Прочность сотовых конструкций

Панели сотовой конструкции нуждаются в контроле связи между покрывными листами (обычно это алюминий, коррозионностойкая сталь, титан или пластмасса) и сотовыми ячейками сердцевины (обычно это алюминий, а также медь, сталь или пластмасса). Соединение между ними обычно обеспечивается самотвердеющими замазками, а при особо высоких требованиях к прочности конструкции также и пайкой твердым припоем. [c.564]

При испытании на отрыв трехслойных панелей сотовой конструкции применяют образцы-грибки цилиндрической формы со склеиваемой частью диаметром 60 мм. Между двумя грибками вклеивают либо сотовый заполнитель, либо цилиндрические образцы трехслойных панелей с обшивками. Образцы испытывают при скорости движения нагружающего зажима машины 100— 200 мм/мин. В зависимости от характера разрушения (по сотам или по клеевому слою) определяют разрушающее напряжение прй растяжении сотового материала или прочность при отрыве клеевого соединения сот с обшивкой. [c.117]

Сотовые конструкции обычно представляют собой листы, между которыми приклеен легкий заполнитель. Они имеют ряд преимуществ по сравнению со сплошными панелями, например меньшую массу, пониженные тепло- и звукопроводность и большую прочность при действии изгибающих нагрузок. [c.36]

Подробно излагаются методы испытаний статической и динамической прочности клеевых соединений металлов и различных неметаллических материалов, включая испытание сотовых конструкций. [c.366]

Размещение выступов на поверхности пластин несимметричное относительно вертикальной оси пластины — ряды выступов смещены по отношению к средней оси один влево, другой вправо на Л шага. Относительно горизонтальной оси пластины ряды выступов расположены симметрично. При таком расположении выступов пластины, полученные на одном штампе, после относительного поворота на 180° опираются одна на другую во многих точках поверхности, так как выступы одной пластины попадают на плоские участки между выступами другой. Весь набор пластин, сжатых между плитами рамы, образует систему, обладающую подобно сотовой конструкции большой жесткостью и прочностью. [c.79]

Современные синтетические клеи склеивают все материалы— металлы, пластические массы, каучуки, резины, древесину, керамику, графит, а также эти материалы друг с другом. Клеевые соединения обладают рядом существенных преимуществ по сравнению с традиционными способами механического крепления. Сварные швы, отверстия под заклепки и болты снижают прочность соединяемых материалов, так как в зоне этих швов сосредоточиваются напряжения, ослабляющие конструкцию. Клеевые соединения, как правило, гораздо лучше выдерживают усталостные нагрузки. Если в клепаной или сварной конструкции появляется усталостная трещина, она очень быстро приводит к разрушению изделия. В клеевых соединениях развитие таких трещин существенно замедляется. Кроме того, клеи совершенно незаменимы при изготовлении трехслойных (преимущественно сотовых) конструкций, состоящих из тонких обшивок и легкого заполнителя, обладающих малой массой и высокой прочностью и приобретающих все большее значение в машиностроении и в строительстве. Наконец, при использовании клеев уменьшается масса и значительно упрощается технология изготовления металлических конструкций. [c.7]

Таблица 1.55. Прочность клеевых соединений сотовых конструкций из алюминиевых сплавов на эпоксидных пленочных клеях

Таблица 1.57. Влияние воды и условий тропического климата на прочность клеевых соединений сотовых конструкций на эпоксидных пленочных клеях

Размер ячеек сотовой конструкции и толщина обшивки существенно влияют на прочность клеевых соединений при отдире барабаном с увеличением размера ячейки и толщины обшивки (алюминиевый сплав) прочность возрастает (табл. 1.70). [c.89]

Таблица 1.70. Зависимость прочности соединений сотовой конструкции на клее Метлбонд 328 от размера ячеек сот и толщины обшивки

Клей ВК-18 применяют для соединения стали, титановых и алюминиевых сплавов, а также стеклопластиков (табл. 1.105). Сотовые конструкции на клее ВК-18 обладают высокой прочностью при температурах до 500 °С. Разрушающее напряжение при равномерном отрыве соединений сотовой конструкции составляет [c.118]

