Quais testes de adesão e compatibilidade são necessários para silicone de envidraçamento estrutural?

Em uma fachada estruturalmente envidraçada, um cordão de silicone é a única coisa que mantém o vidro preso ao edifício.

Sem placa de pressão, sem tampa de cobertura, sem fixação mecânica. A carga do vento é transferida do painel para a estrutura inteiramente através da ligação adesiva, e essa ligação precisa funcionar durante toda a vida útil do edifício, resistindo a todos os ciclos de temperatura, movimentos e contaminantes a que for exposta.

Por isso, os testes não são opcionais e levam mais tempo do que a maioria dos programas prevê. Um selante que adere perfeitamente a um produto de vidro revestido pode falhar em um produto nominalmente similar de outro fornecedor, devido à diferença na composição química do revestimento. A única maneira de saber é testar os materiais reais que serão utilizados no projeto.

Este artigo aborda quais testes realizar, por que cada um existe e quando começar. A PRANCE fornece. sistemas de fachada cortina incluindo configurações com envidraçamento estrutural.

Por que é necessário realizar testes específicos para cada projeto?

Os dados genéricos do produto informam que o selante funciona. Não informam que o selante funciona no seu tipo de vidro.

Quatro variáveis ​​alteram a resposta, e todas elas são específicas do projeto:

Revestimento de vidro. Os revestimentos Low-E variam em composição entre fabricantes e entre gerações de produtos. O selante adere ao revestimento, não ao vidro subjacente.

Acabamento da estrutura. Revestimentos em pó, PVDF e superfícies anodizadas apresentam composições químicas diferentes, e as formulações variam entre fornecedores de revestimento e até mesmo entre lotes de produção.

Materiais adjacentes. Blocos de assentamento, espaçadores, juntas, cordão de enchimento, selante secundário para vidro isolante e qualquer fita adesiva na cavidade de envidraçamento ficam em contato com o silicone estrutural ou próximos a ele.

Condições do local. A temperatura e a umidade durante a aplicação afetam a cura, e a contaminação da superfície afeta a adesão.

Qualquer um desses fatores pode causar uma falha que dados genéricos jamais preveriam. Condições da superfície e seu efeito na adesão É a causa raiz mais comum quando as ligações falham.

Teste de adesão de silicone estrutural

O requisito fundamental é verificar se o selante realmente adere aos substratos específicos.

Adesão por descascamento ASTM C794

O teste mais utilizado. Uma camada de selante é aplicada a uma amostra do substrato real com uma tira de tecido embutida, curada e, em seguida, removida em um ângulo definido enquanto a força é registrada.

O que importa tanto quanto o valor da força é o modo de falha:

• A falha coesiva , onde o selante se rompe internamente, deixando material sobre o substrato, é o resultado desejado.

• A falha adesiva , onde o selante se desprende completamente do substrato, é considerada uma falha independentemente da força registrada.

Um resultado que mostra alta resistência ao descascamento com falha adesiva ainda é uma falha, e essa distinção passa despercebida por quem lê apenas o número.

Adesão por tração ASTM C1135

Mede a resistência à tração e o módulo de elasticidade da junta de selante curado entre dois substratos, utilizando um corpo de prova padrão em forma de H, tracionado até a ruptura.

Isso gera os valores de projeto que o engenheiro usa para calcular a dimensão da junta. A junta estrutural de silicone é dimensionada a partir desses números, juntamente com a pressão do vento de projeto e as dimensões do painel.

Especificação ASTM C1184

A norma de especificação para selantes de silicone estruturais abrange as propriedades que um produto deve atender para ser classificado como selante estrutural para envidraçamento. Ela qualifica o produto em si, e não a montagem do projeto.

Testes de compatibilidade estrutural de silicone

A questão é diferente da adesão. A compatibilidade pergunta se os materiais em contato com o selante o degradam, mancham ou interferem na cura.

Compatibilidade com ASTM C1087

Amostras de todos os materiais acessórios que entrarão em contato ou ficarão adjacentes ao silicone estrutural são colocadas contra o selante curado e expostas a condições aceleradas, geralmente luz ultravioleta através do vidro.

