omdat ze dan vaak hun hoge sterkte geheel verliezen. Dat gebeurt nooit bij lijmen

·  Door lijmverbindingen ontstaan nooit spanningspieken rondom de verbinding. De verbinding kan zo ontworpen worden dat de spanningen in het materiaal netjes volgens de spanningslijnen door de verbinding vloeien.

·  Omdat er bij lijmen geen warmte invloed is, treden er ook nooit krimpspanningen op. Bij lassen is een belangrijk deel van het werk om deze krimpspanningen tegen te gaan. Bij het lijmen is dat niet nodig

·  Een goede lijmverbinding (goed ontworpen en goed gemaakt) is altijd sterker dan de beste las die gelegd is.

·  Een goede lijmverbinding kan uitstekend krachten opvangen en zal niet bros breken. Vaak zullen optredende scheuren in het materiaal zelf in de lijmverbinding stoppen door de specifieke werking van de lijmverbinding.

·  Lijmen is net als lassen goed te automatiseren en in dat geval is de kans op fouten in de uitvoering vrijwel nihil.

Twee problemen steken wel de kop op bij lijmen en dat zijn:

1.  Bij lijmen moet absoluut vetvrij gewerkt worden. En omdat in de metaal vaak vet aanwezig is vanwege bescherming tegen corrosie en voor sommige processen, is dat zeker een uitdaging. Het is een publiek geheim dat Fokker in het begin één jaar bezig is geweest om de werkplaats vetvrij te leren werken. Maar dat is uiteindelijk goed gelukt.

2.  Net als bij lassen wordt de kwaliteit van de verbinding voor het grootste gedeelte in de uitvoering bepaald. Luchtbellen, te weinig lijm, geen hechting door vet etc. zijn onvolkomenheden die altijd in een lijmproces kunnen optreden.
Gelukkig zijn er voor lijmverbindingen ook Niet-Destructief Onderzoek (NDO) technieken beschikbaar om de kwaliteit van een gemaakte lijmverbinding zonder beschadiging ervan te kunnen bepalen.

Het lijmen is in de praktijk dus prima te doen en levert goede verbindingen op. Er zijn veel goede en professionele leveranciers van lijmen en lijmtoebehoren. Ook is er een gerenommeerd lijminstituut voor onderzoek en advies. Het aanbod op de markt is ruim voldoende. En er zijn meerdere soorten lijmen, dus voor elke toepassing is een optimale lijm en lijmverbinding te construeren.

Vooral voor constructeurs die problemen hebben met de nadelen van lassen, kan lijmen een zeer goede techniek voor niet-losneembare verbindingen zijn. Uiteraard zijn er investeringen nodig, maar als lassen problemen oplevert is dit een prima alternatief.

Contact over dit onderwerp? www.vraagenaanbod.nl/thema/specialist/ of hartgers@pkm.nl