Использование стеклопластиков в строительстве, технике и т. п. вызывает необходимость разработки способов соединения их между собой и другими материалами. Склеивание — наиболее выгодный, а в ряде случаев и незаменимый способ соединения стеклопластиков при изготовлении крупногабаритных деталей: корпусов лодок и судов, кузовов автомобилей, вагонов, строительных панелей и др. Однако особенности строения и изготовления стеклопластиков требуют иных приемов склеивания по сравнению, например, с достаточно отработанными приемами склеивания древесины, металлов и других конструкционных материалов.
Стеклопластики изготовляют холодным или горячим формованием из стеклянного волокна или стеклян — » ной ткани, пропитанных синтетическими смолами (полиэфирными, феноло-формальдегидными, эпоксидными, кремнийорганическими). Смолы образуют на поверхности стеклопластика защитную пленку, предохраняющую стеклянное волокно от механического и химического разрушения. Чтобы предотвратить сцепление смол с устройствами, при помощи которых изготовляют изделия из стеклопластика, поверхность этих устройств покрывают антиадгезионной смазкой, часть которой остается на поверхности стеклопластика. Поэтому при подготовке поверхности стеклопластиков к склеиванию в первую очередь учитывают особенности их технологии (формования). Прежде всего удаляют вещества, служащие антиадгезионным компонентом при формовании деталей (целлофан, масло, полиизобутилен и др.)- После этого поверхность обезжиривают ацетоном, бензином или дихлорэтаном, зачищают наждачной бумагой до равномерно-матового состояния и снова обезжиривают.
При больших объемах работ по склеиванию и значительной протяженности клеевых швов для зачистки поверхности стеклопластиков используют ручные пневмо — или электрошлифовальные машинки[21]. При этом нельзя снимать излишне толстый слой с поверхности стеклопластика, так как усложнится подгонка деталей: их размеры выйдут за пределы допусков, и,, кроме того, может обнажиться и частично разрушиться стекловолокно. Прочность клеевого соединения в таком случае будет невысокой.
Края соединяемых деталей из стеклопластика должны быть ровными, без заусенцев, расщеплений и расслоений. Чтобы не допустить расслоения кромок, детали из стеклопластика обрезают твердосплавными острозато — ченными фрезами с мелкими зубьями. Детали при обрезке надо надежно закреплять во избежание вибрации, являющейся причиной расслоения кромок стеклопластика. При резании не следует применять замасленный инструмент и охлаждающие жидкости, содержащие жирные вещества, впитывающиеся в поры стеклопластика и препятствующие склеиванию.
Склеивают стеклопластики эпоксидными и полиэфирными клеями с наполнителями при нормальной температуре и незначительном удельном давлении. В качестве наполнителей используют портландцемент марки 400, маршалит, белую сажу, окись хрома, древесную муку, каолин, пылевидный кварц.
Эпоксидный клей применяют для склеивания стеклопластиков с другими материалами, например металлами, бетоном, древесиной, пенопластами.
Для склеивания стеклопластиков (в частности, стеклотекстолита) Металлами можно использовать клеи следующих составов: 1) смола
Од_6__ 100 вес. ч., жидкий тиокол — 20 вес. ч., окись хрома —
75 вес. ч., триэтаноламин—10 вес. ч.; 2) смола ЭД-5—100 вес. ч., жидкий тиокол — 20 вес. ч., пылевидный кварц — 100 вес. ч., полиэтил енполиамин — 10 вес. ч.
Вследствие неодинаковой химической структуры эпоксидного клея и связующего в стеклопластике (чаще всего полиэфирной смолы) клеевой шов и склеиваемый материал по-разному реагируют на тепловые, механические и химические воздействия окружающей среды. Поэтому для склеивания стеклопластиков на полиэфирном связующем применяют полиэфирный клей со стекло — волокнистым наполнителем, приближающим физико-химические свойства клея к свойствам стеклопластика. Однако полиэфирный клей менее теплостоек, а некоторые его компоненты способствуют коррозии металлов.
Большое значение имеет равномерность нанесения клея на склеиваемые поверхности и толщина клеевого шва. Неравномерно нанесенный клей, подтеки, пузырьки воздуха и другие дефекты в значительной степени снижают прочность соединений, приводят к концентрации напряжений, усадке, появлению непроклеенных участков, выдавливанию клея. Толщина клеевого слоя при склеивании стеклопластиков должна быть 0,1—0,2 мм. Как исключение, толщину клеевого слоя увеличивают до 0,5 мм при склеивании вогнутых поверхностей в соединениях на эпоксидном клее с наполнителем, а также в соединениях стеклопластиков на основе рубленого стекловолокна.
Прочность склеивания стеклопластиков зависит и от способа запрессовки В период отверждения клея соединяемые детали должны быть плотно прижаты одна к другой механическими, гидравлическими или пневматическими устройствами.