Hi ha diversos tipus d’unió dels panells composite d’alumini: encolat, soldadura, unió mecànica, reblat, cargolat, unió de perfils. Vegem-ne més detingudament cadascun.
Enganxat
Les superfícies dalumini compost es poden unir amb qualsevol adhesiu metàl·lic o amb adhesius universals adequats. Quan s’uneixen materials compostos a altres materials, cal fer servir adhesius altament elàstics (per exemple, adhesius monocomponents a base de poliuretà). En unir grans superfícies de materials de diferents grups químics, es recomana fer proves preliminars per aclarir la resposta de les superfícies, ja que les diferències en els coeficients de tracció lineal poden provocar deformacions no desitjades.
En cas que s’utilitzi polietilè com a farciment del material compost, l’encolat al màxim dels panells és pràcticament inviable a causa de la baixa energia superficial d’aquest polímer. És possible utilitzar moderns adhesius especials per a polietilè i polipropilè, però la millor solució segueixen sent altres mètodes d’unió: soldadura o fixació mecànica. Si la capa intermèdia està farcida de farciment de poliuretà o mineral, es poden utilitzar adhesius adequats per a unions de gom a gom, però cal tenir en compte que la unió adhesiva pot destruir-se sota altes càrregues mecàniques de cisallament, flexió o tall.
Si no hi ha grans exigències quant a la resistència del producte o quan es fixen peces petites, es poden utilitzar cintes adhesives de doble cara amb la màxima adherència. Les unions dividides es poden fer còmodament utilitzant mitjans auxiliars de muntatge com velcro autoadhesiu i tancaments a pressió.
Soldadura
La soldadura de materials compostos es pot fer mitjançant el mètode més popular per unir materials polimèrics: la soldadura amb aire calent (t = 260 – 270 °C) utilitzant filferro de soldadura (soldadura). Amb l’ajuda de màquines soldadores, la capa interna del material compost i el filferro de soldadura s’escalfen i s’uneixen fermament. Els factors decisius per a una unió de qualitat són: la preparació necessària de les superfícies a soldar, la qualitat del filferro de soldadura, l’aire calent sense impureses, la temperatura i la pressió necessàries i la velocitat del procés de soldadura.
La tècnica més convenient de soldadura amb aire calent és el mètode de soldadura accelerada amb lús dun dispositiu especial de tracció del fil – fibra. Aquest mètode proporciona un escalfament uniforme de les superfícies necessàries per a una unió forta, pressió i alta productivitat de loperació.
Per aconseguir una qualitat òptima de la unió, els extrems del material compost que es soldarà s’han de bisellar abans de l’operació. L’angle de bisellat depèn del perfil i l’amplada del fil. Un cop preparades les vores d’aquesta manera, la soldadura s’ha de fer en un termini de 24 hores. Aquest requisit és degut a la possible reacció de la massilla amb l’oxigen, que pot impedir la soldadura o reduir-ne la resistència.
Per unir panells composite amb farciment de polietilè es recomana utilitzar soldadura tova de polietilè, la superfície del qual s’escata abans de soldar.
Després de la soldadura, es forma un solapament a la superfície de la unió. Es retira amb un ganivet perfilat després que la soldadura s’hagi refredat completament. La fulla de la fulla s’ha de mantenir amb la màxima inclinació cap a la superfície de les peces soldades.
Nota: hi ha materials compostos la capa interior dels quals no és una massilla sòlida, sinó una fina làmina perfilada de polímer (PE) amb seccions longitudinals a l’aire. Aquests materials no es poden unir ni soldar al màxim a causa de la insignificant superfície de contacte.
Unió mecànica
Els mètodes d’unió mecànica dels materials compostos en estructures lleugeres són semblants als dels plàstics i les xapes metàl·liques. És convenient fer servir elements de fixació de plàstic, alumini i acer inoxidable que no estiguin subjectes a la corrosió. Si el material dels cargols, perns o reblons és inestable a les influències ambientals i amb el temps pot fer malbé l’aspecte del producte o debilitar la resistència de la connexió, aquests elements s’han d’envernissar o aïllar amb juntes abans de la seva instal·lació.
