Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The influence of adhesive material properties on the impact strength of adhesive block joints

Komorek Andrzej, Godzimirski Jan, Imiłowski Szymon

Technologia i Automatyzacja Montażu

|

2023

|

nr 4

20--27

EN

Adhesive joints are becoming increasingly popular in the construction of aircraft and other means of transport. Today, bonding is mainly used in the construction of helicopter fuselages, wings or lifting rotors. The increased popularity of bonding is forcing designers to seek new and improve research methods as well as enhancing the existing test methods which specify the static, fatigue or impact strength of joints. A variety of tests are used to determine the strength of structures, although new ones are constantly being sought so as to be applied more quickly and without specialised equipment. Current testing standards are also being modified in order to speed up and simplify the testing process, resulting in safer structures that use adhesive joints. The aim of the research presented in this paper was to test whether there is a relationship between the mechanical properties of adhesive materials and the impact strength of adhesive block joints with a cylindrical top element. Construction steel S235JR, commercially marked wear-resistant steel Raex 400 and 2017A aluminium alloy were used for the manufacture of the samples. From each material, 10 samples were prepared with upper elements of different diameters, namely: 17.8 mm, 12.6 mm and 8.9 mm. A pendulum hammer was used to determine the strength of the adhesive joint against dynamic load application. For the sake of the research, the authors used a modified PN-EN ISO 9653 with a mounted hammer equal to the maximum energy of 15 J. Lower failure energy was characteristic of samples made from material with a lower value of Young's modulus (aluminum alloy) and from steel with a lower yield strength. The joint failure energy grew with increasing the joint area, which was approximately parabolic.

PL

Połączenia klejowe są coraz bardziej popularne w konstrukcji statków powietrznych oraz innych środków transportu. Dziś klejenie stosuje się głównie przy budowie kadłubów, skrzydeł lub wirników nośnych śmigłowców. Zwiększenie popularności klejenia zmusza konstruktorów do poszukiwania nowych oraz udoskonalania istniejących metod badawczych określających wytrzymałość połączeń statyczną, zmęczeniową czy udarową. Stosuje się różnorodne badania by określić wytrzymałość konstrukcji, lecz wciąż poszukiwane są nowe, które można stosować szybciej oraz bez specjalistycznego wyposażenia. Także obecne normy badawcze są modyfikowane by przyśpieszyć oraz uprościć proces badawczy co skutkuje zwiększeniem bezpieczeństwa konstrukcji w których wykorzystano połączenia klejowe. Celem przedstawionych w artykule badań było sprawdzenie czy istnieje zależność pomiędzy właściwościami mechanicznymi materiałów klejonych i wytrzymałością udarową połączeń klejowych blokowych z górnym elementem o kształcie cylindrycznym. Do wykonania próbek wykorzystano stal konstrukcyjną S235JR, stal trudnościeralną o oznaczeniu handlowym Raex 400, oraz stop aluminium 2017A. Z każdego materiału przygotowano po 10 próbek z górnymi elementami o różnej średnicy, mianowicie: 17,8 mm, 12,6 mm oraz 8,9 mm. W celu określenia wytrzymałości połączenia klejowego na dynamiczne przyłożenie obciążenia wykorzystano młot wahadłowy. Do badania wykorzystano zmodyfikowaną normę PN-EN ISO 9653 z zamontowanym młotem o maksymalnej energii wynoszącej 15 J. Niższa energia niszczenia cechowała próbki wykonane z materiału o mniejszej wartości modułu Younga (stopu aluminium) oraz ze stali o mniejszej granicy plastyczności. Energia niszczenia połączeń rosła wraz ze wzrostem powierzchni spoin - w przybliżeniu parabolicznie.

2

Waste banana peel flour as a filler in plywood binder

Wojciechowska Matylda, Kowaluk Grzegorz

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology

|

2023

|

No. 123

143--152

EN

Waste banana peel flour as a filler in plywood binder. Waste banana peel flour has gained attention as a potential filler in plywood binders due to its abundance, low cost, and positive environmental impact. Banana peels, which are typically discarded as waste, can be processed into flour and incorporated into plywood binders, offering several advantages. Firstly, banana peel flour acts as a natural filler, increasing the volume and reducing the amount of more expensive fillers required in plywood production. This can lead to cost savings without compromising the overall quality of the plywood. Secondly, banana peels contain a significant amount of cellulose and starch, which contributes to the strength and stability of the binder. The cellulose fibers present in the peel flour improve the adhesive's mechanical properties, enhancing the plywood's resistance to warping, bending, and cracking. Furthermore, banana peels are rich in phenolic compounds, such as tannins, which possess adhesive properties. These compounds can enhance the bonding strength between the veneer layers in plywood, resulting in improved overall structural integrity. Using waste banana peel flour as a filler in plywood binders also presents environmental benefits. By repurposing banana peels, which would otherwise end up in landfills, it reduces waste and promotes sustainability. The study aimed to investigate the influence of various contributions of banana peel flour in bonding mass on the properties of plywood produced with such an investigated binder. The following plywood features have been tested: modulus of rupture and modulus of elasticity, bonding quality (shear strength and in-wood damage) and density profile. The achieved results have been referred to as the control plywood produced with regular, industrially composed bonding mass. The structure of banana peel has been characterized as well. The results have shown that waste banana peel flour can be a valuable replacement of commercially applied filler in plywood technology.

