机车产品选型及应用中胶粘剂的作用

　　胶粘剂论文（汇总8篇）之第七篇

　　摘要：简述胶粘剂在机车产品中的选型和应用, 重点介绍公司在密封锁固、结构粘接及快速粘接3个方面的使用情况, 并针对公司机车产品的胶粘剂使用状况提出建议。

　　关键词：胶粘剂,机车产品,选型,主要应用

　　随着胶粘剂的迅速发展, 在机车产品中的应用优势也日益明显。许多机车产品的零件需要进一步提高可靠性和质量档次, 产品在降低成本的同时, 要求降低车体重量、降低噪音以及符合环保要求, 要实现这些目标, 有必要重视和发挥胶粘剂的作用, 才能更好地推动机车产品的不断创新和发展。本文根据胶粘剂在机车产品的使用情况分别从密封锁固、结构粘接及快速粘接3 个方面进行分类介绍。

　　1 密封锁固

　　主要介绍厌氧胶和硅酮密封胶。

　　1. 1 厌氧胶

　　厌氧胶因其具有独特的厌氧固化特性, 主要应用于螺纹锁紧、平面密封、管螺纹密封及圆柱零件固持4 个方面。

　　1. 1. 1 螺纹锁固胶

　　用于锁固螺栓的松动。螺栓在受到温度变化和振动的冲击后易松动, 传统的机械锁紧效果不甚理想, 采用螺纹锁固方法可以有效地避免振动而引起的松动, 填充金属零件螺纹之间的空间, 保持螺纹良好的效果并且操作方便。可替代弹簧垫、开口销等机械锁紧方式。

　　在实际生产中的使用分为3 类: 1 类为低强度可拆卸,2 类为中高强度可拆卸,3 类为高强度及渗透级不可拆。

　　目前所有车型多种螺纹连接件均采用螺纹锁固胶进行涂覆后紧固, 使用后没有螺栓松动现象, 锁固十分可靠。

　　常用牌号: LT222、LT242、LT262、LT272、LT290、TS1242、TS1243 等。

　　应用: 机车各部位的螺栓锁固。如柴油机机体中油腔或空气腔相通的通孔螺纹锁固等。

　　1. 1. 2 平面密封胶

　　用于平面的渗漏密封。在各种平面、法兰面连接时, 用于填充两密封面接触点之外的间隙, 使密封面之间完全接触, 固化后胶层具有较好的韧性和结合强度, 提高密封可靠性, 增加整体密封及承载能力。可替代传统的橡胶、金属等垫片, 不再需要库存各种型号规格的垫片。

　　常用牌号: LT510、LT515、LT518、TS1515。

　　应用: 填充间隙小、刚性及承载能力大的平面密封。如齿轮箱、端盖结合面, 密封泵类及法兰密封等。

　　1. 1. 3 管路螺纹密封

　　用于密封管路螺纹接头泄漏。管螺纹依赖内外螺纹在齿顶、齿底、齿侧的完全密合来实现密封。现实中, 由于受配合方式、尺寸误差、材料质量等因素影响, 仅靠管件自身难以实现可靠密封。使用管路螺纹密封胶填充金属零件螺纹之间的空隙, 在管螺纹啮合部形成坚韧的胶层, 并在固化后防止由于振动或冲击而引起的松动或泄漏。

　　可用于金属管路及管件的密封与固定。是传统的铅油、麻丝、生料带的替代品。

　　常用牌号: LT542、LT545、LT567、LT574。

　　应用: 机车空调排水系统、司机室空气压缩装置、中部空气管路组成、制动元件、控制阀等。

　　1. 1. 4 圆柱零件固持

　　用于轴承、齿轮、衬套固持定位以及铸件、压铸件及焊接件的填充堵漏。如轴承与座孔、轴承与轴、齿轮与轴、套筒等, 一般采用加热后用过盈配合的装配方法, 需要较高的加工精度, 效率低, 而且零件往往在作用中出现变形、磨损、破裂等缺陷。使用厌氧型圆柱零件固持胶填充配合间隙, 受力均匀, 可消除键与键槽、轴与轴套中的活动间隙, 避免了微震磨损、咬合、扭曲变形等, 简化和降低了装配工艺, 零件使用寿命更加长久、耐用。

