En el futuro, aumentará el uso de materiales industriales, como las resinas, que no se pueden soldar. En lugares donde no sea posible soldar, se necesitarán adhesivos.
Estas fueron las palabras que Hoshi Kentaro, investigador del Centro AB de Dai Nippon Printing Co., Ltd. (DNP), escuchó de su jefe cuando le encomendaron avanzar en la investigación sobre adhesivos. En los últimos años, se ha observado una creciente tendencia a sustituir algunos de los componentes metálicos convencionales por resina para reducir el peso de los automóviles, pero en 2009, Hoshi, quien cursaba su tercer año en la empresa, ni siquiera podía prever que los adhesivos tendrían potencial de mercado. Sin embargo, Hoshi, quien "fue seleccionado para investigar un nuevo tema y sintió un fuerte sentido de misión al abordarlo", se ha dedicado desde entonces a la investigación sobre adhesivos.
Han pasado diez años desde entonces. Los adhesivos desarrollados por Hoshi se centran en la futura expansión de los vehículos eléctricos y la reducción de peso de aviones y trenes. Este año, Hoshi lanzó con orgullo "Lamibond Tape", un nuevo tipo de "película adhesiva DNP" que une diversos materiales como resinas, fibra de carbono y metales utilizados en automóviles.
Tabla: Casos de uso y escenarios
| Componentes estructurales de automoción | Materiales electrónicos | Materiales de construcción de ingeniería civil |
|---|---|---|
| ・Unión de refuerzo de CFRP y carrocería metálica (Se puede curar a temperatura ambiente, lo que reduce la distorsión térmica) ・Instalación de moldura de resina en el marco. - Refuerzo de la unión del parabrisas y del pilar A |
・Adherencia de sensores que no se pueden calentar ・Reparación de imanes permanentes cuando la desmagnetización es un problema |
- Pegado de azulejos - Fijación de rótulos, etc. |
No existen otros adhesivos que unan dos piezas de cinta (a diciembre de 2019, según un estudio de DNP), y la cinta Lamibond cuenta con numerosas patentes. DNP colabora actualmente con fabricantes de automóviles y otras empresas para considerar su uso para unir productos de plástico moldeado que no se pueden soldar, y también la desarrolla activamente para aplicaciones no automotrices. DNP ya ha recibido consultas sobre su uso para unir señales de tráfico. Su amplio potencial de aplicación ayudará a resolver diversos problemas, y cada vez hay más expectativas dentro de la empresa de que se convierta en uno de los pilares de nuestro futuro negocio.
Valiosas palabras de mi jefe
A primera vista, investigar estrellas parece monótono. Se utilizan diversos aditivos en los adhesivos, similares a las especias y condimentos en la cocina. Realiza alrededor de 100 experimentos a lo largo de 10 días, modificando la combinación y proporción de entre 5 y 10 ingredientes diferentes. Sin embargo, afirma que el enfoque experimental «requiere mi propia experiencia y pasión por el diseño, y depende de mi confianza en mí mismo».
Lo que lo ayudó en su vida investigadora fueron los consejos y el aliento de su jefe, ya mencionado. Cada informe que Hoshi le entregaba varias veces por semana, se lo devolvía con comentarios escritos con rotulador naranja, como "Piensa siempre", "Haz lo mejor que puedas" y "Buen trabajo". "Se tomó el tiempo para compartir sus comentarios. Cada palabra que decía se me quedó grabada en el corazón", recuerda Hoshi.
La conversación más memorable con su jefe fue cuando le preguntó: "¿Sabes por qué las obleas monaka se parten por la mitad?". La pasta de frijoles que contiene la oblea monaka es blanda y difícil de partir en dos, pero "se rompe porque está entre dos capas duras". Hoshi se quedó atónito ante el comentario casual de su jefe. "Pensé que los adhesivos eran lo contrario. Si pones algo duro dentro de algo blando, no se rompe".
