工业胶粘剂粘合:优点和局限性
胶粘连接是使用胶粘剂(一种能够将材料与表面附着在一起的物质)将两种材料连接在一起的过程。胶粘连接主要分为结构胶粘连接和非结构胶粘连接,按强度和承载能力分类,即用胶粘剂粘合的接头在发生故障前可以承受的最大负载。
结构和非结构胶粘剂
结构胶粘是指结构元件通过胶粘剂连接在一起,形成能够在设计规格内传递结构载荷而不会损失结构完整性的粘合。非结构胶粘剂的承载能力通常小于1000 psi,因此可用于临时、短期连接或轻型包装、装饰、垫圈或贴面。
一些重要的非结构性胶粘剂粘合示例包括导电胶粘剂和密封剂。基材和胶粘剂之间会发生强烈的相互作用,胶粘剂必须完全覆盖被连接的表面。
胶粘剂粘接的优点
工业胶粘剂最重要的功能是连接两个基材,它们通过比机械紧固件更均匀地分布应力,出色地完成这一任务。工业胶粘剂将应力从一个构件传递到另一个构件,并允许制造至少在机械性能上与传统机械装配方法相当或更坚固的结构,同时还提供其他好处。
胶粘剂粘合具有许多优点,包括:
- 成本更低——使用工业胶粘剂粘合基材通常比机械方法成本更低,且生产出的产品重量更轻
- 改善外观——胶粘剂使接缝几乎不可见,并提供光滑的轮廓,从而改善外观
- 均匀的应力分布——胶粘剂均匀分布应力,提供更大的应力承载面积
- 连接不同的材料——胶粘剂更容易连接不同厚度和形状的材料
- 减少或消除腐蚀——胶粘剂可防止材料之间发生的机电腐蚀
- 提高强度——胶粘剂可抵抗疲劳和循环负荷
- 提供绝缘——胶粘剂可防止电导和热传递
- 粘合和密封——用胶粘剂粘合的层压板通常可以为密封产品提供针对环境因素的保护
- 吸收振动——粘合层压板可吸收冲击并减弱振动
- 快速组装方法——使用工业胶粘剂进行层压粘合通常是一种更快的工艺,而且比机械粘合更便宜。
胶粘剂粘合的局限性
由于当今粘合方法和基材种类繁多,很难确定应使用哪种胶粘剂,而且胶粘剂粘合确实存在一些局限性。胶粘剂粘合的一些局限性包括:
- 表面处理——许多表面必须经过适当处理才能成功粘合,一些表面处理方法包括使用腐蚀性化学品
- 可见度有限——粘合区域的目视检查有限或无法进行
- 固化时间——一些胶粘剂粘合工艺需要较长的固化时间或高温固化
- 辅助设备——可能需要压力机、固定装置、高压釜和烤箱等其他粘合方法不需要的固定装置
- 寿命可能取决于环境——粘合产品的使用寿命可能取决于暴露于环境因素的情况
- 严格的过程控制——胶粘剂粘合需要严格的过程控制,重点是清洁度,以便成功粘合大多数。
工业胶粘剂为各种应用提供粘合解决方案和诸多益处。制造商应咨询经验丰富的工业胶粘剂供应商,以了解有关改进粘合工艺和产品质量的更多信息。