Способ определения прочности клеевых соединений

Ю. Б. Дубинкер и И. И. Артамошии СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ КЛЕЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙЗаявлено 15 февраля 1949 года в Комитет по изобретениям и открытиям при Совете Министров СССР за391951 Опубликовано 31 января 1950 года227 Известные способы определения прочности клеевых соединений основаны на приложении к испытуемым образцам только постоянных по 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- 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, Р - центробежная сила, й - 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 вращаю 15:В 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 Р (фиг. 1) остается неизменной по направлению в системе координат Х - У и связанной с образцом, а сила собственного веса образца Р, сохра. няя постоянную величину, вращается с угловой скоростью, равной угловой скорости вращения образцов.Равнодействующая этих сил Р 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.,ф 28 Если скорость вращения образцов сохранять постоянной, то прочность приклейки можно характеризовать временем, протекшим с мо 1 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, б). Отв. редактор М. М. Акиши При промежуточных положениях плоскости приклейки, т. е 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. Пр едм ет из о бр ет ения Способ определения прочности клеевых соединений, отл и ч а ющ и й с я 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