Применение синтетических клеев при ремонте машин
Номенклатура синтетических клеев непрерывно обновляется а расширяется. В качестве примера в табл. 16 приведены данные по некоторым характерным разновидностям синтетических клеев. Иа таблицы видно, что некоторые клеи можно пр менять для склеивания деталей ил любых материалов, обеспечивая при этом прочность соединения до 600 кго/см или же допуская их работу при температуре до 1000 °С или в условиях повышенной влажности.
При ремонте автомобилей клей применяют, например, для соединения фрикционных накладок с тормозными колодками и дисками сцепления. Используемый для этой цели клей BG-10T (раствор синтетических смол в органических растворителях), обеспечивает предел прочности на сдвиг при температуре 300 РС не ниже прочности заклепочного соединения, что вполне достаточно, так как при температуре 300—320 °С материал фрикционных накладок уже обугливается, а рабочая температура на поверхности тормозного барабана u фрикционной накладки грузовых автомобилей, работающих в тяжелых дорожных условиях, не превышает 250—280°С. При более же низкой температуре, например при 150°С, сопротивление сдвигу клеевого соединения выше заклепочного.
Технологический процесс склеивания заключается в очистке и шероховаи и и соединяемых поверхностей, обезжиривании их, нанесении клея и просушивании его, прессовании склеиваемых деталей и нагреве для термической обработки клеевого шва.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Склеивание фрикционных накладок с тормозными колодками в дисками сцепления вместо соединения их на заклепках обеспечивает значительную экономическую эффективность главным образом ввиду увеличения используемой толщины накладки и, следовательно, срока их службы.
Так, вследствие обнажения заклепок толщина фрикционных накладок используется примерно лишь на 50%, в то время как прп склеивании она используется более чем на 80%. Кроме того, нри склеивании нет опасности образования выступающими заклепками рисок и задиров на рабочей поверхности тормозного барабана в преждевременного отказа его в работе.
Суммарная годовая экономическая эффективность от применения склеивания составляет на каждый грузовой автомобиль примерно 15—25 руб. и на каждый легковой автомобиль 5—10 руб., тогда как капитальные затраты для внедрения нового технологического процесса не превышают 1000 руб. и быстро окупаются.
Детали из термореактивных пластмасс склеивают смоляными клеями ( ВИАМ -Б-3, БФ-2, БФ-4, К-17 и др.) на основе фенолфор-мальдегидных, эпоксидных и других смол. Склеиваемые поверхности зачищают, промазывают клеем, просушивают 3—5 мин, промазывают второй раз, просушивают 1—2 мин и опрессовывают в течепие 5-6 ч.
Термопласты можно склеивать органическими растворителями или клеями, представляющими собой 2—4%-ный раствор пластмассы в том же растворителе. Применение клея, например АСТ -Т, дает более высокие результаты.
Растворитель вызывает набухание поверхности пластмассы и этим самым придает ей клейкость.
Пластмассы с металлом, стеклом и древесиной соединяют клеем БФ-2.
Разрывы, а также наложение заплат при ремонте обивки кузовов соединяют синтетическим клеем БФ-6. Ремонтируемое место ткани после нанесения клея проутюживают через влажную тряпку утюгом, нагретым до 120—130 °С, в течение 12—15 с с короткими перерывами.
Приклеивание к металлу обивки, резины, картона п кожи производят резиновым клеем № 200. Клей представляет собой раствор резиновой смеси №200 в бензине. Хранить его следует в затемненном помещении при температуре не более 35 °С.
Для приклеивания резиновых деталей к металлическим применяют клеи № 88Н и 61, а для приклеивания резиновых деталей к деревянным — клей НК.
Высоким качеством отличается эпоксидный клей, применяемый для склеивания металла, пластмасс, стекла и других твердых материалов в различных сочетаниях. Он состоит из эпоксидной смолы, отвердителя, а иногда и наполнителя. Последние вводят в клей перед его использованием.
Эпоксидная смола и отвердитель токсичны, и поэтому обращение с клеем требует соблюдения мер предосторолшости.