Esta idea sigue siendo útil en el diseño de materiales actual. La línea de productos de película adhesiva DNP incluye un tipo termoendurecible, y esta idea también se utilizó en el desarrollo de la cinta Lamibond, una de las series. Al unir diferentes componentes, aumenta la distorsión debida a la tensión, por lo que la película debe ser blanda. Sin embargo, al ablandarla, se reduce la resistencia adhesiva. «Para resolver este problema, incorporamos materiales duros a la resina blanda sin mezclarlos. Es como tener islas en un mar de resina».
Adhesivos exclusivos para empresas de impresión
Mucha gente se preguntará: "¿Por qué una imprenta fabricaría adhesivos?". Sin embargo, la línea de películas adhesivas aprovecha al máximo la tecnología y los conocimientos que DNP ha desarrollado a través de su negocio de impresión.
La tecnología de recubrimiento de precisión, en particular la que aplica tinta y otros materiales de forma fina y uniforme durante el proceso de impresión, es un factor clave en el desarrollo de adhesivos de película. El proceso de producción de rollos de película con alta precisión para evitar arrugas es similar al de la impresión en papel. Además, la mezcla de múltiples materiales adhesivos y de unión es similar a la de la tinta.
La tecnología de impresión que hemos aplicado y desarrollado se puede utilizar directamente en adhesivos de película. En la empresa contamos con personal altamente capacitado, por ejemplo, en cómo promover reacciones en los materiales, por lo que podemos consultarles sobre su tecnología y conocimientos. Este es un cúmulo de conocimientos exclusivo de DNP.
Queremos hacer crecer nuestro negocio de adhesivos hasta convertirlo en un gran árbol.
Además, la serie de películas adhesivas DNP ha desarrollado otros excelentes adhesivos sensibles a la presión. Por ejemplo, existe un producto desarrollado para componentes conocidos como "paneles sándwich de nido de abeja", que también puede ayudar a reducir el peso de edificios y estructuras. Este producto se funde al adherirse, penetrando los componentes en forma de nido de abeja y adhiriéndolos a la superficie del panel con un espesor uniforme. Combina flexibilidad con fuerza adhesiva y está diseñado para su uso en paneles para aeronaves, vehículos ferroviarios y otras aplicaciones. Además, la empresa ha trabajado en el desarrollo de un material de reparación de emergencia que previene el desconchado del hormigón, lo cual será útil en la prevención y mitigación de desastres.
Sin embargo, aún existen desafíos por superar. Actualmente, la cinta Lamibond requiere la aplicación de dos tipos diferentes de cinta, por lo que se está desarrollando una herramienta que facilita la alineación de ambas piezas. Además, la fuerza adhesiva, que actualmente solo alcanza el nivel de un adhesivo de uso general, debe duplicarse o triplicarse para que también pueda utilizarse para unir componentes estructurales de aeronaves, etc., y se realizan mejoras a diario.
Panel sándwich de nido de abeja
Hoshi está entusiasmado con la expansión del negocio de adhesivos. Afirma: «Llevamos muchos años sembrando las semillas de la tecnología y están empezando a germinar poco a poco. Debemos asegurarnos de que no se marchiten y cultivarlas hasta que se conviertan en un gran árbol». También está considerando combinar las fortalezas de este grupo de productos con los productos y servicios de DNP, que se complementan a la perfección con los productos de la empresa, y colaborar con ellos.
Hoshi, que pasa sus días trabajando en experimentos y esperando con ilusión el día siguiente para poder empezar el siguiente cuanto antes, desconecta por completo en sus días libres y disfruta jugando al tenis o contemplando el césped y las mandarinas de verano del jardín desde la cabaña de madera donde vive con su esposa, su hijo y sus tres gatos. Es un momento para desconectar del cansancio diario.
- Fecha de lanzamiento: 13 de diciembre de 2019
- Tenga en cuenta que los detalles como los nombres de los departamentos y las especificaciones del producto son precisos en el momento de la entrevista y pueden estar sujetos a cambios sin previo aviso.
13 de diciembre de 2019 por el Departamento Editorial de Discover DNP
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