Разработан отечественный клей марки СП-6К [48], который позволяет получать клеевые соединения со стабильной прочностью в интервале температур 20—300 °С. Клей отверждается при 300 °С и давлении 0,2—0,3 МПа в течение 1 ч. Клеевые соединения на клее СП-6К при 300 °С работают 1000 ч. При склеивании теплостойкого алюминиевого сплава разрушающее напряжение клеевых соединений при сдвиге составляет при 20 и 300°С около 7,0 МПа. Прочность клеевых соединений стали ЗОХГСА при неравномерном отрыве составляет 100 кН/м при 20 С и 130 кН/м при 300 °С. Основное назначение клея — закрытые соединения и склеивание сотовых конструкций из теплостойких неметаллических материалов. В соединениях сотовой конструкции клей может работать при 300 °С в течение 1000 ч. Клей может быть получен и в виде пленки, обычно армированной стекло- [c.174]

Рис. 3.22. Образец для определения прочности на сдвиг при растяжении соединений сотовой конструкции.

В соединениях сотовых конструкций прочность после 10000 ч старения при 260 °С составляет 65—68% от исходной [43]. Следует отметить довольно большой разброс значений стойкости к термостарению при температуре выше 300°С полиимидных клеев различных марок, однако в основном это касается прочности при 20 °С. Показатели прочности при повышенных температурах более стабильны, что свидетельствует не столько о деструкции, сколько о росте жесткости (см. выше). [c.144]

При выборе клеев для сотовых конструкций с заполнителем из алюминиевых сплавов следует учитывать температуру отверждения клея. Желательно, чтобы клей отверждался при температуре не выше 120 °С, так как более высокая температура приводит к снижению прочности большинства алюминиевых сплавов в результате межкристаллитной коррозии. Этому требованию удовлетворяет клей ВК-41, который отверждается при 120°С. [c.186]

Таблица 4.11. Прочность клеевых соединений сотовых конструкций из алюминиевого сплава на эпоксидных пленочных кле.чх

Изготовление сотовых конструкций с обшивками из неметаллических материалов (стеклопластиков, композиционных и др.) целесообразно проводить в одну стадию. Этот процесс, называемый мокрым склеиванием , включает соединение обшивки из препрега с неотвержденным неметаллическим сотовым заполнителем и последующую термообработку. Особенно эффективен этот способ для материалов, пропитанных связующими на основе ненасыщенных полиэфиров. Применение данного способа не только позволяет получить соединения с прочностью при растяжении, равной 2 МПа, но значительно упрощает технологический процесс и повышает его экономичность [329]. [c.188]

Прочность клеевых соединений, работающих при повышенных температурах, в процессе эксплуатации снижается. Термическая деструкция полимерных клеев протекает с меньшей скоростью, чем окислительная, поэтому клеевые соединения, клеевой шов которых находится в контакте с кислородом воздуха (сотовые конструкции, соединения пенопластов, рыхлых теплоизоляционных материалов и др.), при использовании одного и того же клея будут иметь меньший ресурс работы при повышенных температурах, чем закрытые [46, с. [c.205]

Клей ВК-13 является одним из самых термостойких фенолокаучуковых клеев [1, с. 90]. Его получают на основе фенолоформальдегидной смолы Резол-300 и бутадиен-нитрильного карбоксилсодержащего каучука с наполнителем — асбестом. Клей готовят на месте потребления из двух компонентов. Срок хранения готового к применению клея — 24 ч. Клей отверждается при 200 °С и давлении 0,6—0,8 МПа в течение 2 ч. Клей можно применять как в жидком виде, так и в виде неармированной пленки. Его используют как для закрытых соединений, так и для сотовых конструкций с неметаллическим заполнителем. Данные о прочности [c.58]

Клей ВК-18 может быть использован для склеивания сотовых конструкций, обеспечивая высокую прочность и способность работать при температурах до 500°С. Разрушающее напряжение при [c.68]

