Liimaus liittämismenetelmänä merivesisovelluksissa: Vaatimukset ja käyttö vesiajoneuvo- sekä offshore-sovelluksissa

Abstract

Liimausta voidaan käyttää materiaalien yhteen liittämiseen laajasti eri teollisuuden aloilla. Me-rivesisovelluksissa liimauksen avulla voidaan keventää rakenteita ja näin tehdä ekonomisempia rakennusratkaisuja. Lisäksi voidaan lisätä työskentelyturvallisuutta välttämällä esimerkiksi hitsaustyöskentelyä. Liimojen käyttö merivesisovelluksissa on lisääntymässä, mutta meriympäristö vaatii liimalta ja liimaliitokselta paljon. Haasteena oli kartoittaa, mitä vaatimuksia meriolosuhteet asettavat liimalle sekä liimaliitokselle ja miten liimoja käytetään tällä hetkellä vesiajoneuvo- ja offshore-sovelluksissa.

Tämä kandidaatintyö toteutettiin kirjallisuuskatsauksena. Työssä tutustutaan adheesioteorioiden ja liimaluokitusten kautta merivesisovelluksiin soveltuviin liimoihin. Lisäksi selvitetään merivesisovellusten käyttökohteiden kautta, mitä liimalta ja liimaliitokselta vaaditaan meriolosuhteissa. Lopuksi pohditaan myös, mihin suuntaan merisovellusliimojen käytön kehitys on nykyään suuntautumassa.

Ennen käyttöönottoa liiman täytyy läpäistä laaja-alaiset testit käyttölupia varten. Liimaliitoksen täytyy kohdesovelluksesta riippuen kestää vesiupotusta, höyrymäistä kosteutta, tuulikuormaa, aaltoja, virtauksia, veden suolapitoisuutta, mikrobeja, lämpötilavaihteluita sekä sovelluksen tuomia staattisia ja syklisiä rasituksia. Liiman täytyy olla ympäristöystävällinen ja käyttöturvallinen, helposti asennettavissa ja yhteensopiva erilaisten materiaalien liittämiseen. Liitoksen kestävyyteen vaikuttaa merkittävästi myös liimattavien materiaalien esikäsittely. Haasteena on, että käyttölupatestit eivät aina sovellu kohdesovelluksen simulointiin ja liiman pitkäaikaiskestävyyden arviointiin. Sovelluksen kokemia rasituksia voi olla erittäin vaikea ennustaa ja mallintaa.

Nykyään eri liimoja yhdistellään paljon niiden parhaiden ominaisuuksien käytön mahdollistamiseksi. Yhdistelmäliimat, eli hybridiliimat, mahdollistavat liiman räätälöimisen tietyn sovelluksen tarpeisiin. Hybridiliimoja merivesisovelluksiin kehitetäänkin erityisesti epokseista, akryyleistä, polyuretaanista ja silikonista. Tulevaisuuden liimakehitystä ajavat ponnistelut ekologisempien ja taloudellisempien liimausratkaisujen löytämiseksi.