Покрытия и клеи

Главная
Покрытия и клеи Клеевые соединения
Обработка дерева
Устройство полов
Обработка металла
Покрытия и клеи
Литература
Обратная связь

Преимущества и недостатки клеевых соединений

Склеивание - один из эффективных способов соединения современных конструкционных материалов. Преимущество склеивания по сравнению с заклепочными и болтовыми соединениями в том, что оно не ослабляет рабочее сечение элементов отверстиями, врезками и поэтому обеспечивает более равномерное распределение напряжений в узлах под воздействием нагрузок. Склеивание в отличие от пайки и сварки также позволяет избежать термического ослабления материалов в месте соединения. Клеи вводят иногда в заклепочные, сварные и винтовые соединения для того, чтобы повысить их прочность и несущую способность, особенно при повторно-статических, ударных и знакопеременных нагрузках. Синтетическими клеями соединяют разнородные материалы, для которых другие виды скреплений почти неосуществимы. В некоторых случаях склеивание используют, чтобы обеспечить герметичность и уменьшить возможность коррозии материалов в месте соединения. Клеи в большинстве своем диэлектрики, поэтому в отвержденном состоянии изолируют соединяемые материалы и предотвращают, например, появление блуждающих токов. Для получения токопроводящих клеев вводят специальные наполнители, которые значительно уменьшают электрическое сопротивление отвержденных композиций. Многие клеи отличаются высокой водостойкостью и хорошо сопротивляются действию агрессивных сред.

Использование синтетических клеев и мастик в строительстве, в деревообрабатывающей промышленности, а также при ремонте строительных машин дает значительный экономический эффект. Не требуя значительного увеличения сечения в месте соединения, склеивание способствует не только экономному расходованию материалов, но снижает вес и уменьшает габариты изделий. Метод склеивания позволяет получать конструкции и детали сложной формы с меньшими затратами труда и времени, чем при других способах. При этом расходы на клей и технологическое оборудование для склеивания по сравнению с обычными материалами и сборочными приспособлениями (сварочными аппаратами, припоями, болтами) также значительно сокращаются. Э кономия достигается, кроме того, за счет сокращения расхода энергии, так как вместо подвода ее извне используется энергия химических реакций, например при холодном способе отверждения клеев. Все это снижает стоимость производства, особенно при поточном серийном выпуске продукции. Соединение деталей склеиванием позволяет механизировать и автоматизировать процессы сборки, например балок, оконных блоков, трехслойных конструкций, стеновых и кровельных панелей, щитовых дверей, передвижных перегородок и т. п., что, в свою очередь, повышает производительность труда. При этом может быть сэкономлено до 50% времени по сравнению с существовавшей ранее технологией изготовления этих изделий (при помощи заклепок, болтов, гвоздей, шипов и т. п.).

Себестоимость ремонта строительных машин снижается на 30-40%, так как при склеивании сверление, нарезка, сварка, стопорение, а также количество крепежных деталей сведены к минимуму. Экономия иногда достигается и за счет расширения допусков на изготовление сопрягаемых деталей, снижения требований к чистоте механической обработки их поверхности и т. п.

Успешно внедряют новые методы ремонта цилиндровых блоков, радиаторов, топливных баков при помощи синтетических клеев. Специальные клеи используют для ремонта устройств энергоснабжения и электродвигателей строительных машин, для монтажа и ремонта санитарно-технических систем, для крепления деталей, отличающихся высокой износостойкостью, для посадки подшипников, шпилек, втулок и т. п.

Синтетические клеи и мастики используют в транспортном, промышленном, гидротехническом и жилищном строительстве. Склеиванием присоединяют резиновые амортизирующие прокладки к бетонным и каменным опорам, соединяют бетонные и стальные элементы в комбинированные сталежелезобетонные конструкции, изготовляют высокоэффективные клееные деревянные балки, фермы, сваи, стойки, шпалы, брусья, пролетные строения малых мостов и т. п. При сооружении затворов плотин и оросительных каналов также используют различные клеи. Исключительно важную роль играют клеи и мастики при отделке зданий современными декоративно-отделочными материалами. Они обеспечивают стойкость покрытий к ударам, изменениям температуры, действию моющих средств, а в производственных условиях и к действию агрессивных сред.