Quan els panells s’utilitzen amb finalitats de construcció i en la fabricació d’estructures publicitàries grans, la qüestió de la fixació s’ha d’abordar amb tota responsabilitat. En aquests casos, no només laspecte del producte, sinó també la seguretat de les persones i els béns depèn de la resistència de la unió. S’han desenvolupat cargols autorroscants especials per a panells composite. La punta del cargol té forma de broca dʻacer endurit. És aquesta part de l’element de fixació la que suporta la càrrega principal de perforar un forat no només al compòsit, sinó també al material de l’estructura de suport, per exemple, a les corretges d’acer. La resta del cargol és dʻacer inoxidable o acer galvanitzat. Els cargols d’acer inoxidable són més duradors i fiables que els galvanitzats, que són molt sensibles a la humitat i als medis agressius. Durant el procés de cargolat, la capa de zinc es fa malbé greument, la qual cosa redueix encara més la vida útil del cargol (fins a 2 – 5 anys). La vida útil dels cargols d’acer inoxidable és comparable a la durabilitat dels panells composite.
Els cargols per a materials compostos presenten les següents característiques:
- El diàmetre de la part del cargol que s’ha de fixar a la base portant és menor que el diàmetre de la part de la subarandela. Això és necessari per fixar amb seguretat el cargol a la fina capa dalumini del panell.
- Els diàmetres de les rosques també són diferents: la rosca central té un diàmetre menor que la rosca de la volandera inferior. Això proporciona un segellat addicional.
La connexió se segella amb una volandera d’EPDM (etilè propilè diè terpolímer), el material sintètic més resistent a la intempèrie, durador i adequat per al seu ús en exteriors.
Els compostos, igual que altres materials, es dilaten i contrauen sota la influència de les fluctuacions de temperatura. En instal·lar panells al carrer, és especialment important tenir en compte aquest factor. El coeficient de dilatació lineal del composite es basa en les propietats del revestiment d’alumini i té valors de 0,023-0,025 mm/m°C segons el fabricant. Per evitar deformacions irreversibles, el diàmetre dels orificis de muntatge i els buits dels perfils s’han de calcular correctament en funció de les possibles temperatures màximes i mínimes de funcionament. La forma del perfil ha de garantir una fixació fiable del plafó en totes les condicions de temperatura i sota càrregues mecàniques màximes (vent, vibracions, etc.).
Reblat
Els panells composite es poden unir mitjançant reblons adequats per a l’alumini. Quan l’estructura s’utilitza a l’exterior oa zones humides, es recomana utilitzar reblons cecs d’alumini o acer inoxidable i deixar la folgança necessària per al moviment lliure de la xapa durant la dilatació. Els reblons avellanats no permeten el moviment del material, per la qual cosa no són adequats per al seu ús a exteriors. Per evitar que la capa fina d’alumini del material compost es doblegui cap al farciment durant el reblat (en el cas d’un forat no avellanat), es poden utilitzar coixinets amortidors per protegir el material de la pressió excessiva i desigual del cap del rebló sobre la superfície.
Unió cargolada
Quan es munten panells composite en interiors, es poden utilitzar cargols metàl·lics o de fusta amb caps de diverses formes. Per crear una connexió neta i evitar l’augment de les tensions internes locals en utilitzar cargols avellanats, cal engrandir prèviament el forat amb una eina d’avellanat. A temperatura ambient constant, no cal deixar buits per al lliure moviment del material.
Es recomana fixar els panells en condicions exteriors fent servir cargols de façana resistents amb juntes d’estanquitat. Els cargols no s’han d’estrènyer massa. Per ocultar els elements de fixació, es poden utilitzar volanderes i taps decoratius de plàstic fàcilment extraïbles, el color dels quals es pot combinar amb el color del panell. L’ús a l’exterior requereix tenir en compte les variacions dimensionals dels panells i complir les normes d’instal·lació pertinents.
Perfils
Les unions resistents a la fabricació d’estructures publicitàries es poden crear utilitzant una àmplia varietat de sistemes de perfils. Els perfils de plàstic i alumini en forma de P, U, L i H, així com els marcs plegables amb mecanisme de punta a pressió, s’utilitzen habitualment en interiors.
Les condicions exteriors requereixen un enfocament més curós. El panell al perfil s’ha d’instal·lar amb un buit que permeti el lliure moviment del material. En el cas d’estructures grans, per augmentar la seva resistència a diversos tipus de càrregues i per raons de seguretat, és aconsellable fixar el perfil en diversos punts amb cargols i pressionar les seves lleixes a la superfície del panell (si el gruix i el material del perfil ho permeten).
Al mercat hi ha diversos sistemes de perfils especialitzats per a la instal·lació de façanes ventilades.
Atenció. En instal·lar construccions compostes per diversos (o nombrosos) panells idèntics, cal instal·lar cada panell en la mateixa adreça. Això serà fàcil de fer si no es retira prèviament la pel·lícula protectora amb marques. La inobservança d’aquesta regla pot fer que elements idèntics semblin diferents entre si en diferents angles de visió i amb llum brillant.
