ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Выбор технологических режимов процесса склеивания из "Клеи и их применение в электротехнике" 1 рассмотрены основные закономерности процесса склеивания, основанные на теоретических представлениях об адгезии. В практическом плане ключевое значение для выбора клеевого материала имеют технологические особенности его применения. Они обусловливают возможность и эффективность склеивания и, в конечном итоге, рентабельность соответствующих процессов. Распространен подход, согласно которому целесообразность применения того или иного клея связана с прочностью склейки. Однако уровень физико-механических параметров клеевых соединений определяется степенью обоснованности и тщательности осуществления всех стадий склеивания, начиная от подготовки субстратов и кончая продолжительностью выдержки склейки после завершения процесса. [c.86] Подготовка клеевого материала к применению определяется его химической природой. В том случае, когда композиция однокомпонентна, необходима гомогенизация состава, проверка качества которого сводится к определению таких его показателей, как концентрация или вязкость. Их регулирование обычно проводят изменением количества растворителя для растворных клеев и основного компонента — для безрастворных. Если клеевая композиция состоит из основного компонента и структурирующего агента (отвердителя), необходимо строгое соблюдение режима перемешивания, исключающее преждевременное отверждение состава. Контрольным показателем при этом служит, как правило, жизнеспособность клея. [c.86] За редким исключением продолжительность подготовки клеевого материала к применению не превышает 20—25 мин. [c.87] Подготовка субстрата к склеиванию представляет весьма важную операцию, значение которой иногда недооценивают. Подготовка субстрата сводится к удалению с его поверхности посторонних загрязнений и генерированию на ней, при необходимости, функциональных групп, взаимодействующих с группами, входящими в состав адгезива. Правильный и технологически обоснованный выбор таких групп позволяет регулировать адгезионную способность субстрата в достаточно широких пределах. Этот выбор определяется как аппаратурными возможностями, так и природой самого субстрата. Так, оптимальный растворитель для удаления жировых загрязнений с поверхности субстрата должен быть инертен к последней, а применение различных окислительных составов не должно создавать предпосылок для последующего корродирования металлов или деструкции полимерных материалов. [c.87] Существенное значение при этом имеют конструктивные особенности склеиваемых деталей. Вряд ли оправдана, например, механическая активация песком пленочных изделий, фольгированных диэлектриков детали сложной конфигурации нецелесообразно подготавливать к склеиванию воздействием трудноудаляемых агрессивных составов. [c.87] Третье условие, определяющее выбор способа подготовки субстрата к склеиванию, состоит в необходимости учета химической природы адгезива, которая должна обеспечить наибольшую эффективность взаимодействия соединяемых материалов через границу их раздела. [c.87] И наконец, последнее из них сводится к необходимости полного последующего удаления агрессивных компонентов модифицирующего состава с поверхности субстрата в большинстве случаев для этой цели достаточно осуществить эффективную промывку. [c.87] В литературе описано большое число практических рекомендаций по выбору оптимального способа подготовки субстрата к склеиванию. На практике обычно ограничиваются наиболее доступными из них — обезжириванием (обработка инертным растворителем),механической (обработка абразивами) или химической активацией поверхности субстратов (обработка окислителями). [c.87] Выбор способа нанесения клея в первую очередь связан с его вязкостью. Ясно, что применение, например, порошковых или гранулированных адгезивов возможно путем либо их расплавления, либо напыления, в том числе в электростатическом поле. Применение пленочных клеев связано только с необходимостью обеспечения нужной конфигурации, определяемой геометрией склеиваемых поверхностей. Высоковязкие адгезивы требуют применения специального оборудования, работающего под давлением, однако в ряде случаев достаточно ограничиться кистью или шпателем. [c.88] Растворные клеи средней и пониженной вязкости наиболее удобно наносить на субстрат с помощью пульверизатора. При этом обеспечивается требуемая равномерность покрытия, создаются предпосылки для регулирования расхода клея. В отличие от шпательного пульвери-зационный способ менее сложно механизировать, однако он приводит к ухудшению условий труда. [c.88] Нежелательным, но распространенным способом нанесения клеевых составов является кистевой способ. Созданные в последнее время постоянно питаемые кисти расширяют его возможности, в большей мере отвечают требованиям правил безопасности. [c.88] В табл. 16 приведены основные схемы технологических процессов нанесения клеев на субстрат. Выбор каждого из этих приемов определяется не только особенностями клея (например, двухкомпонентные составы ограниченной жизнеспособности целесообразно наносить на субстрат при помощи постоянно питаемой из двух резервуаров кисти, соединяющей в себе и дозатор и смеситель), но и рельефом поверхности субстрата и размерами последнего. [c.88] Расход клея помимо экономических соображений определяется требованиями к толщине клеевого шва. Предварительная оценка этого фактора, оказывающего существенное влияние на работоспособность склейки, включает учет концентрации клея, его плотности, усадки при отверждении, а также внешней нагрузки. Оптимальной считают толщину клеевого шва от 0,25 до 0,50 мм в зависимости от химической природы и реологических параметров адгезива. [c.88] Применение пленочных, порошковых клеев и клеев-расплавов не требует открытой выдержки температурные параметры этой стадии процесса склеивания жидкими адгезивами не должны совпадать с режимами отверждения последних. [c.90] Целесообразен выбор режима открытой выдержки путем проведения предварительных опытов с целью оценки влияния изменения массы, плотности и толщины слоя клея, нанесенного на субстрат. [c.90] технологические стадии, предшествующие собственно склеиванию, — подготовка субстрата, клея и его нанесение — оказывают решающее влияние на параметры клеевых соединений, в большинстве случаев не меньшее, чем отверждение адгезива. [c.90] Отверждение клеевого материала представляет собой важнейшую технологическую стадию процесса склеивания. Ее особенности определяются закономерностями перехода адгезива в трехмерное состояние и на практике регулируются изменением температуры, давления и продолжительности процесса. Выбор этих трех параметров обусловлен химической природой компонентов клея, определяющей пути и условия их взаимодействия. [c.90] Несмотря на то что некоторые клеи отверждаются уже при комнатной температуре (например, эпоксидно-полиаминные системы), повышение температуры склеивания приводит к ускорению процесса склеивания и, в конечном итоге, к образованию более эффективной сетки химических межфазных связей. Поэтому по сравнению с клеями холодного отверждения применение термоотверждаемых адгезивов более оправданно, несмотря на дополнительный расход энергии. [c.91] По этой же причине в ряде случаев возникает необходимость сложного ступенчатого режима нагрева склейки. [c.91] Следует иметь в виду, что не все изделия допускают нагрев, тем более длительный таковы, например, крупногабаритные детали, изготовленные из ненагревостойких материалов. В этом случае большое значение приобретает регулирование состава клея за счет введения в него различных катализаторов, ускорителей, промоторов, обеспечивающих снижение температуры отверждения и уменьшение продолжительности склеивания. [c.91] Вернуться к основной статье