Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Unconventional Methods of Joining Composites and Metals in the Context of Weight Reduction of Car Bodies

Sabadka Dušan, Kender Štefan

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2023

|

Vol. 17, no 1

230--242

EN

One of the basic trends in the automotive industry today is to achieve the most acceptable ratio between the total weight of the car to its overall performance and utility properties. Reducing the weight of cars is largely due to the use of new materials, where composite materials offer a wide space for their application. Composite materials have their specific properties which is very beneficial in reducing the total weight. Another advantages is strength, stiffness, low fiber density, the ability to form them into any shape based on the required applications. One of the challenges associated with the use of composite materials is the search for new technological possibilities of joining composite materials with metals. These include technologies as for example riveting, ultrasonic welding, but especially gluing. Bonding is currently one of the most preferred ways of joining composite materials. The paper deals with testing of technology of bonding composite materials with metals used in the manufacture of automobiles and a comparison of individual results obtained from the experiment.

2

Wytrzymałość i odkształcalność wybranych kompozycji epoksydowych, w tym w badaniach zakładkowych połączeń blach stalowych

Rudawska A., Araźna M.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2017

|

T. 23, Nr 2 (176)

134--143

PL

W artykule przedstawiono zagadnienia związane z określeniem wytrzymałości klejów epoksydowych w stanie utwardzonym oraz wytrzymałości połączeń klejowych blach stalowych przygotowanych z użyciem badanych klejów epoksydowych. Do wykonania próbek klejów w stanie utwardzonym wykorzystano trzy rodzaje żywic epoksydowych: Epidian 5, Epidian 53 oraz Epidian 57. Poszczególne żywice mieszane były z utwardzaczem PAC w stosunku 100:100 oraz 100:80, tworząc 6 wariantów kompozycji klejowych. Kleje te zastosowano także do łączenia próbek wykonanych z blachy stalowej C45, tworząc jednozakładkowe połączenia klejowe. Oba rodzaje próbek poddano badaniom wytrzymałościowym: próbki klejów - badaniom wytrzymałości na ściskanie (DIN EN 196-1), a próbki połączeń klejowych - badaniom wytrzymałości na ścinanie (DIN EN 1465). Na podstawie uzyskanych wyników badań wytrzymałościowych stwierdzono, że największym odkształceniem charakteryzowały się próbki kleju Epidian 57/PAC/100:100, a najmniejszym - kleju Epidian 5/PAC/100:100. Najwyższą wytrzymałość uzyskano dla połączeń klejowych, wykonanych z użyciem kleju Epidian 57/PAC/100:80. Najsłabsze wyniki uzyskano w przypadku połączeń klejowych wykonanych z użyciem kleju Epidian 5/PAC/100:80.

EN

The article presents the issues related to the determination of the strength of adhesives in cured state and the bonded joints strength of stainless steel sheets which were made using the preparing the epoxy adhesives. Three types of epoxy resin: Epidian 5, Epidian 53 and Epidian 57 were used to preparing the samples of adhesives in cured state. The epoxy resins were mixed with PAC hardener. The quantitative ratio of resin to hardener was: 100:80 and 100:100. The epoxy adhesives were used to making the single-lap bonded joints of C45 stainless steel sheets. Both types of samples were subjected to strength tests: samples of adhesives - the compressive strength tests (DIN EN 196-1) and the samples of the bonded joints - the shear strength tests (DIN EN 1465). On the basis of the results of strength tests can be stated that the greatest deformation occurred for samples of Epidian 57/PAC/100:100 adhesive, and the smallest for the Epidian 5/PAC/100:100 adhesive. The highest strength was obtained for the bonded joints of C45 stainless steel sheets made with Epidian 57/PAC/100:80 and the smallest for adhesive joints made with the adhesive Epidian 5/PAC/100: 80.

3

Badanie wpływu czasu życia wybranych epoksydowych kompozycji klejowych na wytrzymałość i odkształcalność w połączeniu zakładkowym

Rudawska A., Niewiadomska P.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2017

|

T. 23, Nr 2 (176)

144--152

PL

Celem przeprowadzonych badań doświadczalnych było określenie wpływu czasu życia kompozycji klejowych na wytrzymałość połączeń klejowych. Badania eksperymentalne polegały na określeniu wytrzymałości połączeń klejowych, utworzonych za pomocą dwóch rodzajów klejów, po zastosowaniu 5 różnych czasów życia przygotowanych klejów epoksydowych dwuskładnikowych. Kleje te składały się z dwóch rodzajów żywic epoksydowych Epidian 57 i Epidian 53 oraz utwardzacza Z-1, przygotowanych w określonych, takich samych proporcjach wagowych: Epidian 57/Z-1/100:10 i Epidian 53/Z-1/100:10, wynikających ze stosunku stechiometrycznego żywicy i utwardzacza. Badaniom wytrzymałościowym poddano połączenia klejowe jednozakładkowe próbek polietylenu PE HD 500. Badania wytrzymałości na ścinanie przeprowadzono zgodnie z normą DIN EN 1465. Na ich podstawie stwierdzono, że rodzaj kleju, w połączeniu z różnym czasem jego życia, po którym nastąpiło aplikowanie tego kleju na powierzchnie łączone, wpływa na wytrzymałość połączeń klejowych polietylenu.

EN

The aim of this experimental research was to determine the effect of pot life adhesive compositions on the strength of the bonded joints. Experimental test consisted of determining the strength of adhesive bonded joints formed from the two adhesives, after application of 5 different lifetimes of two-component epoxy adhesives. These adhesives are composed of two types of epoxy resins: Epidian 57 and Epidian 53 and the curing agent Z-1, prepared as the same proportions by weight: Epidian 57/Z-1/100:10 and Epidian 53/Z-1/100:10, resulting from the stoichiometric ratio of resin and hardener. The single-lap bonded joints of PE HD 500 polyethylene were tested. The shear strength tests were carried out in accordance with DIN EN 1465. On the basis of results it was found that the type of adhesive in combination with various the pot life affects the strength of the polyethylene bonded joints.

4

Możliwości zastosowania skaningowej mikroskopii akustycznej do analizy jakości połączeń spajanych

Korzeniowski M., Piwowarczyk T.

Przegląd Spawalnictwa

|

2017

|

R. 89, nr 10

39--46

PL

W artykule przedstawiono możliwości zastosowania mikroskopii akustycznej do oceny jakości złączy spajanych. Scharakteryzowano ideę działania mikroskopii akustycznej i wskazano jej zalety w porównaniu z innymi nieniszczącymi technikami badawczymi. Opisano funkcjonalność stosowanego do badań mikroskopu OKOS i przedstawiono możliwości badawcze w zakresie kontroli jakości połączeń spajanych. Z jego wykorzystaniem analizowano złącza klejowe, lutowane, zgrzewane rezystancyjnie punktowo, spawane metodą MAG, spawane wiązką lasera, złącza doczołowe rurowe zgrzewane łukiem wirującym oraz powłoki natryskiwane metodą Cold Spray. Przedstawiono wyniki badań ultradźwiękowych połączeń za pomocą różnych sposobów zobrazowania (B-skan, C-skan), szczególnie w aspekcie badań połączeń cienkościennych.

EN

The article presents the possibilities of using scanning acoustic microscopy (SAM) for quality evaluation of joints made by selected welding methods. The concept of acoustic microscopy has been characterized and its advantages compared to other non-destructive testing techniques have been described. The functionality of the OKOS microscope and its potential for quality evaluation of welded joints has been presented. Adhesive, soldered, spot welded, MAG welded, laser welded joints, pipe butt MIAB welded and Cold Sprayed layers have been tested and analyzed by SAM. The results of ultrasonic examination of the selected joints have been presented in different ways of ultrasonic visualization (B-scan, C-scan), especially in the aspect of thin-wall tests.

5

Use of a composite repair patches to repair the upper air intake flap for the MIG-29 aircraft engine

Sałaciński M., Stefaniuk M., Synaszko P., Lisiecki J.

Aviation Advances & Maintenance

|

2017

|

Vol. 40, Issue 2

101--114; 115--127

EN

The Composite Patch Bonded Repair (CPBR) is one of the most cost-efficient types of aircraft structure repair. In the CPBR, the damaged structure is reinforced by applying a composite patch. The boron-epoxy composite (BFRP) is a popular choice for these types of repair. The BFRP was utilized to repair the cracked resistance welding joints in the upper flap of the MiG-29’s RD-33 engine intake. In the present paper, the numerical results are shown, along with the comparative tests of the undamaged inlet flap, the damaged inlet flap and of the CPBR repaired inlet flap.

