ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ КЛЕЯ НА ОТРЫВ

В настоящее время в машиностроении известен способ ремонта и восстановления небольших деталей склеиванием. Так же клеевые соединения широко применяются при сборке машин и механизмов. Склеивают материалы и их сплавы, натуральные, синтетические и слоистые материалы, стекло, керамику, спекаемые материалы. Замена сварки, пайки, заклепочных соединений склеиванием уменьшает массу конструкции, позволяет соединить почти любые материалы, упрощает процесс сборки. По сравнению с другими способами соединения достоинство клеевого соединения состоит в равномерности распределения механических напряжений по шву. Обычно в зоне соединения при склеивании не возникает коррозия, в большинстве случаев эти соединения непроницаемы для паров, жидкостей, герметичны, вакуумуплотнены, поглощает вибрации (снижают шум). В этом состоят основные преимущества клеевого соединения.
При разработке новых клеев они проходят испытания для определения на соответствие заявленным характеристикам. Фактическую прочность клеев выявляет механическое испытание. Для испытания на отрыв клеевой шов нагружают, при условии, когда действующие на него усилия приложены перпендикулярно поверхности склеивания. Пределом прочности при отрыве клеевого соединения считается максимальное растягивающее усилие, которое требуется для разрушения соединения, приходящееся на единичную площадь склеивания. В промышленности широко применяются разные типы испытаний на отрыв.
Известны образцы для испытания клеевых соединений на отрыв.
Образцы для испытаний на отрыв растяжением изготавливают обычно из жестких цилиндрических прутков диаметром 9,5-12,7 мм. Образцы соединяют попарно встык и склеивают, обыкновенно используя V-образные блоки, что обеспечивает соосность соединения. Длина образца должна быть не менее 178 мм - по 38 мм с каждого конца для крепления образца в зажимы с расстоянием между зажимами после закрепления 102 мм. Испытание проводят на стандартной разрывной испытательной машине, оборудованной V-образными зажимами или зажимным приспособлением для крепления цилиндрического образца. Нагружение производят со скоростью 454-681 кг/мин или перемещением подвижного зажима со скоростью 1,27 мм/мин. Результат испытаний выражают как частное от деления разрушающей нагрузки на площадь склеивания. [1]
Существует образец, состоящий из двух одинаковых частей, имеющих фланцы, торцы которых обрабатываются клеем, склеиваются, после чего устанавливаются в испытательную машину. [2]
Недостатком данного образца является низкая точность испытания из-за не точного позиционирования двух цилиндрических частей друг относительно друга.
За прототип принят образец для испытания клеевого соединения на отрыв.
На фиг. 1 изображена схема предлагаемого образца.
Образец состоит из двух соосных цилиндрических частей, имеющих фланцы для закрепления в испытательной машине - валика 2 и валика-втулки 1. Клей наносится на торец валика, который сопрягается с валиком-втулкой по внутренней цилиндрической поверхности за счет посадки с гарантированным зазором, достаточным для соблюдения необходимой соостности, которые имеют возможностью перемещаться друг относительно друга.
Таким образом, был получен образец для испытания и проверки клеевых соединений на отрыв.
Список литературы
1. Михалев И.И, Колобова З.Н., Батизат В.П. Технология склеивания деталей. М., Машиностроение. 1965. 278 с.
2. Патент №539255 СССР. ПМК, G01N 1/28 // G01N 19/04 Образец для испытания клеевого соединения на отрыв / Иванов И.И.