“능력 접착제의 압력 민감한 테이프를 준수하는 플라스틱에 따라 크게 그들의 표면에너지,”크레머습니다. “복합 재료와 같이 엄격한 섬유 강화 플라스틱,일반적으로 유대에서 잘 어셈블리는 금속 부품이므로 자주 사용량 보충을 위한 금속 부품 전체 헬멧과 같 차량입니다.”
자동차 산업은 오랫동안 혼합 재료 어셈블리의 선두 주자였습니다., 플라스틱-금속의 자동차용을 포함 front-end modules,페달자,브레이크 페달,운전사는 에어백을 하우징,좌석의 프라이팬,예비 wheel wells,다기관을 다룹 크로스 자동차 기둥이 있습니다.
“에 따라 달라집 응용 프로그램과 조건에서는 재료가 있을 수”라고 말한 가족 여행에 좋은 이 리조트 Pednekar 수석 엔지니어 플라스틱 제조업체 Lanxess Corp.”예를 들어,나일론 일반적으로 사용되는 더 높은 온도에 요구 사항 또는 더 높은 내구성이 필요합니다.,”
하는 동안 플라스틱-금속 응용 프로그램은 인기있는 자동차 산업에서,관절 사이에 두 개의 물자는 또한 사용을 조립하는 전기 제품,소비재,전자공학,의료 장치 및 풍력 터빈.
전자 제조업체에 가입하는 플라스틱과 금속 구성 요소와 같은 내부 및 외부 하우징에 사용되는 스마트폰 및 기타 휴대용 장치입니다. “종종,내부 구조는 얇은 스테인리스 스틸 또는 알루미늄과 연결된 두꺼운 플라스틱의 조각”라고 말한 제이 맥케나,글로벌 비즈니스 관리자를 위한 microPEM 잠그개에 PennEngineering.,
보트는 혼합 재료 어셈블리가있는 또 다른 제품입니다. 해양 제조업체는 수십 년 동안 선체,엔진 컴 파트먼트,돛대,방향타 및 기타 구성 요소에 복합 재료를 사용 해왔다. 이러한 어셈블리는 매우 강해야하며 종종 바닷 물 환경에서 유지해야합니다.
“금속 부품은 항상 수행하는 데 필요한 지점중에 대한 복합 부품,제공 기계로 포인트,피벗 포인트 또는 확산 로드에 대한 복합 구조는,”노트 앤드류 풍부하,대통령의 요소 6,컨설팅 전문 회사로서 자동차,탄소 섬유 복합 재료입니다.,
가입 방법
플라스틱 또는 합성 부품은 일반적으로 결합하는 금속판이나 구조적 구성요소 중 하나와 접착제 또는 잠그개입니다.
플라스틱을 금속에 결합시키는 것은 종종 리벳 또는 볼트와 같은 기계적 패스너를 포함합니다. 그러나 이것은 비쌀 수있는 구멍 드릴링이 필요합니다. 의 합성 및 금속 두께를 증가되어야 전반적인 맞게 스트레스 농도에서 구멍을 체결점을 로드하중량이 장점이다. 일부 패스너는 또한 녹 및 부식의 위험을 초래합니다.,
나사 식 인서트는 나사 식 패스너를 사용하여 금속 부품을 플라스틱 부품에 결합시키는 한 가지 방법입니다. “가장 일반적인 응용 프로그램의 황동 또는 스트레이트로 플라스틱 구성 요소에 의해 하나,열 또는 초음파 처리를”청구 EWI 의 Marcus. “이것은 플라스틱이 냉각되면 기계적 조인트 역할을하는 금속 부분의 널링으로 폴리머를 용융시킴으로써 달성됩니다.”
혼합 재료 어셈블리의 또 다른 나사 식 패스너 옵션은 자체 클린 칭 패스너입니다., 금속에 부착 된 플라스틱의 사용 증가에 대응하여 PennEngineering 은 최근 몇 가지 새로운 제품을 개발했습니다.
“대부분의 우리의 체결하도록 설계되 확정으로 금속,그리고 일반적으로 두 개의 패널이 함께,”McKenna 습니다. “우리가 발견되는 패스너는 확장을 통해 얇은 금속판,브로치로 두꺼운 플라스틱 패널을 제공하는 최고의 결과입니다.
“브로 칭 작용은 비전도성 플라스틱으로 그 길을 자르고 두 시트를 함께 고정시킵니다.”라고 McKenna 는 설명합니다., “이것은 종종 어셈블리의 상단 및 하단 표면에 플러시되는 솔루션이 될 수 있습니다.”
접착을 극복한 많은 이 문제와 관련된 문제를 사용하여 나사 체결하여 가입하 혼합 물자 어셈블리입니다. 보세 접촉면 전체가 하중 관리에 참여합니다. 또한 접착제 및 프라이머 조합은 한 표면을 다른 표면과 격리시켜 갈바닉 상호 작용으로 인한 문제를 줄입니다.
