给工程师的提示 第二部分

给工程师的提示 第二部分

结构化的粘合有众多优势,但必须在设计阶段就加以考虑。在本文的第一部分主要介绍了如何优化榫舌和凹槽连接。第二部分即最后一部分将介绍更多的设计选择。

线形粘合的同时可能造成较大的弯曲载荷,如图1(左)的设计所示,并不方便。榫舌和凹槽连接也是一种选择,但是当板材较薄时,并不实际。如果将板材弯曲或者合并,则可能提高连接部位的坚固程度。这样做毫无疑问更费力,但为了提高坚固程度,值得一试。

如图2所示,如果两个部件在各自末端进行粘合,管道设计将很难令人满意。如果在内部或外部装上额外的套环,则可以明显改善管道设计。这样做不仅扩大了粘合部位的面积,而且令管道更能经受弯曲载荷。此外,如果直径适合,两个部件可以互相重叠地粘合。如果管道用来输送液体,那么粘合剂的密封性能对粘合部位的重要性不言而喻。

图1: 另一种设计方案是弯曲
图2: 在管道设计中可以加大粘合部位面积,而不是在末端进行粘合
Adhesive-Friendly design made easy

在设计过程中切不可遗忘,留给粘合剂的间隙尺寸必须正确。这是粘合剂厚度均匀(例如0.1-0.2 mm)的保障,只有这样,粘合剂方能完全发挥粘合作用。如果这一空隙太小,粘合剂将会从被粘合的物体中挤出,导致粘合失败。要保证粘合成功,则需要在粘合部位为粘合剂留出接触面积,方法是在部件上安装取间隔的装置或者舌槽几何形状。

粘合的优势

  • 可粘合多种材料
  • 均匀的压力分布
  • 不会削弱粘合部件(例如因钻孔造成磨损)
  • 对动态力量有较高的抵抗力
  • 平整地粘合较薄的材料
  • 粘合部件无需承受温度压力或温度压力较小
  • 可同时粘合与密封
  • 通过粘合层进行弥补
  • 有可导电或导热的粘合剂供您选择

设计师的8条守则

  • 留出足够的粘合面积与粘合槽
  • 争取达到压力平均分配的效果
  • 尽量让材料只需压应力、拉伸应力与剪切应力
  • 避免弯曲力与剥离力
  • 避免偏心力
  • 避免塑料制成的粘合部件发生变形
  • 确保材料表面利于粘合
  • 注意粘合剂的固化条件

总结

工程师在设计过程中注意到一些重要部分,例如足够大的粘合面积,均匀的压力分配,以及避免进一步的弯曲力与剥离力。这些因素对于连接技术的效果的至关重要。