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受益于粘合剂的粘合众性能性

  正在很众情形下,工程师指望粘合剂不只仅是更换呆滞紧固件。比如,环氧树脂,丙烯酸树脂,聚氨酯和聚酯粘合剂可低落本钱,承担负荷,抵挡阴恶境遇,并扩展缓冲和组织完好性。它们还可能加强美丽性,减轻重量和装置年华,或者拼装呆滞紧固件无法运用的部件。粘合剂比以往任何时分都更须要到场难以粘合的基材,比如分别的质料,具有分别热膨胀系数的组件,或涂层皮相,以抵挡粘附。新配方可迅疾固化,顺应大大批制作工夫,并供应长期,伶俐的粘合。

  关于粘接金属,玻璃或塑料,粘合剂一般运用双重密封接头和阻尼振动。以下示例注解了这些通用编制的少少好处。

  正在这个为期一周的课程中,咱们将看到两个低本钱但效用丰饶的电子安排自愿化(EDA)措施:CircuitStudio和KiCad。

  正在英邦,德邦和明尼苏达州Eden Prarie的Starkey Laboratories服务处,一种新的助听器安排本领央浼蜕化粘合剂。挑衅:加疾坐褥周期并抬高公差 - 同时不死亡质地或职能。

  关于他们的定制修造,Starkey工程师运用Loctite 190系列中的化合物将电气元件粘合到位并充任助听器的外壳。“人们的耳朵就像指纹,”Loctite高级行使工程师Patrick Courtney说。“助听器必需定制,才干称心。”

  正在康涅狄格州Rocky Hill的Loctite工程师的助助下,Starkey团队开采了一种配方和固化工艺,现已正在环球公司的实习室中运用。历程肃穆的测试,他们从两个别室温固化粘合剂转折为单组分,低粘度,紫外线固化丙烯酸。

  “室温固化粘合剂正在加工年华和公差支配方面出现了少少题目,”Courtney注解道。为了定制适合辅助修造的微型电子修造,必需依旧壳壁厚度以抵达周详公差。

  通过运用自流平,UV固化配方成型外壳,工程师缩短了加工年华并改正了公差支配。但安排转折不是粗略的相易。“困穷的方面是助听器是肤色的;用户可能从四种颜色膺选择,”考特尼注解道。因为紫外线固化粘合剂一般是透后的,是以考特尼和他的同事必需与颜料供应商密吻合作,挑选颜色般配修造并精确夹杂颜色。

  一朝它们具有精确的颜色,工程师就必需办理其他两个职能身分:固化年华和粘度。正在测试了几种化学品后,Loctite和Starkey工程师开采了紫外线敏锐光激励剂和可睹光光激励剂的夹杂物,以微调壳的迅疾固化周期。它们还获取了适合现有工艺修造的粘度,而不会蜕化硬度计,模量或其他职能参数。

  考特尼说:“咱们选用了特意的流程,并予以了迅疾周转。”“现正在,从模具进入到交付年华为24小时。”

  赛道也许是测试汽车依旧正在一道的最吃紧境遇之一。少少酷爱者也许会惊异地出现,美邦跑车俱乐部(SCCA)赛车,如由Dick Valentine驾驶的雪佛兰Camaro,正在少少最苛刻的衔接行使中依赖于粘合剂。

  当底盘安排团队Riley&Scott,Inc.,Indianapolis寻找紧固编制将钛和铝车身板以及悬架和传动编制部件粘合到他们专业的管架底盘时,他们挑选了粘合剂。

  底盘供应Camaro的中央刚度和强度,闪现正在溶剂中,温度凌驾177摄氏度(350华氏度),而且强烈振动。一贯变更的动态要求意味着粘合剂必需衔接具有分别热膨胀系数的基材。更苛重的是,正在每盎司苛重的行使中,船上没有非常重量的余地。