PL

Odpadowa mączka ze skórek bananów jako wypełniacz w spoiwie do sklejki. Odpadowa mączka ze skórek bananowych zyskała uwagę jako potencjalny wypełniacz spoiw sklejkowych ze względu na swoje właściwości takie jak niski koszt czy pozytywny wpływ na środowisko. Skórki bananów, które zazwyczaj są traktowane jako odpad, można przetworzyć na mączkę i dodać do spoiw sklejkowych, co niesie ze sobą wiele zalet. Po pierwsze, mączka ze skórek bananowych działa jak naturalny wypełniacz, zwiększając objętość i redukując ilość droższych wypełniaczy potrzebnych przy produkcji sklejki. Może to prowadzić do oszczędności kosztów bez uszczerbku dla jakości sklejki. Po drugie, skórki bananów zawierają znaczną ilość celulozy i skrobi, które przyczyniają się do wytrzymałości i stabilności spoiwa. Włókna celulozowe obecne w mączce poprawiają właściwości mechaniczne kleju oraz zwiększają odporność sklejki na wypaczenia, zginanie i pękanie. Ponadto, skórki bananów bogate są w związki fenolowe, takie jak garbniki. Związki te mogą zwiększać siłę wiązania pomiędzy warstwami forniru w sklejce, co skutkuje wzmocnieniem jej struktury. Stosowanie odpadowej mączki ze skórek bananowych jako wypełniacza w spoiwach ze sklejki zapewnia również korzyści dla środowiska. Poprzez ponowne wykorzystanie skórek bananów, zmniejszona zostaje ilość odpadów. Celem pracy było zbadanie wpływu udziału mączki ze skórek bananowych w masie klejowej na jakość sklejki wytworzonej z taką masą. Zbadano następujące cechy sklejki: wytrzymałość na zginanie, moduł sprężystości, jakość sklejenia (wytrzymałość na ścinanie) i profil gęstości. Uzyskane wyniki porównano ze sklejką kontrolną wytworzoną z konwencjonalnej masy wiążącej. Opisano także strukturę skórki od banana. Wyniki wykazały, że odpadowa mączka ze skórek bananowych może stanowić cenny zamiennik komercyjnie stosowanych wypełniaczy w technologii sklejki.

3

Dilatation of the method of the fixation of moveable sands

Muzaffarova Mauzhuda

Transport Problems

|

2022

|

T. 17, z. 4

79--89

EN

A new method of physicochemical blocking deflation of movable sands has been developed that represents their fixation in a wet state with binders. It is proposed to carry out sand-fixing works during rainy periods or after preliminary moistening of the sandy surface in order to intensify and reduce the cost of sand-fixing works. The substantiation is carried out on the example of some of the approved and recommended binders based on the express method of studying the possibility of their application to obtain a polymer sandy protective crust on wet sand. The emerging defensive hull is characterized by resistance to wind-sand stream and evaluated by plastic quality and thickness. The impregnation of damp sand with a smaller sum of cover than dry sand is related to an alteration within the nature of impregnation from gravity to capillary. With a decrease in the specific surface of the bulk material and an increase in the pore space, gravitational forces are predominant. The process of wet sand impregnation is associated with the acceleration of the adsorption of the dispersed phase and a reduction in the hole covered due to the partial occupation of the interpore space with water. As a result, in wet sand, the depth of sand impregnation with the binder increases at a lower consumption per unit volume of sand. The following has been established: the possibility of impregnation of approved and recommended binders into wet sand, the inverse dependence of the binder concentration in emulsion forms on the humidity of the sandy surface, the time of application of various binders after moistening the sand and the possible savings of binders.

4

Post-extraction birch bark residues as a potential binder in particleboards

Jeżo Aleksandra, Wronka Anita

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology

|

2022

|

No. 118

35--47

EN

Post-extraction birch bark residues as a potential binder in particleboards. Nowadays, in the wood-based composites industry, aspects such as ecology and joining the current circular economy play a very important role. However, user safety is also very important. Formaldehyde is one of the hazardous substances which, if emitted too high, can harm human health. Unfortunately, binders containing formaldehyde still reign supreme in the wood-based panels' industry. Therefore, this paper concerns the possibility of using post-extraction residues obtained during the extraction of suberinic acid, as a formaldehyde-free and ecological binder in the production of particleboards. The main component, suberinic acid, is a colorless, crystalline solid used in the synthesis of drugs and the production of plastics. The aim of the research was to answer the question: since suberinic acid itself is a good binder in the production of particle boards, as described in other publications, it is worth checking whether the post-extraction residues also have similarly good properties of joining particles in particle boards, depending on the size of the wood particles? In addition, the use of post-extraction residues of bark, and thus the elimination of synthetic adhesives in the wood-based composites production process, allows the reuse of wood raw material, which fits perfectly with the idea of upcycling. The tests showed that using post-extraction residues of birch bark, using 10% and 20% resination, the requirements of the EN 312: 2010 standard were met only in the case of the modulus of elasticity for boards made of the largest wood particles used in the tests. The resination and the size of wood particles contributed to the improvement of the properties of the tested boards.

