Как выбрать клей для резьбовых соединений сильной фиксации

Зачем используют фиксаторы резьбы

Клей для резьбы способен завершить полимеризацию, когда отсутствует доступ к воздуху, итогом получают идеальное соединение трубных частей, например, в водопроводе. Это позволяет избежать протечки воды, выхода газа и т.п. Также предотвращается откручивание деталей под влияние вибрационных и механических воздействий.

Использование клея для резьбовых соединений просто, и есть разные формы подобных составов. Что позволяет каждому мастеру найти себе удобный вариант для работы.

Разновидности крепёжных соединений Durostone®

EPR S5/EPR S7. Химические и морские применения; особо стойкость к агрессивным средам — ​​термостойкость до 180 ° C.

EPR S6

Durostone® EPR S6 — эпоксидный ламинат высокого давления с превосходными свойствами, разработанный специально для резьбовых стержней.

UPR S19

Durostone® UPR S19 — это стержень с резьбой, изготовленный по технологии Sheet-Moulding-Compound (SMC) из ненасыщенной полиэфирной смолы и стекловолокна.

• Специальный тип полиэстера отвечает самым высоким требованиям к диэлектрической проницаемости.
• При этом он не даёт внутреннего разряда даже при высокой напряженности электрического поля и обладает высокой устойчивостью к блуждающим токам CTI 600.

VEG-Z/VEM

Используется в химических областях с низкими механическими требованиями.

EPR S1/EPM 203

Стандартное качество для использования в электрических, морских и механических областях; термостойкость до 180 ° С.

Основные свойства:

• Электрические свойства. Все крепежи Durostone® являются электроизоляционными и антимагнитными. Кроме того, некоторые модели отличаются особенной устойчивостью к паразитным токам и обходятся без внутреннего разряда вплоть до высоких напряжений электрического поля. Таким образом, они отлично подходит для применения в трансформаторах, в производстве электрических машин, в высокочастотных и коммутационных устройствах, а также в электростатических измельчающих устройствах.
• Химические свойства. Крепеж Durostone® отличается особой прочностью к агрессивным условиям среды. Трансформаторные, ультрафиолетовые излучения и атмосферные воздействия не смогут нанести ему сколь-нибудь существенного вреда. Сферы применения — это, например, производство химического оборудования, кабельных трасс, десульфуризации дымовых газов, опреснение морской воды, а также очистки сточных вод.
• Тепловые свойства. По сравнению со сталью (15–58 Вт / мК) все типы материала Durostone® имеют очень низкую теплопроводность 0,3 Вт / мК и, таким образом, находятся на уровне минеральной ваты, которая используется в строительстве в качестве изоляционного материала. Таким образом, они отлично подходят для использования в холодильных установках и системах кондиционирования воздуха, а также в областях, где необходимо избегать образования тепловых мостов.
• Легкая конструкция. Крепежные детали Durostone® имеют плотность от 1,9 до 2 г / см³, что составляет примерно плотности стали. Он очень хорошо подходит для применений, где снижение веса является важным фактором, например, при производстве автомобилей или полувагонов для ветряных турбин.
• Высокая прочность. по сравнению с резьбовыми стержнями из термопластов, таких как полиамид, резьбовые стержни Durostone® имеют в шесть раз большую прочность на разрыв.

Преимущества и недостатки

Резьбовой герметик для болтов выделяется своей легкостью применения, поэтому выбирают их часто. Популярность средств обуславливается и нижеописанными положительными свойствами:

• После нанесения средства и их высыхания они не смещаются и не дают усадку;
• Создается дополнительная защита металла от ржавых образований;
• Наличие различных типов составов способствует использованию их для деталей разного размера;
• Клеи для болтовых соединений предотвращают потери силы фиксации, выдерживают вибрационные нагрузки, а также воздействие от ударов;
• Их консистенция позволяет составу проникать в самые мелкие щели, обеспечивая герметичное перекрытие.

Стоп резьба герметик обладает и отрицательными сторонами:

• Усиленные типы средств не дают возможности с легкостью открутить резьбовые шпильки при необходимости, тогда прибегают к высокотемпературному воздействию либо специальным инструментам;
• При выборе учитывают специфику материала, чтобы состав не повредил его целостности;
• Сохнут клеи быстро, поэтому необходимо точно нанести слой, изменить положение болтов будет невозможно, обратный перевод состава в жидкое состояние невозможен;
• Не стоит применять клеи при низких температурных показателях, это влияет на то, сколько будет сохнуть слой, период станет больше.

