Als kleefstof is lijm ongeëvenaard in zijn sterkte, verscheidenheid en alomtegenwoordigheid. Vanaf het moment dat ze hun eerste schoolspullen krijgen, maken leerlingen kennis met lijmen. Een experiment dat de sterkte van lijm test, is een veelvoorkomend voorstel voor wetenschappelijke projecten. Als het correct wordt uitgevoerd, kan zo'n experiment een effectief en indrukwekkend wetenschappelijk project zijn.
Hoe lijm werkt
Voordat je de sterkte van lijm kunt testen, moet je eerst begrijpen hoe lijm werkt. Lijm werkt volgens twee principes: hechting en cohesie. Adhesie is het vermogen van lijm om aan een oppervlak te kleven, terwijl cohesie het vermogen van lijm is om aan zichzelf te hechten. Een sterke lijm heeft een goede hechting en cohesie. Lijm vult de kleine moleculaire gaten in een materiaal en hardt vervolgens uit om aan het materiaal en zichzelf te kleven. De natuurkundige principes die het gedrag van lijm bepalen, vormen goede achtergrondinformatie voor een wetenschappelijk project.
Het project ontwerpen
Alle wetenschappelijke projecten moeten beginnen met een vraag. Je zou kunnen vragen welk merk lijm het sterkst is. U kunt zich ook afvragen welke lijm het beste is voor het hechten van verschillende materialen, of het vermogen van een bepaalde lijm om twee verschillende materialen te hechten onderzoeken. Je kunt er ook voor kiezen om de sterkte van een lijm bij verschillende temperaturen te testen, of meerdere lijmen bij extreme temperaturen.
Het experiment
Ongeacht de gestelde vraag blijft het doel van het experiment hetzelfde: het bepalen van de sterkte van een lijmverbinding. Twee oppervlakken moeten met lijm worden samengevoegd, dan moet er kracht worden uitgeoefend om de lijmverbinding te verbreken.
Een manier om de stukken die u aan elkaar wilt lijmen te rangschikken, is op 90 graden, zoals een omgekeerde "L". Breng de lijm in een dunne, gladde laag aan. Spreid de lijm uit zodat deze 100 procent van het oppervlak bedekt, omdat elke onderbreking in de dekking zwakte kan veroorzaken. Nadat de lijm is aangebracht, gebruikt u een klem om de stukken stevig bij elkaar te houden terwijl de lijm opdroogt. Laat de lijm volledig drogen voordat u de test uitvoert. Als de lijm droog is, plaats je de verticale balk in een bankschroef en hang je een touwtje aan de horizontale balk en bevestig je het andere uiteinde van het touw aan een kleine emmer. Voeg gewicht toe aan de emmer totdat de lijmverbinding breekt en noteer vervolgens het gewicht van de emmer.
Er zijn andere manieren om dit experiment uit te voeren. De aan elkaar gelijmde stukken kunnen anders worden gerangschikt of er kunnen verschillende methoden worden gebruikt om kracht op de verbinding uit te oefenen. Veel universiteiten hebben Instron-testmachines. Deze apparaten meten elektronisch de hoeveelheid kracht die nodig is om een lijmverbinding te verbreken.
Resultaten interpreteren
Elke lijm zal hoogstwaarschijnlijk een andere hoeveelheid gewicht bevatten. Dit kan worden gerangschikt tussen merken of worden vergeleken in relatie tot kosten. Houd er echter rekening mee hoe de lijm faalt. Als de hechting mislukt, zal de lijm loskomen van het hout. Als de cohesie faalt, breekt de lijmverbinding in het midden. Ongeacht het experiment dat u kiest, moet het minstens twee keer worden uitgevoerd om nauwkeurige resultaten te garanderen.