  安排工程师Bill Riley从马萨诸塞州罗克兰的Venture Tape公司挑选了配方1155高粘度聚酯薄膜。他说,双面涂层薄膜很好地顺应了异常平缓的面板和底盘框架的不屈整皮相。体重是另一个合节身分。“这部片子可能减轻你的体重,由于你可能把它放正在你念要的地方。你不必忧郁流失或让面板上有非常的粘合剂,”莱利添加道。

  也许更苛重的是,胶片的高剪切强度扩展了汽车的组织完好性,校长马克斯科特说。“从节流行使的年华开首,节流了巨额本钱。”

  为了测试汽车,工程师将汽车的一端安设正在悬架上,另一端用杠杆臂回旋。“咱们对底盘的抗扭刚度实行了巨额的静态测试,咱们可能从过去的体味中看出这部片子将即刻起效用,”莱利注解道。

  其他Venture Tape粘合剂正在环球畛域内用于福特和克莱斯勒汽车,用于防火墙密封剂,行李箱衬里和窗户密封剂。

  正在泰勒马德高尔夫公司(Taylormade Golf),“与你的头一道”的外达不只仅是榜样的令人困苦的联念。几年前,这家邦际高尔夫俱乐部制作商出现粘合剂失效导致其球杆的头部和杆职位离。

  “咱们之前运用过另一种环氧树脂,”产物司理Will Priest注解道。“它不是最强的胶水,它与质料粘合钢和石墨的差别不相容。”比如,Taylormade工程师还出现,这种粘合剂不行承担热汽车行李箱到清凉地下室的热轮回。“头部飞走了 - 这是一个吃紧的义务题目,”普里斯特添加道。

  为了将碳钢或石墨轴粘合到不锈钢或钛的头上,Taylormade正在加利福尼亚州洛杉矶的Ciba-Geigy公司实行了考核。“Ciba-Geigy工程师助助咱们做出蜕化,”Priest说。“咱们挑选了具有催化剂HY994的双组分环氧树脂AW136和新的行使工艺。”

  从密封胶修造公司(密歇根州奥克帕克公司)切换到异常无误的计量夹杂编制,而不是手工夹杂环氧树脂,即刻获得了改正。接下来,Taylormade工程师从头安排了他们的行使工夫。他们以前正在轴的尖端涂上粘合剂,安设头部,然后将其加捻,正在粘合剂酿成的称为插鞘的个别涂上平均的粘合剂。

  不过工程师们嫌疑这种工夫并没有供应优良的干系。为了查验润湿皮相,他们运用了玻璃插鞘。“竟然,你可能看到气泡,”普里斯特说。“粘合区域的气袋阻滞了妥善的润湿;咱们的笼罩率唯有50%操纵。”

  现正在,工程师用0.2克的重量密封空心高尔夫球杆的终局。然后,他们将大约1毫升的环氧树脂分派到插鞘的底部,而不是将其涂正在轴上。自愿压机施加约1034kPa(150psi)以将轴压入杆颈。这迫使轴和杆颈内部之间的高粘度环氧树脂。普里斯特注解说,工程师蓄谋运用少少众余的环氧树脂,当轴来到底部时,非常挤压出来。“咱们毁灭了这些过剩,咱们真切咱们有100%的笼罩率。”

  相连滚动。新的环氧树脂并不虞味着死亡制作速率。“咱们发展相连流程制作,”Priest说。“咱们须要咱们的环氧树脂迅疾固化。烤箱会出现宏壮的瓶颈,咱们必需有巨额的库存。”

  带加热环的固化站通过传导告终迅疾固化。半圆形元件夹住插鞘并将环氧树脂加热到127摄氏度(260华氏度)约两分钟。Ciba-Geigy的工程师流露,除了速率疾,迅疾固化还能推动粘合剂中的化学交联,从而加强强度。

