黏结是利用胶黏剂把两个分离、断裂或磨损的零件进行连接、修复或补偿尺寸的一种工艺方法。它以快速、牢固、经济等优点代替了部分传统铆接、焊接等工艺。1.胶黏工艺的特点(1)黏结时温度低,不产生热应力和变形(可修复薄件、铸铁件等),不改变机体金相组织,接头的应力分布均匀。(2)可使黏结面具有密封、绝缘、隔热、防腐、防振导电等性能。(2)工艺简单,不需复杂设备。(3)胶黏剂具有耐腐、耐酸、耐油、耐水等特点。(4)不耐高温,一般只能在 150°C以下长期工作,黏结强度比基体强度低得多,耐冲击力差,易老化,胶黏剂有毒,易燃。2.胶黏剂种类胶黏剂的种类很多,成分各异,一般由基料,固化剂、增塑剂、填料、溶剂等配合制成。按基料的化学成分分为:①无机胶黏剂,主要有硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐;②有机胶黏剂,主要有天然胶,如动物胶、植物胶;合成胶,如树脂胶,橡胶型胶和混合型胶。1)无机胶黏剂无机胶黏剂具有较好的黏附性及较高的耐热性。设备修理中常用的有磷酸铝-氧化铜胶黏剂。无机胶黏剂的特点:适应的温度范围较广,可在-183°C~950°C使用,耐湿、耐油,不易老化,成本低;但脆性大,耐酸、耐碱性能差,不抗冲击。可用于量具及硬质合金刀头等的黏结。2)有机胶黏剂有机胶黏剂分成天然胶黏剂和合成胶黏剂,目前合成胶黏剂约占整个胶黏剂的80%。它的种类繁多、组成各异,按其用途又分为结构胶黏剂、非结构胶黏剂、特种胶黏剂。①结构胶黏剂。它具有较高的强度,黏结后能承受较大的载荷,可用于较大零部件的修复。常用品种有:环氧树脂、聚氨酯、有机硅树脂、丙烯酸等。②非结构胶黏剂。不能承受较大的载荷,一般用于较小零件的修复或作定位用。常用品种有动物胶、植物胶、聚酰胺胶等。③特种胶黏剂。这种特种胶满足某种特殊功能要求,如导电胶、压敏胶、密封胶、水中固化胶等。
3.胶黏剂的选用
(1)了解黏结件的材料类型、性质、需要黏结的面积、线胀系数、表面状态等。
(2)了解黏结剂的黏结强度、使用温度、收缩率、耐腐蚀性等。
(3)确定黏结的目的及用途,主要满足什么功能,是连接,密封,还是定位。
(4)考虑黏结件的受力情况,受力大的选用结构胶;受力不大的选用通用胶黏剂;长期受力的选用热固性胶黏剂,以防蠕变破坏;作用力频率小或静载荷,可选用刚性胶黏剂,如环氧胶;冲击载荷选用韧性胶等。
4.工艺要点
(1)根据被黏物的结构、性能要求、客观条件,确定黏结方案,选择胶黏剂。
(2)设计黏结接头,尽可能增大黏结面积。(www.xing528.com)
(3)对表面进行处理,包括清洗、除油、除锈、增加表面粗糙度的机械处理。
(4)胶黏剂配制,对单液型液体胶黏剂在使用前时需摇匀;对多组分胶黏剂的配制,一定要严格按规定的条件、配件、配比及调制程序进行,配胶器皿须清洁干燥,否则将影响黏结质量。
(5)涂胶,按胶黏剂的状态(液体、糨糊、薄膜、胶粉)不同,可用刷涂、喷涂、刮涂、粘贴等方法。胶层厚度一般控制在0.05~0.35 mm 为最佳。
(6)晒置,对含溶剂的胶黏剂在涂胶以后必须晾置一定时间,以挥发溶剂,否则固定化后胶层结构松散,有气孔,从而削弱黏结强度。不同类型的溶剂,晾置的温度和时间也不同。
(7)固化,即通过一定的作用是涂于黏结面上胶黏剂变为固体,并具有一定强度。固化时通过加压挤出胶层与被黏物之间的气泡,保证胶层均匀,以得到理想的强度。
(8)质量检验,检查黏结表面有无翘起和剥离现象,是否固化。
5.黏结修复的应用
黏结技术在设备修理中应用日益广泛。修复磨损、裂纹、断裂,填堵孔洞,密封管路、接缝;用简单件黏结成复杂件,代替焊接、铆接;黏结与其他技术配合使用,能更加充分发挥各种技术的特点。如电机机座裂纹,可采用钢板加固黏结修复。用螺钉、钢板、胶黏剂进行处理。
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