用胶粘剂把相同或不同材料的零件连接成一体,或把磨损、损坏的零件修复的方法称为粘接与粘补。这种技术在设备维修中已广为应用,例如,用粘接法修复断裂的零件;以粘接代替螺钉连接镶装导轨板;用胶粘剂涂在零件的磨损部位(如轴或孔)表面,经机械加工修复其尺寸与形位精度;用胶粘剂密封箱体与箱盖的接合面、管路接头,密封和锁固螺纹连接;用胶粘剂填充铸件的砂眼、气孔、疏松等缺陷,防止渗漏等。
粘接的主要优点:①相同或不同材料均可粘接;②粘接工艺温度不高,被粘接的零件不会出现变形,不会降低原有强度;③胶缝有密封、耐腐蚀、耐磨、隔热、绝缘、防振和减振等性能;④工艺简便、成本低、工期短。BR> 粘接的主要缺点:①不耐高温,一般合成胶粘剂只能在150℃以下连续工作;②粘接强度不高,耐冲击、抗老化性能差;③尚无可行的无损检验方法。
设备维修用胶粘剂主要有,有机合成胶和无机胶两大类,前者如环氧树脂胶、酚醛树脂胶、聚氨酯胶、氯丁胶等,后者如氧化铜无机胶。采用粘接与粘补维修技术时,首先应根据需修复零件的使用条件和缺损状态选用胶粘剂。一般,选用胶粘剂的原则如下。
根据需粘接、粘补零件的材料和接头形式,选择胶粘剂的类别。
根据粘接、粘补层需要的性能,如承受的载荷、密封、填充、耐磨、耐腐蚀、耐温、耐老化等,以满足主要性能为主并兼顾次要性能,选择胶的牌号。
考虑表面处理、烘胶、零件加热固化等工艺条件的可能性。 此外还应考虑胶粘剂的来源和经济性。
(1)环氧胶粘剂 环氧胶由环氧树脂、固化剂、增韧剂、填料、稀释剂、促进剂、偶联剂等组成,具有强度高,收缩率小,密封性、绝缘性好,耐油、水、一般化学药品等性能。适当改变成分,也可以获得耐温、耐磨、导电性能。可粘接各种金属及大部分非金属材料。因此应用广泛。
(2)酚醛—丁腈胶粘剂 酚醛—丁腈胶由酚醛树脂、丁腈橡胶、添加剂、溶剂、偶联剂组成。它具有高强度,尤其是剥离强度较高,使用温度范围广,耐油、抗振、耐久性好。可粘接金属、玻璃、皮革、纸、木材、聚氯乙烯、尼龙等材料。
(3)厌氧胶粘剂 厌氧胶与氧气或空气接触时不固化,由此而得名。它的主要特点是:单液型、粘度低、易浸润渗透、室温固化速度快、强度高、密封性好、耐高压(30MPa),使用期长等。主要用于结合面密封、螺纹锁紧和堵塞铸件的气孔、砂眼等。
(4) 氯丁胶粘剂 氯丁胶由氯丁橡胶、金属氧化物、树脂、填充剂、防老剂、促进剂等组成。它具有良好的弹性,耐冲击与振动。主要用于橡胶、皮革、木材自身粘接及其与金属粘接。
(5)氧化铜无机胶粘剂 氧化铜无机胶由特制的氧化铜粉和特殊处理的磷酸铝溶液配比而成。商店出售时,对两种成分分别包装,使用前现配现用。 ①成分与配比。 甲组分:氧化铜粉(g) 乙组分:磷酸铝溶液(在H2PO4中加5%的氢氧化铝) (ml)。 配比R=氧化铜粉/磷酸铝溶液= 4 配比R越大,粘接强度越高,凝固速度也越快。因此,应取配比R<5。 ②配比方法。先把按配比量准备的氧化铜粉堆放在铜板上,中部呈凹坑状。然后把量好的磷酸铝溶液倒人铜粉中,用竹片由内向外缓慢调和均匀,约2~3min后,呈浓胶状并能拉出l0mm以上的丝条,即可使用 ③使用注意事项。 i.粘接件的接头结构以套孔形、燕尾形或
U形槽形为好,粘接间隙取0.1~0.15mm,表面粗糙度取Ra=12.5~50μm。 ii.胶粘剂每次调配量不宜过多,一般以20~40g为宜,否则可能在使用过程中因胶已凝固而不能使用,造成浪费。 iii.用丙酮清洗工件表面,干燥后方可涂胶。 iv.涂胶后先在20~30℃下自然干燥2~3h,然后在60-801℃下烘干。在胶粘剂凝固和干燥过程中,不得碰撞粘接件。 v.粘接后拆卸困难,如必须拆卸,可浸泡在氨水中,使胶粘剂逐渐熔化。
(6)工业修补剂 工业修补剂是近年来开发的设备维修新材料。它除具有胶粘剂的特点外,在一定条件下可以代替焊修、电镀和金属喷焊,且无须专用设备,操作简便高效,因而受到设备工程界的广泛重视,国内外已有一些公司生产经营工业修补剂系列产品,从若干种常用品种看,各公司的产品技术性能接近,有些指标各有所长。如北京天工表面材料技术有限公司,北京天山新材料技术公司,上海天山新材料技术研究所,北京犟力高分子研究所,北京祝邦新技术研究所,美国贝尔佐纳公司,德国Multi•metall公司,美国Devcon公司等生产的修补剂系列产品,包括铁质、钢质、铝质、铜质修补剂,弹性修补剂,耐磨、减摩修补剂,耐腐蚀修补剂,高温修补剂,快速修补剂,湿面修补剂,导电修补剂,高强度结构胶等。除了可粘接零件的断裂外,主要适用于粘补零件的磨损和拉伤部位,铸件气孔、砂眼的填补等。固化后可机械加工达到要求的尺寸和形位精度。
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