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看图学习汽车钣金
来源:本站整理  作者:佚名  2013-08-05 06:21:44



第二节 车身修复的粘接
    一、常用的粘接剂
    粘接剂又称粘合剂或胶粘剂,它能把两个物体牢固的粘接在一起,起到连接和密封作用。既有较高的粘接强度,又具有耐水、耐油、耐热、耐化学药品的性能,可以代替焊接及铆钉、螺栓连接。

    胶粘剂的种类有天然粘合剂、热固性树脂胶粘剂、热塑性树脂胶粘剂、橡胶类胶粘剂及混合型胶粘剂等300多种。使用时,首先要根据被粘材料的种类、性质、使用条件及工艺要求等综合因素考虑,来确定不同类型的胶粘剂。目前汽车上常用的胶粘剂有环氧树脂胶、酚醛树脂胶、氧化铜胶、合成橡胶等胶粘剂。

    (1)环氧树脂 环氧树脂胶是以环氧树脂为主,加入固化剂、增塑剂、填料及稀释剂等配制而成的。其粘力强,固化收缩小,耐腐蚀、耐油、电绝缘性能好,使用方便。缺点是性脆,韧性差。
    环氧树脂的应用范围较广、对汽车而言,最适宜粘接离合器摩擦片、制动蹄摩擦片等,此外还常用于修补气缸体、缸盖、变速器壳、蓄电池等受力不大的部位。酚醛树脂胶具有较高的粘接强度,耐热好(能在150℃的温度下长期工作)。主要缺点是脆性大,不耐冲击,低温流动性小。酚醛树脂常用于铝合金、钢、玻璃钢及橡胶的粘接。汽车上常用于制动蹄摩擦片和离合器摩擦片的粘接。
    (2)氧化铜 氧化铜胶是一种无机粘结剂,其优点是耐高温,能经受600℃以上的温度,且粘接工艺简单,使用方便。其缺点是粘接脆性大,不耐冲击,故多采用槽接或套接。
    (3)合成橡胶 合成橡胶粘合剂是由橡胶溶解在溶剂中配制而成,它能在室温下固化,具有良好的耐老化、耐燃油和润滑油性能,并与金属有一定的粘接力。一般可在-60℃~130℃范围连续使用,富有柔韧性,适用于粘接受弯曲应力的零件、油箱衬里、齿轮箱及门窗的密封等。

    MY-150厌氧胶 Y-150厌氧胶是一种专用于密封、防漏防松动的胶粘剂。具有使用方便、可室温固化、不含有机溶剂、浸润性好、毒性小等特点。适用于不经常拆卸螺母的紧固防松,螺纹连接接头及平面凸缘接合面的耐压、密封、防漏与紧固件的防松。可以省去密封垫;还可用于轴承内外环的固定及填充堵塞漏隙和裂。

    (5)J-19胶粘剂 J-19胶粘剂具有粘接强度高、韧性好、耐热、粘接工艺简单等特点。它对金属和一般非金属材料都有较高的粘结强度,适用于受力较大的机件的粘结修复,如刀具的硬质合金和刀体粘接、底盘横梁、箱体等。

    近来还常用组合胶粘技术,即将两种以上粘合剂组合混用,可获得更优异的粘接质量。

    二、胶粘接技术
    粘接技术有如下特点:粘接技术是一项新工艺、新技术,它能部分代替焊接、铆接和螺纹连接,将各种金属和非金属构件牢固地连接在一起,且可达到较高的强度要求,并具工艺、设备简单,操作方便,成本低廉,适用范围广,密封防腐性能好,耐疲劳强度高等优点。

    粘接技术的不足之处是:粘接层的抗剥离强度,不均匀扯离强度和抗冲击强度较低,一般胶粘剂耐热性不高(一般15℃,最高300℃),耐老化性能差,而且缺乏无损检验粘接品质的方法。

    三、粘接方法
    (1)常用粘接方法
    ①热熔粘接法。利用加热使粘接面熔融,然后叠合加压,冷却凝固达到粘接的目的。适用于热塑性塑料之间的粘接,大多数热塑性塑料在加热至150℃~230℃可粘接。
    ②溶剂粘接法非结晶性无定形的热塑性塑料,接头加单纯溶剂或含塑料的溶液,使表面熔融达到粘接目的。
    ③胶粘剂粘接法将两个物体的接头或零件的裂纹用胶粘剂进行粘接,达到所需的强度。各种类型的胶粘剂可对相应的金属与金属、金属与非金属、非金属与非金属进行粘接。
    (2)粘接接头设计的基本原则
    ①保证在粘接面上应力分布均匀。
    ②具有最大的粘接面积,提高接头的承载能力。
③将应力减少到最低程度,尽可能使接头胶层承受拉力、压力和剪力,避免承受剥离力和不均匀扯离力。次为槽接或斜接。

