Một sai lầm phổ biến trong sửa chữa và thiết kế kết cấu composite là nghĩ rằng “keo tốt hơn = mối dán tốt hơn”. Thực tế: keo mạnh nhất thế giới cũng thất bại nếu mối dán được thiết kế sai — tạo ra ứng suất bóc tách (peel stress) thay vì ứng suất cắt (shear stress) là kiểu mối dán tốt nhất.

Nguyên tắc cốt lõi: chuyển tải trọng thành ứng suất cắt (shear) hoặc nén (compression) — không bao giờ để mối dán chịu peel hay cleavage.

Lực trượt song song với mặt dán. Ứng suất phân bố đều trên toàn bộ diện tích mối dán — kiểu tốt nhất. Keo chịu shear tốt nhất.

Lực ép vuông góc vào mặt dán. Keo và vật liệu composite đều chịu nén tốt. Phân bố đều — an toàn.

Lực kéo vuông góc ra khỏi mặt dán đồng đều. Chấp nhận được nếu tải phân bố đều — tránh tập trung ứng suất.

Tải kéo tập trung tại một cạnh mối dán — tạo ứng suất cực cao tại điểm đó. Dẫn đến nứt lan từ cạnh.

Nguy hiểm nhất — một vật liệu mỏng/dẻo bị uốn cong bóc khỏi vật liệu cứng. Ứng suất tập trung tại mũi bóc tách → phá hủy nhanh.

Hiểu tại sao peel và cleavage nguy hiểm hơn tension/shear: khi tải trọng gây peel, toàn bộ lực tập trung vào một mũi nhọn (stress concentration point) có diện tích cực nhỏ — thay vì phân bố đều trên toàn bộ diện tích mối dán. Ứng suất thực tế tại điểm mũi nhọn có thể gấp 10–100 lần ứng suất trung bình.

GIẢI THÍCH CÁC HỆ SỐ

QUY TẮC THIẾT KẾ THỰC TẾ

• ▸ Tỷ lệ overlap: L/t > 25 để giảm peel
• ▸ Luôn thêm fillet tại đầu mối dán (r ≥ 2mm)
• ▸ Vát cạnh (chamfer) nếu không fillet được
• ▸ Bondline thickness: 0.5–1.5mm (tối ưu)
• ▸ Tránh lệch tâm — dùng double lap thay single lap

LỖI THIẾT KẾ PHỔ BIẾN

• ✗ Mối dán vuông góc 90° mà không có fillet
• ✗ Lớp keo quá dày → co ngót & stress
• ✗ Overlap quá ngắn — tải trọng không truyền đủ
• ✗ Single lap với tải lớn — moment gây peel
• ✗ Không kiểm tra gap trước khi dán