Hodnotenie lepených spojov deštrukčnými metódami

Rozbor:
3 rôzne typy povrchov:
a) otryskaný povrch
b) obrúsený povrch
c) odmastený a očistený povrch

Na zistenie pevnostných vlastností lepených spojov sa realizujú tieto skúšky:

1. pevnosť v šmyku - STN 66 82 10
Namáha sa skúšobný spoj na šmyk statickým ťahom až do porušenia vzorky a zisťuje sa maximálna sila Fmax pri porušení.

2. skúška lámavosti – STN 66 85 11
Skúšaný spoj je namáhaný statickým ohybom do porušenia vzorky.

3. skúška na otupovanie – STN 66 85 16
Nazýva sa aj Winterova skúška. Skúšobný spoj je namáhaný statickým ťahom v smere kolmom na lepenú plochu.

4. skúška na rázovú pevnosť – STN 66 85 12
Namáhaný je skúšobný spoj v šmyku rázovým tlakom v smere pozdĺžnej osi až do porušenia.

5. creepová skúška – STN 66 85 13
Skúškou sa zisťuje pevnosť v šmyku pri dlhodobom statickom zaťažení.

6. skúšanie lepených spojov na únavu – STN 66 85 13
Vzorky sú namáhané na šmyk ťahom pri miznúcom cyklickom zaťažení.

7. skúška starnutia lepených spojov vlhkým teplom – STN 66 85 13
Zisťuje sa vplyv namodelovaného prostredia na pevnosť v šmyku.
vlhkosť až 95-100 % , teplota 75°C
Úloha:

Určite pevnosť v šmyku lepeného spoja podľa STN 66 85 10 vzoriek s rôznou predúpravou povrchu:
a) otryskaný povrch
b) obrúsený povrch
c) neupravený povrch

Porovnajte výsledky jednotlivých predúprav povrchu.
Pomôcky a zariadenia:
- pneumatické tryskacie zariadenie,
- tryskací prostriedok korund dz = 0,7 mm,
- brúsny papier – zrnitosť 200,
- trhací stroj FM 1000 – rýchlosť pohybu čeľustí 10mm/min,
- lepidlo OHS 1200 – epoxyd PLZEŇ

Postup:
1. príprava vzoriek
a) tryskať 1 a 2 vzorky tryskacím zariadením a prostriedkom,
b) brúsiť 3 a 4 vzorky brúsnym papierom,
c) čistiť 5 a 6 vzorky technickým benzínom.
2. príprava lepidla – rozrobiť patričného množstva lepidla na vytvorenie spojov,
3. na obidve časti vzorky naniesť tenkú vrstvu lepidla,
4. vzorku spojiť a vložiť na jednoduchý prípravok a spoj zaťažíme patričnou silou,
5. spoje nechať tvrdnúť minimálne 24 hodín tvrdnúť,
6. vzorky roztrhnúť v trhacom stroji FM 1000.
Namerané a vypočítané hodnoty:

vzorka F[N] a[mm] S[mm2] s[MPa]
tryskané 1 4830 14,1 358,14 13,48635
2 4270 13,9 353,06 12,09426
brúsené 3 1310 13,6 345,44 3,792265
4 1650 13,2 335,28 4,92126
odmastené 5 1100 13,1 332,74 3,305884
6 1150 12,7 322,58 3,565007

[Mpa]
VZORKY OTRYSKANÉ KORUNDOM
Vzorka č.l F = 4830 N 6i = F / S - 4830 / 0,00035814 = 13,48 MPa
Plocha S = 14,1x25,4
S = 358,14 mm2 = 0,00035814 m2
Vzorka č.2 F = 4270 N 62 = F / S = 4270 / 0,00035306 - 12,094 MPa
Plocha S=13,9x25,4
S = 353,06 mm2 = 0,00035306 m2

VZORKY BRÚSENÉ BRÚSNYM PAPIEROM
Vzorka č.3 F =1310 N 63 »F/ 8= 1310/0,00034544 = 3,792 MPa
Plocha 8 = 14,1x25,4
S = 345,44 mm2 = 0,00034544 m2
Vzorka č.4 F - 1650 N 64 - F / S = 1650 / 0,00033528 = 4,921 MPa
Plocha S = 14,1 x25,4
S - 335,28 mm2 = 0,00033528 m2
VZORKY LEŠTENÉ
Vzorka č.5 F =1100 N 65 = F/ S = 11 00/0,00033274 = 3,305 MPa
Plocha S = 14,1x25,4
S = 332,74 mm2= 0,00033274 m2
Vzorka č.6 F =1150 N 66 = F/ S - 1150/0,00032258 = 3,565 MPa
Plocha S =14,1x25,4
S = 322,58 mm2 = 0,00032258 m2


Záver:
Z grafu je vidieť, že najlepšia predúprava povrchu pre lepené spoje z tých, ktoré sme použili je tryskanie. Je to spôsobené tým, že tryskaný povrch má výrazne väčšiu povrchovú vrstvu.