粘接技術(shù)在機(jī)車車輛行業(yè)的應(yīng)用

韓東旭

摘要：隨著我國機(jī)車車輛行業(yè)在不斷的發(fā)展，傳統(tǒng)的制造機(jī)車的重金屬材料也已經(jīng)被各種新型材料所代替，材料的更新度越來越高。目前：鋁合金、復(fù)合材料等新興材料已經(jīng)被廣泛的用于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的鉚接，焊接等方式已不適用于目前機(jī)車零件之間的連接，并且應(yīng)用傳統(tǒng)的方式還會(huì)使得連接方式達(dá)不到設(shè)計(jì)上的要求。此時(shí)，一種新的連接方式就應(yīng)運(yùn)而生，通過引入粘接技術(shù)就可以有效的機(jī)械連接不同基材，有著突出的優(yōu)勢。目前在國內(nèi)的機(jī)車行業(yè)中，粘接技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。粘接技術(shù)是一種特殊的技術(shù)，原因是膠粘劑的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)決定了其特殊的特性。在應(yīng)用中必須全程監(jiān)控，為的是使成品的質(zhì)量得到保障。目前我國已引入（德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）軌道車輛標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)制定的粘接標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證體系最大程度的保證成品質(zhì)量達(dá)標(biāo)。不僅如此，還目前國際上認(rèn)證的ISO9000質(zhì)量管理體系兩者有機(jī)的結(jié)合，從質(zhì)量與安全的角度多個(gè)方面保證了粘接接頭的質(zhì)量，在這些質(zhì)量體系的保障下，我國的機(jī)車車輛行業(yè)得以快速的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：粘接技術(shù);機(jī)車車輛;應(yīng)用

0? 引言

人類早在五千年前就開始使用膠粘劑了，最原始的膠粘劑是一類自然界存在的天然產(chǎn)物，例如：天然橡膠、淀粉、黏土等[1]。將不同物件之間進(jìn)行粘接，可以制造出各種工具，兵器等。隨著人類發(fā)展步入現(xiàn)代，高分子工業(yè)也在迅速的發(fā)展。各種類型的膠粘劑已經(jīng)被陸續(xù)創(chuàng)造出來。現(xiàn)在，我們對(duì)對(duì)高分子工業(yè)的研究變得越來越透徹，各種實(shí)用、操作易上手的膠粘劑也在不斷的涌現(xiàn)，極大的豐富了膠粘劑的市場。可以這么說，粘結(jié)技術(shù)已經(jīng)完全融入到現(xiàn)代生活與現(xiàn)代工業(yè)中，粘結(jié)技術(shù)變得越來越不可或缺。近年來，我國的鐵路事業(yè)飛速發(fā)展，許多百姓已經(jīng)乘坐過高鐵動(dòng)車。國家又在機(jī)車迅速發(fā)展的節(jié)點(diǎn)上成立了中國中車有限股份公司，這對(duì)于整個(gè)機(jī)車行業(yè)的發(fā)展都是一大促進(jìn)，我國的機(jī)車車輛行業(yè)迎來了發(fā)展上的春天。在這其中，膠粘劑粘接技術(shù)的應(yīng)用極為廣泛，其取代了傳統(tǒng)的焊接，鉚接，有著極佳的優(yōu)越性。但是作為一種新技術(shù)，其顯得較為特殊，在進(jìn)行粘結(jié)質(zhì)量檢查時(shí)，不能利用無損檢測方法與終檢檢測方法開展其質(zhì)量的檢測，必須要進(jìn)行嚴(yán)密的檢測才能保障其質(zhì)量。所以，要從檢測粘結(jié)接頭設(shè)計(jì)開始至售后維修整個(gè)環(huán)節(jié)上控制在機(jī)車上的粘結(jié)劑的粘結(jié)質(zhì)量。

1? 國內(nèi)機(jī)車車輛使用膠粘劑的情況

目前我國在機(jī)車車輛上廣泛應(yīng)用到的膠粘劑主要有三大類：物理固化膠粘劑、壓敏膠（無固化膠粘劑）、化學(xué)固化膠粘劑三大類[2]。

不同種類的膠粘劑有著不同的用途與使用部位。

1.1 物理類固化劑的種類與相關(guān)應(yīng)用部位

物理類固化劑主要包括兩大類：溶劑膠與熱熔膠。在橡膠件以及地板布上主要應(yīng)用溶劑膠。在粘接電器方面主要應(yīng)用熱熔膠。

1.2 壓敏膠（無固化膠粘劑）的種類與相關(guān)應(yīng)用部位

壓敏膠主要包括兩大類：丙烯酸酯壓敏膠與壓敏膠帶。使用與大面積基材的粘接。這種方法有著不污染表面基材，同時(shí)操作簡單快捷的優(yōu)點(diǎn)。

1.3 化學(xué)類固化劑的種類與相關(guān)應(yīng)用部位

化學(xué)類固化劑主要包括五大類：MMA、厭氧膠、聚氨酯類膠、MS改性硅烷膠以及環(huán)氧類膠。在不同金屬粘結(jié)之間主要應(yīng)用MMA[3];在平面密封與螺紋鎖固方面主要應(yīng)用厭氧膠;在司機(jī)頭罩以及粘接玻璃時(shí)主要應(yīng)用聚氨酯類膠;在密封方面主要應(yīng)用MS改性硅烷膠;在粘接鋁蜂窩地板時(shí)主要應(yīng)用環(huán)氧類膠。

