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SMC制品的连接与固定工艺
 
发布日期: 2019-04-20  
  SMC部件之间的组合装配和SMC制件与邻近部件的配合衔接等,都涉及到连接与固定的问题。在此情况下,有必要对连接与固定的接头形式和连接方式进行合理的选择。一般来说,可以采用铆钉、螺栓或螺钉等机械连接方式,也可以采用合适的粘结剂体系进行粘接,或使用上述两种混合的连接方式。
目前,SMC制品可行的接头形式很多。
SMC制品常用的机械连接方式螺栓(钉)连接时应注意螺纹体系的选择,包括螺纹粒度、螺纹夹角。另外,模内成型螺纹嵌件常被毛刺阻塞,常需对螺纹进行攻丝。螺纹嵌件的固定形式直接影响到SMC制件连接与固定的牢固程度。铆钉连接(即铆接)广泛用于SMC制品的连接,一般采用铝质或铜质铆钉,也可采用钢质。其直径至少为5mm,且不能直接施压于制品表面,需用垫圈来避免孔周撕裂。孔间距离至少应为3个孔径长,同时保证距制品边缘至少有3个孔径的距离。
相对机械连接来说,粘接具有以下优点:减轻结构重量,外观平整光滑;改善疲劳强度;适应性强,最适合薄壁部件的连接;粘接工艺简单,可缩短生产周期。在SMC制品粘接中,主要问题是接头的设计,粘结剂的选择与配制以及粘接面的处理。粘接接头的设计好坏直接影响到粘接性能与强度,一般的原则是:保证粘接面上应力分布均匀;将应力减少到最小限度,使之纯粹受拉力和剪力;尽可能扩大粘接面积。最好的结构是插接,其次是搭接和斜接。SMC制品的粘接通常使用以下3种粘结剂体系:环氧/胺类体系、聚酯/填料体系、双组分聚氨酯体系。环氧/胺类体系具有非常高的粘强度,但常需要在实际固定时间内加热;聚酯粘结剂很常用,具有经济与快固的优点,但有收缩率大的缺点,制品易变形;聚氨酯体系具有良好粘接强度和快速固化的优点,使用时不需表面研磨处理,所以被人们普遍接受。在SMC制品实际粘度过程中,都力求获得一个均匀的薄的胶粘层,厚度一般控制在0.05-0.15mm之间。过厚的胶粘层,会降低剪切强度和内聚强度,且易产生蠕变,导致粘接强度下降;过薄的胶粘层,易造成缺胶现象,同样会致使接头强度下降。实验证明,SMC制品的粘接强度与表面粗糙度有关,与粗糙表面的几何形状也有密切关系。一般SMC制品表面预先需进行喷砂处理,这样可大大提高粘接强度。另外,为保证获得良好的粘接强度,粘接面须洁净、坚实,常用丙硐等溶剂预先擦洗。SMC制品粘接工艺过程为:粘接面的处理---粘结剂的选择与配制----涂布---晾置-----叠合----定型、固化。
粘接也存在一些缺点,如工作温度范围不高;胶层剥离强度较低,粘接质量易受不同因素影响;产品性能的分散性较大;没有可靠的检验方法;粘结面的处理及眯接过程控制须严格;有些眯结剂还要求特殊夹具和加热加压设备。因此,经常设计成混合连接形式,即在SMC制品接头上,采用粘接与某一种机械连接的混合连接方法,既利用了粘接的优越性,又保证了接头的足够强度和可靠性。一般有粘接—铆接,粘接—螺栓连接,粘接-点焊连接等形式,其中粘接-铆接是SMC制品最常用的连接与固定形式。根据工艺上的先后次序,混合连接可以有两种类型。以粘接—铆接形式为例,一种类型是将接头按正常的粘接工艺进行操作,待胶层完全固化后,再在要位置打铆钉。这种方法可得到强度较高的接头,但要求粘结剂柔韧性好,以便承受铆接时的振动,最好用压铆。另一种类型是在粘接施工前,先定好铆接位置,钻好孔,粘接后再进行了铆接。最后固化。这样,可以借助铆钉的压力而不需另加压,而且粘接零件的相互位置准确性易保证,但胶层厚薄不易控制,尤其某些较薄制件部位不易加上压力,可能影响粘接质量。若接头要密封,可以预先在铆钉上涂一层胶再行铆接。
 
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