Лако-красочные материалы — производство

Для испытания клеевых соединений при сдвиге можно приме­нять различные схемы нагружения: растяжение образца, сжа­тие, кручение или изгиб. Наиболее распространены стандартные Методы испытаний прочности на сдвиг при растяжении.

Для клеевых соединений металлов ГОСТ 14759—69 предус­матривает испытание на сдвиг растяжением образцов в виде двух пластин размером 2 X 20 X 60 мм, склеенных между собой с одинарной нахлесткой длиной 15 мм (рис. VII.1). Для удоб­ства" закладки и фиксации образцов в специальном приспособ­лении для склеивания, предотвращающем их перекос и смеще­ние нахлестки, рекомендуется длину каждой склеиваемой пластины выдерживать с точностью ±0,15 мм, а ширину — с точностью ±0,2 мм. Образцы устанавливают на испытательной разрывной машине соответствующей мощности таким образом, чтобы расстояние между зажимами составляло 50 ± 2 мм, а нахлестка образца располагалась между зажимами симметрич­но. Продольная ось образца должна совпадать при испытании с направлением растягивающего усилия. Испытания проводят при скорости движения нагружающего зажима 10 мм/мин до раз­рушения образца. Разрушающее напряжение при сдвиге опре­деляют по формуле:

Т = P/F

Где Р — разрушающая нагрузка, кгс; F — площадь склеивания, см2.

Число образцов при испытании должно быть не менее 5. Аналогичные в принципе методики испытаний прочности. при сдвиге клеевых соединений металлов регламентированы и за. рубежом (например, в США федеральной спецификацией МММ-А-132) Однако, как правило, зарубежные методики пре­дусматривают испытание образцов с. меньшей длиной нахлестки (12,7 мм) и меньшей толщиной пластин (1,63 мм). Кроме того, предусматривается изготовление клееных панелей, которые за­тем разрезаются на отдельные образцы шириной 20 мм и имеют по концам нахлестки незачищаемые клеевые потеки. По этим причинам при испытании зарубежных клеев по отечественной методике, как правило, показатели прочности при сдвиге соедиі нений металлов имеют более низкие значения, чем это указыва­ется фирмами-изготовитёЛями.

Метод определения прочности при сдвиге клеевых соедине­ний металлов можно применять также для испытаний соедине­ний стеклопластиков, КОМПОЗИЦИОННЫХ И других ЛИСТОВЫХ КОН’ струкционных материалов,

Образец для определения разрушающего напря­жение при сдвиге растяжением соединений сотовой конструкции.

Испытания прочности на сдвиг при растяжении применяются также для клеевых соединений резины с металлом при горячей вулканизации. Образцы в виде металлических грибков с квад­ратной поверхностью склеивания (22,2X22,4 мм) и прослойкой резины толщиной 4 мм склеивают попарно встык, а затем испы­тывают на разрывной машине в приспособлении, обеспечиваю­щем строгую параллельность плоскостей склеивания и направ­ления нагружения. Скорость движения нагружающего зажима машины — 50 мм/мин. Испытанию подвергают не менее трех "образцов.

Прочность при сдвиге растяжением соединений сотовых за­полнителей с обшивками определяют на образцах, показанных на рис. VII. 2. Две панели из сотового заполнителя склеивают с. тремя металлическими пластинами из стали или дуралюмина толщиной не менее 5 мм, служащими для передачи на образец усилий. Для определения прочности при сдвиге образец нагру­жают до разрушения при постоянной скорости движения нагру­жающего зажима около 1 мм/мин. Разрушающее напряжение при сдвиге вычисляют по формуле

Т = P/2F

Где Р — разрушающая нагрузка, кгс; F — площадь сдвига, см2.

В случае разрушения по заполнителю метод позволяет рас­считывать модуль упругости заполнителя [2].

Многослойные материалы (фанера, слоистые древесные пла­стики и т. д.) также испытываются на прочность на сдвиг при растяжении. На образцах (рис. VII. 3) делают пропилы (надре­зы), в результате чего образуются участки склеивания с оди­нарной нахлесткой. Расстояния между пропилами регламенти­руются стандартами на фанеру и зависят от числа слоев шпона и толщины фанеры. Образцы испытывают растяжением при ско­рости нагружения 100 кгс/мин. Прочность склеивания в этом случае определяют в кгс/см ширины образца.

Прочность на сдвиг при сжатии (скалывание) определяется главным образом для клеевых соединений древесины и древес­ных пластиков. Древесину склеивают из брусков, затем заготовки

Образец для испытаний на сявиг при растяжении клеевых соединений шпона в трехслой­ной фанере (при <=1,5 — 2,5 мм £ = 15 мм; при <=3 мм и более £ = 20 мм).

Рис. VII. 4

Рис. VII. 5.

Образец для определения прочности при равномерном отрыве клеевых соединений металлов.

При испытании на отрыв трехслойных панелей сотовой кон струкнии применяют образцы-грибки цилиндрической формы со склеиваемой частью диаметром 60 мм. Между двумя грибками вклеивают либо сотовый заполнитель, либо цилиндрические об­разцы трехслойных панелей с обшивками. Образцы испытывают при скорости движения нагружающего зажима машины 100—- 200 мм/мин. В зависимости от характера разрушения (по сотам или по клеевому слою) определяют разрушающее напряжение при растяжении сотового материала или прочность при отрыве клеевого соединения сот с обшивкой.

Аналогичные образцы и методику испытаний используют для определения прочности при отрыве соединений металла с твер­дыми теплоизоляционными и другими малопрочными материа­лами. В этом случае между двумя металлическими грибками вклеивают кружки диаметром 60 мм, изготовленные из приклеи­ваемого неметаллического материала с, (высота предпочтительно 10 мм).

Z5.