Czasopismo | TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU | Rocznik 2018 - zeszyt 1

WPŁYW KĄTA ZUKOSOWANIA PRÓBEK NA WYTRZYMAŁOŚĆ POŁĄCZEŃ KLEJOWYCH BLACH ZE STOPU ALUMINIUM EN AW-5754

The infl uence of samples bevel angle on the strength of bonded joints of aluminum alloy EN AW-5754

nr katalogowy: 113201

Streszczenie

Celem przeprowadzonych badań doświadczalnych było określenie wytrzymałości połączeń klejowych sklejonych doczołowo w zależności od kąta ukosowania próbek. Próbki ze stopu aluminium EN AW – 5754 zostały zukosowane za pomocą obróbki mechanicznej, stosując 5 wariantów kątów zukosowania oraz wykonano próbki referencyjne, w którym zastosowano kąt prosty (90°). Powierzchnie przeznaczone do łączenia zostały przygotowane z użyciem obróbki mechanicznej za pomocą ściernego narzędzia nasypowego P220 oraz odtłuszczania. Do wykonania połączeń klejowych zastosowano klej epoksydowy dwuskładnikowy Epidian 57/PAC/1:1. Najtrudniejsze w technologii wykonania były połączenia o kącie zukosowania łączonych elementów α równym 15°, a związane było to m.in. z największą powierzchnią klejenia. Połączenia klejowe po procesie utwardzenia poddano próbie na odrywanie na maszynie wytrzymałościowej Zwick/Roell 150, zgodnie z normą ISO 4587. W wyniku analizy porównawczej wyników badań wytrzymałościowej połączeń klejowych doczołowych zukosowanych elementów można zaobserwować, że zukosowanie próbek w niewielkim stopniu korzystnie wpływa na ich wytrzymałość na odrywanie w porównaniu do typowych połączeń klejowych doczołowych, przy czym największą wytrzymałość otrzymano w przypadku kąta zukosowania próbek 70° (i także 30°), a najmniejszą w przypadku łączenia elementów zukosowanych pod kątem 15°.

Abstract

The aim of this experimental research was to determine the strength of butt bonded joints depending on the bevel angle of the samples. Samples of the aluminum alloy EN AW – 5754 are chamfered by mechanical treatment, using 5 variants bevel angles. The reference samples were also made, which have the 90° angle. The mashing process using P220 abrasive tool and degreasing was used as surface treatment for bonding. Epidian 57/PAC/1:1 two-component epoxy adhesive was applied to prepare the bonded joints. The hardest part of the bonding technology was joining the samples with a bevel angle equal to 15°, this was related to the largest surface bonding. After curing process the bonded joints were destructive tested. Zwick/Roell 150 testing machine was used to strength test and the test was carried out according to ISO 4587 standard. Based on the comparison test results of the butt bonded joints strength of beveled elements it can be notice that the chamfering of samples allow to obtain the similar strength as conventional adhesive bonds butt. The highest bonded joints strength was obtained for bonded joints of 70° (and also 30°) bevel angel of samples, but it is the smallest for the case of 15° bevel angle of samples

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Adams R.D., J.A. Harris. 1987. “The infl uence of local geometry on the strength of adhesive joints". International Journal of Adhesion and Adhesives (7): 69-80.
[2] Adams R.D., J. Comyn, W.C. Wake. 1997. “Structural Adhesive Joints in Engineering Book" 2nd edition, United Kingdom, Springer.
[3] Da Silva L.F.M. et. al. 2009. “Effect of material, geometry, surface treatment and environment on the shear strength of single lap joints". International Journal of Adhesion and Adhesives (29): 621-632.
[4] Godzimirski J. i in. 1997. "Konstrukcyjne połączenia klejowe elementów metalowych w budowie maszyn". Ofi cyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.
[5] Godzimirski J. 2002. "Wytrzymałość doraźna konstrukcyjnych połączeń klejowych". Warszawa: Wydawnictwo Naukowo-Techniczne.
[6] Kuczmaszewski J. 1995. "Podstawy konstrukcyjne i technologiczne oceny wytrzymałości adhezyjnych połączeń metali". Wydawnictwa Uczelniane Politechniki Lubelskiej.
[7] Rudawska A., J. Kuczmaszewski. 2012. "Badania porównawcze efektów modyfi kacji żywic epoksydowych napełniaczami o dużym stopniu rozdrobnienia dla wybranych utwardzaczy". Przetwórstwo Tworzyw (5): 500-504.
[8] Rudawska A. 2015. “Pressure during curing and the strength of 2024, 2017A and 1050 aluminium alloy sheet adhesive joints". Advances in Science and Technology Research Journal (9): 96-103.
[9] Szabelski J. 2014. "Badania wpływu obróbki cieplnej doczołowych połączeń klejowych na ich wytrzymałość statyczną". Wydawnictwa Uczelniane Politechniki Lubelskiej.
[10] http://www.sebros.eu/aluminium/aluminium-EN- -AW-5754, dostęp 01.2017. dr hab. inż. Anna Rudawska, prof. PL - Katedra Podstaw Inżynierii Produkcji Wydziału Mechanicznego Politechniki Lubelskiej, ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin, e-mail: a.rudawska@pollub.pl inż. Damian Chyliński - absolwent Wydziału Mechanicznego Politechniki Lubelskiej

Open Access

Zeszyt

2018-1

Twój Koszyk

Open Access

Zeszyt

Czasopisma