Следует отметить, что прочность клеевых соединений сотовой конструкции особенно зависит от технологии склеивания [23]. Поскольку растворителями полиимидных клеев являются высококи-пящие продукты и, кроме того, в процессе отверждения выделяются летучие продукты и вода, может образоваться пористый клеевой шов. Оставшиеся в клеевом шве побочные продукты и растворитель существенно влияют на стойкость клеевых соединений, особенно сотовой конструкции, к термостарению. Для удаления этих продуктов из клеевого шва целесообразно после отверждения провести дополнительную термообработку при 290—315°С. Оптимальный режим термообработки — 315°С в течение 24 ч на воздухе (рис. III. 17). [c.89]

Рис. III. 19, Изменение прочности клеевых соединений сотовой конструкции на полиимид-вом клее в процессе старения при 260 °С (обозначения кривых те же, что на рис. III. 18)

Данные о прочности при сдвиге клеевых соединений на клее МЭ-1 в зависимости от соотношения эпоксидной смолы и поливинилбутираля приведены на рис. 1.46. Клей применяется главным образом при изготовлении сотового заполнителя из алюминиевой фольги для трехслойных сотовых конструкций. [c.145]

Эпоксидно-полиамидные клеи обладают высокими прочностными характеристиками, но недостаточно водостойки. Клеевую эпоксидно-полиамидную композицию получают путем смешения 60%-ного раствора полиамидной смолы в смеси изопропилового спирта и толуола (1 1) с 80%-ным раствором эпоксидной смолы в метилэтилкетоне. Соотношение компонентов 10 7,5. Жизнеспособность состава 24 ч. При склеивании дается открытая выдержка 30—60 мин выдержка при небольшом (контактном) давлении составляет 3 ч при 150 °С. Прочность клеевых соединений выше прочности соединений на немодифицированных эпоксидных клеях холодного отверждения. Клеевые композиции на основе эпоксидных смол, модифицированных полиамидом 6,6, пригодны для склеивания при нагревании металлических сотовых конструкций. [c.149]

Модифицированный эпоксидный пленочный клей Метлбонд 329-7, армированный трикотажной синтетической тканью, представляет собой модификацию клея Метлбонд 329. Клеевые соединения металлов и сотовых конструкций на этом клее обладают высокой прочностью и могут эксплуатироваться при температурах от —55 до 215 °С. Клей отверждается в течение 1 ч при 177 С и давлении 0,7—3,5 кгс/см . При склеивании алюминиевого сплава этим клеем прочность при сдвиге при 185 °С составляет 217 кгс/см , после выдержки в теченне 3 ч при 215 °С прочность снижается до 133 кгс/см". [c.165]

Клеи на основе винилфенольных смол и поливинилацеталей. Смеси поливинилацеталя и фенольной смолы наиболее часто применяют для крепления металлов в авиационной промышленности, в производстве печатных схем для крепления медной разводки, при креплении накладок к тормозным колодкам, при изготовлении сотовых конструкций, а также в производстве лым<. Клеевые соединения, выполненные композицией на основе поливнннлформаля и фенольной смолы, обладают большей прочностью при сдвиге, но меньшей прочностью при отдире, чем соединения на композиции [c.250]

Применение полимеров в ВПМ вызвано особенностью их свойств, а именно совмещением в одном материале вязких (пластических) и упругих характеристик. Хронологически к созданию ВПМ сложился эмпирический подход, сущность которого определялась рассуждениями — чем больше вязкость полимера, тем выше его звукодемпфирующая способность. В связи с этим наибольшее распространение получили полимерные мастики или слоистые конструкции в виде листов металлической фольги, между которыми располагается вязкий виброгасящий слой. Для создания у таких ВПМ большей прочности виброгасящему изделию придается сотовая конструкция, ячейки которой заполнены вязким полимером. [c.178]

Склеивание различных материалов синтс тическнми полимерными клеями значительно расши ряет возможности применения пластмасс. Синтетиче скне клеи — это своеобразные расплавы или растворы полимерных композиций, и поэтому склеивание по праву относится к технологии переработки пласТ масс. С другой стороны, склеивание — это прогреС сивный метод соединения различных деталей из ме таллов и неметаллических материалов, применяющийся во всех отраслях народного хозяйства и обес печивающий прогресс этих отраслей (например, сО здание многослойных материалов, сотовых конструкций, труб, пространственных инженерных сооружений и др.). Основное преимущество склеивания заключается в том, что оно не ухудшает механических свойств соединяемых элементов, их внешнего вида. С высокой прочностью и надежностью можно склеивать и изделия большой площади, и большое число малых элв ментов. [c.4]

