轻量化胶粘剂解决方案

轻量化胶粘剂解决方案改变了轻量化类似/不同基材的连接。AZoM采访了Master Bond Inc.的Rohit Ramnath，介绍了现有的轻量化胶粘剂解决方案。

为什么在轻量化应用中使用结构粘合剂而不是机械紧固如铆钉和焊接?

结构胶粘剂在连接轻质相似/不同基体方面具有革命性的作用。它们加快了加工速度，降低了人工成本，填补了缝隙，提高了美观，同时分布了整个粘结接头的应力，提高了承载能力，抵抗了循环疲劳。此外，它们对液体/气体密封，消除突出/穿刺，并作为绝缘体防止金属组件的电腐蚀。

在粘合轻质基材时，设计工程师必须解决哪些问题?

在某些轻质基材上获得良好的附着力是一项挑战。为了克服这一复杂性，并促进特定难粘合金属、非金属表面的粘合，已经开发了多种化学方法。当粘附受到热机械应力的不同基板时，可能会出现另一种困境。由于表面之间的膨胀系数和收缩系数不同，这可能导致分层。轻质基材经常产生振动/噪音，需要具有消声性能的粘合剂。有时，轻质基材较弱，可能需要加固以提高粘结耐久性。其他考虑因素包括成本、老化特性、接头几何形状、应力/应变、对齐、装配速度/制造效率以及美学问题。

在汽车工业中使用轻量化胶粘剂的优点是什么?

汽车制造公司已经开始使用多种材料与结构粘合剂结合，以降低汽车重量、燃料消耗和二氧化碳排放。这是通过使用诸如铝、镁、高强度钢、泡沫、塑料、碳纤维复合材料和玻璃纤维复亚博网站下载合材料来实现的。在这方面，减少必要材料的壁厚是非常宝贵的。亚博网站下载胶粘剂可简化生产，增强设计灵活性，对难焊基材的粘接良好，减少点焊。这在缩短周期、降低制造成本、提高耐久性、操控性、安全性、降低噪音/振动和延长汽车寿命等方面发挥了关键作用。钢铁和其他合金的创新/改进，独特的可持续材料的开发，使汽车制造商在实现轻量化目标方面取得了重要进展。亚博网站下载这些多方面的好处只能通过使用粘接来掌握。

为什么轻量化对航空航天工业如此重要?

重量较轻的材料，如铝、塑料、复亚博网站下载合材料（包括碳纤维增强部件）、蜂窝，增加了每次飞行的有效载荷，减少了燃油消耗和二氧化碳排放。军用/商用飞机设计工程师通过采用先进的结构环氧粘合剂技术，在生产以高强度、耐腐蚀、耐极端温度、耐冲击和动态载荷著称的先进结构方面取得了重大进展。这大大降低了生产成本和运营费用。引领潮流的是环氧薄膜和预制件系统的使用。这些系统在相似/不相似表面之间提供高度可靠的结构粘合，精确定位，无限的工作寿命，无浪费，良好的储存稳定性，均匀的粘合线厚度，以及在中等温度下的快速固化。这些B级配方具有增强的韧性、水分/化学稳定性，可用于连接复杂形状并简化制造工艺。

其他哪些行业在轻质胶粘剂的使用上有了相当大的增长?

它们的范围从造船、铁路、风能、体育到电子产品。随着轻质材料成本的降低，其应用范围将显著扩大。亚博网站下载

你能举几个Master Bond化合物用于设备/部件轻量化的例子吗?app亚博体育

主键双组分系EP21TDCHT可用于铝与碳纤维增强复合材料的粘接。该系统具有优异的韧性，耐严格的热循环，与不同热膨胀系数的基材结合良好，并具有可靠的电气绝缘性能。它具有高剪切/剥离强度，优异的尺寸稳定性和使用性能从-100°F到350°F。Master Bond UV15FL用于将丙烯酸粘在玻璃表面。这一成分没有混合配方有一个有利的快速固化时间在几秒钟后，暴露在适当的商业可用的紫外线光源。它是一种阳离子固化体系，具有优异的热稳定性，Tg为115-120°C。该产品具有增强的韧性和优异的透光特性。

另一种广泛用于将聚碳酸酯粘附到钛上的配方是Master Bond EP29LPSP。NASA低放气批准的EP29LPSP可在4K至+275°F的温度范围内使用，肖氏D硬度>65，并具有优异的电气绝缘性能。这种低粘度化合物的使用寿命长，固化时放热低。单组分热固化Supreme 10HTCL可用于PEEK与镁的粘合。它具有高剥离/剪切强度、优异的热循环能力，在85°C/85%相对湿度下可耐受1000小时。它在250°F温度下固化60-75分钟，具有易于使用的流动粘度和在室温下的“无限”使用寿命。适用性为4K至+400°F。

Supreme 42HT-2ND具有糊状粘度，可用于将压电陶瓷粘附到不锈钢316表面。它具有较长的使用寿命和优异的耐温性（从-80°F到+425°F）。这种100%的反应性配方具有良好的物理强度，能够承受热循环/冲击以及多种化学品，如燃料、油、碱、溶剂。

加热固化环氧树脂有什么好处？

对许多环氧树脂来说，加热固化有助于增加交联密度，从而提高粘结强度、更好的韧性和耐冲击性，增强热稳定性、化学惰性和介电特性。热固化技术的应用在优化固化性能和加速循环时间、加入轻质基材和最大化可靠性方面发挥了重要作用。特殊的单组分环氧树脂系统是可用的，不需要混合，并设计在温和的温度下快速固化。

选择合适的材料组合是一个微妙的平衡行为，需要考虑哪些亚博网站下载因素?

对客户需求的评估对于满足轻量级的期望和满足严格的标准至关重要。满足适当的材料混合无疑依赖于使用适当的粘合剂系统。部件的重量、尺寸和数量的减少提供了长期的机会和许多竞争优势。对可持续性和成本限制的担忧必须加入到近期的等式中。为了克服这些顾虑，使用尖端胶粘剂产品可以令人满意地克服这些障碍，立即使用。

关于Rohit Ramnath

Rohit Ramnath是Master Bond公司的高级产品工程师，这是一家定制配方粘合剂制造商。他分析面向应用的问题，并为航空航天、电子、医疗、光学和石油/化工行业的公司提供产品解决方案。他毕业于卡耐基梅隆大学，获得化学工程硕士学位。