Технологическое обеспечение качества адгезионных соединений на основе учета влияния микропрофиля поверхностей деталей

• Автор: Зинина, Инна Николаевна
• Шифр специальности: 05.02.08, 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 220 с. : ил.

Введение
Анализ конструкторскотехнологических факторов, влияющих на технологию и автоматизацию сборки с адгезивами

1.1 Общая характеристика технологии сборки с адгезивами

1.1.1 Области применения и техникоэкономические преимущества сборки с адгезивами в автомобилестроении
1.1.2 Анализ и технологическая характеристика основных групп адгезивов в автостроении
1.1.3 Применение эпоксидных адгезивов в качестве конструкционных клеев для машиностроения

1.1.4 Методы обеспечения и оценка качества адгезионных соединений

1.2 Влияние конструкторскотехнологических факторов на автоматизацию процесса склеивания

1.3 Виды технологического оборудования для механизации и автоматизации склеивания

1.4 Анализ основных факторов технологического процесса склеивания, оказывающих влияние на качество адгезионных соединений

1.5 Цели и задачи исследования

Формирование качества адгезионных соединений при различных параметрах микропрофиля поверхности детали
2.1 Влияние микропрофиля поверхности деталей на качество адгезионных соединений
2.1.1 Влияние поверхности металла на смачивание и растекание адгезива
2.1.2 Влияние шероховатости поверхности на толщину адгезионного соединения
2.1.3 Влияние шероховатости поверхности на величину внутренних напряжений в клеевом шве
2.2 Формирование адгезионного соединения под действием технологических факторов
2.3 Площадь фактического контакта и модель заполнения микропрофиля поверхности адгезивом, учитывающая влияние технологических факторов
2.4 Расчет внутренних напряжений в адгезионном соединении шероховатых поверхностей
2.5 Выводы по главе
Методика проектной оценки прочности клеевых соединений с
использованием метода конечных элементов
3.1 Выбор метода расчета прочности адгезионных соединений
3.2 Краткая характеристика программного комплекса, использованного для оценки прочности адгезионных соединений
3.3 Постановка расчетной задачи в системе РОТОР. Обсуждение результатов решения
3.4 Выводы по главе 1 Экспериментальные исследования влияния качества поверхности
на прочностные свойства адгезионных соединений
4.1 Методика экспериментальных исследований
4.2 Экспериментальные исследования смачивания адгезивом шероховатых поверхностей металла
4.3 Исследования энергетических характеристик шероховатых поверхностей
4.4 Исследование глубины заполнения микропрофиля поверхности с использованием метода слепков
4.5 Экспериментальные исследования прочности адгезионных соединений металлических образцов с разной шероховатостью поверхности
4.6 Влияние внутренних напряжений на прочностные показатели адгезионных соединений
4.7 Выводы по главе
Практическая реализация результатов исследований
5.1 Методика оценки технологичности адгезионных соединений
в условиях автоматической сборки.
5.1.1 Анализ критериев технологичности адгезионных соединений
5.1.2 Экспертиза технологических факторов
5.1.3 Методика оценки технологичности адгезионных соединений в условиях автоматизированной сборки
5.2 Технологическое совершенствование датчика фазы автомобиля ВАЗ
5.3 Процедуры назначения рациональных технологических режимов склеивания с учетом харакгеристик клея и поверхности деталей
5.3.1 Методика разработки технологической операции с использованием адгезионных соединений
5.3.2 Разработка технологической операции сборки фланцевого соединения трубопровода авиационного топливозаправщика ТЗА с использованием адгезива
5.4 Выводы по главе
Заключение
Список литературы


Они предназначены в основном для склеивания стекол или других оптически прозрачных субстратов. Конструкционные акриловые клеи можно разделить на две группы 8 двухкомпонентные, в которые катализатор вводят непосредственно перед применением, и двухкомпонентные, требующие предварительного нанесения катализатора на соединяемые поверхности. Клеи первой группы по клеящим свойствам сравнимы с эпоксидными. Клеи второй группы напоминают анаэробные, отличаясь от них более высокими прочностными характеристиками. В отличие от других типов клеев конструкционные акриловые клеи характеризуются высокой стойкостью к воздействию окружающей среды. В последнее время были разработаны акриловые двухкомпонентные клеи 8, каждый из компонентов которых предварительно наносят на склеиваемые поверхности. Эти клеи известны как клеи третьего поколения. Отвердителем, как и для клеев второго поколения, является пероксид бензоила. Процесс отверждения заканчивается за несколько минут. Полиуретановые клеи могут быть трех типов. Наиболее распространены двухкомпонентные составы. Такие клеи готовят перед применением образование полиуретана происходит непосредственно в клеевом шве в процессе отверждения клея. В зависимости от природы компонентов состава клеи могут содержать или не содержать растворитель. Второй тип клея раствор полиуретана в органическом растворителе. Склеивание такими клеями проводят при повышенных температу рах. К полиуретановым клеям третьего типа относятся однокомпонентные составы, отверждаемые водой. Такие клеи могут длительно сохранять клеящую способность при отсутствии контакта с влагой, но сравнительно быстро отверждаются при комнатной температуре после нанесения на субстрат, адсорбируя влагу из него и окружающей среды. Скорость отверждения возрастает с увеличением концентрации воды в клее и повышением температуры. На основе полиуретанов также созданы клеи отверждающиеся под воздействием УФоблучения и применяемые для вклейки стекол. Клеямирасплавами принято называть термопласты, переходящие в вязкотскучее состояние при нагревании и снова затвердевающие при охлаждении. Они отличаются высокой адгезией ко многим субстратам и относительно небольшим изменением объема при твердении. Состав клеев зависит от конкретной технологии склеивания, вида субстратов и условий применения. Отсутствие органических растворителей в клеях исключает открытую выдержку, что ускоряет процесс склеивания и делает его практически безвредным для работающих с клеями. К недостаткам данных клеев можно отнести необходимость применения высоких температур, сложных приспособлений для нанесения, необходимость предварительного подогрева некоторых субстратов. Клеирасплавы в автопромышленности применяются при сварке металлов точечным способом в производстве автомобильных кузовов, для крепления декоративных элементов и отделки кузова. Клеирасплавы используют также для получения липких лент. На основе многих из выше перечисленных клеев изготавливают двусторонние клейкие ленты, имеющие в последнее время большие перспективы в машиностроении . Они широко используются как альтернатива традиционным механическим средствам крепления шурупам, болтам, сварке. При использовании лент монтаж деталей происходит моментально, а из технологического процесса исключаются многие трудоемкие операции сверление, сварочные работы, установка крепежа, очистка поверхностей от остатков клея при применении жидких клеев. Фирмой ЗМ созданы и выпущены на рынок высокопрочные клейкие ленты под общим названием V V i . Основой лент являются вспененные полимеры акрилового или полиэтиленового ряда с нанесенными на них клеевыми составами, в основном акриловыми. Эти ленты стойки к УФизлучению, действию влаги, солей, растворителей, перепадам температур и обладают высокой адгезией к алюминию, стеклу, поливинилхлориду, сталям, в том числе окрашенным . В таблице 1. Па рис. Основа адгезивного материала Адгезивы. Соединение листових панелей кузова из етапи и алюминия. Ремонт и восстановление узлов и агрегатов, в т. Полиакрилаты, в т. Крепление ПВХчшеиш к древесноволокнистой ангте при изготовлении дверей авт. Рис.