    (3)粘接接头的设计形式及特点任何粘接接头不论多么复杂,都可以简化为四种基本形式,如图5-22所示。

①对接接头。它的粘接面积小,除拉力外任何方向的都容易形成不均匀扯离力而造成应力集中,所以粘接强度低,一般不采用。对接接头可采用改进形式,如图5-23所示。

    ②角接接头。它的粘接面积小,并且所受的力是不均匀扯离力,所以粘接强度很低,应避免采用。必须采用时应采取一些组合的补救措施,如图5-24所示。

 (3)T形接头。它的粘接强度更低,洲般不允许采用,如果改变其接头形式,采用支撑接头或插入接头,效果较好,如图5-25所示。

    ④平面粘接。它的粘接面积大,粘接强度高,当柔性材料和刚性材料之间粘接时,应在粘接的边缘采取防止剥离破坏的措施,如图5-26所示。

    (4)胶粘剂的选择
①根据被粘材料化学性质选择胶粘剂。
    a.粘接极性材料(包括钢、铝、钦、镁、陶瓷等);应选择极性强的胶粘剂,如环氧树脂胶、聚氨脂胶、酚醛树脂胶、丙烯酸醋胶、无机胶等。
    b.粘接弱极性和非极性材料(包括石蜡、沥青、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS等),应选择丙烯酸醋胶、不饱和聚脂胶,或用能溶解被粘材料的溶剂,如三氯甲烷、二氯乙烷等。
    ②根据被粘材料物理性质选择胶粘剂。
    a.粘接脆性和刚性材料(如陶瓷、玻璃、水泥和石料等),应选用强度高、硬度大和不易变形的热固性树脂胶粘剂,如环氧树脂胶、酚醛树脂胶和不饱和聚脂胶。
    b.粘接弹性和韧性材料(如橡胶、皮革、塑料薄膜等),应选择弹性好,有一定韧性的胶粘剂,如氯丁胶、聚氨醋胶等。
    c.粘接多孔性材料(如泡沫塑料、海绵、织物等),应选择赫度较大的胶粘剂;如环氧树脂胶、聚氨醋胶、聚醋酸乙烯胶、橡胶型胶粘剂等。

    ③根据被粘件使用条件选择胶粘剂。
    a.被粘件受剥离力、不均匀扯离力作用时,可选用韧性好的胶,如橡胶胶粘剂、聚氨醋胶等。
    b.在受均匀扯离力、剪切力作用时,可选用比较硬、脆的胶,如环氧树脂胶、丙烯酸醋胶等。
    c.被粘件要求耐水性好的胶,有环氧树脂胶、聚氨醋胶等;耐油性好的胶,有睛酚醛胶、环氧树脂胶等。
d.根据被粘件的使用温度,选用不同的胶,如环氧树脂胶适宜在120℃以下使用;橡胶胶粘剂适宜在80℃以下使用;有机硅胶适宜在200℃以下使用;无机胶适宜在500℃以下或高达1000℃以上使用。
    ④根据不同的工艺方法选择胶粘剂灌注用的胶粘剂通常选用无溶剂、低黏度胶;密封用的常选用膏状、糊状或腻子状胶粘剂。
    (5)密封胶粘剂的选用密封胶粘剂的品种很多,可按其使用条件和使用部位作如下选择。
    ①干性附着型密封胶粘剂主要用于不经常拆卸的部位,不宜在经常承受振动和冲击的连接部位使用。
    ②干性剥离型密封胶粘剂由于其溶剂摔发后能形成柔软而具有弹性的胶膜,适用于承受振动或间隙较大的连接部位,但不适用于大型连接面和流水线装配。
    ③不干性粘接型密封胶粘剂可用于经常拆卸。检修的连接部位,形成的膜长期不干,并保持私性,耐振动和冲击,适用于大型连接面和流水线装配作业,更适用于设备的应急检修。
    ④半干性薪弹型密封胶粘剂干燥后具有粘合性和弹性,受热后a度不会降低;复原能力适中,密封涂层较为理想,可单独使用或用于间隙大的接合面。此类密封胶粘剂介于干性及不干性之间,兼有二者的优点,较为常用。
各种材料常用胶粘剂的选择参考方案见表5-9。

    (6)影响粘接品质的因素
    ①胶粘剂本身含有不同杂质;超过贮存期或保管不当;配制时搅拌不均匀。
    ②被粘材料表面处理品质较差,造成胶粘剂层厚薄不均。
    ③粘接工艺中压力、温度、时间不符合要求。

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