Об усталостной прочности

Существует два пути для определения усталостной прочности болтовых соединений: усталость соединяемого болтами материала и усталость болта. На жестком соединении усталость затянутого нормально болта не отразится. Первоначальное напряжение болта будет сохраняться в относительно постоянном состоянии до той поры, пока величина внешней нагрузки на соединение не будет превышать нагрузку болта. При величине эксплуатационных нагрузок на болт ниже расчетных — конструкторских, основывающихся на усилии преднатяга, болт будет функционировать при малозаметных колебаниях напряжения или вовсе без него и на надежности соединения усталость болта не отразится, независимо от числа нагрузочных циклов.

Увеличение гибкости соединения приведет к увеличению переменного напряжения в болтовом или винтовом крепежах. При слишком большой гибкости присутствующие переменные нагрузки могут стать довольно сильными и, независимо от изначальной предварительной нагрузки на крепежные элементы, привести к усталостному разрушению последних.

Важнейшим условием, способным не допустить циклические колебания напряжения, вызванные циклическими нагрузками, является надлежащее предварительное напряжение или предварительная нагрузка на крепежные детали. Как показывают результаты испытаний, соединение относительно упругими болтами жестких деталей — лучший способ предотвращения поломок вызванных усталостью.

Использование фиксаторов резьбы Loctite гарантирует повышенную надежность соединений. Клеем заполняются все зазоры, имеющиеся в резьбе, в результате чего совершенно не остается места для перемещения крепежных средств.

Состав фиксатора резьбы

В инструкции каждого средства прописывается составные элементы, используемые при производстве. У каждого типа будут включаться разные компоненты, поэтому следует внимательно изучать состав перед покупкой. Уровень соединения зависит от состава, и определяет получаемые свойства в итоге.

О подборе болта

Для получения необходимого усилия прижима F, конструктору необходимо осуществить подбор подходящего крепежного элемента. Усилие прижима, взаимосвязанное с S (напряжение болта), можно представить в виде следующего уравнения:

S = F/A,

в котором А — площадь поперечного сечения используемого болта или, как правило, сумма площадей всех используемых в соединении болтов. Если заранее известен материал болта, то наиболее оптимальным значением напряжения болта S считается 75 процентная составляющая от допускаемой нагрузки и, соответственно, можно вычислить значение A. Далее, используя уравнение «момент затяжки – напряжение», нетрудно определить количество болтов и их диаметр:

T = k D F

Крутящее усилие сдвига будет создавать сжимающий вращающий момент. Если эта величина будет превышать допустимую нагрузку на болт, число используемых болтов необходимо увеличить так, чтобы уменьшить величину максимальной нагрузки для каждого крепежного элемента. Процедура может выполняться, исходя от обратного: при варианте, когда применяется меньшее число болтов, необходимо повышение предельных нагрузок, поэтому вышеуказанное уравнение можно применить для определения наиболее подходящего материала болтов. Как показывает практика, величина k зависит от использования и для каждой ситуации должна определяться опытным путем. Уравнение (рис.30) может служить лишь в качестве ориентира. Наиболее достоверные значения получаются путем проведения экспериментов.

Как выбрать лучший фиксатор резьбы

Чтобы получить качественный результат, нужно правильно выбрать состав под поставленную задачу. В данном случае определяют критерии, которые влияют на результат. Специалисты советуют обращать внимание на: фиксируемый момент сопротивления, агрегатное состояние, устойчивость к технологическим жидкостям, время полимеризации.

Фиксируемый момент сопротивления

Данный параметр помогает понять, для какого размера болта будет подходить средство. Если состав предназначен для маленьких болтов, то получить надежную фиксацию больших не получится. И наоборот, когда маленькие болты крепятся на усиленные фиксаторы, то их откручивание после может стать невозможным. Но не всегда производители прописывают данный параметр.

Агрегатное состояние

Есть пастообразные и жидкие фиксаторы резьбы. Первый вариант не так удобно использовать, но они не будут растекаться на ненужные участки. Жидкие типы стандартно подходят для работы с труднодоступными болтами, но могут растекаться.

При выборе учитывают размер резьбы, чем она больше, тем более твердый вариант следует выбирать для поклейки.

Устойчивость к технологическим жидкостям

Когда при эксплуатации подразумевается воздействие разных жидкостей, то выбирая состав, нужно обратить внимание на указание может ли выдержать слой это влияние. Если подобных требований нет, то можно выбирать любой состав.

