Wytrzymałość na oddzieranie połączenia adhezyjnego kompozytu polimerowo-włóknistego z blachą ze stopu aluminium 2024-T3

• Autorzy: Kubit A. , Bucior M. , Zielecki W.

Warianty tytułu

EN

Peel strength of adhesive joint of fibreglass composite with aluminium alloy 2024-T3 sheet

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych, określających wytrzymałość połączenia adhezyjnego pomiędzy kompozytem polimerowo-włóknistym (zastosowano włókna szklane) a blachą ze stopu aluminium 2024-T3. Połączenie wykonano z zastosowaniem technologii autoklawowej. Artykuł porusza istotne zagadnienie wytrzymałości statycznej połączenia międzywarstwowego obciążonego w kierunku normalnym, co w zastosowanym modelu wywołuje stan oddzierania. Jako spoiwo łączące adhezyjnie rozpatrywane materiały zastosowano klej błonkowy zbrojony siatką, zapewniającą równomierny rozkład grubości kleju. Po przeprowadzonych badaniach wytrzymałościowych analizie poddano powierzchnie klejone na podstawie obrazów wykonanych przy użyciu mikroskopii SEM. Przeprowadzono także trójwymiarową analizę struktury powierzchni. Badania wykazały wysoką jakość uzyskanego połączenia adhezyjnego i mogą stanowić odniesienie dla próbek wykonanych według innych technologii.

EN

The paper presents the results of experimental studies determining the strength of adhesive joint between fiberglass composite and aluminium alloy 2024-T3 sheet. The specimens were made using autoclave technology. This article consider the important issue of the static strength of the inter-layer joint subjected to the normal direction, which causes a peel stress in the model used. The adhesive bond between the materials was made using an adhesive film with a mesh to ensure a uniform distribution of adhesive thickness. After the strength tests, the surfaces of adherends were analyzed on the basis of images made using SEM microscopy. A three-dimensional surface structure analysis was also performed. Studies have shown the high quality of the adhesive joint obtained and may be a reference to specimens made using other technologies.

Słowa kluczowe

PL

kompozyty polimerowo-włókniste; wytrzymałość na oddzieranie; połączenia adhezyjne kompozyt-metal

EN

fibreglass composite; peel strength; composite-aluminium adhesive joints

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Warszawski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Technologia i Automatyzacja Montażu
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 4
• Strony: 54--58
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Kubit A.

• Katedra Technologii Maszyn i Inżynierii Produkcji, Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa Politechniki Rzeszowskiej, al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów

autor

Bucior M.

• Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa Politechniki Rzeszowskiej, al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów

autor

Zielecki W.

• Katedra Technologii Maszyn i Inżynierii Produkcji, Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa Politechniki Rzeszowskiej, al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów

Bibliografia

• [1] Adams R. D., V. Mallick. 1993. “The effect of temperature on the strength of adhesively-bonded composite-aluminium joints”. International Journal of Adhesion and Adhesives (43):
• [2] Da Silva L. F., R. D. Adams. 2006. “Stress-free temperature in a mixed-adhesive joint”. Journal of Adhesion Science and Technology (20): 1705–1726.
• [3] Da Silva L. F., R. D. Adams. 2007. “Techniques to reduce the peel stresses in adhesive joints with composites”. International Journal of Adhesion and Adhesives (27): 216–226.
• [4] Giannis S., K. Hansen. 2010. “Investigation on the Joining of CFRP-to-CFRP and CFRP-to-Aluminium for a Small Aircraft Structural Application”. Dayton: 25th Technical Conference of the American Society for Composites and 14th US-Japan Conference on Composite Materials.
• [5] Hua Y., L. G., M. Trogdon M. 2012. “Three-dimensional modeling of carbon/epoxy to titanium single-lap joints with variable adhesive recess length”. International Journal of Adhesion and Adhesives (38): 25–30.
• [6] Ishii K., M. Imanaka, H. J. Nakayama. 2007. “Fatigue crack propagation behavior of adhesively-bonded CFRP/aluminum joints”. Journal of Adhesion Science and Technology (21): 153–167.
• [7] Kang S., M. Kim, C. Kim. 2007. “Evaluation of cryogenic performance of adhesives using compositealuminum double-lap joints”. Composite Structures (78): 440–446.
• [8] Khoshravan M., F. A. Mehrabadi. 2012. “Fracture analysis in adhesive compositematerial/aluminum joints under mode-I loading, experimental and numerical approaches”. International Journal of Adhesion and Adhesives (39): 8–14.
• [9] Narasimhan S., R. A. Shenoi, H. K. Jeong. 2004. “Three-dimensional stresses in adhesively bonded lap joints with non-identical adherends”. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part L (218): 283–298.
• [10] Norma PN EN-ISO 25178-2:2012E Specyfikacja geometrii wyrobów: Przestrzenna – Część 2: Terminy, definicje i parametry struktury geometrycznej powierzchni.
• [11] Owens J., P. Lee-Sullivan. 2000. “Stiffness behavior due to fracture in adhesively bonded composite-to-aluminum joints II”. In International Journal of Adhesion and Adhesives (20): 47–58.
• [12] Seong M. et. al. 2008. “A parametric study on the failure of bonded single lap joints of carbon composite and aluminum”. Composite Structures (86): 135–145.
• [13] Teixeira de Freitas S., J. Sinke. 2014. “Adhesion Properties of Bonded Composite-to-Aluminium Joints Using Peel Tests”. International Journal of Adhesion and Adhesives (90): 511–525.