Экология СПРАВОЧНИК
Информация
Синтетические клеи и их применение при ремонте деталей машин
Синтетическими клеями называют клеи, основу которых составляют полимеры.[ . ]
В ремонтном производстве применяются различные клеевые составы типа БФ, ВС-ЮТ, ВС-350, ПУ-2, ВК-5, КЛН-1, К-153, 88Н для заделки трещин в баках аккумуляторов, приклеивания фрикционных накладок муфт сцепления и колодок тормозов, заделки трещин и пробоин в головках блока и водяной рубашке двигателей внутреннего сгорания, пробоин и отверстий в топливных баках, восстановления различной арматуры и т.д. Наиболее широкое применение в практике ремонтных предприятий нашли клеи марок ВС-ЮТ, ВС-350 и эпоксидный клей.[ . ]
Процесс склеивания требует соблюдения определенной технологии: подготовки поверхностей, приготовления и нанесения клея, сушки, контроля качества и окончательной обработки. Во всех случаях поверхности склеивания должны быть тщательно очищены от загрязнений механическим способом и обезжирены различными органическими растворителями. Клей наносят пульверизатором, кистью, шпателем и другими приспособлениями.[ . ]
Клеи типа БФ представляют собой сииртовые растворы термореактивных полимеров. Наибольшее распространение получили клеи БФ-2, БФ-4 и БФ-6. Назначение клеев БФ-2 и БФ-4 такое же, как клея ВС-ЮТ. Клей БФ-4 дает менее теплостойкое соединение, но более эластичен, чем БФ-2. Клей БФ-6 применяют для склеивания тканей, фетра, резины и других эластичных материалов.[ . ]
На склеиваемые поверхности клей наносят слоем толщиной около 0,1 мм. Каждый слой (обычно их наносят два-три) выдерживают на воздухе в течение 10-15 мин при температуре 12-20 °С до улетучивания растворителя. Для обеспечения прочности шва склеивания поверхности прижимают при помощи струбцин, стяжек и оставляют прижатыми на все время отверждения клеевого шва.[ . ]
Для определения дефектов (трещины, раковины, пористость и т. п.) применяют вибродефекгоскопию, акустический, ультразвуковой методы и др.[ . ]
Клей ВС-350 многокомпонентный, применяется для склеивания деталей из стали, дюралюминия, стеклотекстолита, пенопластов для приклеивания фрикционных накладок и колодок.[ . ]
Устойчивость к действию окружающей среды и технология склеивания аналогичны клею ВС-ЮТ с той лишь разницей, что термостойкость клеевого соединения без снижения прочности составляет при температуре 200 °С 500 ч, при 300 “С- 10 чи при 350 °С-5 ч.[ . ]
Клеи типа ВС выпускаются промышленностью в готовом для употребления виде, срок их хранения в закрытой таре при комнатной температуре не менее 6 мес.[ . ]
Эпоксидный клей применяется для восстановления внутренних и наружных изношенных поверхностей деталей, резьбовых сопряжений, для закрепления установленных ремонтных втулок, а также для заделки трещин и пробоин в блоках цилиндров, головках блока, корпусах коробок передач и др. Для эпоксидных клеев характерны высокая механическая прочность и стойкость к действию масел и топлива.[ . ]
Применение синтетических клеев при ремонте машин
Ремонт деталей дорожных машин синтетическими материалами-находит все более широкое применение в ремонтном производстве. В качестве синтетических материалов используются составы на основе эпоксидной смолы, различные пластмассы и клеи. Для нанесения синтетических материалов на поверхность изношенных или: поврежденных деталей в основном могут быть использованы два способа: покрытие из раствора кистью и покрытие литьем под давлением. Нанесение покрытий из раствора кистью используют для восстановления изношенных или поврежденных поверхностей крупногабаритных, а также сложных по конфигурации деталей.
Ремонт деталей с применением пластмасс. В ремонтной практике наибольшее распространение получил капрон марок А и В. Это» твердый материал белого цвета с желтым оттенком, имеющий высокую прочность, износостойкость, масло- и бензостойкость, а также хорошие антифрикционные свойства. Поставляется он в виде гранул размером 7—8 мм. Основными недостатками капрона являются низкая теплопроводность, теплостойкость и усталостная: прочность. Максимально допустимая рабочая температура капроновых покрытий не должна превышать плюс 70—80 °С и минус: 20—30 °С.
