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胶接工艺

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胶接工艺包括胶接前的准备、接头设计、配制胶粘剂、涂敷、合拢、固化和质量检测等。

胶接前的准备

胶粘剂对被胶接材料胶接强度的大小,主要取决于胶粘剂与被胶接物之间的机械连接,分子间的物理吸附,相互扩散及形成化学键等因素综合作用的结果。被胶接物表面的结构状态对胶接接头强度有着直接的影响。

被胶接物在加工、运输、储存过程中,表面会存在氧化、油污、灰尘及其它杂质等,在胶接前必须清除干净。

常用的表面清除方法有脱脂处理法、机械处理法和化学处理法。

1.表面脱脂处理法有机溶剂去油,目前用的脱脂方法有有机溶剂法、碱液法与表面活性剂法。常用的脱脂溶剂有丙酮、甲苯、二甲苯、三氯乙烯、四氯化碳、醋酸乙脂、香蕉水、汽油等。对于大批量小型胶接件,可采用三氯乙烯蒸气槽内放置半分钟左右除油脂。对于大面积的胶粘表面,采用从上至下或从左到右一个方向清洗。采用溶剂脱脂时,应有一定的晾干时间,防止胶接表面残留溶剂影响接头强度。对采用碱液清洗的胶接表面,清洗后必须再用热水、冷水把表面的碱液冲洗于净,后用热风干燥。

使用后的胶接物,表面容易吸附或沉积油污。如果允许高温处理,可将胶接物置于200~250℃热风干燥箱中,使油脂渗出,然后用于净棉纱揩擦,再用溶剂除油。特别强调的是溶剂一定要离开火源,以防意外事故。

2.机械处理法机械处理常用的手工工具有钢丝刷、铜丝刷、刮刀、砂纸、风动工具等;机械方法有车削、刨削、砂轮打磨、喷砂等。采用机械方法处理表面,给表面提供了适当的粗糙度,增加了有效的胶接面积,改善了胶接性能。
3.化学处理法化学处理法有酸性溶液和碱性溶液两种处理方法。经化学处理的金属可在表面形成一层均匀致密、坚固的活性层,该活性层容易使胶粘剂润湿展开,可明显提高胶接强度。对允许化学处理的聚合物,如聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、氟橡胶等,可使表面变成带有极性基团,提高了表面的自由能,增加了润湿性,能大幅度地改善胶接强度。

胶接接头设计

1)胶接接头几种受力形式一个胶接接头在实际的使用中,不会只受到一个方向的力,而是一个或几种力的集合。为了便于受力分析,把实际的胶接接头受力简化为剪切力、拉力、剥离、劈裂几种形式
2.设计胶接接头时应遵守以下原则制造一个高质量的胶接接头主要与胶粘剂的性能、合理的胶接工艺和正确的胶接接头形式等三个方面有着密不可分的关系。设计胶接接头时应考虑以下几点。

1)尽可能使胶接接头胶层受压、受拉伸和剪切作用,不要使接头受剥离和劈裂作用,如图2所示。图2(b)接头胶层的受力要好于图2(a)。对于不可避免受剥离和劈裂的,应采用图3所示的措施来降低胶层的受剥离和劈裂作用。
2)合理设计较大的胶接接头面积,提高接头承载能力。3)为了进一步提高胶接接头的承载能力,应采用胶-焊、胶-铆、胶-螺栓等复合联结的接头形式
4)设计的胶接接头应便于加工
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