تاریخچه

 

 

تاريخچه  و دانستنی های چسب

در لغت نامه چسب به عنوان ماده ای تعريف ميشود كه بتواند با كمك اتصال سطحی دو ماده را كنار هم نگه دارد. اين تعريف برای ماده ای كه مبنای يك صنعت چند ميليارد دلاری است و در آن بيش از 750 شركت در حال رقابت برای كسب سهم بازار هستند، ساده انگارانه است. تخمين زده ميشود كه 50 عدد ازاين شركت ها مسئول 50 درصد فروش در صنعت چسب هستند.         

اولين مدارك مبنی بر استفاده از ماده ای به عنوان چسب به 4000 سال قبل از ميلاد مسيح برمی گردد. باستان شناسانی كه در حال مطالعه گورستان های قبايل ما قبل تاريخ بودند، ظروفی در گورها يافتند كه قسمت های شكسته آنها توسط رزينی به دست آمده از صمغ درخت به هم چسبانده شده بودند.علاوه بر اين باستان شناسان مجسمه هايی را در معابر بابل كشف كردند كه چشم های عاجی آنها روی مجسمه چسبانده شده بودند. اين چسب قيرمانند تقريبا 6000 سال است كه مورد استفاده قرار مي گيرد . در دوره های بين 1000 تا 1500 سال قبل از ميلاد مسيح مدارك بيشتری يافت
  شد كه نشان می داد چسب به ابزاری جهت مونتاژ تبديل شده بود .

نقاشی های برروی ديوار جزئيات عمليات چسباندن چوب را نشان می دهند. تابوتی كه از مقبره ی توتان خامون به دست آمده ، حاكی از به كارگيری چسب در ساخت آن است ، موزه های امروزی پر از اشياء هندی و اثاثيه ئ فرعون های مصری است كه با كمك نوعی چسب ساخته شده از بدن حيوانات به يكديگر چسبانده شده اند. اولين اشاره به چسب و هنر چسباندن در ابيات تقريبا به 200 سال قبل از ميلاد مسيح بر می گردد. فرايند های ساده ی توليد و ساختن چسب های حيوانی در اين كتاب ها تشريح شده است.

دوره ی بعدی فعاليت در اين زمينه به 1 تا 500 سال بعد از ميلاد مسيح بر می گردد ، يعنی زمانی كه رومی ها و يونانی ها روكش كردن و تزيين با چوب را آموختند كه طی آن لايه ها و تكه های نازكی از چوب ها به هم متصل می شدند . با كمك اين هنر ، توليد و ساخت چسب های حيوانی و ماهی
  بهبود يافت و انواع  ديگری  از چسب ها اختراع شدند كه از آن ميان می توان به سفيده ی تخم مرغ برای چسباندن ورقه های نازك طلا اشاره نمود . علاوه بر سفيده ی تخم مرغ ديگر مواد طبيعی نيز از جمله خون، استخوان ، شير ، چرم ، پنير ، سبزيجات و حبوبات و ديگر مواد طبيعی برای آماده سازی چسب ها به كار رفته اند . 

رومی ها اولين كسانی بودند كه از قيروموم زنبور عسل برای آب بندی الوار در قايق ها و كشتی ها استفاده كردند. مطالعه تاريخچه ی چسب ها نشان می دهد كه استفاده از چسب ها در ساخت اثاثيه باعث شيوع بيش تر كاربرد آن ها
  پس از سال های 1500 تا 1700 پس از ميلاد گرديده است. برخی ازبزرگترين توليد كنندگان مبلمان و اثاثيه ،از چسب در محصولات خود استفاده كرده اند را تا حدی مديون چسب هستند .