При изложении методик расчета, как правило, предполагается анизотропность материалов. Если металлы, сплавы и многие пластмассы удовлетворяют этому допущенивд, то дерево, армированные бетоны, волокнистые и армированные полимерные материалы имеют существенные отличия прочностных и упругих характеристик в различных угловых сечениях. Анизотропными свойствами обладают сотовые конструкции, широко применяемые в технике. При расчете конструкций с анизотропными свойствами необходимо учитывать ориентацию сот, волокон, арматуры с тем, чтобы иметь возможность оценки прочности детали, изделия в различных угловых сечениях. [c.171]

По сравнению со стеклосотопластом конструкции из органосото-пласта имеют на 30—50% более высокие показатели удельной прочности при сжатии, отрыве и изгибе. При одинаковых кажущейся плотности (0,04 г/см ) и размере ячеек прочность при сжатии органосотопласта на 35—45% больше прочности сотовых материалов из алюминиевой фольги при температурах до 150 °С. Замена клепаных металлических сот на самолете Боинг 747 сотами из [c.293]

Все сотовые конструкции управляемого снаряда Хоунд-Дог контролируются ультразвуковым эхо-методом в контактном варианте с использованием волн Лэмба. Относительная амплитуда импульса на экране дефектоскопа является критерием качества соединения. Прибор содержит звуковой сигнализатор, который включается при заданном уровне прочности соединения с целью предупреждения оператора, когда он перемещает головку в зоне с сомнительным качеством склеивания. После предупреждающего сигнала дальнейшая оценка соединения производится путем наблюдения амплитуды импульса на экране. Эта амплитуда отсчитывается по шкале с делениями, установленной перед экраном трубки. Шкала имеет десять горизонтальных линий, расположенных на равных расстояниях друг от друга. Эти линии расположены выше уровня срабатывания звукового сигнализатора. Верхняя линия соответствует уровню сигнала для случая полного отсутствия соединения (амплитуда 100%), нижняя или нулевая линия — оптимальному качеству соединения. Промежуточные амплитуды сигналов соответствуют промежуточным значениям прочности клеевого соединения. Настройка дефектоскопа регулируется по эталонам с известной прочностью соединения. [c.480]

В процессе склеивания из-за несоверщенства технологии и по ряду других причин в клееных соединениях возникают дефекты, влияющие на прочность и надежность клеевых конструкций. Для их выявления используются методы не-разрущающего контроля (НРК). Принятым в СССР методом выявления дефектов (непроклеи, отсутствие адгезии) склеивания элементов многослойных конструкций является акустический импедансный метод с помощью дефектоскопа ИАД-3. Метод можно использовать в тех случаях, когда модуль упругости материала обшивки изделия достаточно велик (металлы, стеклопластики и т. д.). Контроль со стороны, где находятся низкомодульные материалы (резины, пено-пласты и др.), этим методом невозможен. Импедансный метод с успехом применяется и для контроля качества клеевых конструкций с неметаллическими обшивками, в том числе сотовых конструкций. В приборе ИАД-3 результаты контроля записываются на электротермическую бумагу [74]. [c.244]

Большое значение для обеспечения работоспособности сотовых конструкций имеет правильный выбор клея. При использовании жидких клеев после их нанесения на поверхность весьма целесообразно давать открытую выдержку при повышенной температуре. Так, после выдержки при 82 °С в течение 30 мин прочность повышается иногда до 70%. Из жидких клеев применяют, например, клеи А135-7В и PL 729-3 (фирма Goodri h , США) [324]. Весьма рационально использовать пленочные клеи, так как они обеспечивают нанесение равномерного слоя клея по всей склеиваемой поверхности при возможности механизации раскроя пленок и прикатки их к поверхности. Пленки клея могут быть не сплошными, а сетчатыми (их изготовляют, нанося жидкий клей на марлю) [325], при этом расход клея снижается. [c.185]