PL

Pozostałości poekstrakcyjne kory brzozy jako potencjalne spoiwo w płytach wiórowych. W dzisiejszych czasach w branży kompozytów drewnopochodnych bardzo ważną rolę odgrywają takie aspekty jak ekologia i prowadzenie gospodarki o obiegu zamkniętym. Jednak bardzo ważne jest również bezpieczeństwo użytkownika. Formaldehyd jest jedną z niebezpiecznych substancji, która emitowana w zbyt dużej ilości może zaszkodzić zdrowiu ludzkiemu. Niestety, w przemyśle płyt drewnopochodnych nadal dominują spoiwa wytwarzane na bazie formaldehydu. Dlatego niniejszy artykuł dotyczy możliwości wykorzystania pozostałości poekstrakcyjnych uzyskanych podczas ekstrakcji kwasu suberynowego jako bezformaldehydowego i ekologicznego spoiwa w produkcji płyt wiórowych. Główny składnik, kwas suberynowy, to bezbarwne, krystaliczne ciało stałe wykorzystywane w syntezie leków i produkcji tworzyw sztucznych. Celem przeprowadzonych badań była odpowiedź na pytanie: skoro sam kwas suberynowy jest dobrym spoiwem w produkcji płyt wiórowych, jak opisano w innych publikacjach, to czy pozostałości poekstrakcyjne również mają podobnie dobre właściwości łączenia cząstek w płytach wiórowych, w zależności od wielkości wióra? Dodatkowo wykorzystanie pozostałości poekstrakcyjnych kory, a co za tym idzie eliminacja klejów syntetycznych w procesie produkcyjnym tworzyw drzewnych, pozwoliłoby na ponowne wykorzystanie surowca drzewnego, co doskonale wpisuje się w ideę upcyclingu. Badania wykazały, że wykorzystując pozostałości poekstrakcyjne kory brzozy, stosując zaklejenie 10% i 20%, wymagania normy EN312:2010 zostały spełnione jedynie w przypadku modułu sprężystości na zginanie dla płyt wytworzonych z największych cząstek drzewnych stosowanych w badaniach. Na poprawę właściwości badanych płyt wpływał stopień zaklejenia oraz wielkość cząstek drzewnych (wiórów).

5

Moisture influence on solid wood bonded with modified starch

Bartoszuk Katarzyna, Kowaluk Grzegorz

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology

|

2022

|

No. 118

67--73

EN

Moisture influence on solid wood bonded with modified starch. A growing and developing population is contributing to the ever-increasing global warming, which is caused, among other things, by the heavy use of chemicals. Most of them are crude oil-based, which is a non-renewable source. That is why the population tries to find organic substitutes in every area, even in the wood industry. Here, the most common and popular binders - amine resins, are subjected in research to partial or full replacement by more natural binders, non-formaldehyde, made of renewable raw materials, preferably plant-based. In this project, the studies were carried out on the possibility of starch-based glue application in wood bonding and its effect on glued birch wood (Betula pendula Roth) under various environmental storage conditions of bonded samples (0%, 65%, and 100% of RH). The results show, that the samples at room temperature and normal humidity, as well as another – additionally dried, have a very similar shear strength. In-wood damages, on the other hand, are much more varied. The research also included moistened samples, which gave poorer results (about 12% lower than the remaining samples). Based on the results, it can be concluded, that modified starch is a very good organic glue, that can potentially replace some chemical products in certain applications.

PL

Wpływ wilgoci na drewno lite sklejone skrobią modyfikowaną. Przeprowadzono badania nad możliwością zastosowania kleju skrobiowego w spajaniu drewna i jego wpływem na klejone drewno brzozowe (Betula pendula Roth) w różnych warunkach środowiskowych przechowywania sklejonych próbek. Wyniki pokazują, że próbki w temperaturze pokojowej i normalnej wilgotności, a także inne – dodatkowo wysuszone, mają bardzo zbliżoną wytrzymałość na ścinanie. Z drugiej strony uszkodzenia drewna są znacznie bardziej zróżnicowane. Badaniami objęto również próbki nawilżane, co dało gorsze wyniki. Na podstawie uzyskanych wyników można stwierdzić, że skrobia modyfikowana jest bardzo dobrym klejem organicznym, który potencjalnie może zastąpić niektóre produkty chemiczne w szczególnych zastosowaniach.

6

Kleje do oszkleń odpornych na wybuch – ekstremalne warunki dla szklenia strukturalnego

Endress Julia, Nardini Viviana

Świat Szkła

|

2021

|

R. 26, nr 9

77--78, 80--83

7

Naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia to nie tylko abstrakcyjne tensory