در سال 1000 بعد از ميلاد چنگيز خان به خاطر قدرت و برد بالای اسلحه های افرادش توانست همه را شكست دهد. كمان های لشگر او از
  چوب های چند لايه ی درخت ليمو وشاخ گاو ميش ساخته شده بودند  كه با كمك چسبی به هم متصل شده بودند كه فرمول آن از بين رفته است . راز ويولون هايی كه توسط آنتونيو استراديواريوس ساخته شده بودند فرايند چسباندنی بود كه برای چند لايه كردن چوب های خاص خود به كار می برد. فرمول وی هم از بين رفته وهنوز با وجود روش های تحليلی پيچيده دوباره كشف نشده است . تقريبا در سال 1700 پس از ميلاد مسيح ، استفاده از سريش تغييرات شگرفی در تاريخچه چسب به وجود آورد.

اولين كارخانه ی
 تجاری توليد چسب در هلند تاسيس شد كه سريش های حيوانی از چرم توليد می كرد. تقريبا در سال 1750 اولين حق امتياز  توليد چسب در بريتانيا برای چسب ماهی ، نشاسته و پروتئين شير (ماده پنيری) صادر شد. تا سال 1900 در ايالات متحده چند كارخانه ی توليد چسب بر پايه ی موارد ذكر شده تاسيس شده بودند. انقلاب صنعتی باعث انفجار پيشرفت های فنی شد كه نتيجه آن در دسترس قرار گرفتن مواد جديد برای استفاده در فرمول بندی چسب ها بود.

اولين پلی مر پلاستيكی سنتزشده سلولز نيترات بود كه يك ماده ی ترموپلاستيك به دست آمده از سلولز چوب به شمار می آمد. اولين كاربرد آن در توليد توپ های بيليارد بود كه قبلا از عاج فيل درست می شدند. دوره ی پلاستيك با توليد باکليت فنوليك ( يك پلاستيك ترموستاتی)در سال 1910
  آغاز شد. دهه های 20و30و40 قرن بيستم شاهد توليد  پلاستيك های بسياری بود كه به طور سنتزی در اثر نياز طی جنگ جهانی دوم توليد شدند. هر چند كه چسب ها 6000 سال است كه شناخته شده اند ، ولی  بيش تر فناوری چسب هامربوطه 100 سال اخير بوده است.

توسعه ی
 پلاستيك ها و الاستومترها به سرعت موجب پيشرفت چسب ها شده  اند و به طوری  كه فرمول سازان دامنه ی متنوعی از محصولات را در اختيار داشته باشند و با كمك آن ها بتوان به بهبود و تغيير ويژگی های متنوع چسب از جمله انعطاف پذيری، سختی، زمان سفت شدن و مقاومت دمايی و شيميايی آن پرداخت. چسب ها جزئی جدايی ناپذير از زندگی روزمره ی ما هستند. آنها هرگز از ما دور نيستند، هر چند كه ممكن است ما از حضورشان بی خبر باشيم . توصيفی از برخی از انواع رايج چسب ها و كاربرد آن ها شما را از حضور چسب ها در زندگی روزمره تان آگاه ترمی كند.


مبانی فيزيكی

دانستنی های ابتدايی از چسب ها:

اساسا چسب ها با استفاده از يك لايه چسبنده عمل اتصال را انجام می دهند ، تبخير يا واكنش شيميايی باعث سخت شدن نوار چسبنده می شود و بدين ترتيب مواد دركنار هم نگه داشته می شوند. دوام چسبيدن اين دو قطعه به دو عامل بستگی دارد:

1-چسبندگی:

Description:Description:Description:http://www.uhu.com/uploads/pics/adhaesion_01.gifدرجه بالای چسبندگی به نزديكی سطوح قطعات و چسب بستگی دارد . اين وضعيت فقط زمانی پيش می آيد كه ميان قطعات و چسب چيزی وجود نداشته باشد واين بدان معنا است كه سطوحی كه قرار است به هم متصل شوند بايد تميز و فاقد روغن و گرد و غبار باشند.

 

چسبندگی را می توان با استفاده از سنباده کاری سطوح افزايش داد، چرا كه كاغذ سنباده سطوح را از هر گونه ماده ی مزاحم پاك می كند و در عين حال باعث افزايش سطوح تماس می گردد.

2-پيوستگی (قدرت نگهدارنده درونی چسب )Description:Description:Description:http://www.uhu.com/uploads/pics/kohaesion_01.gif

 

پيوستگی عبارت است از قدرت مولكول های چسب كه در كنار هم قرار گرفته اند . هرچه پيوستگی بيشتر باشد، چسب سخت تر می شود ، پيوستگی زمانی بيش تر می شود كه لايه چسب ضخامت زيادی نداشته باشد.

 



 

 

نكته هايی که در هنگام چسب کاری بايد به آن توجه داشت.

-شكل و اندازه ی سطوحی كه قرار است به هم بچسبند.

يكی از چيزهايی كه دوام اتصال با چسب را تحت تاثير قرار می دهد ،فشاری است كه بايد تحمل كند .

 پس بايد به تقويت نقاط ضعيف و بالابردن دوام نقاط به هم چسبيده پرداخت . قطعاتی را كه قرار است به هم بچسبند در كنار هم قرار دهيد و آن ها را به همان طريقی حركت دهيد كه فشار قرار است به آنها وارد شود، به اين طريق شما قادر ميشويد كه مشاهده كنيد كدام نيروها در كدام جهات اعمال می شوند و چه نوع استرسی برآنها وارد خواهد شد.

 

 

 

Description:Description:Description:abutted joinفشار مستقيم به جلو

اتصال مجاور

جایی كه فشار کم  است از اتصال مجاور استفاده كنيد.

 



اتصال اريب
Description:Description:Description:a tapered overlap

برای فشارهای بيشتر با استفاده از همپوشانی اريب مساحت را بزرگتر كنيد.

 




                                                                                                 

Description:a stepped overlapهمپوشانی پله ای

                                     



                                                                     

 

 Description:Description:Description:a one-sided double lap joint

تقويت يک طرفه اتصال مجاور

 

 

 

 



تقويت دو طرفه اتصال مجاورDescription:Description:Description:a two-sided double lap joint

 

 

 

 


 

فشار برشی Description:Description:Description:Shear stress

 

در اين جا كل سطح باری نامتوازن را تحمل می كند(عمود بر سطحی كه قرار است بچسبد) كه در اثر فشار مستقيم به جلو تقويت می شود يا همانند است آستينی دور اتصال می پيچد.

 

 

 


Description:Description:Description:Peel stress
فشار جداشدگی(ورقه شدن)






مواد انعطاف پذير می توانند دراثر وارد شدن از سطح جداشده
Description:Description:Description:sticking on a stiffer strip of material به صورت ورقه. اتصال را توسط مداری سنگين تر از مواد تقويت كرد.

 

 

 

 



Description:Description:Description:wrapping the flexible part round the edge of the stiffer part


پيچيدن قسمت انعطاف پذير حول بخش سنگين تر

 

 

 

Description:Description:Description:rounding the edges likely to be affected

گرد كردن لبه هايی كه احتمالا تحت فشار قرار ميگيرند.

 

 

 

 

 


 

آماده سازی مناسب سطوح جهت چسباندن

مباني  اين پيوند محكم

1) هرگونه آلودگی، گردوخاك ، باقی مانده رنگ وهر گونه مواد خارجی را از سطح پاك كنيد.

2) سطوح را توسط ساييدن زبر كنيد.

3) تا جايی كه می توانيد هر گونه چربی را ازسطوح با كمك استون ، الكل صنعتی يا سفيد پاك كنيد.

4) اجازه دهيد که سطوح خشك شوند .

5) برای اجتناب از انتقال چربی ، سطوح آماده شده را لمس نكنيد.

6) چسب را به صورت لايه ای نازك و صاف روی سطوح بماليد ( هنگام استفاده از چسب های فوری مراقب خشك شدن آن باشيد)

7) گردوخاك و آلودگی را از چسبی كه تازه روی سطوح ماليده شده ، دور نگه داريد.

8) تا زمانی كه بخش ها كاملا مونتاژ نشده اند از هر گونه سايش اجتناب كنيد.