  为了量化这些厘正,Taylormade工程师实行了拉力测试。他们将球杆的杆身从新部切开约8英寸,然后将其安设正在试图拉开首部的呆板上。“咱们运用旧的环氧树脂和旧本领获取了大约1,500 lbf(6,672N)的拉伸强度,咱们现正在获取的最小强度为3,000 lbf(13,345N),榜样强度为4,000至5,000 lbf(17,793N - 22,241N) ),“牧师说。底细上,钢轴正在环氧树脂失效之前常常断裂,他添加道。

  为了模仿实践动态,Taylormade工程师还开采了一种障碍测试编制:摆锤上的大锤子可能出现100次障碍,然后球杆必需通过3000 lbf的拉力测试。“咱们的很众角逐敌手的俱乐部只可承担15或20次障碍,然后头部会飞走,”普里斯特说。

  现正在,工程师正在日本Togane和加利福尼亚州Carlsbad的坐褥基地运用新的环氧树脂。牧师说:“从那时起,咱们就没有正在这个界限发作债券失利。”

  用于汽车车身面板的新型透后涂层可为阴恶境遇供应高职能维持,而腻滑的玻璃则实用于气氛动力学型材。逆境:奈何将玻璃粘接到皮相管束以鲜明抵挡任何事物?

  “你有一个透后涂层,旨正在抵御酸雨和其他十足的损害,你必需用粘合剂将其直接粘合到玻璃上。这是一个疾苦的挑衅,”Essex Specialty Products商场开采司理Steve Henderson说。 ,特洛伊,密歇根州。

  正在位于密歇根州沃伦的克莱斯勒杰斐逊工场,以及位于比利时布鲁塞尔和其他欧洲工场的通用汽车公司的OPEL工场,埃塞克斯的新型聚氨酯粘合剂办理了这一题目并抬高了质地。

  关于克莱斯勒1995年的吉普切诺基来说,这种粘合剂毁灭了挡风玻璃和后玻璃拼装中的困穷步调。Essex配方15706 BETASEAL玻璃粘合剂直接粘合到环保汽车饰面 - 无需底漆。

  亨德森注解说,正在这个经过中运用底漆注明克莱斯勒很难,由于粘合皮相被A级涂层围困。因为装置须要底漆,是以必需由操作职员亲热监控敏锐经过,以确保没有其他皮相受到溶剂的影响 - 而且年华关于优良的粘合是至​​合苛重的。

  团队团结出现优良的化学反通过与油漆配方安排师,玻璃制作商和克莱斯勒工程师团结,埃塞克斯开采了一种无底漆涂料粘合剂,用于粘合新的面漆,而且无需底漆即可粘附正在玻璃上。

  “最大的挑衅之一是让改造对制作业透后化。他们可能将新配方与现有修造贯串运用,以避免任何本钱支拨,”亨德森说。与之前的配方相通,新的聚氨酯粘合剂是呆板人行使的。氨基甲酸乙酯以珠子事势挤出到固定玻璃中,然后自愿安设正在汽车中。该粘合剂也实用于现有的玻璃和PVC封装底漆。

  除了毁灭与垫圈一道运用的呆滞紧固件和金属挡风雨条以外,聚氨酯粘合剂还毁灭了:

  本钱和挥发性有机化合物的底漆。须要操作职员行使它。分派底漆的修造。修造庇护和占地面积央浼。因为滴水形成的残割。延伸停机年华后从头启动。

  克莱斯勒工程师流露,新型粘合剂还具有制作伶俐性。而不是底漆干燥年华决策玻璃必需安设正在哪里,安设可能正在装置线上搬动,以优化坐褥率。

  该粘合剂运用低导电配方,用于带有电子元件的车辆,如挡风玻璃或后玻璃中的无线电天线。并且由于它们扩展了车辆组织的强度和弹性,它们可能助助汽车制作商知足联邦机动车辆安闲圭臬,比如车顶碎裂法则,并增添Essex工程师。

  克莱斯勒的工程师说,通过毁灭对涂料的需求,粘合剂供应了其他几种也许性。潜正在行使:妆饰粘接和其他汽车用处,可能替换焊接或紧固件。

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