Способ определения прочности клеевых соединений

¹ 79241

Класс 42k, 28

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ е

/ Ю

Ю. Б. Дубинкер и И. И. Артамошии

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ КЛЕЕВЫХ

СОЕДИНЕНИЙ

Заявлено 15 февраля 1949 года в Комитет по изобретениям и открытиям при Совете Министров СССР за № 391951.

Опубликовано 31 января 1950 года

227

Известные способы определения прочности клеевых соединений основаны на приложении к испытуемым образцам только IIocrosHHbIx IIQ величине и направлению сил, вызьн вающих в клеевом слое напряжения сдвига или отрыва.

Поэтому эти способы не применимы для испытания клеевых образцов, подвергающихся воздействию сложных систем постоянных и пе-i риодически меняющихся сил (например, при вибрации образца).

В предлагаемом способе благодаря воздействию на образец системы сил, состоящей из центробежной силы и силы тяжести, результирую щая сила непрерывно изменяется как по величине, так и по направлению.

На фиг. 1 изображена схема действия сил на испытуемый образец 1. Здесь Р— сила тяжести, F— центробежная сила, R — результи- рующая сила, действующая на образец.

На фиг. 2 показано различное размещение испытуемого образца 1 с клеевым слоем 2 относительно оси вращения 00.

Описываемый способ заключается в том, что испытуемый клеевой образец, закрепленный на вращаю15 щемся диске, подвергают одновременному воздействию системы сил, состоящей из переменной по величине центробежной силы и постоянной по величине силы тяжести испытуемого образца.

При горизонтальном расположении оси вращения на образец воздействует плоская система сил, а при всяком ином положении про странственная система.

Центробежная сила F (фиг. 1) остаегся неизменной по направлению в системе координат Х вЂ” У и связанной с образцом, а сила собственного веса образца Р, сохраняя постоянную величину, вращается с угловой скоростью, равной угловой скорости вращения образцов.

Равнодействующая этих сил R изменяется как по величине, так и по направлению в зависимости от угла поворота диска с образцами, величины центробежной силы и веса образца, Изменяя скорость враще ния диска с образцами, их расстояние от оси вращения и собственный вес образцов, можно получать желаемое соотношение сил, действующих на образцы, и, следовательно, количественную оценку прочности клеевого слоя, работающего в сложных условиях.

Ж ?9241

Фиг. !

Фиг. !,Ф

228

Если скорость вращения образцов сохранять постоянной, то прочность приклейки можно характеризовать временем, протекшим с мо1 мента установления постоянного числа оборотов до отрыва образцов (испытание на усталость).

Другим способом оценки прочности склейки является определение величины силы, требующейся для отрыва образцов. В этом случае постепенно увеличивается скорость вращения диска и отмечается число оборотов в момент отрыва образцов. Зная скорость вращения, собственный вес образцов и радиус вращения его центра тяжести, легко можно определить силу, действующую на клеевой слой в момент отрыва образца. Делением величины этой силы на площадь приклейки образца вычисляется прочность клеевого соединения.

Если плоскость приклейки образца перпендикулярна оси вращения, в клеевом слое возникает напряже-, ние сдвига (фиг. 2, а). Если же плоскость приклейки образца параллельна оси вращения, клеевой слой работает на отрыв, т. е. напряжения, возникающие в нем, нор-,, мальны к плоскости приклейки (фиг. 2, 6).

Отв. редактор М. М. Акишии

При промежуточных положениях плоскости приклейки, т. e., когда она наклонена к оси вращения на угол, отличный от 90 (фиг. 2, в), в клеевом слое возникают как напряжения сдвига, так и нормальные напряжения, сжимающие или растягивающие клеевой слой.

Предмет изобретения

Способ определения прочности клеевых соединений, отл и ч а юшийся тем, что испытуемый клееный образец закрепляют во вращаемом двигателем диске, подвергают одновременному воздействию системы сил, состоящей из центробежной силы и силы собственного веса испытуемого образца; изменением угловой скорости вращения диска с образцами, их веса и расстояния от оси вращения, а также положения . клеевого слоя относительно плоскости вращения добиваются изменения сил, вызываю. щих разрушение клеевого слоя, и делением величины равнодействующих этих сил на площадь клеевого слоя вычисляют прочность клеевого соединения.

Редактор Л, И. Поволоцкий