Общие свойства клеев и клеевых соединений
Клеи предназначены для создания из различных материалов неразъемных соединений, которые в общем виде состоят из двух склеиваемых материалов (субстраты) и клеевого слоя (адгезива) между ними. Способность клея соединять отдельные детали обусловлена адгезией.
Клеевые соединения имеют ряд преимуществ по сравнению с заклепочными, сварными и болтовыми:
- возможность соединять разнородные материалы;
- более равномерное распределение напряжений в склеиваемых элементах из-за отсутствия отверстий под болты и заклепки;
- атмосферостойкость, сопротивление коррозии.
В ряде случаев клеевые соединения обеспечивают хорошую герметичность конструкций. Технология склеивания в
большинстве случаев обладает относительной простотой, особенно при использовании клеев холодного отверждения; в некоторых случаях склеивание возможно при пониженных температурах окружающей среды и под водой.
Об адгезионных свойствах клеев судят по результатам механических испытаний клеевых соединений. Основным показателем механической прочности клеевых соединений металлов является предел прочности при сдвиге по ГОСТ 14759–69 (фактически среднее разрушающее напряжение).
Выбор клея определяется многими условиями и прежде всего физико-химическими свойствами адгезива и субстрата. Далее наиболее важным фактором, определяющим выбор клея, является уровень напряжений, который должно выдержать клеевое соединение.
Прочность клеевого соединения зависит от вида нагружения (от характера деформаций) клеевого шва, которые по влиянию на прочность в порядке уменьшения можно расположить в следующем порядке:
- равномерное сжатие;
- равномерный отрыв;
- сдвиг со сжатием;
- сдвиг;
- неравномерный отрыв;
- отслаивание или расслаивание.
Поэтому при выборе клея необходимо в первую очередь решать вопрос как склеить, а затем – чем склеить.
Другим не менее важным фактором является интервал температур, при котором эксплуатируется клеевое соединение. Определяющим в этом отношении служит температура стеклования полимера клеевого шва. Обычно термопласты выдерживают более низкие рабочие температуры, чем реактопласты.
При склеивании необходимо строго соблюдать указания по подготовке поверхностей и нанесению клея, а также режим отверждения, учитывать гарантийные сроки хранения клея и его компонентов, жизнеспособность, требования техники безопасности и действующей технической документации.
