Следует иметь в виду, что прочность склеивания зависит не только от применяемого клея, но и от конструкции соединения, технологии склеивания, состояния склеиваемых поверхностей и многих других факторов.
Прочностные характеристики клеевых соединений должны соответствовать условиям эксплуатации соединения. Основным показателем эксплуатационных свойств клея является их клеящая способность и долговечность.
Разрабатывая тех процесс склеивания необходимо учитывать их специфические особенности, а также их токсичность и горючесть.
При склеивании необходимо строго соблюдать указания по подготовке поверхностей и нанесению клея, а также режим отверждения.
При применении клея необходимо учитывать гарантийные сроки хранения клея и его компонентов, а также его жизнеспособность.
Если клей готовят непосредственно перед употреблением, это необходимо делать, строго следуя указаниям технической документации.
Показатели водостойкости приведены по четырем категориям (стоек, ограниченно стоек, малостоек, не стоек). Эти категории соответствуют падению прочности за 30 суток в воде на 10-20%, 30-50%, 50-60% и более 60% от исходной.
Исходя из рода склеиваемых материалов (алюминиевые сплавы АК12 и АД, стекло), характера и величины нагрузки которое должно испытывать соединение при эксплуатации, температурного интервала при котором эксплуатируется клеевое соединение и условий эксплуатации была выбрана марка клея ВК-1М.
Клей ВК-1М. Свойства и назначение.
Предназначен для клеевых и клеерезьбовых соединений из сталей, алюминиевых и титановых сплавов и стеклотекстолитов.
Техническая документация: инструкция ВИАМ 958-69.
Внешний вид: вязко-текучая серая масса.
Состав: эпоксидная смола, отвердитель, наполнитель, катализатор.
Смола и отвердитель токсичны.
Сухой остаток не содержит растворителя.
Ограниченно водо и влагостоек.
Интервал рабочих температур от 60 до 1500С.
Предел прочности при сдвиге: 15.69МПа при 200С и 2.94 при 1500С.
Предел прочности при равномерном отрыве 23.5МПа при 200С и 3.42 при 1500С; при неравномерном отрыве 40МПа при 200С и 25 при 1500С.
Примечание: модификация клея ВК-1 для вертикальных поверхностей (не стекает).
Из определения клея, как токсичного, следует, что все работы с ним необходимо проводить при соблюдении правил техники безопасности, т.е. работать в специально отведенных для этой цели помещениях, оборудованных приточной вытяжной вентиляцией в спецодежде и резиновых перчатках, в бытовых условиях - при открытом окне. Весьма полезно пользоваться специальными пастами для защиты рук. При проливании клея или попадании его на кожу необходимо немедленно удалить загрязнение, например, стереть ватным тампоном. Отвержденные клеи практически не токсичны.
Технология склеивания и хранение.
Подготовка поверхности перед склеиванием обезжирить бензином и ацетоном. Метод нанесения клея: шпателем в один слой. Расход: 250-350 г/м2. Открытая выдержка: 15 - 20 мин при температуре 200С.
Режим склеивания:
Температура, 0С | Время, ч. | Давление, МПа |
120 | 3 | 0,05 - 0.1 |
100 | 5 | |
20-25 | 36 |
Жизнеспособность при 18 - 200С - 2 часа.
Срок хранения: смола и отвердитель - 6 месяцев, наполнитель - 12 месяцев.
Для защиты изделия от атмосферной коррозии производится нанесение защитных покрытий. Для алюминия и его сплавов наиболее широко используют оксидирование.
Оксидная пленка хорошо защищает не только от атмосферной коррозии, но и служит грунтом под лакокрасочное покрытие. Она плотно адсорбирует покрытие, легко пропитывается разными лаками и дает возможность менять цвет изделия. Пленка устойчива к воде и некоторым минеральным кислотам, хорошо сопротивляется механическому износу и обладает высокими электроизоляционными свойствами.
Осуществляется электрохимическим путем в гальванических ваннах на аноде. Чаще всего процесс проводят в 20% растворе H2SO4 при температуре 200С и плотности тока 1-2А/дм3
Для повышения защитных свойств оксидной пленки изделие после оксидирования и промывки обрабатывают паром или горячей водой при этом происходит смыкание пор или образование более сложных гидратов.
В качестве окончательной декоративной обработки я применяю окрашивание краской WS-Plast M 4200 AY.
Описание продукта
WS-Plast M 4200 AY - высококачественная, однокомпонентная, термопластичная, акриловая краска. Образует полуглянцевое покрытие, используется для окраски новых и для ремонта уже окрашенных поверхностей, эксплуатирующихся в атмосферных условиях C2-C5I/M (соответствует требованиям EN ISO 12944).
Выбор именно этой марки краски аргументирован следующими положениями:
1. Краска произведена на основе акриловых связующих веществ, после полного высыхания образуется высококачественный декоративный и защитный слой.