При изготовлении сотовых конструкций наиболее широкое применение находят клеи на основе модифицированных фенолоформальдегидных и эпоксидных олигомеров. Для сотовых конструкций, эксплуатирующихся при повышенных температурах (до 500 °С), используют полиимидные и полибензимида-зольные клеи. Применение модифицированных фенолоформальдегидных клеев, например фенолокаучуковых, возможно только для конструкций с перфорированным сотовым заполнителем, так как при их отверждении выделяются газообразные продукты. Кроме того, эти клеи требуют применения жидкого подслоя и не образуют в процессе отверждения галтелей вокруг стенок ячеек. Так как прочность соединений сотового заполнителя с обшивкой определяется глубиной погружения ячеек в клей, для обеспечения высокой прочности соединений при использовании фенолокаучуковых клеев требуется [c.185]

Эпоксидные клеи имеют ряд преимуществ перед фенолокаучуковыми. Незначительное количество (или полное отсутствие) выделяющихся при склеивании газообразных продуктов позволяет использовать сотовый заполнитель без перфорации, что повышает эксплуатационную надежность конструкций. Благодаря способности эпоксидных клеев к термоусадке клей, находящийся в центре сотовой ячейки, в процессе склеивания практически полностью перетекает к стенкам сотового заполнителя, что обеспечивает при относительно небольшом расходе клея (200—300 г/м ) образование значительных наплывов в зоне сопряжения стенки ячейки с обшивкой. Прочность таких конструкций, как правило, определяется прочностью сотового заполнителя (даже при толщине фольги 0,05 мм) [89, с. 9]. Данные о прочности клеевых соединений обшивок из алюминиевого сплава Д16АТ, анодированного в хромовой кислоте, с сотовым заполнителем из фольги АМг-2-Н с ячейкой [c.186]

Клей Метлбонд 302 (фирма Narm o , США) представляет собой модифицированную эпоксидно-фенольную композицию, выпускаемую в виде пленки, армированной стеклянной тканью [64]. Клей отверждается при 105 °С и давлении от 0,07 до 0,35 МПа в течение 3 ч. Клеевые соединения на этом клее после воздействия температуры 232 °С в течение 0,5 ч имеют разрушающее напряжение при сдвиге 13,7 МПа. После воздействия в течение такого же времени температуры 260°С прочность сохраняется практически на том же уровне (13,3 МПа) выдержка при этой температуре в течение 192 ч приводит к снижению прочности до 6,3 МПа. Клей используется для склеивания сотовых конструкций. [c.44]

После старения при 204 и 260 °С в течение 10 000 ч клеевые соединения сотовой конструкции со стеклопластиковым (полиимид-ньга) заполнителем сохраняют 65—68% исходной прочности. После старения при 204 и 232°С разрушение клеевых соединений происходит по клею, а после старения при 260 °С — по сотовому заполнителю. После старения при 148 °С в течение 5000 ч снижения прочности клеевых соединений не наблюдается. Данные по изменению прочности клеевых соединений сотовой конструкции в процессе старения приведены на рис. III. 18 и III. 19. Интересно, что после старения в течение 10000 ч при 232 °С прочность клеевых [c.89]

Клеи на основе полифенилхиноксалинов можно использовать не только для склеивания металлов, но и для склеивания сот с обшивками. Данные о прочности клеевых соединений сотовой конструкции на полифенилхиноксалиновом клее приведены ниже [c.103]

Таблица VIII. I. Прочность клеевых соединений сотовых конструкций горизонтального стабилизатора истребителя F 14 на эпоксидно-новолачном клее

Описаны также клеящая композиция Эккобонд SF-40 для космической техники [221], эпоксидные клеи, модифицированные полиамидами [222], клей для склеивания металлов с прочностью до 306 кгс/см при 20 °С на основе эпоксидно-полиамидной и фенольной смол и отвердителя [223], эпоксидные клеи для склеивания алюминиевых сплавов на основе модифицированной эпоксидно-фенольной композиции [224]. Эпоксидные клеи для склеивания дерева, стекла, пластмасс, металлов и сотовых конструкций [225, 226], эпоксидный клей на основе смолы ЭД-20 для склеивания оптических изделий [227]. Фирмой Furane Plasti s Ins. (США) разработан эпоксидный клей Эпибонд с теплостойкостью до 176 °С [228]. [c.159]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология