Analiza wpływu struktury geometrycznej powierzchni w układzie 3D na wytrzymałość połączeń klejowych

• Autorzy: Zielecki W. , Pawlus P. , Perłowski R. , Dzierwa A.

Warianty tytułu

EN

The effect of areal surface topography on strength of glued joints

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wykonana w pracy kompleksowa ocena wpływu struktury stereometrycznej w układzie 3D powierzchni łączonych elementów na wytrzymałość zakładkowych połączeń klejowych pozwoliła zweryfikować i uzupełnić wiedzę na temat adhezji mechanicznej pomiędzy spoiną klejową a łączonymi częściami. Przeprowadzone badania eksperymentalne wykazały, że wytrzymałość na ścinanie Rt zakładkowych połączeń klejowych sklejonych kompozycją klejową ulegającą destrukcji w następstwie zerwania więzi adhezyjnych pomiędzy spoiną klejową a powierzchnią łączonych części (spoina Epidian 5 + PAC, spoina elastyczna) wykazuje znaczne uzależnienie od rozwinięcia powierzchni, charakteryzowanego parametrami hybrydowymi: średnią arytmetyczną krzywizną wierzchołków Ssc (R = 0,7894), rozwiniętym polem międzyfazowym Sdr (R = 0,7498) oraz nachyleniem średniokwadratowym Sdq (R = 0,7363). Współczynnik korelacji liniowej pomiędzy wytrzymałością na ścinanie badanych połączeń klejowych a parametrami amplitudy oraz przestrzennymi wynosił R = 0,31 - 0,54, natomiast z parametrami pola i objętości, funkcyjnymi oraz indeksami funkcyjnymi uzyskiwał wartość R = 0,11 - 0,39. Parametry hybrydowe Ssc, Sdr, Sdq można zatem wykorzystać do kontroli poprawności przygotowania powierzchni oraz prognozowania wytrzymałości na ścinanie zakładkowych połączeń klejowych sklejonych elastycznymi kompozycjami klejowymi, ulegającymi zniszczeniu adhezyjnemu lub adhezyjno-kohezyjnemu.

EN

The paper presents the analysis of the effect of areal surface topography on shear strength of lap glue joints from steel S235JR. Steel surfaces were prepared to gluing using various methods of mechanical treatment; one-directional, multi-directional and point wise non-directional structures were obtained. It was found after using linear correlation and regression method that strengthening properties of tested glued joints are highly correlated with the following hybrid parameters: arithmetical mean peak curvature Ssc, root mean square slope Sdq and developed interfacial area ratio Sdr. The hybrid parameters Ssc, Sdr and Sdq can be used to control of surface preparation correctness and to forecast shear strength of lap joints after gluing by elastic compositions subjected to adhesive or adhesive-cohesive destruction.

Słowa kluczowe

PL

struktura geometryczna powierzchni; układ 3D; połączenie klejowe; wytrzymałość

EN

surface topography; 3D system; glue joint; strength

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Warszawski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Technologia i Automatyzacja Montażu
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 1
• Strony: 33--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tabl.

Twórcy

autor

Zielecki W.

autor

Pawlus P.

autor

Perłowski R.

autor

Dzierwa A.

• Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa Politechniki Rzeszowskiej

Bibliografia

• 1. Cagle Ch.V.: Handbook of Adhesive Bonding. McGraw-Hill, New York 1973.
• 2. Petrie E.M:. Handbook of Adhesives and Sealants. McGraw-Hill Professional, New York 2006.
• 3. Habenicht G.: Kleben. Grundlagen, Technologien, Anwendungen. Springer, Berlin - Heidelberg 2006.
• 4. Żenkiewicz M:. Adhezja i modyfikowanie warstwy wierzchniej tworzyw wielkocząsteczkowych. WNT, Warszawa 2000.
• 5. Dutkiewicz E. Т.: Fizykochemia powierzchni. WNT, Warszawa 1998.
• 6. Вакула B.JI., Притикин JI.M.: Физическая химия адгезии полимеров. Издателство „Химмия", Москва 1984.
• 7. Pizzi A., Mittal KL.: Handbook of Adhesive Technology. Marcel Dekker Inc. 2003.
• 8. Masters Т.: Sieci neuronowe w praktyce. WNT, Warszawa 1996.
• 9. Łunarski J., Zielecki W.: Wpływ struktury geometrycznej powierzchni na wytrzymałość na ścinanie połączeń klejonych. Technologia i Automatyzacja Montażu nr 2/1994, s. 13-16.
• 10. Zielecki W:. Determinanty urćujuce pevnostne vlastnosti lepenych spojov. Vedecke Spisy Strojnickej Fakulty, Zväzok 02, Edica: Habilitaćne a inauguraćnś spisy. Kośice 2009.
• 11. PN-EN 1465:2003. Kleje - Oznaczanie wytrzymałości na ścinanie przy rozciąganiu połączeń na zakładkę materiału sztywnego ze sztywnym.