Преимущества и недостатки промышленного склеивания
Материальное обеспечение старой действующей технологии. Крупные промышленные концерны имеют возможности проводить научные исследования в области использования клеев непосредственно на предприятиях, что позволяет учитывать все особенности конкретных производств. Если отдельные потребители таких возможностей не имеют, они могут воспользоваться некоторыми результатами таких крупнейших экспертных центров.
Несовместимость с другими способами соединения материалов. Для перестройки технологии с механической сборки на сборку склеиванием потребуется целая система реконструкции цехов, рабочих мест, станков. Нужно менять все. Получается ситуация оригинальных решений, когда необходимо внедрить стадию сборки в технологический комплекс операций по изготовлению изделий и конструкций. Проблема менее острая для простого склеивания. Однако рабочие операции необходимо менять.
Техническая культура предприятий, не готовых работать с клеями. В общем, разработчики и операторы по склеиванию готовят механиков, которые не интересуются такими важными факторами, как температура, атмосферная влажность, продолжительность процесса отверждения и пр. Отсюда критические замечания: слишком много времени уходит на подготовку к склеиванию и на сушку, что в итоге приводит к снижению производительности.
Встает вопрос об обучении склеиванию. Первоначальное обучение (в высших учебных заведениях) не очень хорошо развито, что связано с тем, что технологии склеивания (в отличие от сварки) не уделяется должного внимания и нет учебных заведений, которые бы специализировались на выпуске специалистов-клеевиков (тогда как в области сварки таких специалистов выпускают очень многие учебные заведения).
Сложность промышленного использования клеящих материалов (структурное склеивание). Комплекс проблем делает достаточно сложным переход от предварительных испытаний к промышленному применению. Все это связано с тем, что образцы не могут дать исчерпывающую информацию и отсутствует эффективный способ контроля качества клеевого соединения. В результате возникают проблемы:
- адекватности теоретических данных реальному положению дел, поскольку при расчетах конструкторы опираются на когезионные свойства клеев и не учитывают технологические особенности, а также не учитывают изменения свойств клеевого материала в процессе его старения. Все это приводит к тому, что при разработке клеевых конструкций вынуждено завышаются коэффициенты запаса, что в свою очередь приводит к удорожанию изделий. Сложности в точном прогнозировании свойств клеевой конструкции приводят к необходимости проведения длительных испытаний, что также приводит к увеличению стоимости и к удлинению сроков внедрения.
- оценки качества склеенной конструкции. Существующие методы неразрушающего контроля являются трудоемкими и позволяют определить лишь очень ограниченное количество дефектов, например, непроклеи. В то же время, большинство возможных дефектов неразрушающими методами контроля не определяются. В том случае, если при проведении каждой технологической операции использовать свои методы контроля, то возможно получать качественное соединение и это позволит исключить использование методов неразрушающего контроля.
Требования по технике безопасности и экологии
Для любых материалов существуют предельно допустимые концентрации вредных веществ. Очень многие клеи относятся к классу малотоксичных продуктов. Однако вопросы, связанные с обеспечением персонала, занятого на работе с клеевыми материалами, остаются, и здесь еще многое предстоит сделать. Одним из препятствий к более широкому внедрению клеевых материалов является нежелание многих руководителей предприятий тратить дополнительные средства на создание соответствующих требований техники безопасности рабочих мест.
Трудность выбора клеящих материалов и технологий их нанесения. Главная проблема заключается в большой номенклатуре существующих клеев, которая постоянно расширяется. В то же время потребители хотели бы иметь дело с универсальными материалами, т.е. они хотели бы иметь один клей на все случаи жизни, например, по аналогии с болтовым соединением. Большое разнообразие клеев требует соответствующей квалификации от потребителей, и именно отсутствие такой квалификации зачастую и является основной причиной отказа от клеевых технологий.
Основные технологические проблемы, возникающие при использовании клеев:
- при склеивании не всегда возможно обеспечить качественное сопряжение поверхностей, подлежащих склеиванию, также возникают проблемы, вязанные со сложностью очистить поверхности перед нанесением клеев;
- зачастую при выборе клеевого материала определяющим являются не свойства клея, а его стоимость, что также может привести к плохому качеству склеенного изделия. Иногда при разработке новых конструкций пытаются использовать уже известные клеевые материалы вместо того, чтобы разработать новые, более подходящие по свойствам новым изделиям.
Необходимость подготовки поверхности. Обработка поверхности перед нанесением клея является дополнительной технологической операций (по сравнению с механической сборкой, где специальная очистка поверхности отсутствует) и приводит к увеличению и стоимости, и длительности склеивания. Однако это не всегда справедливо, поскольку разработаны высокоэффективные методы очистки.
Склеивание металлических листов покрытых смазкой. Для некоторых отраслей промышленности, например, автомобильной, все детали, поступающие на сварку, покрыты слоем смазки, которая остается после штамповки и способствует антикоррозионной защите. Технологически далеко не всегда возможно в цехах, где выполняется сварка, организовывать участки по очистке поверхностей (это связано с техникой безопасности). В то же время в последние годы разработаны клеевые материалы, которые могут наноситься на замасленные поверхности. По стоимости они несколько дороже, чем традиционные материалы, однако в некоторых случаях дешевле заплатить за клей и отказаться от операции по очистке поверхностей перед его нанесением.
ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:
Страницы: 1 2
Загрузка ...