Клеевые композиции для ремонтных целей

Большинство из рассмотренных выше клеев имеют низкую вязкость, требуют открытой выдержки при склеивании, создания большого давления на склеиваемые элементы и повышенных температур при отверждении, в результате чего такие материалы находят ограниченное применение в ремонтном производстве, а чаще применяются высоконаполненные клеевые композиции на основе олигомеров (эпоксидных, полиэфирных и др.).

Клеевые композиции используются для заделки вмятин, раковин, трещин и пор, пробоин на деталях машин, а также для восстановления посадочных мест под подшипники качения и втулок или поверхностей скольжения в трущихся парах.

Вмятины и раковины заделывают после предварительной подготовки поверхности детали путем заполнения композиций с последующим ее формованием в неотвержденном состоянии.

Интересно
При заделке трещин и пор на тонколистовых деталях (радиатор, топливный бак, панели кузова) композицию наносят на поверхность деталировнным слоем толщиной 1,5…2,0 мм или накладывают стеклотканевую накладку. Кромки слоя должны быть скошены, наплывы композиции и утолщение кромок не допускаются. Композиция на сварных швах повышает их герметичность

Трещины на стенках рубашки охлаждения двигателя длиной до 150 мм засверливают на концах сверлом диаметром 2,5…3,5 мм, затем снимают фаску под углом 60° на глубину не более половины толщины стенки (2…3 мм) и после подготовки поверхности вокруг трещины заделывают композицией с накладкой из стеклоткани.

При длине трещины до 20…30 мм накладки не применяют. В местах, неудобных для снятия фасок и сверления, поверхность вокруг трещины только зачищают. Отремонтированный блок цилиндров должен выдерживать гидравлические испытания в соответствии с ТУ. Блоки цилиндров с заделанными композицией трещинами длиной более 200…300 мм не выдерживают гидравлических испытаний, в этом случае стенку рубашки охлаждения необходимо усилить постановкой резьбовых штифтов вдоль трещины или сваркой короткими швами (5…10 мм) через 50…80 мм.

Накладки из стеклоткани обычно прикатывают роликом для удаления воздуха и лучшего их прилегания к стенке детали. Ткань накладки является армирующим компонентом, в результате чего на поверхности детали образуется своеобразный пластик (композит с анизотропными свойствами).

Пробоины на корпусных деталях заделывают композициями путем наложения стеклотканевых или металлических накладок внахлестку или заподлицо. Небольшие пробоины (площадью 1…2 см2) заполняют только композицией. В случае сложной формы поверхности детали по контуру пробоины сверлят отверстия и при помощи мягкой очищенной проволоки создают сетку, на которую наносят композицию и несколько слоев стеклотканевых накладок.

Восстановление геометрии изношенных циилиндрических отверстий или валов (осей) осуществляют путем формования калибром (калибрование) частично отвержденного слоя композиции на поверхности детали с последующим полным отверждением. Наилучшим моментом калибрования является период гелеобразования олигомера композиции.

Эпоксидные композиции

В ремонтном производстве наиболее широкое распространение получили клеевые композиции на основе эпоксидных олигомеров, которые содержат реакционно-способную эпоксидную группу. Эпоксидные олигомеры представляют собой термопластичные вязкие жидкости плотностью 1,15…1,21 кгс/см3.

За счет высокой реакционной способности эпоксидные группы легко вступают в различные реакции присоединения с веществами, содержащими подвижный атом водорода (фенолы, спирты, амины, кислоты и г. п.). В результате отверждения может произойти увеличение длины макромолекул и образование поперечных сшивок, и термопластичный олигомер превращается в термореактивный полимер.

Для ремонтных целей получили распространение диановые эпоксидные смолы ЭД–20 и ЭД–16 по ГОСТ 10587–84, алифатическая эпоксидная смола ДЭГ–1 (ТУ 6–05–1823–77) и алкилрезорцинвая эпоксидная смола ЭИС марок А и Б (ТУ 38–1091–76), а также модифицированные эпоксидные смолы Км153 (ТУ 6–05–1584–86), К–115 (ТУ 6–05–1251–75), УП–563 (ТУ 6–05–1869–79).