Bałos Paweł

Budownictwo, Technologie, Architektura

|

2021

|

nr 1

66--69

8

Strength of Assembly Butt Joints of Plastic Pipes

Miturska Izabela, Rudawska Anna, Brunella Valentina

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2020

|

Vol. 14, no 1

10--17

EN

The aim of the study was to compare the welded and adhesive joints made of polypropylene pipes. The pipes were butt jointed. Two pipe diameters were used: ø20 mm and ø25 mm. The welded joints were made by hot gas welding, while the adhesive joints were made by two epoxy adhesive compositions. The base for both compositions was Epidian 6 epoxy resin, which was mixed with IDA and TFF curing agents in the recommended quantitative ratios. The experimental tests consisted in determination and comparison of the strength properties of the made joints; therefore, the analyzed joints were subjected to the destructive strength tests, which determined their tensile strength in accordance with the ISO 527–1 standard. On the basis of the obtained results, it was observed that welded joints obtained the highest average strength. The lowest strength was characteristic for the adhesive joints made with Epidian 6/TFF/100:27 adhesive. The obtained results were subjected to a statistical analysis, which showed that the strength of ø20 mm diameter pipe joints did not differ significantly from the strength of ø25 mm diameter pipe joints, comparing the results for each type of joint with the assumed level of confidence α = 0.05.

9

Adhesive mixing and applying device

Rudawska Anna

Technologia i Automatyzacja Montażu

|

2019

|

nr 3

42--45

EN

The aim of the present article is to present the design concept of a specialized device for mixing and applying adhesives (one and two-component ones) intended for unit production or laboratory use. The paper presents the initial assumptions of the device design, such as the type of production, application method and adhesive properties. Technological requirements for the adhesive mixing and applying device were enumerated. The technological requirements will include the characteristics of the method of adhesive application. The construction requirements of the designed device are also presented. The design of this device has been presented in the form of a 3D model, made with use of the SolidEdge software. The advantages and limitations of the concept of the designed device were also presented.

PL

Celem niniejszej pracy jest przedstawienie koncepcji projektu specjalizowanego urządzenia do mieszania i nakładania klejów (jedno- i dwuskładnikowych), przeznaczonego do produkcji jednostkowej lub do zastosowań laboratoryjnych. W pracy przedstawiono założenia wstępne projektu urządzenia, takie jak: rodzaj produkcji, sposób nakładania oraz właściwości kleju. Przedstawione zostaną także wymagania technologiczne stawiane urządzeniu do mieszania i nakładania kleju. Wśród wymagań technologicznych wymienia się m.in. sposób nakładania kleju. Przedstawiono także założenia konstrukcyjne zaprojektowanego urządzenia klejarskiego. Projekt tego urządzenia został przedstawiony w formie modelu 3D, wykonanego za pomocą programu SolidEdge. Zaprezentowano także zalety oraz ograniczenia koncepcji zaprojektowanego urządzenia.

10

Kleje do posadzek jako nowa grupa wyrobów budowlanych

Sudoł Ewa, Staniszewska-Chlebowska Edyta

Materiały Budowlane

|

2019

|

nr 10

26--27

11

Application of polydimethylsiloxane (PDMS) polymers as structural adhesives, sealants, and high-performance functional coatings

Gutowski Wojciech Stanisław, Wolf Andreas, Deng Pengyang, Zhang Yifan, Yin Yuan

Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji

|

2019

|

no. 3

7--17

EN

This work presents the outcome of our research on the application of polydimethylsiloxanes (PDMS) as base materials for the formulation of high-performance structural adhesives, sealants, and multifunctional coatings. The unique properties of these polymers, such as (i) the excellent adhesion to various materials used by automotive, aerospace, construction and maritime industries, (ii) inherent chemical inertness of cross-linked polymers, (iii) outstanding long-term durability, (iv) in-built hydrophobicity and icephobicity, and (v) flexibility and in some systems, self-healing ability, present PDMS resins as an attractive high-performance material offering versatility in a broad spectrum of engineering applications, e.g., from structural bonding and joint sealing to self-cleaning and icephobic coatings applicable to surfaces of structures exposed to sub-zero service temperatures, where potential ice accretion imposes severe danger to reliable and safe performance of engineering structures, through to antifouling and biomedical applications.

PL

Przedstawiono wyniki badań nad zastosowaniem polidimetylosiloksanów (PDMS) jako materiałów wyjściowych do formułowania wysokiej jakości klejów strukturalnych, uszczelniaczy i powłok wielofunkcyjnych. Unikalne właściwości tych polimerów takie jak: (i) doskonała adhezja do różnych materiałów stosowanych w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym, budowlanym i okrętowym, (ii) naturalna obojętność chemiczna usieciowanego polimeru, (iii) wyjątkowa długowieczność, (iv) wbudowana hydrofobowość i lodofobowość (własności przeciwoblodzeniowe), (v) elastyczność i w przypadku niektórych systemów samonaprawialność, prezentują żywice PDMS jako atrakcyjny materiał o wysokiej jakości, oferujący wszechstronność w szerokim spektrum zastosowań inżynieryjnych: od klejenia strukturalnego i uszczelniania połączeń po samoczyszczające się i lodofobowe powłoki nakładane na powierzchnie urządzeń i konstrukcji narażonych na użytkowanie w temperaturach ujemnych, w których potencjalne narastanie lodu stwarza poważne zagrożenie dla niezawodnego i bezpiecznego działania konstrukcji inżynierskich, a także dla zastosowań przeciwporostowych i biomedycznych.

12

Badania wstępne utwardzanych mikrofalowo połączeń wykonanych z klejów sporządzonych na bazie uwodnionego krzemianu sodu i piasku kwarcowego

Stachowicz M.