2. Имеет надежное сцепление со всеми "сложными" поверхностями: оцинкованными поверхностями, поверхностями из алюминия, меди, бронзы, свинца, нержавеющей стали, твердого ПВХ и т.п.
3. Не требуется обычная предварительная обработка цинковых и алюминиевых поверхностей. Имеет хорошее сцепление с гладкими металлическими поверхностями. “Хорошее сцепление" без предварительной обработки означает, что возможно производить окраску без предварительного шлифования, обработки кислотами, смачивающими веществами или подобных операций.
4. Нанесение кистью или любым лакокрасочным оборудованием. Легко наносится кистью, валиком, распылением. Высокое качество электростатического или безвоздушного метода покраски.
5. Большая толщина сухого слоя благодаря высокой доле нелетучих веществ. Рациональная покраска требует большой толщины сухого слоя за один рабочий проход. Использование краски WS-plast М 4200 обеспечивает большую толщину сухого слоя за один рабочий проход: 70-90 мкм.
6. Большой выбор цветов. Богатая цветовая гамма обеспечивает широкие возможности внешнего оформления.
7. Тиксотропия обеспечивает нанесение толстого слоя краски (с высокой плотностью слоя) без образования потеков, капель и шероховатостей покрытия. Обеспечивает и неопытным пользователям нанесение краски без потеков, образования капель и шероховатостей покрытия.
8. Благодаря ограничению применения растворителей до минимума и применению добавок высшего качества - минимум вредного воздействия на исполнителя и окружающую среду.
9. Краска WS-plast - это жидкий однокомпонентный (готовый к применению) акриловый материал, который может наноситься непосредственно, т.е. без специального грунта.
10. - Краска WS-plast может храниться как в закрытой, так и в начатой упаковке практически без ограничений, т.к. при подсыхании в банке не образуется пленка: WS-plast является обратимой краской. При добавлении растворителя загустевшая краска WS-plast каждый раз разводится. Только при длительном хранении с образованием ржавчины снаружи и внутри банки материал становится непригодным к использованию.
Характеристики:
Цвет - по стандартам RAL, NCS, DB,
Удельный вес - 1,1 - 1,3 в зависимости от цвета,
Содержание нелетучих веществ - 60 - 63 %,
Вязкость - тиксотропная,
Электрическое сопротивление - 500 ÷ 750 кОм,
Рекомендуемая толщина сухого слоя - 80 мкм,
Теоретический расход - 250 г/м2 при толщине покрытия 80 мкм,
Время сушки - пыль не прилипает - через 1-2 часа,
Повторное покрытие - минимум через 2 часа, оптимально - через 24 часа,
Срок годности - 1 год (в сухом прохладном месте)
Подготовка поверхности.
Как и при нанесении любой краски основная поверхность должна быть тщательно очищена, т.к. это определяет в решающей степени хорошую сцепляемость и длительную стойкость всей системы. Необходимо удалить любые пятна жира и масла, пыль и другие загрязнения. Следует особо обратить внимание на то, чтобы поверхность была сухой.
Подготовка к нанесению.
Перед нанесением материал тщательно вымешать.
Рекомендуемая температура материала - выше 15°С.
Рекомендуется довести до необходимой вязкости.
Нанесение.
Краска WS-plast M 4200 может наноситься кистью, валиком, пневматическим, безвоздушным или комбинированным распылением, а также электростатическим способом.
Нанесение | Сопло | Давление | Растворитель | Разведение |
кистью, валиком | MV 751 | 10-20 % | ||
воздушное распыление | 2 мм | 4-4,5 бар | MV 751 | 10-20 % |
безвоздушное распыление | 0,28-0,38 мм | > 150 бар | MV 751 | до 15 % |
электростатическое распыление | MV 751 | 15-25 % |
Покрытие WS-plast - это толстослойное покрытие, которое наносится за один проход. Для этого лучше всего использовать круглую кисть с жесткой щетиной. Такой кистью можно наносить краску толстым слоем и хорошо шлихтовать. Если во влажном состоянии заметны линии от кисти, то они проходят при высыхании, и пленка краски образует гладкую поверхность. Плоские кисти имеют, как правило, слишком мягкую щетину, так что поверхность невозможно правильно прошлихтовать.
Покрытие должно сохнуть не менее 24 часов.
Я предлагаю ввести новую номенклатуру изделий на металлургическом заводе, оснащенном оборудованием для плазменной резки металла, процесс изготовления изделия не занимает много времени, следовательно, не требуется создание отдельного производственного участка. Возможно, и целесообразно применение остатков основного производства (обреза).
Изготовление ножек также предполагается в уже существующем литейном цехе из-за малого объема не требует введения новых мощностей.
Цех, в котором изготавливаются ножки, должен состоять из следующих участков.