Покрытием из капрона ремонтируют поверхности втулок валов,, вкладышей и других деталей.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Ремонт изношенных поверхностей деталей с применением капрона в большинстве случаев производят литьем под давлением на специальных литьевых машинах. Сущность процесса состоит в том, что на специально подготовленную изношенную поверхность детали наносят под давлением слой капрона. Изношенную деталь устанавливают в пресс-форму (рис. 65) и в образовавшийся зазор между деталью и стенкой пресс-формы нагнетают под давлением: расплавленный капрон. Затем пресс-форму раскрывают, снимают деталь, удаляют с нее литники и облой. При необходимости капроновое покрытие механически обрабатывают до получения требуемых размеров. Для улучшения качества готовую деталь термически обрабатывают в ванне с маслом при температуре 185— 190 °С и выдерживают при этой температуре в течение 10—15 мин.
Рис. 65. Схема нанесения капрона на изношенную поверхность детали литьем под давлением:
1 — верхняя часть пресс-формы; 2 — литниковый канал; 3 — нижняя часть пресс-формы; 4 — ремонтируемая деталь; 5 — слой капрона
При нанесении капрона его нагревают до 240—250 °С и подают под давлением 4—5 МПа (40— 50 кгс/см). Пресс-форму совместно с деталью предварительно подогревают до температуры 80—100 °С. Толщина покрытия рекомендуется от 0,5 до 5 мм. Литье под давлением проводится на термопласт-автоматах ДБ-3329, литьевых машинах ПЛ-71 и др. Этот способ технологически прост, не требует достаточно сложного оборудования и оснастки.
Капрон (в виде порошка размером 0,2—0,3 мм) можно наносить на поверхность детали напылением. Сущность этого способа состоит в том, что на подготовленную и подогретую поверхность детали наносится порошкообразный капрон. Ударяясь о разогретую деталь, частицы порошкообразного капрона плавятся, образуя пластмассовое покрытие.
Ремонт деталей с применением составов на основе эпоксидной смолы. Главный связующий компонент этих составов — эпоксидная смола марки ЭД-6 или ЭД-5. Чаще применяют смолу ЭД-6. Это лрозрачная вязкая масса светло-коричневого цвета. Для приготовления состава на основе смолы ЭД-6 на 100 частей (по массе) смолы вводят 10—15 частей дибутилфталата (пластификатор), до 160 частей наполнителя и 7—8 частей полиэтиленполиамина (отверди-тель). В качестве наполнителя используют: железный порошок (160 частей), алюминиевый порошок (25 частей), цемент марки 500 (120 частей). Эпоксидную смолу разогревают в таре до температуры 60—80 °С, добавляют пластификатор, затем наполнитель. Отвердитель вводят непосредственно перед употреблением, так как после этого состав необходимо использовать в течение 20—30 мин. Составы на основе эпоксидных смол применяются для ремонта деталей, работающих при температурах от —70 до +120 °С. Их применяют для заделки трещин и пробоин в корпусных деталях, для восстановления неподвижных посадок и резьбовых соединений. При заделке трещин определяют их границы и подготавливают поверхности. Границы трещины обычно засверливают сверлом диаметром 2—3 мм и снимают фаски под углом 60—70° на глубину 2—3 мм вдоль трещины на всей ее длине (рис. 66, а). Поверхность зачищают на расстоянии 40—50 мм по обе стороны трещины до металлического блеска и делают насечки. Затем обезжиривают ацетоном.
Рис. 66. Схема заделки трещин:
а — разделка поверхности; б —заполнение составом эпоксидной смолы; в — прокатывание: накладки роликом;
1 — слой состава; 2 — накладка; 3 — ролик
Заплату вырезают из стеклоткани такого размера, чтобы она перекрывала трещину на 20—25 мм. Состав на основе эпоксидных смол готовят непосредственно перед его применением и наносят кистью или шпателем на поверхности толщиной около 0,1— 0,2 мм (рис. 66, б). После этого накладывают заплату и прокатывают роликом (рис. 66, в). Составы отвердевают при температуре 18—20 °С в течение 24 ч. При повышении температуры время на отвердевание сокращается: при 60 °С до 4—5 ч, при 80 °С до 2—Зч, а при 100 °С до 1—2 ч.
Ремонт деталей с применением клеев. В ремонтной практике наибольшее применение получили клеи ВС-10Т, ВС-350 и № 88Н.