접착제 결합은보다 효율적인 하중 관리를 제공하므로 두 재료의 두께와 무게를 줄일 수 있습니다. 그리고 드릴,정렬 또는 밀봉 할 구멍이 없습니다.,
그러나 접착제는 기계적 패스너처럼 즉각적이지 않습니다. 기술에 따라 접착제는 고정하고 궁극적으로 치료하는 데 몇 초,몇 분 및 가끔 시간이 걸립니다. 제조업체는 부품을 이동하기 전에 고정 장치가 완료 될 때까지 기다려야합니다.
통제 또한 요인입니다. 양 접착제의 분배,정확한 위치,접착제 및 클램프 힘에 적용되 어셈블리 제어되어야 또는 채권 손상될 것입니다.
접착제는 거의 모든 플라스틱을 모든 금속에 접착 할 수 있지만 일부 재료는 다른 재료보다 잘 작동합니다., “나일론과 ABS 는 일반적으로 금속에 결합하는 가장 쉬운 플라스틱입니다.”라고 Henkel’s Small 은 말합니다. “결합 강도 플라스틱은 항상 이상적으로 작업할 때 매우 부드러운 플라스틱 재료 또는 폴리프로필렌으로 어려운 결합 플라스틱과 같은 폴리에틸렌으로 구성됩니다. 그러나 프라이머는 플라스틱에 대한 결합 강도를 크게 증가시킬 수 있습니다.
“거의 모든 접착 기술을 사용하여 플라스틱을 금속에 접착 할 수 있습니다.”라고 Small 은 덧붙입니다.
“순간,아크릴,에폭시,우레탄 탄성 중합체 및 모든 실리콘 안정적으로 결합 플라스틱 금속입니다.,”
hybrid structural instant adhesive 라는 새로운 기술(Henkel 이 올 가을에 도입 됨)은 플라스틱 대 금속 결합 응용 분야를 향상시킬 것입니다. 빠른 경화 시아 노 아크릴 레이트 접착제와 에폭시 또는 메틸 메타 크릴 레이트와 같은 전통적인 구조 기술을 결합합니다.
“이들은 이중 카트리지 디스펜서를 사용하여 적용되는 두 부분으로 된 실온 경화 접착제입니다.”라고 Small 은 말합니다. “그들은 구조 기술의 내구성과 함께 시아 노 아크릴 레이트의 빠른 고정 속도를 제공합니다.,
“하이브리드 구조상 인스턴트 접착제로 접착할 수 있는 대부분의 플라스틱 정립을 포함하여,어려운 결합 플라스틱,금속판,”주장 작은입니다. “열쇠는 그들이 그것을 더 빨리한다는 것입니다. 고정 장치 속도는 순수한 구조 기술과 하이브리드를 차별화합니다. 3 분 미만의 하이브리드 고정 장치.”
지만 그것은 현재 불가능한 용접 플라스틱 금속,여러 가지 새로운 R&D 프로젝트의 잠재적인 개최.,
은 상태에서 Benatar,부교수 재료 과학의 공학에 오하이오 주립대학교,를 개발하기 위한 방법에 합류 열가소성 수지는 금속을 사용하여 가열 도구입니다. 금속판은 질감으로 미세 마디 패턴과 가열에 대한 사전 설정된 시간에 누르는 그것에 대해 뜨거운 도구를 보관하는 높은 온도에서. 그리고,뜨거운 접시 접고,멋진 열가소성 장에 누르면 뜨거운 금속 표면을 위해 사전 설정된 시간입니다.
뜨거운 금속은 열가소성 표면을 녹여 흐름과 습윤을 초래합니다., 용융 된 플라스틱은 널링으로 흘러 들어가 플라스틱이 냉각되고 고형화 될 때 기계적으로 맞물리는 조인트를 만듭니다. 가열 시간을 늘리면 일반적으로 최적에 도달 할 때까지 조인트 강도가 증가합니다.
에 따르면 Benatar,높은-밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 강철 관절이 그가 만든 기술과 약간 더 강하고 일관성 보 HDPE-to-알루미늄 합니다. 고정 된 가열 시간 동안 폴리 카보네이트 및 HDPE 대 강철 조인트는 폴리 프로필렌 및 아크릴 대 강철 조인트보다 강합니다.,
일본 오사카의 접합 및 용접 연구소의 엔지니어들은 마찰 랩 용접이라는 새로운 프로세스를 개발했습니다. 그들은 최근에 알루미늄과 나일론 부품에 성공적으로 합류 한 테스트를 실시했습니다. 높은 전단 강도를 갖는 랩 조인트는 광범위한 용접 파라미터에 걸쳐 얻어졌다.
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