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膠接技術常見的功能與應用（二）

發布日期：2022-04-27 點擊率：142

       1. 1.2膠粘劑在汽車制造中的應用

    伴隨科學技術的不斷進步和車輛現代化的迅速發展，膠粘劑膠接技術在車輛制造中的應用也越來越廣泛。汽車(包括客貨車、轎車、摩托車和其他交通工具)應用膠粘劑是為了工藝簡單、性能可靠、經濟高效。主要用于金屬、塑料、織物、玻璃、橡膠等本身或相互之間的結構連接、固定和密封。

    據統計，大約已有25種類型以上的膠粘劑可用于汽車的組裝。每臺典型的機動車輛的平均用膠量大約在9公斤;而一輛現代化機車年均使用橡膠一瀝青膠粘劑約為250公斤，使用的酚醛、脈醛以及環氧等多種改性的熱固性膠粘劑約為120公斤;使用乙烯基類膠粘劑約為30公斤;由此可見，膠粘劑在車輛制造中的應用處于于分重要的位置，應用范圍一也在不斷擴大，用量也在不斷增加。

    車輛用膠粘劑主要指的是汽車用膠粘劑，采用膠粘劑可以達到減輕重量、降低能耗、簡化組裝工序、提高制品質量、達到其它連接方法(如鉚接和焊接等)所不能實現的效果。

    汽車用膠粘劑大致可分為結構膠粘劑、非結構膠粘劑、密封膠、修復膠等。

    結構膠粘劑是一種以熱固性樹脂、橡膠和聚合物合金為主的膠粘劑(如環氧、酚醛、不飽和聚酷及其改性樹脂等膠粘劑)系列。此類膠粘劑可提供光滑的外形，能傳遞較大的機械載荷應力，避免在膠層間產生應力集中，從而可提高裝配件的使用性能和耐久性。粘接技術是目前汽車行業低成本高效率的最佳組裝方式，其中應用范圍包括車輛傳動機構、機動部件、車體、發動機等核心部件的粘接及組裝。

    近年來，為顯著提高汽車的性能，在大中型卡車上，除動力性能、燃料消耗率基本性能之外，更重要的是，增加了乘車舒適感、行使操縱性等所謂的感覺性能。在變速器的換檔操縱性能方面，往往要求更輕便、平滑、準確;而在現實中，隨著發動機的高輸出化，由于離合器、變速器的容量增加，變速器的操縱性能有惡化的傾向。

    為此，以大幅度提高同步器容量為目標，采用多錐同步器的變速器進入了實用化。但是，多錐同步器使結構變得復雜，為了在使用條件過于苛刻的大中型卡車上得到應用，就有必要充分注意其可靠性。

    對于同步器的作用，可分為同步、脫開、接合齒嚙合的三個過程，在各個過程中，重要的是確保能夠進行輕便、平滑操縱的性能以及包括這些性能的時效變化的耐久性。

    (1)同步:由圓錐的同步扭矩使被同步端的轉速與同步端轉速一致的過程。

    (2)脫開:同步完成后，齒套一面脫開鎖銷或者同步環，一面前進的過程。

    (3)接合齒嚙合:脫開完成后，齒套離開成為一體的同步環和同步銀，到齒套完成與接合齒嚙合的過程。

    各個過程的性能隨同步器結構的種類、參數等而變化。為了得到所需要的性能，有必要去選擇最佳的結構;為此，在乘用車、小型卡車及大中型卡車的高速檔情況下，在同步負荷比較小的地方采用波格瓦納型同步器(單錐同步器)，在大中型卡車的低速檔的情況下，對于同步負荷比較大的地方，使用鎖銷式同步器成為主流。但是，為了進一步減輕同步操縱力，傾向于采用多錐同步器。

    汽車同步器要長期浸泡在盛油的自動變速箱內，通過液壓裝置使同步器的各個錐環接合或斷開達到變檔的目的，而粘接在錐環內外表面上的碳纖維耐磨擦材料一制動帶是汽車上的一個關鍵部位，要求可在180℃環境下長期使用，并可在230℃下瞬時使用，制動帶的可靠性取決于碳纖維耐磨材料與錐環的粘接強度并關系到汽車運行的安全可靠性。同步器在運轉時存在強大的圓錐同步扭矩以及苛刻的溫度環境均要求用于粘接制動帶的膠粘劑必須是耐高溫結構膠粘劑。

    1.1.3耐高溫結構膠粘劑現狀及發展

    結構膠粘劑就是用于承力結構膠接的膠粘劑，它能夠傳遞較大的靜態和動態載荷，并在使用環境中可以長期可靠地工作結構膠粘劑的發展己有半個多世紀的歷史，航空航天工業一直是推動現代膠接技術和結構膠粘劑發展的主要動力，結構膠粘劑也是伴隨著航空航天高新技術的發展而發展的。

    耐高溫結構膠粘劑具有較高的機械強度，較好的耐疲勞，耐老化等綜合性能，任何一種先進的飛行器和宇航器的制造都離不開它。在航天方面如在衛星的艙口、口蓋、運載火箭的衛星整流罩等結構件的膠接中，整流罩在火箭的起飛和飛行過程中承受很大的過載，制造這類結構件時必須采用膠接強度大而耐高溫的結構膠粘劑，黑龍江石化院生產的SJ-2膠就是航天器上應用的耐高溫結構膠粘劑。

    結構膠粘劑的種類很多，主要種類有:板金膠(板一板結構)、蜂窩面板膠(板一芯膠)、底膠、蜂窩夾芯膠、發泡膠等等。

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