Prace Instytutu Odlewnictwa

|

2018

|

Vol. 58, no. 4

295--308

PL

W pracy podjęto próbę wyjaśnienia zjawisk towarzyszących powstawaniu i niszczeniu połączeń klejonych elementów form i rdzeni, w których jako kleje zastosowano mieszaninę niemodyfikowanego uwodnionego krzemianu sodu o module molowym 2,9 (SiO2/Na2O) i nośnika, którym był bardzo drobny piasek kwarcowy. Mieszaniny sporządzanych klejów wykonano według własnych propozycji składu i opisów patentowych. Na podstawie dostępnych danych literaturowych opracowano metodykę wytwarzania i badania wytrzymałości na rozciąganie połączeń klejonych z użyciem dzielonych kształtek ósemkowych typu dog-bone. Przeznaczone do klejenia połówki kształtek ósemkowych typu dog-bone wykonano z utwardzonej mikrofalowo kwarcowej masy z uwodnionym krzemianem sodu o module molowym 2,5 (SiO2/Na2O). Do utwardzenia klejonych połączeń również zastosowano metodę nagrzewania falą elektromagnetyczną o częstotliwości 2,45 GHz. Wyniki badań zrywania sklejonych połówek kształtek typu dog-bone, w ich najmniejszym przekroju, odniesiono do prób wytrzymałości standardowych kształtek ósemkowych oraz do połączeń klejonych znanych z opisów patentowych. Wyniki badań obciążeń krytycznych połączeń klejonych uzupełniono obserwacjami SEM po próbach rozciągania. Na podstawie przeprowadzonych badań ustalono, że wytrzymałość takich połączeń przewyższa wytrzymałość masy formierskiej, a destrukcja sklejonych kształtek ósemkowych odbywa się w strefach przy powierzchniach, na które naniesiono sporządzone nieorganiczne kleje.

EN

In this paper an attempt was made to explain the phenomena accompanying the formation and destruction of bonded elements of moulds and cores in which a mixture of unmodified hydrated sodium silicate with a molar module of 2.9 (SiO2/Na2O) and a carrier – very fine quartz sand – was used as adhesives. Mixtures of prepared adhesives were made according to own compositional proposals and patent descriptions. On the basis of available literature data, the methodology of production and tensile strength testing of bonded joints with the use of divided octagonal dog-bone shapes was worked out. Dog-bone shaped pieces intended for binding were made of microwave-cured quartz sand with hydrated sodium silicate of molar module 2.5 (SiO2/Na2O). For the curing of bonded joints the electromagnetic wave heating method of 2.45 GHz was also applied. The results of tearing off the bonded halves of dog-bone shaped pieces in their smallest cross-section were related to the tensile strength tests of standard octagonal shaped pieces and to bonded joints known from patent descriptions. The results of critical loads of bonded joints were supplemented with SEM observations after tensile tests. On the basis of the conducted tests it was found that the tensile strength of such joints exceeds the tensile strength of the moulding sand, and the destruction of the bonded octagonal shapes takes place in areas near the surfaces on which inorganic adhesives were applied.

13

Assessment of alternative surface modification technologies for improved adhesion of coatings and adhesives to automotive polyolefins

Gutowski W. S., Filippou C., Li S.

Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji

|

2018

|

no. 1

17--26

EN

Thermoplastic olefins (TPO’s) are important materials for the manufacture of exterior and interior automotive components due to their low cost, reduced specific density in comparison with other types of plastics, easy processing, and 100% recyclability. Nano-composites with TPO matrix additionally offer significant gains in strength and impact resistance due to excellent interfacial reinforcement effect, a high modulus of elasticity, and the matrix ductility. Typical automotive products made of standard TPO’s and PP-based nanocomposites include: bumper bars, protective bodyside mouldings, exterior and interior cladding, e.g., door trim panels, instrument panels, gearbox console and seat structure components. One of key drawbacks of TPO’s is their chemical inertness. This necessitates priming or appropriate surface treatment to enable the assembly of products through adhesive bonding and to facilitate adequate adhesion of paints, sealants, or other functional and decorative materials. Considering the above, the objective of this paper is two-fold: (1) To investigate and assess a range of processes for enhancing adhesion of TPO’s, e.g., flame treatment, chlorinated polyolefin (CPO) primers and a proprietary surface engineering process (SICORä) of TPO’s and other plastics and assess their suitability for a range of applications in automotive products, and (2) To demonstrate practical examples of the use of SICORä process for adhesion control in the automotive industry.

PL

Termoplastyczne olefiny (TPO) są ważnymi materiałami do produkcji zewnętrznych i wewnętrznych części samochodowych ze względu na ich niski koszt, zmniejszoną gęstość właściwą w porównaniu z innymi rodzajami tworzyw sztucznych, łatwą obróbkę i niemal 100% możliwość recyklingu. Nanokompozyty z matrycą TPO dodatkowo oferują znaczny wzrost wytrzymałości i odporności na uderzenia dzięki doskonałemu oddziaływaniu wzmacniającemu międzyfazowy efekt, wysokiemu modułowi sprężystości i plastyczności matrycy. Typowe produkty motoryzacyjne wykonane ze standardowych nanokompozytów na bazie TPO i PP obejmują: zderzaki, listwy ochronne, zewnętrzne panele karoserii i panele wewnętrzne, np. panele drzwi, deski rozdzielcze, konsole skrzyni biegów i elementy konstrukcji siedzenia. Jedną z głównych wad TPO jest ich obojętność chemiczna. Wymaga to gruntowania lub odpowiedniej obróbki powierzchni, aby umożliwić montaż produktów poprzez klejenie i ułatwić odpowiednią przyczepność (adhezję) farb, uszczelniaczy lub innych materiałów funkcjonalnych i dekoracyjnych. Biorąc powyższe pod uwagę, cel niniejszego artykułu jest dwojaki: (1) Zbadanie i ocena szeregu procesów zwiększających przyczepność (adhezję) TPO i innych tworzyw sztucznych, np. obróbka płomieniowa, podkłady chloro-poliolefinowe (CPO) i zastrzeżony proces inżynierii powierzchni (SICORä) oraz ocena ich przydatności do wielu zastosowań w produktach motoryzacyjnych, oraz (2) przedstawienie praktycznych przykładów wykorzystania procesu SICORä do kontroli przyczepności (adhezji) w przemyśle motoryzacyjnym.

14

Zastosowanie klejenia w budowie autobusów

Kasperek D., Rudawska A.

Technologia i Automatyzacja Montażu

|

2017

|

nr 4

42--46

PL

Połączenia klejowe są jednym z rodzajów połączeń montażowych stosowanych podczas procesu montażu autobusów, oprócz połączeń spawanych, nitowanych oraz śrubowych. W niniejszym opracowaniu przedstawiono zagadnienia dotyczące zastosowania technologii klejenia w budowie autobusów. Wskazano na rodzaje materiałów łączonych za pomocą klejenia, nie tylko połączeń takich samych materiałów, ale także różnoimiennych. Zastosowanie klejenia dotyczy zarówno łączenia różnych elementów wyposażenia autobusów (elementów wewnętrznych), jak i wielu elementów konstrukcyjnych, będących podstawowymi elementami konstrukcji autobusu. Istotnym aspektem procesu klejenia jest rodzaj klejów i innych materiałów adhezyjnych wykorzystywanych w budowie autobusów, gdyż w zależności od wymagań, właściwości, rodzaju łączonych materiałów i innych czynników, stosowane są kleje o określonych właściwościach. W pracy przedstawiono przykładowe wykorzystanie klejenia w budowie autobusów, rodzaje łączonych materiałów oraz rodzaje i pożądane właściwości materiałów adhezyjnych.

EN

Adhesive joints are one of the types of joints used during the assembly process of assembling buses, in addition to welded, riveted and bolted joints. This paper presents issues concerning the application of adhesive technology in the construction of buses. The types of joining materials not only the same materials, but also dissimilar were indicated. The use of bonding applies not only to joining the different elements of equipment buses (internal components), but also a number of structural elements, which are essential elements of the construction of the bus. An important aspect of the bonding process is the type of adhesive and other adhesive materials. Depending on the requirements, performance, type of adherends, and other factors the various types of adhesives were used. The paper presents an example of the use of bonding in the buses construction, the types of adherends and the type and recommended properties of adhesive materials.

15

Wpływ wybranych czynników technologicznych i eksploatacyjnych na wytrzymałość połączeń klejowych blach tytanowych

Rudawska A., Wolińska A., Warda T., Miturska I.

Technologia i Automatyzacja Montażu

|

2016

|

nr 3

45--49

PL

Przedstawione w pracy badania doświadczalne dotyczyły wpływu wybranych czynników technologicznych oraz eksploatacyjnych na wytrzymałość połączeń klejowych blachy tytanowej. Przedmiotem badań były połączenia klejowe jendozakładkowe blachy tytanowej CP2 o grubości 0,64 mm, obciążone na ścinanie. Rozważanym czynnikiem technologicznym był rodzaj kleju, natomiast czynnikiem eksploatacyjnym – czas sezonowania połączeń klejowych w warunkach otoczenia. Zastosowano dwa rodzaje klejów epoksydowych dwuskładnikowych: Epidian 57/PAC/100:100 oraz Epidian 57/Z1/100:10. Przyjęto trzy warianty czasu sezonowania: 14, 21 i 28 dni oraz przygotowano próbki referencyjne, dla których czas utwardzania wynosił 7 dni. Utwardzanie przeprowadzono w temperaturze otoczenia 25±2°C. Analizowane połączenia klejowe poddano badaniom niszczącym – wytrzymałościowym, w których określono wytrzymałość na ścinanie, zgodnie z normą DIN EN 1465, na maszynie wytrzymałościowej Zwick/Roell Z150. Na podstawie wyników badań zauważono, że największą wytrzymałość na ścinanie charakteryzowały się połączenia blachy tytanowej CP2 wykonane za pomocą Epidianu 57/PAC/1:1. Ponadto w obu przypadkach wykonanych połączeń klejowych blachy tytanowej CP2 z wykorzystaniem klejów epoksydowych Epidian 57/PAC/100:100 oraz Epidian 57/Z1/100:10, najwyższą wartość wytrzymałości tych połączeń osiągnięto po 7 dniach utwardzania.

EN

The paper presents the experimental research focused on the impact of selected technological and operational factors on the strength of adhesive joints of titanium sheet. The single-lap joints of titanium sheet of 0.64 mm thickness were tested, which were subjected to shear. The type of adhesive as technological factor and seasoning time in ambient conditions as operational factor were considered. Two types of two-component epoxy adhesives: Epidian 57/PAC/100:100 and Epidian 57/Z1/100:10 were used. Three variants of the seasoning time: 14, 21 and 28 days and prepared reference samples, for which the curing time was 7 days, were tested. Curing is carried out at an ambient temperature of 25 ± 2°C. The adhesive joints were destructive tested. The shear strength, in accordance with DIN EN 1465, were tested in Zwick/Roell Z150 strength machine. On the basis of the results of research it has been noted that the largest shear strength of CP2 titanium sheet adhesive joints preparing by Epidianu 57/PAC/1:1 was obtained. In addition, in both cases of tested CP2 titanium sheet adhesive joints making by epoxy adhesives Epidian 57/PAC/100:100 and Epidian 57/Z1/100:10, the highest values of the strength of these joints were achieved after 7 days of curing.

16

Badanie udarowe połączeń klejowych z wykorzystaniem dedykowanego młota wahadłowego

Komorek A., Przybyłek P.

Technologia i Automatyzacja Montażu

|

2016

|

nr 3

56--60

PL

Badania udarności połączeń klejowych prowadzone są zazwyczaj z wykorzystaniem modyfikowanych urządzeń, przeznaczonych do realizacji innych badań wytrzymałościowych. Wyjątkiem jest badanie udarności próbek klejonych na rozczepienie, prowadzone z wykorzystaniem młota spadowego. Realizacja badań na urządzeniach modyfikowanych jest ograniczona ze względu na wynikającą z przeznaczenia specyfikę ich budowy. Zajmujący się problematyką udarności połączeń klejowych autorzy artykułu przeprowadzili konsultacje techniczne i zlecili wykonanie dedykowanego urządzenia do badania udarności połączeń klejowych blokowych i zakładkowych. Urządzenie zostało wykonane w Instytucie Technologii Eksploatacji – PIB w Radomiu. Artykuł prezentuje wyniki wstępnych badań udarności połączeń klejowych, zrealizowanych przy wykorzystaniu dostarczonego urządzenia. Badano połączenia zakładkowe i blokowe, wykonane przy użyciu kompozycji klejowej Epidian 57/Z1. Elementy klejone przygotowano ze stopu aluminium – 2017A. Próby połączeń blokowych prowadzono zgodnie z PN-ISO 9653, natomiast próby połączeń zakładkowych wg własnej metodyki. Uzyskane wyniki wskazują na przydatność wykonanego urządzenia do prowadzenia badań udarności połączeń klejowych. Rozrzut wyników udarności próbek blokowych jest podobny do uzyskanych podczas wykonywania badań realizowanych z wykorzystaniem modyfikowanego młota wahadłowego. Mocowanie próbek w uchwytach jest łatwe i pewne, co potwierdzono podczas analizy nagrań prób, zrealizowanych ultraszybką kamerą wideo. Konstrukcja uchwytu do badania próbek blokowych pozwala na precyzyjne ustawienie odległości impaktora od spoiny klejowej, mające istotne znaczenie dla jakości uzyskiwanych wyników.

EN

Impact test of adhesive joints are usually conducted using modified equipment for the implementation of other strength tests. The exception is the impact test of samples subjected to cleavage loading carried out using the drop hammer. Execution of tests on the modified device is limited due to the specificity arising from their construction. Authors of the article who deal with the issues of impact strength have conducted technical consultations and commissioned the execution of a dedicated device for testing the impact strength of adhesive joints in the block and single lap samples. The device was made at the Institute for Sustainable Technologies – National Research Institute in Radom. The article presents the preliminary results of impact strength of adhesive joints tests executed using the supplied device. In the tests were tested the block and single lap joints made using the adhesive composition Epidian 57/Z1. The adherends were made of aluminum alloy 2017A. Tests of block samples were carried out according to the Standard ISO 9653, while tests of lap joints according to our own technique. The results indicate the usefulness of the device for research impact strength of adhesive joints. Dispersion of impact strength results for block samples is similar to that achieved during tests performed using the modified pendulum. Fixing of sample in a holder is easy and secure, as confirmed by the analysis of the recordings of tests completed ultrahigh speed video camera. Design of the handle for testing of block sample allows for precise adjustment of the distance of the impactor from the adhesive layer, which is essential for the quality of the results.