Клей ВС-10Т — прозрачная однородная жидкость темно-красного цвета. Им можно склеивать между собой и в любом сочетании различные металлы и неметаллические материалы (сталь, чугун, алюминий, медь, стеклотекстолит, асбоцементные материалы и др.), работающие при температуре 200 °С в течение 200 ч и при температуре 300 °С в течение 5 ч. Клеевой шов устойчив против воды, нефтепродуктов, холода. Температура отвердевания клея 180 °С. Давление при сжатии склеиваемых деталей равно 0,2—0,5 МПа (2— 5 кгс/см2). Время выдержки для склеивания — 2 ч.
Клей ВС-350 — многокомпонентный жидкий раствор, применяется для склеивания деталей из стали, меди, дюралюминия и теплостойких пластмасс. Диапазон рабочих температур клея —от —60 °С до +100 °С, продолжительность работы при повышенных температурах при 200 °С —500 ч, при 300 °С— 10 ч. Клей устойчив к действию топлива, масел, органических растворителей, вибрации. Температура отвердевания клея равна 200 °С, давление при сжатии склеиваемых деталей 0,1—0,3 МПа (1,0—3,0 кгс/см2), время выдержки для склеивания — 2 ч.
Клей № 88Н применяют для соединения холодным способом вулканизированных резин и тканей с металлами, деревом и другими материалами. Клеевое соединение не разрушается от воздействия воды, холода, слабых растворов кислот (5—10%-ных) и может выдержать температуру не более 60—70 °С. Стойкость клея по отношению к маслам, жидким топливам и растворителям неудовлетворительная.
Синтетические клеи используют для восстановления неподвижных соединений, наклейки фрикционных накладок (вместо клепки), заделки трещин.
Приклеивание фрикционных накладок по сравнению с клепкой в 3 раза снижает трудоемкость ремонта, дает возможность полнее использовать фрикционные накладки, экономит значительное количество цветного металла.
Технологический процесс склеивания состоит из подготовки деталей, соединения их, сжатия, выдержки при заданной температуре (склеивания) и последующей обработки (при необходимости).
Для приклеивания фрикционных накладок к стальным дискам муфты сцепления сначала удаляют старые накладки. Поверхность диска очищают от грязи и ржавчины стальной щеткой, наждачной шкуркой или на шлифовальном круге. Затем обезжиривают поверхность диска ацетоном или бензином. Фрикционные накладки со стороны, обращенной к стальному диску, также обезжиривают ацетоном или бензином. На поверхность дисков и фрикционных накладок широкой кистью наносят первый тонкий слой клея ВС-ЮТ и дают ему подсохнуть на воздухе в течение 10—20 мин. На первый слой наносят второй. После этого фрикционные накладки устанавливают на диск и плотно прижимают к нему, обеспечивая давление сжатия 0,2—0,3 МПа (2—3 кгс/см2). Накладки к диску прижимают в специальном приспособлении . Диски с прижатыми накладками помещают в сушильный шкаф, где их выдерживают при температуре 180 °С в течение 45—60 мин, а затем медленно охлаждают. Полностью остывшие диски освобождают от прижимов и удаляют с них наплывы клея, проверяют диски на коробление, торцовое биение и на суммарную толщину с накладками.
Способ ремонта деталей с применением синтетических материалов прост и надежен, имеет низкую себестоимость. В большинстве случаев не требует сложного оборудования.
К недостаткам ремонта деталей с применением синтетических материалов следует отнести низкую теплопроводность и теплостойкость, низкую твердость и возможность изменения физико-механических свойств с изменением времени и температуры самих синтетических материалов.
Организация рабочих мест. Участок ремонта деталей синтетическими материалами является изолированным производственным помещением. В состав его входят непосредственно помещение, где выполняется технологический процесс, и бытовые помещения (гар-дероб для одежды, душевая кабина, помещение для переодевания, гардероб для спецодежды, туалет, умывальник с холодной и горячей водой).
При использовании эпоксидных паст в небольших количествах разрешается работа с ними в общем помещении на постах, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией. Оборудование и инвентарь на участке следует располагать согласно действующим нормам.
Если для отвердения синтетических материалов используются нагревательные устройства, то для них необходимо выделять отдельное помещение, так как некоторые вещества, используемые в процессе склеивания и нанесения паст, являются взрыво-огнеопас-ными (ацетон, бензин и т. п.).
Для обдува деталей к рабочим местам должна быть подведена магистраль сжатого воздуха. Детали, подлежащие ремонту, необходимо хранить на стеллажах. Для хранения- инструмента около каждого рабочего места устанавливают инструментальные шкафы.