A avaliação procura por descoloração, amolecimento, perda de adesão ou qualquer interação visível.

Materiais a serem enviados:

• Blocos de configuração e blocos de borda

• Juntas de vedação e fita espaçadora

• Selante secundário para vidro isolante , que está em contato direto com a borda da unidade.

• Selante para impermeabilização , onde um produto diferente é usado para a junta de vedação.

• Vareta de apoio

• Qualquer fita adesiva usada no encaixe do vidro.

• Solventes de limpeza e primers propostos para uso

O selante secundário do vidro isolante é particularmente importante. Selantes secundários de polissulfeto e poliuretano nem sempre são compatíveis com silicone estrutural, razão pela qual as unidades de vidro isolante com estrutura envidraçada normalmente utilizam um selante secundário de silicone.

Coloração ASTM C1248

Testa se o selante mancha substratos porosos. Relevante quando a fachada incorpora pedra, concreto ou outros materiais porosos adjacentes ao envidraçamento, e geralmente não é necessário em uma estrutura totalmente de vidro e alumínio.

Teste de substrato para selante de vidros: o que enviar?

Os testes só são válidos se as amostras forem verdadeiramente representativas, e é aí que os envios costumam dar errado.

Enviar para o fabricante do selante:

• Amostras reais de vidro com o revestimento especificado, provenientes do lote de produção, quando possível.

• Amostras reais de extrusão da estrutura com o acabamento especificado, provenientes do lote de acabamento.

• Todos os materiais acessórios listados acima, conforme fornecidos.

• O solvente de limpeza e o primer propostos

• Detalhes do projeto , incluindo pressão de vento de projeto, dimensões dos painéis e faixa de temperatura de serviço esperada.

O que recebemos em troca é uma carta de aprovação específica do projeto, emitida pelo fabricante do selante, confirmando os materiais testados, os resultados, a preparação de superfície recomendada, se é necessário um primer e quaisquer limitações.

Essa carta normalmente é um requisito para a apresentação de documentos e, frequentemente, uma condição para a garantia. Evidências laboratoriais para a montagem Abrange os testes de desempenho paralelos em todo o sistema.

Implicações do Programa

A parte mais frequentemente subestimada.

Os testes normalmente levam várias semanas a partir do recebimento das amostras, e isso pressupõe que as amostras cheguem prontamente e completas. Adicione o tempo necessário para obter amostras representativas, o que exige que o vidro e o acabamento se estabilizem, e a sequência fica assim:

• Especificações do vidro e do acabamento confirmadas

• Amostras obtidas da produção real

• Amostras enviadas ao fabricante de selantes

• Testes realizados

• Carta de aprovação emitida

• Documento submetido analisado e aprovado.

Iniciar essa cadeia tardiamente atrasa a produção de vidros, o que, por sua vez, atrasa a montagem. Iniciá-la cedo não tem custo adicional.

Uma observação prática: se o fornecedor do vidro ou o acabamento mudar após os testes, estes serão invalidados. Qualquer substituição exigirá novos testes, razão pela qual a otimização de custos em vidros revestidos em fases avançadas de um projeto é mais prejudicial do que parece.

Controle de Qualidade em Campo

A aprovação do laboratório abrange os materiais. O trabalho no local ainda precisa ser executado corretamente, e as falhas estruturais em envidraçamento são mais frequentemente decorrentes da mão de obra do que dos materiais.

Preparação da superfície. Método de limpeza com dois panos: o solvente é aplicado com um pano limpo e, em seguida, o segundo pano é seco antes da evaporação. Panos contaminados ou reutilizados comprometem o processo.

Aplicação do primer, quando exigido pela carta de aprovação, dentro do prazo estipulado antes da aplicação do selante.

Dimensões da junta. A espessura da linha de mordida e da cola foi verificada em relação aos valores especificados. Uma junta muito fina apresenta falhas estruturais, enquanto uma muito espessa cura de forma inadequada.

Condições de cura. Temperatura e umidade dentro da faixa especificada pelo fabricante, com tempo de cura adequado antes do manuseio ou carregamento das unidades.