17

Wytrzymałość połączeń klejowych po różnym czasie sezonowania

Rudawska A., Celejewski F., Miturska I., Kowalska B.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2016

|

T. 22, Nr 3 (171)

126--131

PL

W niniejszej pracy przedstawiono wybrane zagadnienia związane z określeniem wpływu czasu utwardzania i sezonowania różnych klejów epoksydowych na wytrzymałość połączeń klejowych. Kleje epoksydowe stanowiły trzy rodzaje kompozycji klejowych, zawierające żywicę epoksydową Epidian 53 oraz utwardzacz: PAC, Z1 lub TFF. Kleje te wykorzystano do wykonania połączeń klejowych jednozakładkowych blach ze stali nierdzewnej 1H18N9T. Proces utwardzania przeprowadzono na zimno, jednostopniowo w temperaturze otoczenia 21 ± 1°C i wilgotności 31% w ciągu 7 dni. Czas sezonowania wynosił 14 i 28 dni, natomiast próbki utwardzone w czasie 7 dni stanowiły próbki referencyjne. Następnie przeprowadzono badania niszczące, podczas których określono wytrzymałość na ścinanie. Wykazano, że czas utwardzania w temperaturze otoczenia, wynoszący 7 dni, jest czasem wystarczającym do uzyskania odpowiednio wysokiej wytrzymałości na ścinanie.

EN

In this paper are shown the selected issues related to the determination of the effect of curing and seasoning time of various epoxy adhesives on the adhesive joints strength. The three types of adhesive compounds base on Epidian 53 epoxy resin and hardener: PAC, Z-1 or TFF were tested. These adhesives were used to manufacture the single-lap adhesive joints of 1H18N9T stainless steel sheets. The curing process was carried out in the cold conditions, at one-step process during 7 days in ambient temperature 21 ± 1°C and 31% of moisture. Seasoning of adhesive joints took 14 and 28 days, the samples hardened during the 7 days were the reference specimens. Then the destructive tests were carried out. During the test the shear strength of adhesive joints samples were defined. It was noted that curing time at ambient temperature during 7 days is sufficient to obtain respectively high strength.

18

Zastosowanie sztucznych sieci neuronowych do predykcji i optymalizacji składów klejów na bazie kopolimerów etylenu z octanem winylu : notatka laboratoryjna

Milewski J.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 11

2285--2286

PL

Sztuczne sieci neuronowe zastosowano do optymalizacji składu mieszanek kopolimerów etylenu z octanem winylu i żywic węglowodorowych stosowanych jako kleje topliwe.

EN

An artificial neural network-based model was used for predicting components required in the manufacture of hotmelt adhesives. Use of many ethylene-vinyl acetate copolymers and hydrocarbon resins was taken into consideration to optimize the comps. and replace the new components with those available at company storage.

19

Przegląd możliwości zastosowania technologii klejenia

Rams B.

Przegląd Spawalnictwa

|

2016

|

R. 88, nr 9

127--130

PL

W artykule przedstawiono pespektywy rozwoju technologii klejenia, która ze względu na liczne zalety coraz częściej stosowana jest w różnych gałęziach przemysłu np. motoryzacyjnym, kolejowym, lotniczym, elektronicznym. Omówiono możliwości klejenia nowych materiałów – kompozytów, stosowanych przy produkcji np. pojazdów szynowych, turbin wiatrowych i statków, których zastosowanie jest możliwe tylko za pomocą technologii klejenia. W artykule przedstawiono czynniki wpływające na uzyskanie wysokiej jakości połączenia, a także skupiono się na ograniczeniach i wadach tej metody oraz aspektach dotyczących bezpieczeństwa pracy przy procesach klejenia.

EN

The article presents the perspectives of adhesive bonding technology development. This technology, taking into consideration its advantages, is more and more often applied in different industrial branches e.g. automotive, railway engineering, aviation and electronics. Possibilities of adhesive bonding of new materials – composites are elaborated in the article. Composites are mainly used in production of e.g. rail vehicles, wind turbines and ships and their application is possible only using adhesive bonding technology. Article describes the factors which influence on obtaining high quality joints and also restrictions, disadvantages and occupational safety aspects of this technology.

20

Metody wyznaczania krzywych naprężenie – odkształcenie tworzyw adhezyjnych

Maćkowiak P., Ligaj B.

Postępy w Inżynierii Mechanicznej

|

2016

|

nr 8(4)

53--61

PL

Do przeprowadzenia obliczeń analitycznych, jak i numerycznych połączeń klejonych niezbędna jest znajomość właściwości mechanicznych zastosowanego tworzywa adhezyjnego. Wyznaczenie wykresu naprężenie-odkształcenie dostarcza informacji o module Younga, doraźnej wytrzymałości, granicy plastyczności, maksymalnym odkształceniu, a także danych do przeprowadzenia analiz dla zakresu odkształceń plastycznych. Metody uzyskiwania powyższych danych dla tworzyw adhezyjnych, różnią się od standardowych metod stosowanych dla metali i tworzyw sztucznych. W pracy porównano różne metody wyznaczania wykresu naprężenie-odkształcenie z zaznaczeniem zalet i wad pozwalających badaczowi na wybór metody i odpowiednie zinterpretowanie otrzymanych wyników.

EN

To carry out the analytical and numerical calculations bonding joint bonding is necessary to know the mechanical properties of the used adhesives. Determination of stress-strain curves, provides information on the elastic modulus, yield strength, maximum displacement and data to perform analyzes for a range of plastic deformation. Methods for obtaining these data for the adhesives are different from the standard methods used for metals and plastics. The article compares the different methods of determining the stress-strain curves, indicating the advantages and disadvantages of allowing the researcher to choose the appropriate methods and interpret the results.