ООО ПКСФ"авалон Лтд."

О склеивани материалов

Выбор клея в значительной степени зависит от химической природы склеиваемых материалов, условий работы клеевого соединения в конструкции и технологиче­ских возможностей в каждом конкретном случае.

Рис.1

а — внахлестку; б — встык с подсечкой; в — встык с одной накладкой; г — встык с двумя накладками; д — с двойной нахлесткой; с — встык с нахлесткой; е-ж — на ус; з —к — угло­вые; л — тавровые; м — о — при изготовлении полых профилей; п — с — пазовые; у — ф — те­лескопические (круглые); х — ч — присоединение донышка или крышки к сосуду; ш —соосные втулки с цилиндром; щ — соосное двух стержней (клеевая прослойка зачернена).

     Независимо от химической природы практически почти все по­лимерные материалы, включая неполярные, подвергнутые специ­альной поверхностной обработке, могут быть склеены отверждающимися при обычных температурах клеями на основе полиурета­нов и эпоксидов. Для склеивания при нагревании кроме полиуретановых и эпоксидных клеев пригодны модифицированные фенолоформальдегидные и др. Во многих случаях пластики на основе термопластичных поли­меров (полимеры винилхлорида, стирола, эфиров акриловой и мет-акриловой кислот и др.) хорошо склеиваются без нагревания (с образованием равнопрочных с материалом соединений) с помощью соответствующих растворителей или клеев, представляющих со­бой растворы полярных линейных полимеров в растворителях или мономерах .

     При конструировании клеевых соединений пластических мате­риалов следует учитывать тип конструкции, величину, направле­ние и продолжительность действия нагрузки, влияние эксплуата­ционных факторов, а также экономическую целесообразность из­готовления клееного изделия . Технические требования, предъявляемые к клеевым соединениям конструкционных пласти­ков, и факторы, определяющие прочность их клеевых соединений, во многом аналогичны рассмотренным выше и относящимся к ме­таллам. Виды клеевых швов деталей из листовых пластических материалов приведены на рис. 1

    Прочность клеевого соединения пластических материалов зави­сит от геометрической формы и жесткости соединяемых элементов, упруго-эластических свойств клея, толщины клеевого слоя и соеди­няемых материалов, эксцентриситета приложения и характера прилагаемых нагрузок и др. Наиболее изучены простые виды со­единений— внахлестку и па ус. Основное требование, предъявляе­мое к конструкциям, — наибольшая площадь склеивания с учетом действия нагрузки в направлении максимальной прочности клеево­го соединения.

    Анализ напряжений в нахлесточных соединениях эластичных материалов показал, что касательные напряжения в клеевом слое распределяются неравномерно не только по длине, но и по шири­не нахлестки, причем они концентрируются по углам нахлестки. Расчет нахлесточного соединения сводится в основном к ус­тановлению площади склеивания и длины нахлестки. Обычно ис­пользуется зависимость, связывающая размеры с прочностными характеристиками:

где Tδ —разрушающее напряжете при сдвиге; d — толщина клеевого слоя; L— длина нахлестки; В— коэффициент.

     Наиболее эффективно соединение на ус, в особенности для ма­териалов с одинаковыми деформационными свойствами. Посколь­ку в соединении на ус действуют одновременно растягивающие и сдвиговые напряжения, величина их будет зависеть от площади склеивания, т. с. от угла скоса. При соответствующем угле скоса может быть получено соединение, прочность которого будет выше прочности соединяемых материалов.

     При выборе формы клеевых соединений анизотропных мате­риалов (например, стеклопластиков) следует учитывать направле­ние ориентации волокон.

     Кроме формы и размеров клеевого соединения большое зна­чение имеет правильный выбор клея применительно к особенно­стям конструкции и соединяемых материалов. Так, соединения внахлестку тонких не жестких листов требуют применения эластич­ных клеев при относительно большой толщине клеевого слоя. Де­тали сравнительно большой толщины из жестких материалов сле­дует склеивать жесткими, прочными клеями.