2.4.4.2 Застосування анаеробних клеїв та герметиків
Анаеробні клеї – це однокомпонентні матеріали, які тверднуть при кімнатній температурі
за умови відсутності контакту з киснем. Рідкий компонент клею залишається неактивним до тих пір, поки він
знаходиться у контакті з атмосферним киснем. Якщо ж клей
позбавлений доступу атмосферного кисню, наприклад, при з’єднанні деталей,
відбувається швидке твердіння – особливо при контакті з металом. Це твердіння
може бути представлене таким чином: при припиненні надходження атмосферного
кисню формуються вільні радикали під дією іонів металу (міді, заліза), ці вільні радикали сприяють початку процесу полімеризації (рисунок 2.4.4.1).
При постійній дії кисню клей залишається у рідкому стані (а). При попаданні клеїв у зазор припиняється надходження кисню (б), пероксиди перетворюються у вільні радикали, вступаючи в реакцію з іонами металу.
Вільні радикали стимулюють формування полімерних ланцюжків (в). Затверділий стан (г) є твердою структурою зі зшитими полімерними
ланцюжками.
Капілярний ефект дозволяє проникати анаеробним клеям навіть у дуже маленькі зазори. Затверділа клейова речовина активно „уклинюється“ у нерівності шорсткості поверхні деталей. Процес полімеризації також стимулюється контактом клеїв з металевими поверхнями, виступаючими як каталізатор.
Рисунок 2.4.4.2.1 Процес полімеризації клеїв при анаеробній
реакції
Оскільки пасивні матеріали мають нульовий або мінімальний каталітичний ефект, то для прискорення і досягнення остаточної полімеризації потрібні
активатори. У таких випадках на одну або обидві поверхні, що склеюють, заздалегідь
наноситься рідкий активатор, а потім - клейова речовина. Наперед змішувати
компоненти неактивного клею і активатора не можна.
Анаеробні клеї мають наступні властивості: дуже висока міцність, хороша термостійкість (від – 50°С до + 250 °С), швидке затвердіння, легкість нанесення
автоматичним дозатором, оскільки вони однокомпонентні, не потрібна фінішна обробка частин; допустима шорсткість поверхні Rа 8…40 мкм, одночасний ефект
герметизації та високої хімічної стійкості, гарна вібростійкість, та стійкість до динамічних навантажень.
Швидкість твердіння анаеробних продуктів, головним чином, залежить від
типу поверхонь, величини зазору між деталями.
Рідкі ущільнювачі, або анаеробні герметики використовуються для герметизації пор литва і зварних швів, ущільнення плоских роз’ємних з’єднань, фіксації
гладких циліндричних з’єднань, а також ущільнення різьбових трубних з’єднань. Сфера застосування рідких ущільнювачів і фіксаторів украй широка.
До групи фіксаторів і ущільнювачів відносять анаеробні клеї, цианокрилатні клеї, силіконові герметики. Позитивні якості, які мають рідкі ущільнювачі фіксатори, очевидні: це
широкі можливості застосування, мінімальна витрата, стійкість до деформацій і повна герметизація.
Рисунок 2.4.4.2.2 Приклади
застосування анаеробних клеїв
Анаеробні клеї для з’єднань з посадками (втулок, підшипників, тощо) використовуються для фіксації ковзаючих з’єднань – підшипників, заглушок, зубчастих коліс, втулок та інших видів з’єднань металевих
поверхонь.
Посадка з натягом при з’єднанні деталей вимагає дорогої механічної обробки з жорсткими
допусками, важкого пресового устаткування. При складанні виникають напруження, деформація валів, втулок, підвищується відсоток браку. Використання анаеробних герметиків дозволяє перейти на посадку із зазором, відмовитися від накатки валів при одночасному збільшенні границі міцності з’єднання на зсув.
Рисунок 2.4.4.2.3 Область
застосування анаеробного клею WEICONLOCK
Звичайні засоби ущільнення (механічні, пристосування з металу, гуми та
ін.), як правило, виготовляються із дефіцитних матеріалів, вимагають великих витрат праці і засобів. Вони часто виявляються технічно непридатними: руйнуються під дією вібрації та навантажень, розчиняються в агресивних рідинах, забруднюють робоче середовище. Значно вигіднішим є застосування анаеробних герметиків у чистому
(матеріалом ущільнювача є тільки анаеробний герметик) або ж комбінованому (при
нанесенні клейової речовини на металеву прокладку) вигляді надійно забезпечують
ущільнення, що витримує тиск газів до 40, рідин до 60 МПа, трясіння,
вібрацію.
Рисунок 2.4.4.2.4 – Схема ущільнення трубних різьб і фіксація фланцевих з’єднань анаеробними клеями
Анаеробний герметик
Для ліквідації протікання в нещільностях зварних швів, литва, прокату, металокераміці застосовують просочуючі сполуки. З цією метою
використовуються низько-в’язкі герметики (в’язкість 10…20 МПа). За наявності дефектів більш ніж
Рисунок 2.4.4.2.5 –
Просочування пористості