PL

Jednym z najbardziej ekonomicznych sposobów naprawy uszkodzonej struktury statku powietrznego jest jej wzmocnienie poprzez nałożenie na nią kompozytowego pakietu naprawczego – Composite Patch Bonded Repair (CPBR). Powszechnie stosowanym materiałem jest m.in. kompozyt epoksydowo-borowy (BFRP). Materiał ten został zastosowany do naprawy pęknięć połączenia zgrzewanego klapki górnego wlotu powietrza do silnika RD-33 samolotu MiG-29, przeprowadzonej w ITWL. Artykuł zawiera wyniki analiz numerycznych oraz badań porównawczych struktury oryginalnej nieuszkodzonej klapki, struktury uszkodzonej oraz struktury po wykonanej naprawie z zastosowaniem BFRP.

6

Projekt stanowiska do badań wytrzymałości połączenia klejonego stosowanego w protetyce stomatologicznej

Materac A., Niesłony A.

Aktualne Problemy Biomechaniki

|

2017

|

z. 12

57--64

PL

Połączenie klejone może zostać zniszczone pod wpływem codziennego funkcjonowania żuchwy pacjenta. Prowadzi to do rozłączenia korony zęba z łącznika implantu. Stanowisko do badań wytrzymałościowych połączenia klejonego może przynieść wiele korzyści dla badań i nauki. Wyniki badań wykonanych na stanowisku w skuteczny sposób będą mogły przyczynić się do określenia trwałości doraźnej i zmęczeniowej tego typu połączenia w implancie stomatologicznym osadzonym w szczęce pacjenta.

EN

Adhesive connection can be damage under the influence of the patient's jaw functioning, which leads to falling off the crown from the abutment. Strength testing stand for adhesive connection can bring many benefits to science and research. Such studies will greatly facilitate the estimation of fatigue life of this type of connection in the implant assembled in the jaw of the patient.

7

Wybrane właściwości mechaniczne i szczelność połączeń klejowych rur z tworzyw polimerowych

Rudawska A., Kurzep S.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2016

|

T. 22, Nr 4 (172)

357--364

PL

W artykule przedstawiono zagadnienia związane z określeniem wybranych właściwości mechanicznych połączeń klejowych rur z tworzyw polimerowych oraz oceną szczelności połączeń klejowych. W badaniach doświadczalnych użyto dwóch rodzajów klejów oraz pięć rodzajów rur z tworzyw polimerowych, różniących się od siebie gatunkiem tworzywa (polipropylen oraz polichlorek winylu), średnicą oraz grubością ścianek. Do wykonania połączeń użyto dwóch rodzajów klejów: dwuskładnikowego kleju epoksydowego Loctite 3430 A&B Hysol oraz jednoskładnikowego kleju cyjanoakrylowego Loctite 406. W badaniach szczelności można było bez niszczenia próbek określić jakość ich wykonania, natomiast w próbie rozciągania wyznaczono wytrzymałość na rozciąganie. Wykonane badania pozwoliły stwierdzić, że przy tego typu połączeniach zalecane jest stosowanie rur z polichlorku winylu oraz kleju jednoskładnikowego Loctite 406.

EN

In the article issues related to the designation of selected mechanical properties of adhesive polymeric pipes joints and leakproofness evaluation of adhesive joints are presented. Two types of adhesives and five types of polymeric pipes, differing species of polymer (polypropylene and polyvinyl chloride), diameter and wall thickness were used in experimental research. Two types of adhesives: Loctite Hysol A&B 3430 two-component epoxy adhesive and Loctite 406 one-component cyanoacrylate adhesive were used to prepare the bonded joints. In leakproofness examinations the bonded joints quality (without destroying the samples) was determined. Strength tests allowed to determine the tensile strength of bonded joints. Research made allowed to conclude that polyvinyl chloride pipe and Loctite 406 one-component cyanoacrylate adhesive are recommended for such type of joints.

8

Wpływ wybranych parametrów technologicznych obróbki mechanicznej na wytrzymałość połączeń klejowych szkła sodowego

Rudawska A., Piskur P.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2016

|

T. 22, Nr 4 (172)

348--356

PL

W artykule przedstawiono zagadnienia związane z określeniem wpływu wybranych parametrów technologicznych obróbki mechanicznej na wytrzymałości połączeń klejowych szkła sodowego. Przedmiotem badań doświadczalnych były próbki wykonane ze szkła sodowego o grubości 2 mm. Powierzchnie próbek poddano piaskowaniu z wysokości 200, 300 i 400 mm przy stałym ciśnieniu 2 bar. Podczas badania piasek został pozbawiony wszelkich zanieczyszczeń, następnie wysuszony i podzielony na frakcje od 0,3 do 1 mm. W badaniu użyto kleju Loctite 406, natomiast do oczyszczenia powierzchni wykorzystano środek czyszczący firmy Loctite SF 7061. Badaniom wytrzymałościowym poddano próbki połączeń klejowych jednozakładkowych obciążonych na ścinanie. Podczas badań wytrzymałościowych wszystkie próbki zostały zniszczone poza spoiną klejową, co świadczy m.in. o poprawnie przyjętej technologii klejenia analizowanego szkła sodowego.

