通过Kevin Balben, DELO工业胶粘剂产品专家
对于最新的材料，粘接是一种更好的连接方式。这里有一些关键的建议，可以确保你们的关系牢固可靠。
结构连接与传统连接技术相比有许多优点。最好在设计阶段就考虑到粘合剂，以充分利用其潜力。适用于粘合剂的设计提高了粘合剂的性能，加快了生产过程并节省了资金。
新材料和新设计通常需要使用粘合剂。目前促进粘接的材料趋势是复合材料，如碳纤维增强聚合物(CFRP)，玻璃增强塑料(GRP)和各种多材料设计。
焊接、螺纹和铆接仍然是一种很好的连接方法。然而，根据应用程序的不同，所建立的连接可能并不总是可靠或持久的。例如，对于钢与钢或铝与铝的连接，它们是可靠的，但对于聚合物和多金属混合物，如钢与铝，则不太可靠。
一个复杂的情况是，在没有调整其几何形状的情况下，想要将一个已经用螺丝钉或焊接的部件连接起来。这可能会在许多领域造成问题，包括粘合剂的点胶，材料的加入和粘结强度。
尽管提高粘合成功率的粘合技术取得了进步，但这一科学在许多工程研究中仍处于次要地位。
正确的化学键决定一切
在用螺钉或焊接之间选择粘合剂或粘合时，要记住的一个主要区别是从粘合剂施加的力影响整个粘合的层状区域，而不仅仅是分离（准时或线性）区域，就像这样的情况用螺钉或焊接固定。
这就是为什么重要的是要注意，你不能在同一个项目上用粘接胶调换旋接和焊接。它不会工作。它不会产生保持粘合所需的强度。
举个例子，两块1 x 1英尺的金属片需要连接在一起。当焊接或拧在一起时，只有一小部分金属板需要重叠。相比之下，同样小的面积将不足以进行胶粘接。为了达到牢固的粘合，零件需要更多的重叠。更大的粘结面导致更强的粘结，张力更均匀地分布在整个组件(图1)。
图1:粘接区域扩大。
扩大粘合面积取决于实际应用中产生的力。通常，偏心力传递是可以预期的。这个力不是作用在一个轴上，而是旋转到下一个轴上以达到平衡，从而产生一个扭矩，导致剥离应力。
如果出现这种情况，舌槽接合是重叠的另一种接合方式。类似于长期用于木工的燕尾设计，舌和槽连接和锁住两个组件在一起，使它们更难弯曲或分开(图2)。
图2:舌槽连接-剥离应力的重要补救措施。
如前所述，如果连接决定从焊接改为粘接，则应修改设计。虽然胶粘剂可以提供适当的拉伸和压缩强度值，但轻微的剥离应力的出现将导致结构失稳(图3)。
图3:如果用粘接代替焊接接头，应采用相应的设计。
为了克服本例中的设计挑战，设计师可以使用更大的圆柱形底座，并在底板上使用预先设计好的井眼。这样就形成了圆形舌槽接合。
舌槽法是一种可靠且应用广泛的方法，可以保证结构粘接牢固，但在粘接薄金属薄板时却不可行。不过，还有其他几种选择。
如果材料是可成型的，则弯曲部件并将其放置在另一个上的一个将改善粘合强度，因为这将显着增加粘合区域。虽然更复杂，因为它涉及额外的过程步骤，但这是一个优秀的选择，其中需要更高的强度（图4）。
图4:弯曲是舌槽的另一种设计方案。
如果两个部件在其两端进行粘接，则管道接头的强度并不理想(图5)。增加一个额外的内或外环极大地扩大了粘接区域，并降低了剥离应力的风险。通过调整其中一个部件的直径，这两个部件也可以重叠。由于胶粘剂的密封性能，液体可以很容易地流过这些管道接头而不泄漏。
图5:管接头的粘接面积应加大，避免边对边连接。
粘附成功的简单步骤
正确尺寸的粘接间隙对于粘合剂友好的设计是至关重要的。它确保了一致的粘合剂层厚度，这使得粘合剂能够充分发育其粘附力。
正确的接合间隙可以通过与接合组件集成的间隔片的确定接触区域或通过舌槽接合来提供。如果缝隙太窄，组件就会把粘合剂压出来，粘接不牢。
两个基本的设计原则有助于创建一个粘接剂友好的设计:使用足够大的粘接区域，消除潜在的剥离和弯曲应力。
通过以下步骤，最终结果将是一个强大，坚固和强大的关节。
快速提示如何实现粘接友好的设计
焊接的优点:
•可连接不同材质
•张力分布均匀
•组件没有减弱，例如在钻孔中
•对动态力的高阻力
•薄组件的层流连接
•组件没有或仅轻微受热
•可同时粘接和密封
•粘合剂层余额公差
•可提供导电或导热胶粘剂
8设计规则
•提供足够大的粘合区域和间隙
•实现均匀分布的紧张
•如果可能，将应力限制在压缩、拉伸和剪切应力
•避免剥落和弯曲应力
•避免偏心力传输
•防止塑料成分变形
•提供粘接友好的表面
•符合粘合剂所需的固化条件
DELO工业粘合剂
www.delo-adhesives.com/us
了下:粘合剂•环氧树脂,设计世界的文章,紧固+连接•锁•锁扣•销钉
我们正在建立一个在南加利福尼亚州的非冻结地区的围栏。我们需要将垂直6'高重叠的围栏板粘在一起。木材是S4S Redwood，所以它是光滑的浮出水面。在将粘合剂施加在重叠的接触区域中，我们将通过板射精穿过电路板。您建议我们为我们的项目推荐什么产品？我们希望能够购买适合填料枪的管。谢谢！