　　常用牌号: LT601、LT609、LT620、LT635 等。

　　应用: 固持轴承、齿轮、缸套或修复磨损的轴、孔、键槽等。

　　1. 2 硅酮密封胶

　　用于平面或结构缝隙的密封失效或泄漏。适用于金属、玻璃、铝材、镀膜玻璃间的接缝密封。是车辆装配和维修不可缺少的胶粘剂品种之一。

　　常用牌号: TS1527、TS1592、LT5699、LT5900、LT5910、LT595、LT598、KE-45。

　　应用: 填充大间隙及挠性连接件的平面密封, 如箱体、法兰及端盖结合面等部位。车窗内部的密封, 如车窗玻璃与框架密封。车窗内侧墙和车窗橡胶条之间的密封、柴油机齿轮箱密封等。

　　2 结构粘接

　　主要介绍聚氨酯密封胶和改性结构胶。

　　2. 1 聚氨酯密封胶

　　具有粘接强度高, 低温柔软且弹性好, 耐候性好, 固化后表面可涂漆等优点。

　　常用牌号: Sika265、Sika 255、Sika 211、Sika521、TS1924、TS1956 等。

　　应用: 机车空调及通风系统中接头的密封、机车门安装、车身与其他部件的装配密封及粘接、机车前窗玻璃与车体钢结构粘接及焊缝密封等。

　　例如: Sika 265 用在电力机车前窗玻璃的粘接, 密封效果好, 无漏雨现象。避免了安装时与框架的直接接触, 解决了玻璃与框架、框架与车体因温度、载荷变化而产生的变形。与传统的垫圈式玻璃安装相比, 降低了金属腐蚀的可能性。

　　2. 2 改性结构胶

　　2. 2. 1 改性硅烷密封胶

　　结合硅酮密封胶和聚氨酯密封胶的优点, 性能更加优良, 不含有机溶剂, 符合环保要求, 在机车产品中应用广泛。

　　常用牌号: TS1937、MS930、MS937、MS939、汉斯曼H5908 等。

　　主要应用: 车体钢结构的一般密封。包括不锈钢与不锈钢、不锈钢与耐候钢之间的密封。主要包括断焊处需要特殊密封的部位, 如司机室顶盖、侧窗防水密封等。

　　例1: 汉高泰罗松应用在车体的接缝和接头的密封、机车主副台脚踏、地板压条安装及变压器安装地面准备、喷阻尼涂料作业过程。其中汉高MS930 密封胶用于车体玻璃装配时, 橡胶条与玻璃之间的密封, 具有优良的抗紫外线能力和出色的粘接能力。

　　例2: 济南汉斯曼时代技术有限公司生产的改性硅烷密封粘接胶, 抗老化和抗紫外线性能优良, 健康环保。可替代同类产品中的进口胶, 用于司机室玻璃粘接及各种接缝密封, 在城轨车辆中司机室前窗玻璃密封中的使用, 不仅强化了视觉效果, 还在保证强度的基础上进一步减轻了重量。

　　2. 2. 2 改性丙烯酸酯结构胶

　　可部分代替焊接、铆接、螺栓连接等传统连接方式, 降低整车重量, 实现模块化装配。抵抗冲击和承受振动, 起到隔音降噪的作用。可以粘接难以组装的不同塑料、复合材料或金属, 降低部件成本。

