Czasopismo | TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU | Rocznik 2018 - zeszyt 3

WYBRANE ASPEKTY WYTRZYMAŁOŚCI POŁĄCZEŃ LUTOWANYCH I KLEJOWYCH BLACH MIEDZIANYCH

Selected aspects of strength soldered and adhesive joints od copper sheets

nr katalogowy: 115391

Streszczenie

Przeprowadzone badania miały na celu porównanie wybranych aspektów wytrzymałości poszczególnych rodzajów grup połączeń: lutowanych oraz klejowych, wykonanych z blachy miedzianej M1E z4. W przypadku połączeń lutowanych czynnikiem zmiennym był rodzaj zastosowanego topnika, który został wybrany z uwzględnieniem właściwości łączonego materiału, natomiast w przypadku połączeń klejowych czynnikiem zmiennym był rodzaj kleju. Wśród różnych dostępnych topników zastosowano: Fosol, pastę Unifi x 3 i kalafonię. Do wykonania połączeń klejowych zastosowano 4 kompozycje klejowe, przygotowane z użyciem żywic epoksydowych Epidian 5 i Epidian 53 oraz utwardzaczy PAC i Z1, w odpowiednich stosunkach stechiometrycznych. W obu grupach połączeń zastosowano również różne rodzaje połączeń. W przypadku lutowania próbki zostały połączone doczołowo, w klejeniu natomiast zakładkowo. Przygotowane połączenia poddano badaniom wytrzymałościowym, na podstawie których określono nośność połączeń. Uzyskane wyniki badań poddano również analizie statystycznej, dzięki której określono grupy jednorodne i oceniono istotne różnice pomiędzy poszczególnymi sposobami wykonania połączeń montażowych. Na podstawie uzyskanych wyników badań zauważono, że w przypadku połączeń lutowanych najwyższą wartość nośności uzyskano dla połączeń, gdzie jako topnik zastosowano pastę Unifi x, natomiast najniższą dla połączeń w których wykorzystano Fosol. Najwyższą wartość nośności uzyskano w przypadku połączeń klejowych wykonanych przy użyciu kompozycji E53/PAC/100:80, natomiast najniższą dla połączeń klejowych wykonanych przy pomocy kompozycji klejowej E5/Z1/100:12.

Abstract

In the research was the comparison selected aspects of the individual soldered and adhesive joints strength made of M1E z4copper sheet. In the case of soldered joints, the variable was the type of fl ux used, which was selected taking into account the properties of the adhered, while in the case of adhesive joints, the variable was the type of adhesive. The available fl uxes include: fosol, Unifi x 3 paste and rosin. Four adhesive compositions was prepared by using Epidian 5 and Epidian 53 epoxy resins as well and PAC and Z1 hardeners were used to make adhesive joints, in appropriate stochiometric ratios. In both groups of joints, different types of joints were also used. In the case of soldering, the samples were butt-jointed, while the adhesive joints was overlapped. The prepared joints were subjected to strength tests, on the basis of which the load capacity of joints was determined. Obtained results of the research were also subjected to statistical analysis, thanks to which homogeneous groups were determined and it was possible to assess signifi cant differences between particular methods of making assembly joints. Based on the obtained test results, it was noted that the highest load-bearing capacity was obtained for adhesive joints made using E53/PAC/100:80 compositions, while the lowest for adhesive joints made using E5/Z1/100:12 adhesive composition.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] DIN EN 1465: 2009 - Kleje - Oznaczanie wytrzymałości na ścinanie przy rozciąganiu połączeń na zakładkę.
[2] Godzimirski J., A. Komorek. 2008. "Trwałość zmęczeniowa zakładkowych i czołowych połączeń klejowych". Przegląd Mechaniczny (12): 40-44.
[3] Godzimirski J. i in. 1997. "Konstrukcyjne połączenia klejowe elementów metalowych w budowie maszyn". Ofi cyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.
[4] Guth K. et. al. 2010. “New assembly and interconnects beyond sintering methods". Proceedings of PCIM (5): 232-237.
[5] Kuczmaszewski J. 1995. "Podstawy konstrukcyjne i technologiczne oceny wytrzymałości adhezyjnych połączeń metali". Wydawnictwa Uczelniane Politechniki Lubelskiej.
[6] Kurski K. 1967. "Miedź i jej stopy techniczne". Katowice: Wydawnictwo Śląsk.
[7] Maciołka P. 2010. "Wykorzystanie nośności powierzchni do uzyskania charakterystyki styku pomiędzy przedmiotem i ustalaczem położenia". Inżynieria Maszyn (15): 53-66.
[8] Mirski Z. i in. 2009. "Lutowanie miękkie aluminium z miedzią". Przegląd Spawalnictwa (11): 15-19.
[9] Pocica A., A. Nowak. 2004. "Lutowanie miękkie aluminium z miedzią". Zeszyty Naukowe. Mechanika. Politechnika Opolska (78): 279-282.
[10] Rendler L. et. al. 2017. “Ultra-soft wires for direct soldering on fi nger grids of solar cells". Energy Procedia (124): 478-483.
[11] Rudawska A. 2013. "Wybrane zagadnienia konstytuowania połączeń adhezyjnych jednorodnych i hybrydowych". Wydawnictwa Uczelniane Politechniki Lubelskiej.
[12] Rudawska A., J. Cisek, L. Semotiuk. 2012. "Wybrane aspekty wytrzymałości połączeń klejowych oraz lutowanych stosowanych w konstrukcjach lotniczych". Technologia i Automatyzacja Montażu (2): 61-66.
[13] Siwek B. 2002. "Połączenia spawane, zgrzewane, lutowane i klejone". Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej. dr hab. inż. Anna Rudawska, prof. PL - Katedra Podstaw Inżynierii Produkcji Wydziału Mechanicznego Politechniki Lubelskiej, ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lubli, e-mail: a.rudawska@pollub.pl mgr inż. Izabela Miturska - Katedra Podstaw Inżynierii Produkcji Wydziału Mechanicznego Politechniki Lubelskiej, ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lubli, e-mail: i.miturska @pollub.pl

Open Access

Zeszyt

2018-3

Twój Koszyk

Open Access

Zeszyt

Czasopisma