Teste de ruptura e teste de tração manual. Amostragem destrutiva em uma frequência definida, puxando um cordão curado para confirmar a falha coesiva.

Teste de desvidragem. Remoção periódica de uma unidade de amostra para verificar a aderência em toda a junta.

Os registros dessas verificações devem constar na documentação de transferência. Colagem de conjuntos curvos e facetados Isso acrescenta ainda mais complexidade, uma vez que o vidro curvado a frio exerce uma força contínua na ligação, em vez de apenas a carga impulsionada pelo vento.

Causas comuns de falha de colagem

Cinco, em ordem aproximada de frequência.

Limpeza inadequada da superfície. Resíduos de agente desmoldante, poeira ou oleosidade dos dedos na superfície de colagem.

Material acessório incompatível. Geralmente, trata-se de um bloco de assentamento, fita adesiva ou selante secundário utilizado no local sem verificação prévia.

Imprimação incorreta ou ausência de imprimação onde a aprovação exigia uma.

Cura comprometida. Unidades manuseadas ou carregadas antes que o selante atingisse a resistência adequada.

Substituição do substrato. Um vidro revestido diferente ou um lote de acabamento diferente daquele testado.

Selantes corta-fogo e suas respectivas aprovações Segue-se uma lógica semelhante na borda da placa, onde uma família diferente de produtos possui seus próprios requisitos de compatibilidade.

Guia de instalação Os procedimentos de instalação são publicados juntamente com a documentação do nosso sistema.

Perguntas frequentes

1. Por que o silicone estrutural precisa de testes específicos para cada projeto?

Isso ocorre porque o selante adere ao revestimento e ao acabamento, e não ao vidro e ao alumínio em termos abstratos. A composição química do revestimento varia entre fabricantes e gerações de produtos, e as formulações do acabamento variam de acordo com o fornecedor e o lote; portanto, somente o teste dos materiais reais confirma a adesão.

2. Qual a diferença entre testes de adesão e testes de compatibilidade?

Os testes de adesão confirmam que o selante adere aos substratos e se rompe de forma coesiva, em vez de se desprender. Os testes de compatibilidade confirmam que materiais adjacentes, como blocos de assentamento, juntas e selantes secundários, não se degradam, mancham ou interferem com o silicone estrutural.

3. Que modo de falha um teste de adesão deve mostrar?

A falha coesiva ocorre quando o selante se rompe internamente, deixando o material aderido ao substrato. Já a falha adesiva, na qual o selante se desprende completamente, é uma falha independente do valor da força registrada, e essa distinção é frequentemente ignorada.

4. Quanto tempo demora o teste de selante para envidraçamento estrutural?

Normalmente, o processo leva várias semanas a partir do recebimento das amostras, além do tempo necessário para obter amostras representativas da produção real. A cadeia produtiva começa com a confirmação do vidro e do acabamento, portanto, iniciar esse processo tardiamente atrasa a produção e a montagem do envidraçamento.

5. O que acontece se o vidro ou o acabamento sofrerem alterações após o teste?

O teste é inválido e deve ser repetido. Qualquer substituição de vidro revestido, acabamento da moldura ou material acessório invalida a aprovação, o que torna a otimização de custos tardia nesses itens consideravelmente mais prejudicial do que parece inicialmente.

Realizando os testes corretamente

Confirme o revestimento do vidro e o acabamento da moldura o quanto antes, pois tudo o que vem depois depende deles. Envie amostras realmente representativas junto com todos os materiais acessórios que serão utilizados no encaixe do vidro. Analise o modo de falha, e não apenas o valor da força. Em seguida, cobre da equipe de obra o cumprimento dos requisitos de preparação da superfície e cura definidos na carta de aprovação.

A ligação é a estrutura de uma fachada estruturalmente envidraçada. Ela merece o mesmo rigor que qualquer outro caminho de carga.

A PRANCE fabrica sistemas de fachada cortina com envidraçamento estrutural e integrado, com coordenação de compatibilidade de selantes, testes de adesão documentados e procedimentos de controle de qualidade em campo. Envie suas especificações de envidraçamento e acabamento e solicitar suporte para testes de selantes .