Mejora de uniones de chapa de aluminio con adhesivo mediante tratamiento superficial por proyección de partículas abrasivas

Abstract

El tratamiento superficial de los sustratos metálicos es un factor crítico que condiciona la resistencia final de las uniones adhesivas. En el caso del aluminio, el granallado con partículas de vidrio o corindón se emplea para modificar las características superficiales, aumentando su rugosidad, promoviendo una mejor adhesión mecánica y generando una topografía superficial específica que puede alterar la energía superficial del material y, por tanto, su humectabilidad. Particularmente, en las uniones adhesivas de aluminio, el tipo de abrasivo usado en el granallado influye directamente en el comportamiento mecánico de la unión. Si el uso de partículas de vidrio produce una modificación más suave y homogénea, el corindón genera una textura más agresiva que puede inducir concentraciones de tensiones locales en la interfaz. Por tanto, el tratamiento de superficie previo al ensamblaje adhesivo es crítico en la fabricación industrial y en sectores como la aeronáutica, lo que obliga a optimizar los procesos de tratamiento superficial. El objetivo de este proyecto es estudiar la influencia del granallado con partículas de vidrio y corindón en la resistencia de uniones adhesivas de aluminio. Se ensaya variando parámetros como el tipo de abrasivo y las condiciones del proceso, persiguiendo desarrollar un procedimiento fiable de preparación superficial que maximice la resistencia y la durabilidad de estas uniones. Para ello, se realizan ensayos de tracción en muestras tratadas bajo distintas condiciones de granallado. Obtenidos los datos, se proponen dos metodologías de análisis: la evaluación de la rugosidad superficial mediante microscopia confocal y la mojabilidad mediante ensayo de gota sésil. Posteriormente, los resultados obtenidos se correlacionan con los modos de fallo observados y con la resistencia máxima alcanzada en los ensayos mecánicos, siguiendo las metodologías propuestas en la literatura reciente.