EN

The article presents issues related to the designation of selected technological parameters of machining on the strength of adhesive joints sodium glass. The subject of experimental studies were samples of glass with a thickness of 2 mm sodium surfaces of the samples were sandblasted from a height 200, 300 and 400 mm at constant pressure of 2 bar. During the test, the sand was stripped of any impurities, then dried and split into factions from 0.3 to 1 mm. In the study Loctite 406 adhesive was used to bonding and Loctite 7061 SF degreasing agent was used to adhreneds surface cleaning. The single-lap joints were subjected to strength tests. During the strength tests all the samples were failured away from adhesive layer and the adherends were failured. This result was indicated of correctly sodium glass bonding technology.

9

Wpływ rodzaju kleju na wytrzymałość połączeń klejowych blach ze stali nierdzewnej

Rudawska A., Chmiel M., Warda T., Miturska I.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2016

|

T. 22, Nr 4 (172)

340--347

PL

W artykule przedstawiono zagadnienia związane z określeniem wytrzymałości połączeń klejowych blach ze stali nierdzewnej wykonanych za pomocą dwóch rodzajów klejów epoksydowych. Do wykonania klejów zastosowano dwa rodzaje żywic epoksydowych Epidian 53 oraz Epidian 57 oraz jeden rodzaj utwardzacza PAC. Przygotowano po trzy warianty każdej kompozycji klejowej, różniące się ilością utwardzacza w kompozycji. Stosunek ilościowy żywicy do utwardzacza wynosił: 100:50, 100:80 oraz 100:100. Podczas badań doświadczalnych przeprowadzono badania wytrzymałościowe zgodnie z normą DIN EN 1465. Porównując wyniki badań wytrzymałości na ścinanie zakładkowych połączeń klejowych blach ze stali nierdzewnej przygotowanych za pomocą analizowanych klejów zauważono, że lepsze efekty uzyskano przy wykorzystaniu kleju zawierającego żywicę epoksydową Epidian 57.

EN

The article presents issues related to the determination the strength of adhesive joints of stainless steel sheets which was made using two types of epoxy adhesives. Epidian 53 and 57 Epidian two types of epoxy resins and one type of PAC hardener were used to prepare epoxy adhesives. Three variants each adhesive composition with different amount of hardener in the composition were used. The quantitative ratio of resin to hardener was: 100:50, 100:80 and 100:100. The strength test was conducted in accordance with DIN EN 1465. The comparison analysis of the shear strength test results of adhesive joints of stainless steel sheets prepared using adhesives was noted that better results are achieved by using adhesive containing Epidian 57 epoxy resin.

10

Wybrane aspekty wytrzymałości połączeń klejowych oraz lutowanych stosowanych w konstrukcjach lotniczych

Rudawska A., Cisek J., Semotiuk L.

Technologia i Automatyzacja Montażu

|

2012

|

nr 2

61-66

EN

The article provides a comparative analysis of the failure force of bonded and soldered joints of steel E335. This material is used as an application in aerospace. There were examined the bonded joints with glue WK-3 and the soldered joints with brass solder. This article describes the use of two surface treatment methods of the tested sheets: the etching and abrasive blasting with specific characteristics. During those tests the failure force was compared, and the strength of bonded and soldered joints was determined. During the tests carried out on samples of joining by soldering, there was observed the destruction of joining material. In this case, the strength of the soldered joint was greater than the strength of a joining material. Due to slight differences in the values of failure forces and the strength of sheet steel E335 it can be noticed that, in the case of kinds of joints, the analysed variants of the surface treatment do not cause any significant differences in the strength of joints.

11

Zbiorniki o ścianie prefabrykowanej z klejonymi pionowymi stykami sprężone zewnętrznymi cięgnami bez przyczepności

Seruga A., Faustmann D., Szydłowski R., Zych M.

Przegląd Budowlany

|

2012

|

R. 83, nr 4

58-63

PL

W pracy przedstawiono rozwiązanie konstrukcyjne zbiorników o ścianie z elementów prefabrykowanych łączonych pionowymi stykami pionowymi. Ściana zbiornika jest sprężona zewnętrznymi obwodowymi cięgnami bez przyczepności przeciąganymi przez otwory w żeberku pionowym. Przedstawiono przyczyny zawalenia się zbiornika wykonanego z 61 elementów prefabrykowanych. W pracy podano warunki realizacji takich zbiorników w przyszłości.