　　牌号: MA530、MA830、TS802、TS805、H4100等。

　　应用: 金属与非金属 ( 玻璃钢、玻璃、塑料等) 粘接、金属与金属粘接。

　　例1: 供香港机车吊线组成的粘接、电力机车天花板钢结构粘接。

　　例2: TS805 用于玻璃钢内饰件粘接, 粘接强度高, 耐老化性能优越。

　　例3: 供乌兹别克斯坦机车, 在空调风道的设计生产中, 打破原来的焊接连接, 采用结构胶进行粘接, 不仅减少了焊接工序, 也减轻了整车的自重。

　　3 快速粘接

　　瞬干胶是一种单组分、常温快速固化胶粘剂。粘接面广, 对绝大多数材料都有良好的粘接能力, 是重要的室温固化胶种之一, 且安全无毒, 贮存稳定性好。

　　牌号: LT406、LT480、LT495、TS1401。

　　应用: 适合快速粘接多种材料。如: 金属、橡胶、塑料、玻璃等。如机车电气柜铭牌的粘接以及小的非金属件粘接等。

　　在进口胶中, 乐泰结构胶也是通常乐泰产品中的“3”系列, 具有环氧胶的强度、瞬干胶的固化速度, 是填充大间隙理想的产品, 目前我公司还没有该型号的使用记录。

　　4 建议

　　在国外, 粘接已经成为工业组装不可缺少的连接方式。尤其是一些机车公司 ( 如西门子、庞巴迪、阿尔斯通) , 胶粘剂的使用占到很大比例, 并且在设计、材料选择、制造工艺方面都有着严格的技术标准、规范和制造工艺体系。而国内胶粘剂的使用尽管力度逐步加强, 与之相比还有一定差距。很多企业在进行新技术导入和旧技术淘汰时, 都面临着胶粘剂适用性的考虑和选择。目前公司对结构胶的使用持非常谨慎的态度, 车体的底架、侧墙、端墙以及顶棚等部位的骨架、外板、顶板都是通过焊接组焊而成, 还没有真正采用粘接工艺的结构。针对公司目前胶粘剂的选型和应用状况, 提出如下应用与拓展建议:

　　( 1) 加大投入力度, 包括专业人员的深入研究, 如特殊受力条件下的用胶研究, 现场生产时粘接研究等。只有广泛开展应用方面的研究, 才有可能将先进的胶粘剂与技术结合起来。

　　( 2) 健全用胶检验手段和方法, 关注胶粘剂是否达到技术性指标和规范测试。尤其是用胶后的检测技术研究, 真正做到使用简便易行的检测手段, 快速、可靠、方便地测定粘接质量。

　　( 3) 积极参加粘接培训和认证审核。如德国DIN6701———关于轨道车辆及其零件粘接的标准, 对粘接设计及用胶工艺均做出明确指导, 在欧洲强制执行。该标准的体系认证对粘接剂、粘接性、粘接能力、粘接可靠性、粘接工艺人员、粘接监管人员都进行监督和考核, 对粘接剂的存储、厂房 ( 操作场地) 、操作人员、粘接监管人员均提出要求和进行培训, 只有满足相应条件和要求, 才能获取DIN6701的粘接认证。目前已得到国内轨道交通行业主机厂的重视, 株洲电力机车有限公司已通过认证审核, 获得DIN6701 资质。建议公司重视粘接技术的培训, 如能通过认证审核, 将使公司的产品在国际国内市场竞争中多出一张必备的通行证。

　　( 4) 重视胶粘剂相关标准的制定实施。同时与胶粘剂厂家加强合作, 了解最新发展动态。参考日本、欧美等国家近年来制定的胶粘剂产品对环境保护的有关规定, 少走弯路, 低消耗, 少污染, 采用高性能的环保型新材料将会成为铁路机车制造领域的发展新趋势。

　　相信随着胶粘剂产品种类的日益丰富, 粘接越来越多地代替机械连接, 从而也为简化工艺、减轻劳动、节约能源、降低成本带来了更多可行的方案。

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