» ГЛАВНАЯ > К содержанию номера
 » Все публикации автора

Журнал научных публикаций
«Наука через призму времени»

Январь, 2023 / Международный научный журнал
«Наука через призму времени» №1 (70) 2023

Автор: Шевелев Борис Владимирович, студент
Рубрика: Технические науки
Название статьи: Склеивание как способ создания неразъемного соединения

УДК 624.078.43

СКЛЕИВАНИЕ КАК СПОСОБ СОЗДАНИЯ НЕРАЗЪЕМНОГО СОЕДИНЕНИЯ

Шевелев Борис Владимирович

студент

Поволжский государственный технологический университет, г. Йошкар-Ола

Аннотация. Клеевым называется неразъёмное соединение составных частей изделия с применением клея, которое основано на образовании межмолекулярных связей между клеевой плёнкой и поверхностями склеенных материалов. Развитие и совершенствование современныx теxнологий позволяет все чаще применять клеевые соединения в качестве неразъемныx соединений в таких ответственных конструкциях, как летательные аппараты и мосты.

Ключевые слова: Клеевое соединение, неразъемное соединение, склеивание в машиностроении

Клеевым называется неразъёмное соединение составных частей изделия с применением клея. Действие клеев основано на образовании межмолекулярных связей между клеевой плёнкой и поверхностями склеенных материалов. Применяют для соединения металлических, неметаллических и разнородных материалов. Клеевые соединения применяют в таких ответственных конструкциях, как летательные аппараты и мосты. Есть разные способы сборки клеевых соединений, которые могут быть приспособлены к конкретным условиям.

При мокром склеивании клей наносится на поверхность: либо на одну, либо на другую, либо сразу на обе склеиваемые поверхности, после чего поверхности немедленно соединяют и фиксируют. Способ пригоден для склеивания непористых субстратов в случаях, когда в рецептуре клея нет растворителей (эпоксидные смолы с катализаторами, цианакрилатные клеи, акрилаты, полиэфирные смолы, клеи-расплавы и т.д.). Если же в клее присутствуют растворители, то мокрое склеивание приведет к образованию дефектов в клеевом слое после отверждения. В случае, когда один из субстратов пористый, мокрое склеивание годится для любого клея, который способен смочить поверхности, так как пористый субстрат не препятствует удалению растворителей из зоны склейки. Время фиксирования склеиваемых деталей при использовании клеев, содержащих растворители, можно уменьшить путем предварительной частичной сушки клеевого слоя до липкого состояния (открытая выдержка). Длительность открытой выдержки обычно устанавливается производителем клея, но зависит от температуры окружающей среды, влажности и других переменных факторов (наличие обдува и температура подаваемого воздуха). Нанесение клея на обе поверхности способствует получению более прочного соединения, но удлиняет период открытой выдержки.

При склеивании за счет реактивации клей обычно наносится на обе склеиваемые поверхности, после чего их подвергают открытой выдержке до полного его высыхания («сушка до отлипа» — клей не липнет к пальцу). Этот способ хорош для больших поверхностей, когда трудно контролировать равномерность процесса сушки. Следующий этап — собственно реактивация клея. Для этого существуют два основных способа: реактивация растворителем и реактивация нагреванием. Реактивация растворителем. Этот способ заключается в увлажнении высушенной клеевой пленки прямо перед соединением поверхностей подходящим быстро высыхающим растворителем. Способ годится для клеев, которые могут активироваться при воздействии растворителей (клеевые композиции на основе термопластичных смол и каучуков).

Применение способа основанного на липкости ограничено клеящими материалами, способными в высушенном состоянии сохранять липкость в течение достаточно длительного времени (клеи на основе различных латексов). Готовое клеевое соединение получается за счет контакта между поверхностями (на одну из которых или на обе нанесен клей) и сжатия их, в результате чего обеспечивается формирование клеевого шва. В случае, когда клей наносится на обе поверхности, этот способ именуется «контактным склеиванием», и механизм его объясняют самоклеящими свойствами некоторых клеев. Для предохранения липких клеев от загрязнений необходимо применять разделительные (защитные) слои — полиэтилен, целлофан, ламинированную бумагу.

При применении клеев определенных типов необходим этап отверждения. Такие клеи могут применяться как в пленочном, так и в жидком виде. Жидкие — в результате воздействия катализаторов. Клеевую композицию в виде предварительно подготовленной смеси компонентов необходимо успеть нанести в течение срока ее жизнеспособности, пока обеспечивается хорошее распределение клея и смачивание им поверхности. После нанесения необходима выдержка в течение времени, достаточного для отверждения клея (эпоксидные, полиэфирные смолы). При использовании клеев холодного отверждения детали приходится выдерживать в фиксированном состоянии в течение нескольких часов или даже суток. Использование клеев горячего отверждения позволяет сильно сократить это время. Пленочные клеи, армированные или не армированные ткаными материалами, не создают проблем с липкостью, удалением растворителя, которые характерны для многих жидких клеев. Пленка кроится по шаблону, укладывается между склеиваемыми поверхностями, после чего прикладывается давление и обеспечивается нагрев.

Список литературы:

1. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя / В. И. Анурьев. – М.: Машиностроение, 2001. – 864 с.
2. Михалев И. И. Технология склеивания деталей / И. И. Михалев, И. И. Капелюшник, Б. Д Эйдельман. –М.: Машиностроение, 1965. – 278с.
3. Шавырин В.Н. Клеесварные конструкции / В. Н. Швырин, В. И. Рязанцев. –Л.: Машиностроение, 1981. –168с.
4. Ковачич Л. Склеивание металлов и пластмасс / Л. Ковачич. – М.: Xимия, 1985. – 240 с.

Комментарии:

Фамилия Имя Отчество:
Комментарий: