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怎么设计最为合适的粘接接头

发布时间:2018-07-05 12:04点击量:0

粘接接头由被粘物与夹在之间的胶层构成,是结构部件上的不连续部分,起着传递应力的作用,接头形式、尺寸和加工质量均影响粘接强度,接头结构决定粘接成败。

接头及其受力情况

接头在使用时的受力是相当复杂的,受到机械力、热和环境因素综合力的作用,其中最主要的是机械力。机械力基本可归纳为四种主要类型,即剪切力、拉伸力、剥离力、不均匀扯离(劈裂)力。(粘接接头的受力图)

剪切力与胶层平行,实质为两个方向相反的拉伸力或压缩力,应力作用在整个粘接面上,分布比较均匀,故可获得最大的粘接强度。拉伸力也称均匀扯离力,它与胶层垂直,均匀分布在整个粘接面上,亦可得到最大的粘接强度。剥离力与胶层成一定角度,力作用在-条直线上,容易产生应力集中,粘接强度比较低。不均匀扯离力作用在胶层的两个或一个边缘上,局部长度上受力,且不均匀,使粘接强度大为减小。

除此之外,在使用时还要同时承受热和环境的作用,特别是当被粘物与胶黏剂热膨胀系数相差悬殊时影响很大。

接头形式的选择原则

    确定粘接接头既要考虑连接的方式,也要考虑被连接材料的特性,目前尚无成熟的理论指导,确定粘接接头时可从如下一些方面考虑。

    ①尽量使胶层承受剪切力和拉伸力,避免剥离力和不均匀扯离力,或者设法将其他形式的力转换为剪切力或拉伸力,若无法实现,需要采取必要的加固措施予以改善或弥补。

    ②在可能与允许的条件下适当地增大粘接面积,提高胶层承受载荷的能力,例如像修补裂纹时开V形槽、加固时的补块等都是为了增大粘接面积。

    ③设法防止层间剥离,如层压塑料、石棉板、纤维板、复合膜等层间强度很低,不宜采用搭接或平接,宜用斜接形式。

    ④尽量避免应力集中,尽可能选用与被粘物刚度相同的胶黏剂粘接。圆管套接时一般应将热膨胀系数小的圆管套在热膨胀系数大的圆管的外面。

    ⑤使所确定的接头结构能够保证胶黏剂形成厚度适当、连续均匀的胶层。

⑥加工容易、美观价廉、容易装配与维修,方便粘接工艺的施行。


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