Время полимеризации

Время высыхания у клеев разный, свою функцию они начинают выполнять только после завершения этапа просушки. Производители пишут, сколько времени требуется для полной полимеризации. При срочном ремонте параметр будет важным.

Соотношение цены и качества

Один из наиболее важных параметров это получение хорошего качества за приемлемую стоимость. Здесь лучше ориентироваться на популярные марки, которые зарекомендовали себя, как качественные клеи. Подробно о них будет рассказано ниже.

Использование метода спектрального анализа при расчете безопасной нагрузки

Методика преодоления усталостного износа хорошо известна конструкторам. При грамотном проектировании и монтаже конструкция соединение функционирует таким образом, что образующиеся усилия достичь величин, способных породить усталостные поломки, не могут. Очевидной проблема становится при исследовании спектра воздействующих сил. На рисунке 31 изображен небольшой сегмент с показаниями тензометра, полученными во время испытания одного из самолетных узлов. (Спектр нагрузок на усталость для исследуемых деталей истребителя)

Рис. 31: Вид спектра нагрузки.

Неизбежно возникает вопрос, как определить расчетную нагрузку соединения? Мы знаем, что в соединениях, стянутых с усилиями, превышающими действующие на них нагрузки, циклических нагрузок на болты не возникает. Допустима ли такая высокая сила сжатия, что величина нагрузки на болт не сможет превысить значения разрушения, равного 4450 Н (1 тыс. фунтов F), или возможно ли, чтобы вероятностный риск смог бы достичь нескольких сотен максимальных значений, которые, разумеется, не смогут вызвать усталостного разрушения, если они не превышают предела усталости? На данный вопрос однозначно ответить затруднительно. Во-первых, необходимо проведение спектрального анализа, с целью выяснения вероятности образования пиковых нагрузок. Результаты подобного анализа отражены на рисунке 32.

Рис. 32: Сложение спектра.

Во-вторых, необходимо рассмотреть и другой аспект проблемы, который не менее важен, чем вопрос усталости. Процесс самоотвинчивания крепежных деталей может происходить в результате перегрузки соединения. Так, при 50-ти смещениях болтового соединения в сторону будет потеряно 20 % усилия затяжки. В связи с уменьшением этого усилия более частые и более слабые нагрузки вызовут скольжение и довольно скорый выход данного соединения из строя. Таким образом, конструктору необходимо наряду с выбором размера болта определиться и со способом его фиксации. Разные методы фиксации оказывают различное влияние и на усилие сжатия и на возможность самоотвинчивания соединения. Если болт закрепить, предохраняя его от самоотвинчивания, то на его работу не сможет оказать влияния даже очень большое число циклов перегрузки. Расчетная нагрузка может составлять долю пиковой нагрузки при очевидной экономии веса и стоимости. Фиксаторы резьбы Loctite являются наиболее эффективным средством предотвращения самоотвинчивания соединения и поддержания постоянного усилия сжатия.

Как работать с резьбовым клеем

При использовании фиксатора он распределяется по зоне, где должна быть гайка, делается тонкий слой, оптимально до 5 миллиметров толщиной. Когда начнут закручивать детали, то клей будет расходиться по всей поверхности, обеспечивая надежную фиксацию.

При работе с глухими щелями, средство наносят на дно, а не на резьбовую зону. Рекомендуется очистить и высушить деталь заранее. Также лучшая сцепляемость достигается при обработке металлической поверхности специальной щеткой.

Кто кого зафиксировал?

Ну что сказать? Общее впечатление довольно жалкое. Из двадцати одного испытанного препарата только шесть смогли выдержать скромненький начальный момент 5 Н·м и только два из оставшихся продвинулись дальше 10 Н·м.

Впрочем, тефлоновая гайка и гроверная шайба также сошли с дистанции на первом же этапе. И лак для ногтей оказался профнепригодным в серьезных делах. Чуть дольше продержался внезачетный клей, оставшийся после предыдущих экспертиз, — он сдался при нагрузке 10 Н·м. А самое любопытное, что при моменте 30 Н·м… срезало шплинт! Казалось бы, металлическая деталька прослужит подольше, но она лишь повторила результаты лучшего из проверенных нами препаратов.

Победителем стал американский препарат IMG MG‑414 High Strength

. Кстати, он далеко не самый дорогой.
Второй результат тоже у «американца» — это Permatex 24026
. Третье место при таких результатах испытаний присуждать нет смысла.

