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无痕胶在航空领域的发展
发布时间: 2016-10-31 11:24 更新时间: 2016-10-31 11:24
合成胶黏剂在飞机上的应用已有几十年历史。
它的应用使飞机结构得以有一个重大改革,能制造出强度高、结构轻、疲劳性能好、寿命长,可靠而髙效生产的飞机。
例如飞机结构材料以铝合金为主,若用铆接其剪切强度为3.9~7.8mpa。
而用胶接则为 16.7~34.3mpa,为前者的2~4倍。
飞机制造工业率先研究和应用了金属结构胶黏剂,也是结构胶黏剂的主要用户。
每架飞机大约需要400~2200kg胶黏剂,主要用于飞机蒙皮与框架或桁架的胶接,蜂窝组装和直升飞机的螺旋桨叶片以及内饰件的组装、胶接等。
如胶接1架波音747飞机约耗用3700m2胶膜、431kg聚硫密封胶和23kg硅橡胶密封胶。
除了超音速飞机,由于表皮的髙温而限制了胶黏剂的应用外,飞机制造用的胶黏剂随材料和工艺的改进,其需求量不断增加,而且还会继续增 长。
大都使用高性能的结构胶黏剂如酚醛-丁腈、酚醛-环氧、环氧-丁腈等胶黏剂。
近年来,尚要求阻燃型的,结构胶黏剂多为胶膜形态。
以航空工业为首的机械工业已成为推动现代胶黏剂发展的主要动力,单机胶黏剂的用量常常标志着一个国家飞机制造工艺的水平。
而胶黏剂的成功应用又能推动先进的耐热、髙强度的复合材料,如碳纤维、硼纤维等有可能用于航空工业,使飞机结构进一步改良。
飞机制造也广泛应用密封剂,尤其是密封油箱的聚硫密封材料。
其他的应用是整流装置和蜂窝夹层板边缘从受压接头的密封。
要求耐热的部位,如靠近排气管的喷管的密封要用有机硅密封剂。
每架心58“盗贼”轰炸机约有420m2的粘接镶板,其结构包括了用剥离强度髙、耐高温性好的丁腈-酚醛胶黏剂粘接的组件和用环氧-丁腈胶黏剂粘接的铝蒙皮蜂窝件。
铝和玻璃钢蜂窝夹层结构都可用,形状从扁平板变化到高度回转的前缘。
两相丁腈-酚醛/环氧胶膜的出现及尼龙-环氧和丁腈-环氧胶的使用,有助于克服丁腈-酚醛胶膜的某些缺点,使单一胶黏剂能用于边缘和蒙皮与蜂窝结构的粘接。
飞机上粘接的其他应用有玻璃织物层压件、芯块拼合,通常都用环氧-酚醛糊状胶黏剂,因为它能发泡、填塞空穴、与蜂窝夹层结构边缘接触面积大。
民用喷气式飞机采用胶黏剂粘接水平和垂直机翼板、刷冀、锥形尾翼装配件和头部雷达天线罩
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