Синтетические клеи все шире применяют в строительстве. Основным направлением в использовании этих материалов должно быть изготовление различного рода пленок, покрытий, герметиков, декоративно-отделочных пластиков, связующих и клеев, т. е. таких продуктов, расход которых на единицу строительных работ (м³, м²) относительно невелик. При выборе полимерного материала надо иметь в виду не только его технические преимущества, но также и экономические соображения. В этом отношении синтетические клеи и мастики представляют собой такие материалы, применение которых оправдано и с технической и с экономической точек зрения. Техническая необходимость применения синтетических клеев вместо битумных, цементных, гипсовых и других связующих обусловлена, прежде всего, тем, что промышленность поставляет строительству новые искусственные материалы - древесные плиты, пластики, пенопласты, пленки, крепление которых невозможно осуществить неорганическими вяжущими. Кроме того, новые формы и методы комбинированного использования пластмасс и традиционных материалов (древесины, металлов, бетона, керамики) также требуют применения синтетических клеев.

В настоящее время определились два основных направления в использовании синтетических клеев и мастик в строительстве. Первое охватывает области конструкционного применения, включая не только изготовление собственно конструкций (деревянных, пластмассовых, металлических и др.), сборку водопроводных и вентиляционных систем в зданиях, топливоподающих, охлаждающих и других систем в строительных машинах, но и ремонт узлов и деталей приводных механизмов, электродвигателей, аппаратуры управления и двигателей внутреннего сгорания строительных машин. Второе направление включает использование клеев и мастик для крепления отделочных, футеровочных, антикоррозионных, тепло- и звукоизоляционных материалов к строительным конструкциям и технологическому оборудованию.

Для первого направления характерно применение клеев высокопрочных, теплостойких, жестких, требующих малой толщины клеевой прослойки и, соответственно, достаточно чистой обработки склеиваемых поверхностей. Для второго - использование эластичных и высоконаполненных клеев, которые могут соединять неровные поверхности без развития усадочных напряжений и образуют сравнительно толстые клеевые швы, способные воспринимать ударные нагрузки, воздействие температур и вибрацию оборудования.

Однако синтетические клеи имеют недостатки, которые влияют на оценку надежности клееных изделий и конструкций и не позволяют применять их для многих конструкций.

Так, соединения на синтетических клеях обладают низкой прочностью при неравномерном отрывающем усилии, что ограничивает применение их в силовых узлах.

Технология склеивания требует большой точности в выполнении операций, поэтому необходим поэтапный или пооперационный контроль качества исходных материалов, параметров режима и т. п. Проверка готовых изделий не всегда позволяет выявить дефекты склеивания. Кроме того, в большинстве случаев качество готовых изделий часто нельзя проверить без их разрушения. Поэтому практическая оценка каждого нового вида клея обычно производится при помощи контрольных (ускоренных) испытаний, включающих жесткий режим термовлажной обработки образцов (выдерживание в холодной или горячей воде, замораживание, кипячение, высушивание), а затем сопоставление результатов испытаний с аналогичными данными ранее апробированных клеев, характеристики долговечности которых известны.

Для получения удовлетворительной прочности многие конструкционные клеи необходимо отверждать горячим способом, что не всегда возможно, например при крупных габаритах конструкций.

Существенным недостатком синтетических клеев, и особенно мастик, является склонность их к старению, которое тем интенсивнее, чем более высокая температура действует на клеевое соединение. Некоторые клеи и мастики токсичны.

Из-за этого применение таких эффективных клеев, как, например, полиуретановые, ограничено. Многие клеи хрупки при низких температурах или имеют ограниченную теплостойкость.

Появление новых синтетических полимеров, обладающих улучшенными характеристиками, несколько затрудняет систематизацию клеев и разработку общих правил обращения с ними. Для работы с клеями и мастиками необходимо приобрести определенные навыки и знания, которые нужны для освоения физических, химических и технологических основ процессов склеивания.

Практическая ценность клеев определяется совокупностью таких данных, как прочность, долговечность, стойкость к температурным, химическим и влажностным воздействиям, простота технологии. Выбор клея производится только после всестороннего анализа всех этих данных.

Изм Лист № докум. Подп. Дата
Сайт о ремонте и строительнах работах
Тяп-ляп.org
www.tyap-lyap.org
Масса Масштаб
1:1
Лист 1 Листов много
Счётчик посетителей Zahodi-ka.ru. Счетчик тИЦ и PR