Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Клеевые соединения



Клеевым называется неразъемное соединение составных частей изделия с применением клея. Действие клеев основано на образовании межмолекулярных связей между клеевой пленкой и поверхностями склеенных материалов.

Клеевые соединения применяют для соединения металлических, неметаллических и разнородных материалов, причем в настоящее время имеется тенденция к расширению применения этих соединений. Так, например, клеевые соединения применяют в таких ответственных конструкциях, как летательные аппараты и мосты.

Достоинства.Достоинства клееных конструкций заключаются в возможности соединения практически всех конструкционных материалов в любых сочетаниях, любой толщины и конфигурации, причем обеспечивается герметичность и коррозионная стойкость соединений. В отличие от сварных, клеевые соединения почти не создают концентрации напряжений, не вызывают коробления деталей и надежно работают при вибрационных нагрузках. По сравнению с другими клееные соединения дешевле, а клееные конструкции обычно легче других при прочих равных условиях.

 

Недостатки:

сравнительно невысокая прочность, в особенности при неравномерном отрыве;

–относительно невысокая долговечность некоторых клеев («старение»);

– низкая теплостойкость;

– необходимость соблюдения специальных мер по технике безопасности (установка приточно-вытяжной вентиляции);

– для большинства соединений требуется нагрев, сжатие и длительная выдержка соединяемых деталей.

 

Классификация. Клеи делят на

· конструкционные (для прочностных соединений);

· не­конструкционные (для ненагруженных соединений).

По природе основного компонента различают неорганические, органические и элементоорганические клеи. К неорганическим клеям относят жидкие стекла, применяемые для склеивания целлюлозных материалов.

Существует большое разнообразие конструкционных клеев, отличающихся физико-механическими свойствами и технологией их применения. Наибольшее применение в машиностроении и приборостроении имеют органические клеи на основе синтетических полимеров, например универсальные клеи БФ, технические условия на которые стандартизованы, и эпоксидные клеи с наполнителем и без наполнителя. При необходимости повышенной теплостойкости (до 1000° С) применяют элементоорганические клеи, обладающие сравнительно меньшей эластичностью. Клеи не являются проводниками, поэтому при необходимости обеспечить электропроводность в них добавляют порошкообразное серебро.

 

 

Рисунок 16- Стыковые и нахлесточные клеевые соединения

 

Для склеивания деталей требуется механическая и химическая под­готовка их поверхностей. Механическую подготовку и пригонку металлических деталей производят на металлорежущих станках или вручную напильником, сложные поверхности подвергают пескоструйной обработке; пластмассовые детали обрабатывают резанием или зачищают наждачной шкуркой. Химическая подготовка заключается в очищении и обезжиривании склеиваемых поверхностей ацетоном, спиртом, бензином или бензолом.

Клей наносят на поверхность кистью или пульверизатором. Прочность клеевого соединения в значительной степени зависит от толщины клеевого слоя, которая в основном определяется вязкостью клея и давлением при склеивании. Рекомендуются толщины клеевого слоя для раз­личных клеев в пределах 0,05—0,25 мм; при толщине клеевого шва 0,5 мм и более прочность соединения значительно снижается. Наибольшее влияние на прочность клееного соединения оказывает температура эксплуатационного режима, которая для большинства конструкционных клеев рекомендуется в пределах от минус 60 °С до плюс 80 °С.

В прочностных клееных конструкциях наиболее распространены стыковые и нахлесточные соединения, примеры которых приведены на рис. 16:

· а — стыковое с накладкой;

· б — косостыковое;

· в — стыковое;

· г — стыковое соединение труб одинакового диаметра;

· д — нахлесточное;

· е — нахлесточное шпунтовое;

· ж — косостыковое соединение труб одного диаметра;

· з — нахлесточное (телескопическое) соединение труб разного диаметра.

Прочность клееного соединения зависит от площади склеивания. Наиболее прочными являются соединения, работающие на сдвиг или равномерный отрыв, когда напряжения по всей площади склеивания можно полагать распределенными равномерно. При работе на отдирание (неравномерный отрыв) прочность соединения не определяется площадью склеивания, так как оно будет разрушаться последовательными участками; в таких случаях применяют комбинированные соединения — клееклепаные или клеесварные.

Основы расчета .Расчетные формулы на сдвиг и отрыв для клеевых соединений имеют вид

 

, , (1)

 

где F — действующая сила; Ак — площадь склеивания. Допускаемое на­пряжение на сдвиг , а на отрыв , где для распро­страненных клеев предел прочности при сдвиге 60 МПа, предел прочности при растяжении 50 МПа, а допускаемый коэффициент запаса прочности [s] = 1,2...1,5.