Udostępnij Udostępnij Udostępnij Udostępnij Print

Spoiwa początkiem rewolucji w dziedzinie montażu

-- poniedziałek, 01 grudzień 2008

Istnieją czynniki, które wciąż przeciwstawiają się zwiększonemu zastosowaniu strukturalnych wiązań adhezyjnych odpornych na kolizje. Jednym z nich jest zasadniczy konserwatyzm inżynierówkonstruktorów, którzy obeznani są w konwencjonalnych metodach łączenia, w szczególności w zgrzewaniu punktowym, i całkowicie im ufają. Kolejnym takim czynnikiem jest brak programu, który symulowałby własności mechaniczne nowych tworzyw na większą skalę. Cienkie linie wiązania w nowych spoiwach wymagają super gęstej siatki, która zwiększyłaby ilość elementów skończonych, co wykracza nawet poza możliwości komputerów o wysokiej wydajności. W celu rozwiązania tego problemu specjaliści pracują z Instytutem Fraunhofer IFAM (Institute for Manufacturing and Applied Materials research).

Jest również potrzeba stosowania wiązań adhezyjnych o większej odporności cieplnej, które umożliwiłyby wykorzystywanie nowych tworzyw blisko bloku cylindrów. Będzie można również zaobserwować nacisk na stosowanie spoiw utwardzalnych w niższych temperaturach, co pozwoliłoby dostawcom dla przemysłu (OEM) zaoszczędzić ze względu na fakt braku konieczności eksploatowania pieca elektrolitycznego. Będą również poszukiwane gatunki o krótszym czasie utwardzania.

Zdaniem Marc’a Van Den Biggelarr’a, kierownika ds. rynku globalnego, w dziale Rozwiązań Konstrukcyjnych Nadwozia w fi rmie Dow Automotive, stosowanie wiązań adhezyjnych nie koliduje z automatycznym recyklingiem w Europie. Postrzępione konstrukcje nadwozia są pakowane i przetapiane w urządzeniach do przetapiania metalu, takich jak elektryczny piec łukowy stosowany w przemyśle stalowym. Nie ma żadnej specjalnej obróbki dla wiązań adhezyjnych. Spalają się one pod wpływem wyższych temperatur – dodaje Van Den Biggelaar.

Recykling mógłby jednak stanowić problem, jeśli stal zostanie połączona z aluminium, co stanowi jedną z zalet systemów adhezyjnych.

Spoiwa odgrywają krytyczną rolę w samolotach kompozytowych

Zastosowanie zaawansowanych wiązań adhezyjnych w celu zredukowania wagi ma swoje korzenie w przemyśle samolotowym, gdzie spoiwa wznoszą się na duże wysokości w samolotach kompozytowych, takich jak Boeing Dreamliner jak również innych będących obecnie w fazie projektu.

Firma 3M opracowała ostatnio dwa nowe spoiwa, które w istotnym stopniu zwiększają wytrzymałość i sztywność konstrukcji samolotu kompozytowego. Łączenie samolotu z kompozytami, a nie z metalam, i stawia przed nami ważne wyzwania – twierdzi Tim Dietz, starszy kierownik techniczny w firmie 3M Aerospace. Na przykład kompozyty mogą absorbować do 3 procent swojej wagi w warunkach wilgotności powietrza. Opracowaliśmy taki preparat, który wytrzymuje te poziomy wilgotności podczas utwardzania – dodaje Dietz podczas wywiadu dla Design News.

Nowo opracowana strukturalna powłoka adhezyjna Scotch-Weld AF 555 jest termoutwardzalną, zmodyfikowaną epoksydową powłoką adhezyjną, która jest częścią struktury o konstrukcji „plastra miodu” lub częścią monolitycznej konstrukcji kompozytowej. Można ją utwardzać
w temperaturze od 150° do 180° C. Inna wersja AF 500 została zaprojektowana do zastosowań wymagających utwardzania w temperaturze 120° C.

Tworzywa te stosowane są w temperaturze pokojowej za pomocą nakładania ręcznego lub przez systemy zautomatyzowane. Aby uniknąć przedwczesnych reakcji, systemy adhezyjne zazwyczaj przechowywane są w stanie zamarzniętym. Ilość czasu, podczas którego wiązania adhezyjne znajdują się poza zamrażalką, jest znacznie dłuższa w przypadku samolotu kompozytowego ze względu na rozmiar elementów. AF 555 może znajdować się poza zamrażalką przez rok, jest to skokowa zmiana w dziedzinie spoiw. Z reguły czas poza zamrażalką mieści się w przedziale od pięciu do 45 dni.

Na życzenie klienta firma 3M opracowała wersję z lekkimi ekranami przewodzącymi, które rozpraszają energię uderzenia piorunem w powierzchnię samolotu kompozytowego.

Zdaniem Troy’a Ferraro, kierownika marketingu ds. kosmicznych spoiw strukturalnych w firmie 3M, nowe systemy opracowano we współpracy z kilkoma partnerami. Co ciekawe, zarówno Ferrero jak i Dietz mówią, że każdy OEM posiada własne zastrzeżone specyfikacje dotyczące wymaganej od systemu adhezyjnego wytrzymałości. Żaden z OEM nie skomentował dla Design News specyfikacji dotyczących własnego systemu. Boeing ogłosił niedawno, że kadłub Dreamliner’a przeszedł przez końcową próbę obciążeniową śpiewająco. Dreamliner 787 jest najbardziej znanym spośród nowych samolotów kompozytowych, jednak kilka innych jest w fazie projektu. W zeszłym roku Airbus ogłosił, że skonstruuje korpus modelu A350 z kompozytów, a nie z metalu. Jeden ze specjalistów twierdzi, że popyt na włókna węglowe w przemyśle kosmicznym zwiększy się z 5.210 ton w 2006 do 10.700 ton w 2010.


Przeczytaj także

 

Zobacz także

  •   Wydarzenia  
  •   Katalog  

Wydarzenia

Autodesk DAY 2022 | Przemysł Maszynowy
2022-05-25 - 2022-05-25
Miejsce: Online

Katalog

Sparkrobots
Sparkrobots
Roździeńska 1B
40-382 Katowice
tel. 570 670 969

zobacz wszystkie



O nas   |   Reklama   |   Mapa strony   |   Kontakt   |   Polecane strony   |   RSS   |   Partnerzy   |   
Copyright © 2003-2022 Trade Media International
zobacz nasze pozostałe strony
Trade Media International Inżynieria & Utrzymanie Ruchu Control Engineering Polska MSI Polska Inteligentny Budynek Design News Polska Almanach Produkcji w Polsce