Полученные результаты относятся к конкретной выборке фиксаторов резьбы и не могут служить характеристикой всей продукции фирмы в целом.

И еще. Помните: чем больше площадь обработанной поверхности, тем сильнее ­фиксатор в нее «вцепится».

Но не бойтесь применять фиксаторы: наш эксперимент показал, что в случае необходимости вы гарантированно отвернете любое обработанное ими соединение в автомобиле.

Гровер .

Это пружинная разрезная шайба, используемая в качестве контрящего элемента. Гроверы нельзя применять на деформируемых материалах вроде алюминия и его сплавов, а также на меди или бронзе.

Полимерная вставка .

В специальную канавку вставлена втулка, деформируемая при навертывании гайки на резьбу. После затягивания полимерная вставка увеличивает трение, препятствуя возможному ослаблению соединения от тряски. Недостатком подобного крепежа является ограниченное количество операций сборки/разборки.

Подобные шайбы обычно изготавливают из мягкой стали и снабжают лапками. Одну из лапок отгибают на грань гайки, которую необходимо зафиксировать от отвертывания, а другую фиксируют по возможности на стягиваемой детали. Понятно, что такие детали относятся к одноразовым.

Клей или косметический лак .

Из подручных средств для стопорения резьбы часто применяют лак для ногтей или клей. Основное достоинство таких приемов — простота и уверенность в том, что хуже не будет. Но указанные препараты работают не по прямому назначению, поэтому не стóит ждать от них серьезной защиты.

Шплинт .

Металлический стерженек вставляют в сквозное отверстие и загибают его концы. Пока шплинт на месте, гайка не открутится. Понятно, что применять шплинты можно только со специальными гайками и болтами, имеющими отверстие. Кроме того, они не помогут зафиксировать болт или шпильку в теле детали.

Гайка с контровочным буртиком.

Те, кто имел дело с передними ступицами Жигулей, наверняка помнят крупную гайку, у которой тонкий буртик следовало в двух местах загнуть в пазы цапфы. Недостаток такого решения — потребность в специальной детали типа болт и довольно редкой гайке.

Контргайка.

Самое примитивное решение в борьбе с самооткручиванием — контргайки. Дополнительная гайка прижимается к основной и стопорит ее. Такое решение не везде можно использовать — требуется достаточное место на резьбовой части шпильки или болта.

Как открутить фиксатор резьбы

Вариант для откручивания болтов, которые были сцеплены с помощью фиксаторов, это температурное воздействие. Для различных уровней фиксации понадобится разная температура: для красного – 200-250 градусов; для синего – 100 градусов; зеленый тип может открутиться при меньших температурных показателях. Инструмент для нагрева выбирается паяльник либо строительный фен.

Резьбовые клеи дают высокий уровень соединения резьбы, и могут выдерживать разную степень воздействия. При выборе учитывают условия эксплуатации, чтобы использовать достаточный по силе приклеивания тип средства.

Для чего нужно

АНТИБАКТЕРИАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА КОНДИЦИОНЕРОВ

С каждым годом человек все сильнее воздействует на экологию, и природа мстит за это. Недавно люди столкнулись с новым легочным заболеванием, и это привело к очередному пересмотру мер безопасности, в том числе и на транспорте. Повсеместное распространение кондиционеров повысило комфорт, но привело к появлению новых дополнительных рисков, а именно, рисков заболеваний легочными инфекциями. Испаритель кондиционера, будь то домашняя сплит-система, система центрального кондиционирования или простой автомобильный кондиционер, имеет постоянную температуру и высокую влажность. Любой врач подтвердит, что это любимая среда размножения разнообразных бактерий. Впервые с легочными инфекциями, вызванными бактериями из систем кондиционирования, человечество столкнулось в 60-е годы прошлого века. Жертвами стали несколько десятков человек, и были даже смертельные случаи. Возбудителя нашли и назвали легионеллой. Системы центрального кондиционирования стали обеззараживать, но единичные случаи болезни случаются до сих пор.

Как же быть владельцу современного авто с кондиционером? А если кондиционер стоит в квартире или загородном доме? Неужели бежать в санэпидемстанцию и донимать врачей малопонятными для них просьбами? Решение этого вопроса найдено.

Liqui Moly представляет гамму продуктов для антибактериальной очистки и обеззараживания автомобильных кондиционеров: как для индивидуального использования, так и для сервисных операций.