EN

In the paper the precast concrete tank wall solution with mortar cementing vertical joints are presented. The tank wall is post-tensioned by exterior unbonded circumferential tendons, threaded through holes in the ribbs along the vertical wall joints. The reasons of 61 precast concrete elements tank wall collapse after 5 days from final prestressing were discussed. In the paper conditions of further construction this solution are presented.

12

Numeryczne i eksperymentalne badania wytrzymałości połączeń klejowych

Derewońko A., Gieleta R.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne

|

2007

|

Z. 4

23-24

PL

Połączenia klejowe, z uwagi na ich mały ciężar, możliwość łączenia elementów z różnych materiałów i o różnych wymiarach oraz brak koncentracji naprężeń są coraz powszechniej stosowanymi połączeń elementów w konstrukcjach lotniczych, jachtowych i samochodowych. Rola i znaczenie połączeń klejowych jest szeroko omawiana w pracach [1, 2, 3, 4]. W połączeniach klejowych obciążenie przenoszone jest przez siły adhezji i kohezji. Ich wyznaczenie, zarówno doświadczalne jak analityczne, jest utrudnione ze względu na małe wymiary złącz oraz różnych własnościach fizyczno-mechanicznych współpracujących materiałów [5]. Zastosowanie profesjonalnych programów do obliczeń inżynierskich opartych na metodzie elementów skończonych umożliwia określenie wytrzymałości połączenia klejowego już na etapie projektowania. W pracy przedstawiono numeryczny sposób symulacji zniszczenia połączenia klejowego, który umożliwia określenie punktów rozdzielenia jednozakładkowego połączenia w kolejnych etapach obciążenia złącza. Określono wartości naprężeń w koncentratorach naprężeń, jakimi są naroża obszaru spoiny klejowej. W oparciu o model Gursona przeanalizowano wpływ pustki i jej położenia w spoinie na rozkład naprężeń w spoinie klejowej.

EN

Bonded joints became very popular in aircraft, automotive or yachting applications because of their low weight, possibility of joining to different materials and lack of stress concentrations. The function and importance of the bonded joints is widely discussed in the papers [1, 3, 4, 5]. Loading is transferred by adhesion and cohesion forces. Their determining, both experimental and analytical, is complicated due to a small dimension of joints and different mechanical-physical properties of the bonding materials. The method of the three dimensional modelling technique for simulation of the single lap boned joint failure is presented. This procedure allows to separate an adhesive/adherend interface. The value of stress in the stress concentrator, which are corners of an adhesive overlap were determined. The influence of void and its location in the adhesive on the stress distribution was carried out using Gurson model.

13

The influence of the aspect ratio of finite elements on both the effects of displacements and maximum stress at a single lap adhesive bonded joint.

Majda P.

Advances in Manufacturing Science and Technology

|

2006

|

Vol. 30, nr 4

33-40

EN

Because of the dimensions of an adhesive bonded lap joint (with its length and width larger than its thickness) the literature on the subject provides us with many examples of simplification of the joint used in the finite element method (FEM). The simplification is based on discretization of the thin layer of an adhesive by the means of finite elements varying to a large degree as to the length of their sides. The simplification is introduced in order to reduce the number of degrees of freedom. The paper presents the results of an analysis aiming at determining how the disproportion of the sides of finite elements which discretize an adhesive bonded joint and the components of the joint beyond the lap affect displacements and maximum stress values of the joint. The analysis was carried out in a plane stress conditions.

PL

Wymiary spoiny w zakładkowym połączeniu klejonym (dużo większa długość i szerokość niż jej grubość) powodują, że często uproszczeniem stosowanym w jego analizie metodą elementów skończonych (MES) jest dyskretyzowanie cienkiej warstwy kleju elementami skończonymi o znacznej różnicy długości boków. Uproszczenie to wprowadza się w celu zmniejszenia liczby stopni swobody modelu. W pracy przedstawiono wyniki analizy prowadzonej dla określenia wpływu dysproporcji długości boków elementów skończonych, dyskretyzujących spoinę klejową oraz komponenty połączenia poza zakładką na efekty przemieszczeń oraz wartości maksymalnych naprężeń w spoinie, analizę prowadzono dla płaskiego stanu odkształcenia.