7 сентября, 2015 
admin Высокая усталостная прочность клеевых соединений, обтекаемость поверхностей клеевых конструкций, стойкость к действию криогенных и повышенных температур, радиации и глубокого вакуума, возможность соединения разнородных материалов, снижение веса конструкций п ряд других особенностей определяют следующие принципиальные возможности использования эпоксидных кле
евых систем в строительстве ракет-носителей, искусственных спутников и больших космических кораблей37: строительство кабин и контейнеров; изготовление элементов жесткости в силовых и вспомогательных соединениях;
крепление приборного оборудования; монтаж корпусов спутников н космических кораблей; крепление теплозащитных и некоторых других неметаллических материалов.
Не исключается также возможность применения клеев для работ в космическом пространстве при монтаже элементов космических станций, межпланетных космических кораблей37, спутников* Так, на метеорологическом спутнике «Тирос» на наружную поверхность оболочки наклеено около 9300 фотоэлектрических элементов, на спутнике связи «Курьер 1В» — около 20000.
Для склеипания материалов в конструкциях космических устройств применяются главным образом эпоксидные клеи, Особое значение при склеивании конструкции, предназначенных для работы при криогенных температурах (до —256°С), имеют эпоксидно-полиамидные и эпоксидпо-‘фенольные клеи33. Для повышения стойкости к действию криогенных температур целесообразно применять жесткие клеи30.
В космической технике часто применяются эпоксид — но-найлоновые пленки, отверждающиеся при 149—177°С. Они прочны при комнатной температуре (предел прочности при растяжении 186 кгс! смг)у но в атмосфере жидкого водорода имеют низкую прочность (7,14 кгс! смг).
Для улучшения механических свойств клеев за рубежом применяются волокнистые наполнители. Обычно для упрочения клеев используется ткань различной структуры — нетканая, тканая или вязаная. Армирование эпоксидных клеев стеклотканями уменьшает коэффициент линейного расширения клеевых композиций, приближая его к коэффициентам линейного расширения склеиваемых поверхностен. Прочность клеевых соединений при этом увеличивается примерно на 33%. Если же наряду с упрочением клея стеклотканями применить еще и обработку силанами, то прочность возрастает более чем в 2 раза.
Для космического корабля «Апполон* разработай теплозащитный материал с низкой плотностью (0,53 г/см9) марки Авкоат. Авкоат материал сотовой конструкции, изготовляется из стеклопластика и эпоксидно-фенольной смолы, в которую добавляют тонкостенные стеклянные микросфсры. Сотовая конструкция, состоящая из 370000 сот, заполняется смолой с помощью специального пистолета; на операцию по заполнению сот затрачивается почти 8000 чел~ч. Теплозащитный материал крепится к обшивке из коррозиоиностойкой стали, При прохождении космическим кораблем ПЛОТНЫХ слоев атмосферы теплозащитный материал подвергается воздействию температур порядка 3000 °С; температура внутренней стенки кабины экипажа41 достигает при этом 52 °С, В конструкции командного отсека этого корабля40 используются эпоксидные клеи НТ-424 и Эпон 934.
Разработан двухкомпонептный эпоксидный клей Эпоксн-20 для склеивания солнечных фотоэлементов космических летательных аппаратов42. Клей можно применять в электронно-оптических системах, где требуется хорошее светопропускание и стойкость к радиационному облучению.
Рекомендовано изготовление перегородок для хранения жидкого кислорода и водорода из сварных алюминиевых колпаков, разделенных стекловолокнистым сотовым заполнителем, склеенным с колпаками эпоксидно — фенольным клеем на подложке из стеклоткани. Клей используется для изготовления панелей солнечных элементов механической капсулы «Серненора для посадки на Луну. Панель изготовлена из титановых листов толщиной 0,046 мм с сотовым заполнителем, склеенных эпоксидным клеем4*4*.
При подборе клеев для крепления гибких мембран к металлическим деталям в космической технике также были опробованы композиции на основе эпоксидных
СМОЛ44,
При изготовлении управляемых снарядов и ракет широко используются конструкционные клеи па основе эпоксидных смол Эпон в жидком, пастообразном, порошкообразном состояниях и п виде клеящих пленок. Основное назначение этих клеен— склеивание емкостей, работающих под давлением, изготовление корпусов ракет намоткой металлических лент (из стали, титана или бериллия), а также деталей трехслойной конструкции. Так» например, внутренняя изоляция из асботекстолита
на основе эпоксидных смол в двигателе прйклеиваэтся жидким эпоксидным клеем. Предохранительная алюминиевая диафрагма в системе соплового узла снаряда «Авангард» также устанавливается с помощью клея. Примером использования теплостойкого пленочного клея из эпоксидно-фенольной смолы служит материал сотовой конструкции, который применяется для придания жесткости оплавляемой юбке из пластика в конструкции выхлопного конуса сопла ракеты «Титан». Этим пленочным клеем склеен сотовый заполнитель с внутренней обшивкой из асботекстолита па основе фенольной смолы и с внешней обшивкой из упроченного фенольного пластика. Металлические крепежные детали приклеены также этим клеем45.
Опубликованы данные о методах склеивания металлов в условиях космического пространства46 и при ремонте кораблей на орбите с использованием быстро отверждающихся клеев47.
Описана технология изготовления перегородок, разделяющих жидкие водород и кислород в конструкции ракеты-носителя «Сатурн»49*52 из алюминиевых сплавов с сотовым заполнителем из стеклопластика с помощью эпоксидного клея Эпон-934.
Интересен опыт одной американской фирмы50, изготовляющей клееные держатели восьми спутников связи, запускаемых в космическое пространство одной ракетой-носителем. При склеивании каркаса высотой 3,9 м применяется эпоксидно-найлоновая клеевая пленка Эпон Адгезив 95 толщиной 0,25 мм. Склеивание производится при 175—180 °С в течение 90 мин.
Чтобы осуществить посадку на Луну, сконструировано посадочное шасси с опорами сотовой конструкции51.
Клеи широко применяются при производстве выносных панелей ловушки микрометеоритов для спутников
ммс«.
Фирма «Locheed» применила метод клеесварного соединения при сборке узлов космических аппаратов. Фирма изготовила шесть защитных кожухов для ракеты-носителя «Центавр» и космических летательных аппаратов. Кожух состоит из двух оболочек — гладкой внутренней и наружной гофрированной, соединяемых клеесварным методом. Ранее это осуществлялось заклепками.
Испытания показали^, что долговечность клеесварных соединений в 13 раз превышает долговечность точечной сварки и в 7 раз —заклепочных соединений. Автоматическая клепальная машина может установить 16 заклепок в минуту, в то время как автоматическая машина для точечной сварки, сваривающая склеенные листы, может выполнить 60 точек. В оболочке, собранной с помощью клеесвариого соединения, можно делать вырезы в любом месте. Для клеесварного соединения внешняя поверхность материала оболочки анодируется за исключением участков, где будет наноситься клей. Полоски алюминия, покрытые эпоксидным клеем, накладывают в местах соприкосновения волн гофра с листом оболочки и затем выдерживают в течение 1 ч при температуре около 120 °С,
Опубликовано в рубрике 