Механика. Часть I. Осипов А.А - 49 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

6.3. КЛЕЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Клеевые соединения получили в последние годы широкое распространение во многих отраслях машиностроения
благодаря появлению клеящих материалов на основе синтетических полимеров, которые обеспечивают склеивание
практически всех материалов промышленного значения (стали, сплавы, медь, серебро, древесина, пластики, фарфор, ткани,
кожа и др.), а также возможности склеивания металлов и неметаллов. Иногда склеивание представляет собой единственный
способ соединения разнородных материалов в ответственных конструкциях.
Применение клеев в металлических конструкциях позволяет надёжно и прочно соединять разнородные металлы разной
толщины, исключать более дорогие заклёпочные, сварные и болтовые соединения. Клеевые швы не ослабляют металл, как
при сварке или сверлении отверстий под болты, они не подвержены коррозии и часто герметичны без дополнительного
уплотнения.
Клеевые соединения превосходят заклёпочные и сварные соединения при работе на срез.
Основные недостатки соединений:
а) старение со временем, вызывающее существенное снижение прочности;
б) невысокая теплостойкость (рабочая температура обычно не свыше 300 °С);
в) необходимость сложной оснастки для изготовления конструкций сложного профиля.
Процесс склеивания обычно состоит из следующих стадий:
− превращения клеящего вещества в состояние, пригодное для нанесения на поверхность склеиваемого материала
(растворение, расплавление, приготовление клеящей пленки и т.д.);
− подготовки поверхности склеиваемых материалов (увеличение шероховатости, различные виды химической или
физико-химической обработки);
− нанесения клеящего вещества;
− превращения клеящего вещества в клеевой слой, соединяющий материалы при соответствующей температуре,
давлении и времени выдержки.
Применение в промышленности получают клеи, обладающие коррозионной неактивностью, нетоксичностью, грибо-,
водо- и атмосферостойкие с высоким сопротивлением старению и способностью к длительному хранению.
Наибольшее распространение получили два вида клеевых соединений – нахлёсточное и телескопическое, которые
различаются по характеру требуемого клея. Для телескопического соединения требуется жидкий клей, возможно холодного
отверждения. Для нахлёсточного соединения обычно нужен высокопрочный клей, например, плёночный.
В отличие от сварного клеевое нахлёсточное соединение сопряжено по поверхности контакта элементов. Прочность
соединения пропорциональна площади склеивания. Большего повышения прочности можно достичь увеличением ширины
нахлёстки, нежели длины нахлёстки (из-за неравномерного распределения нагрузки по длине соединения).
Конструкции клеевых нахлёсточных соединений показаны на рис. 6.3.1,
к
.
При проектировании клеевых соединений надо учитывать, что они имеют обычно достаточно большую прочность при
отдире и раскалывании. Простейшие способы устранения отдира показаны на рис. 6.3.2.
Прочность при сдвиге нахлёсточных соединений с различными клеями после двухмесячной выдержки составляет
10…33 МПа (табл. 6.3.1).
Прочность клеевого соединения зависит от толщины клеевого слоя. Обычно толщина слоя составляет 0,05…0,15 мм и
зависит от вязкости клея и давления при склеивании.
Рис. 6.3.1. Клеевые соединения внахлёстку:
а
– стыковое;
б
,
в –
нахлёсточное;
г –
усовое;
д –
нахлёсточное с подсечкой;
е –
стыковое с накладкой;
ж –
то же, с двойной накладкой;
з –
стыковое
с утопленной двойной накладкой;
и –
полушиповое;
к –
стыковое со скошенными
накладками
а
)
б
)
в
)
г
)
д
)
е
)
ж
)
з
)
и
)
к
)

Страницы