Отвердители бывают горячего и холодного отверждения. Наибольшее распространение получили полиэтиленполиамины (сокращенно ПЭПА) по ТУ 6–02–594–85. Более реакционноспособными, чем ПЭПА, являются отвердители АФ–2 (ТУ 6–05–1663–74) и УП-583 (ТУ 6–09–4227–76). Эти продукты отверждают композиции при температурах, близких к 0 °С, а также на влажных поверхностях и под водой. Отвердителем и пластификатором одновременно являются низкомолекулярные полиамидные смолы Л–18, Л–19, Л–20 (МРТУ 6– 05–1123–74).

Процесс полимеризации с участием комплексов трехфтористого бора протекает значительно быстрее, чем процесс отверждения аминными отвердителями. Для отверждения эпоксидных олигомеров используют эфират трехфтористого бора BF3O(C2H5)2 (ТУ 6–09–804–77), который растворяется в этиловом спирте, бенэотле, разлагается в воде.

Для ускорения отверждения эфират растворяется в полиоксипропилендиоле с молекулярной массой 1000, содержащей 3,2…3,8 % групп ОН. Оптимальным содержанием комплекса трехфтористого бора в эпоксидной композиции является 1…1,5 %.

Для уменьшения хрупкости эпоксидные смолы пластифицируют или модифицируют сложными эфирами, низкомолекулярными смолами, полисульфидами и другими соединениями. В практике приготовления композиций применяют следующие пластификаторы: дибутилфталат (ГОСТ 8728–77), полиэфир № 1 (МРТУ 6–05–1122–76), полиэфир МГФ–9 (ТУ МХП БУ–17–56), эпоксидную смолу ДЭГ–1 (ТУ 6–05–1823–77), тиокол НВБ–2 (ГОСТ 12812–80).

Существенное повышение прочности и теплостойкости клеевых соединений достигается при введении в эпоксидный олигомер низкомолекулярного каучука ПДИ–ЗАК (ТУ 38–103410–85).

Введение большого количества пластификаторов приводит к снижению теплостойкости композиции, уменьшению прочности на изгиб, снижению электрических характеристик. Количество вводимых пластификаторов колеблется обычно в пределах 5…30 % по отношению к олигомеру.

Интересно
Путем введения наполнителей в композиции можно повысить теплопроводность, уменьшить усадку, увеличить механическую прочность, изменить коэффициент трения и электропроводность материала. В качестве наполнителей применяют порошкообразные, тонкоизмельченные (из стали, чугуна, алюминия, графика, талька, слюды, нитрида бора, дисульфида молибдена, двуокиси кремния и т. д.) и волокнистые материалы (стекловолокно,
углеродное волокно, хлопчатобумажные ткани).

В практике ремонта автомобилей наибольшее распространение получили многочисленные композиции на основе эпоксидных смол ЭД–20 и ЭД–16 с дибутилфталатом в качестве пластификатора, хотя такие составы и не являются наилучшими.

Для приготовления небольших количеств композиции (1…5 г) в полевых условиях могут быть использованы эпоксидные составы в тубах. Аналогичный способ расфасовки применен для клея ЭПО (ТУ 38–00972–77), состоящего из алкилрезорцииовой эпоксидной смолы, дибутилфталата, молотой слюды, азросила и полиэтиленполиамина.

Для ремонтных целей выпускаются также следующие материалы и наборы: универсальный эпоксидный
клей ЭДП (ТУ 84–606–80); эпоксидная шпатлевка (ТУ 6–15–662–85); ремонтный эпоксидный автонабор (ТУ 6–15–1002–6); ремонтная аптечка полимерных материалов комбайнера АРПК ГОС НИТИ (ТУ 6–09–13–519–76); набор синтетических материалов для ремонта сельскохозяйственной техники (ТУ 6–09–4090–80).

Узнай цену консультации

"Да забей ты на эти дипломы и экзамены!” (дворник Кузьмич)