МЕТОДЫ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА КЛЕЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Испытание образцов, изготовленных параллельно с изделием, дает представление о величине прочности клеевого соединения, устойчивости технологи­ческого режима, но не может обнаружить дефект склеи­вания в самом изделии. Точно так же осмотр и пробное на — гружение крупногабаритных изделий не в состоянии об­наружить плохо проклеенные участки. В связи с этим в контроле качества клееных изделий большое значение имеют методы дефектоскопии, не требующие разрушения образцов или изделий. В отличие от дефек­тоскопии самих материалов — металлов, бетона, керами­ки отыскание пороков клеевого шва значительно слож­нее, так как часто склеивают разнородные материалы, обладающие различными физическими свойствами. Ма­лая толщина и разнообразие физико-механических свойств клеевой прослойки также затрудняет обнаруже­ние дефектов в клееном изделии.

Разработанные методы дефектоскопии клеевых швов применимы в основном к листовым и плитным изделиям (фанере, трехслойным панелям) или к емкостным изде­лиям (бакам, котлам, трубам). Для листовых и плитных изделий применяют вакуумный, рентгеновский, световой, звуковой и ультразвуковой методы дефектоскопии. При­бор для контроля вакуумным методом представляет со­бой колпак, под которым с помощью вакуумного насоса создается разрежение. Колпак перемещается по плоско­сти листа или плиты. Когда прибор находится на дефект­ном участке, лист обшивки под влиянием разрежения втягивается под колпак. Возникающие при этом дефор­мации отмечаются измерительным прибором, соединен­ным с датчиком.

При использовании метода рентгеноскопии в клей вводят наполнители, энергично поглощающие лучи Рентгена (окиси или соли тяжелых металлов, свинцовый порошок). По интенсивности поглощения, отмечаемой на фотопленке или экране, можно обнаружить места с тон­ким и толстым клеевым швом, непроклеенные участки и Другие дефекты склеивания. Этот метод рентгеноскопии нельзя применять для контроля качества склеивания тя­желых металлов (свинца, стали), стеклопластиков, бето­на. Результаты испытания искажает, кроме того, неодно­родность материала, например наличие наполнителей в бетоне и т. п.

Световой метод контроля используют в произ­водстве тонкой фанеры, а также при склеивании стекло — пластиковых труб, полупрозрачных пластмасс и изделий из них. Образец помещают в камеру с сильным источни­ком света и, перемещая его или источник света, обнару­живают участки с тонкой или толстой прослойкой клея, а также непроклеенные участки. Эффективность просвечи­вания возрастает, если клей имеет темную окраску. Не­редко для облегчения светового контроля в светлые клеи для полупрозрачных пластиков вводят пигменты, кото­рые позволяют судить о распределении клея по толщине шва. Результаты контроля можно фиксировать на фото­пленке. Кроме дефектов шва, световой метод позволяет выявить дефекты в склеиваемом материале (пороки дре­весины в шпоне, расслоение в стеклопластике, раковины в пластмассах и т. п.).

Звуковой вибрационный метод применяют для контроля склеивания слоистых изделий (бумажных пластиков, трехслойных панелей, фанеры, столярных плит и т. п.). В датчике прибора находится вибратор, пе­риодически ударяющий по изделию, и пьезоэлектриче­ский приемник, преобразующий возбуждаемые ударами упругие колебания в электрические сигналы, которые через фильтр поступают в усилитель. Если в изделии об­наружен дефект склеивания, в спектре звуковых импуль­сов появляются составляюшие более высоких частот, ко­торые, проходя через фильтр, приобретают определенную тональность и, будучи усилены в усилителе, отклоняют стрелку находящегося в нем индикатора. Частоты коле­баний, которые отражают участки, не имеющие дефектов, задерживаются фильтром, поэтому в нормальном поло­жении стрелка индикатора не отклоняется.

Для контроля склеивания трехслойных конструкций применяют звуковой импендансный метод. Он основан на зависимости механического сопротивления колебаниям (импенданса), измеренного с поверхности из­делия, от наличия и величины зон нарушения клеевого слоя. При возбуждении колебаний, изгибающих клееное изделие, механическое сопротивление колебаниям в точ­ке приложения возмущающей силы зависит от связи меж­ду элементами изделия. Если элементы скреплены моно­литно, то система колеблется как единое целое и механи­ческий импенданс имеет максимальное значение. При отсутствии сцепления между элементами колебатель­ный режим отделенного дефектом участка будет иным и механический импенданс в зоне дефекта умень­шится.

При использовании акустического импен — дансного метода в промышленности применяют де­фектоскопы ИАД-1 и ИАД-2. Дефектоскоп состоит из датчика с контактным наконечником, который прижима­ется к поверхности изделия. В стержне датчика возбуж­даются упругие колебания, передаваемые на изделие. Сопротивление этим колебаниям вызывает деформации «ьезоэлемента, вмонтированного в наконечник. Преобра­зуемые в электрический ток колебания пьезоэлемента по­даются в усилитель и отмечаются индикатором. Чем боль­ше механический импенданс изделия в точке контакта, тем больше напряжение в пьезоэлементе. Дефект соеди­нения резко уменьшает механический импенданс и, соот­ветственно, напряжение в силоизмерительном пьезоэле­менте, что немедленно отмечается индикатором уси­лителя. При отклонении стрелки больше, чем на определенный угол, включается сигнальная лам­почка.

Ультразвуковой метод применяют для конт­роля качества склеивания металлических листовых дета­лей с пенопластами. Метод основан на отражении ультра­звуковых колебаний от слоев контролируемого изделия, обычно трехслойных панелей. В листовой обшивке при помощи пьезоэлектрической головки возбуждают упру­гие колебания (импульсы) высокой частоты. Если внут­ренняя поверхность листа равномерно покрыта клеем и хорошо соединена с пенопластом, то импульсы отража­ются с заметными потерями энергии. Если в клеевом шве имеются дефекты, то потери при отражении резко уменьшаются, а количество отражений в листе воз­растает.

Клееные емкости, трубы, воздухонадувные изделия и т. п. испытывают без разрушения, создавая избыточ­ное давление или вакуум в замкнутой системе. Клее­вые соединения металлических труб испытывают при раз­личных давлениях — от 10—20 кГ/см2 (для водопровод­ных линий, центрального отопления) до 100—200 кГ/см2 (для систем подачи смазки, топлива и т. п.). Показате­лем герметичности служит отсутствие внешних признаков прохождения жидких и газообразных сред через клеевой шов (отсутствие просачивания, шипения газа и т. п.) и сохранение созданного в системе давления в течение оп­ределенного времени.

Вакуум-плотность систем испытывают путем откачи­вания воздуха и проверки манометром созданного ваку­ума или отыскания гелиевым течеискателем мест прохож­дения воздуха через соединение.

Г Л А В А VII

ОСНОВЫ РАСЧЕТА И КОНСТРУИРОВАНИЯ КЛЕЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.