2? 粘接相關(guān)技術(shù)的研究

粘結(jié)技術(shù)是在基料的修復(fù)時(shí)引入應(yīng)用條件符合的膠粘劑從而開展修復(fù)工作的一種技術(shù)。在修復(fù)的時(shí)候要選擇合理的粘接工藝這是必須要做到的第一步。合理的工藝與合適的接頭形式兩者結(jié)合可以達(dá)到將基料粘接的目的。最后將等待修復(fù)的零件進(jìn)行全面性修復(fù)。這是一種將各種材質(zhì)、薄厚、形狀、軟硬、尺寸一致或不一致的材料粘接為一個(gè)結(jié)實(shí)，堅(jiān)固的一種整體化工藝。

2.1 如何設(shè)計(jì)粘接接頭

設(shè)計(jì)粘接接頭時(shí)，需要高度注意粘結(jié)接頭必須要具有強(qiáng)大的支持力以抵抗應(yīng)力與應(yīng)變;在設(shè)計(jì)粘結(jié)接頭時(shí)要考慮到載荷的相關(guān)因素，接頭在設(shè)計(jì)時(shí)所能承受的載荷必須低于載荷極限。

設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：

粘結(jié)接頭的設(shè)計(jì)一定要在保證安全的情況下去設(shè)計(jì)，粘結(jié)接頭的設(shè)計(jì)要有：清晰、安全、簡潔的特點(diǎn)。為了達(dá)到粘結(jié)后保證安全的目的，應(yīng)該全方位的考慮到接頭所能承受的所有載荷情況。進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)，在結(jié)構(gòu)上就保證粘結(jié)接頭的設(shè)計(jì)是安全的。如有必要，可進(jìn)行冗余設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)粘結(jié)接頭時(shí)，要先對(duì)基料的安全等級(jí)進(jìn)行評(píng)估：觀察基料是否出現(xiàn)了腐蝕、膨脹、松弛、蠕變等情況。最后結(jié)合生產(chǎn)條件與危險(xiǎn)因素綜合考慮粘結(jié)接頭的設(shè)計(jì)方案。

2.2 粘接工藝的相關(guān)研究

傳統(tǒng)的焊接技術(shù)由于由來已久，已經(jīng)在我國進(jìn)行過十分規(guī)范化與系統(tǒng)化的研究，技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，但是作為焊接技術(shù)替代技術(shù)的粘結(jié)技術(shù)，由于問世時(shí)間較短，這方面的相關(guān)研究進(jìn)行的比較少。這就導(dǎo)致導(dǎo)致了機(jī)車車輛粘接工藝處于一種被動(dòng)化的發(fā)展。只有機(jī)車車輛的制造材料與制造工藝更新后，粘接工藝才會(huì)發(fā)展一點(diǎn)。這也與新型化工膠粘劑沒有大范圍的推廣有關(guān)，而問題也出在技術(shù)人員的方面，技術(shù)人員不熟悉粘接工作的技術(shù)規(guī)范與操作技術(shù)，僅僅以自身的工作經(jīng)驗(yàn)去從事粘接工作，沒有足夠的粘結(jié)技術(shù)理論知識(shí)支撐。相關(guān)人員要制定出詳實(shí)的粘結(jié)工藝作業(yè)指導(dǎo)體系，這個(gè)過程中要對(duì)方案，粘接現(xiàn)場附近的環(huán)境等等因素進(jìn)行思考，才能能更好地開展粘接工作[4-7]。

3? 結(jié)束語

目前，粘接技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于機(jī)車車輛裝備裝備領(lǐng)域，這說明人們已經(jīng)漸漸的認(rèn)識(shí)到粘接技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。但是由于膠粘劑的性質(zhì)較為特殊，所以在開發(fā)膠黏劑時(shí)一定會(huì)遇到技術(shù)瓶頸，而粘接工藝在機(jī)車行業(yè)的快速發(fā)展中，被進(jìn)一步淡化。粘接技術(shù)在機(jī)車車輛行業(yè)的發(fā)展有目共睹，人們非常看好這項(xiàng)技術(shù)。這也間接促使了機(jī)車車輛在質(zhì)量以及材料輕量上的技術(shù)革命[8-10]。粘結(jié)技術(shù)的發(fā)展可以為人們創(chuàng)造出越來越安全，越來越舒適以及更加高效的機(jī)車車輛，人們未來的出行也會(huì)變得越來越方便。

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