Методи з'єднання та кріплення композитних панелей
Алюмінієві поверхні композитів можуть склеюватися будь-якими клеями для металів або відповідними універсальними. При склеюванні композитів з іншими матеріалами необхідно використовувати високоеластичні клеї (наприклад, однокомпонентні на поліуретановій основі). При склеюванні великих поверхонь матеріалів різних хімічних груп рекомендується попереднє тестування для уточнення реакції поверхонь, так як відмінності в коефіцієнтах лінійного розтягування можуть спровокувати небажані деформації.
У разі, якщо в якості наповнювача композиту використовується поліетилен, склеювання панелей встик практично нездійсненно, що обумовлено низькою поверхневою енергією даного полімеру. Можна скористатися сучасними спеціальними клейовими складами для поліетилену та поліпропілену, але найкращим рішенням все-таки будуть інші методи з'єднання - зварювання або механічне кріплення. Якщо серединний шар заповнений поліуретаном або мінеральним наповнювачем, для з'єднання встик можна скористатися відповідними клеять складами, але слід мати на увазі, що при великих механічних навантаженнях на зріз, вигин або зсув клейовий шов може бути зруйнований.
При відсутності високих вимог до міцності виробу або при фіксації деталей невеликих розмірів можна скористатися двосторонніми клеять стрічками з максимальним рівнем адгезії. Розумні з'єднання зручно здійснювати за допомогою таких монтажних засобів, як самоклеючі «липучки» і «застібки».
Зварювання композитних матеріалів можна виробляти найбільш популярним методом для з'єднання полімерних матеріалів - зварюванням гарячим повітрям (t = 260 - 270 ° С) із застосуванням зварювального дроту (припою). За допомогою зварювальних апаратів внутрішній шар композиту і зварювальний дріт нагріваються і міцно з'єднуються. Вирішальними факторами якісного з'єднання є: необхідна підготовка поверхонь, що зварюються, якість зварювального дроту, гаряче повітря без сторонніх домішок, необхідні температура і тиск притиску, швидкість зварювального процесу.
Найбільш зручною технікою зварювання гарячим повітрям є метод прискореної зварювання з використанням спеціального протягує дріт пристосування - волоки. Цей метод забезпечує рівномірний нагрів поверхонь, необхідний для міцного зчеплення, притиск і високу продуктивність операції.
Для досягнення оптимальної якості з'єднання перед роботою зварюються торці композиту повинні бути скошені. Кут скосу залежить від профілю і ширини дроту. Після того як кромки підготовлені таким чином, зварювання необхідно здійснити протягом 24 годин. Ця вимога обумовлена можливою реакцією наповнювача з киснем, яка може ускладнити зварювання або знизити міцності якості зварного шва.
Для з'єднання композитних панелей з поліетиленовим наповнювачем рекомендується використовувати м'який поліетиленовий припій, поверхня якого перед зварюванням зашкурівают.
Після зварювання на поверхні з'єднання утворюється зварний наплив. Його видалення проводиться за допомогою фасонного ножа після повного остигання шва. Лезо ножа при цій операції необхідно тримати з максимальним нахилом до поверхні зварених деталей.
Примітка: існують композити, внутрішній шар яких є не суцільною наповнювач, а профільований полімерний (ПЕ) тонкий лист з повітряними поздовжніми секціями. Такі матеріали через незначну контактної поверхні не можуть піддаватися склеювання встик і зварюванні.
Шурупи для композитних матеріалів мають такі особливості:
- діаметр частини шурупа, що закріплюється в несучій основі менше діаметра подшайбовой частини. Це необхідно для надійної фіксації шурупа в тонкому шарі алюмінію панелі.
- діаметри різьби також відрізняються - серединна різьблення менше по діаметру, ніж подшляпковая. Цим забезпечується додаткове ущільнення.
З'єднання герметизується шайбою з EPDM (етиленпро- терполімери) - найбільш атмосферостійкого, довговічного і найбільш підходящого для вуличної експлуатації синтетичного матеріалу.
Композити, як і інші матеріали, під дією перепадів температур розширюються і стискаються. При установці панелей на вулиці облік цього чинника особливо важливий. Коефіцієнт лінійного розширення композиту грунтується на властивостях алюмінієвого покриття і має значення 0,023 - 0,025 мм / м ° С в залежності від виробника. Щоб уникнути необоротних деформацій необхідно правильно розрахувати діаметр монтажних отворів і зазорів в профілях відповідно до можливих максимальними і мінімальними експлуатаційними температурами. Форма профілю повинна забезпечувати надійну фіксацію панелі в будь-яких температурних умовах і при максимальних механічних навантаженнях (вітрових, вібраційних і т. П.).
Композитні панелі можна з'єднувати заклепками, придатними для алюмінію. При експлуатації конструкції на вулиці або у вологих приміщеннях рекомендується використовувати глухі заклепки з алюмінію або нержавіючої сталі і залишати зазор, необхідний для вільного руху листа при розширенні. Заклепки з потайной головкою не допускають руху матеріалу, тому в вуличних умовах незастосовні. Щоб уникнути загину тонкого алюмінієвого шару композиту всередину наповнювача при клепанні (в разі нераззенкованного отвори) можна використовувати амортизуючі прокладки, які захистять матеріал від надлишкового та нерівномірного тиску Заклепувальний капелюшки на його поверхню.
При монтажі композитних панелей всередині приміщень можна використовувати металеві або дерев'яні гвинти з головками найрізноманітніших форм. Для створення акуратного з'єднання і щоб уникнути підвищених локальних внутрішніх напружень при використанні гвинтів з потайною головкою попередньо необхідно розширити отвір зенкерним інструментом. При постійній температурі в приміщенні залишати зазори для вільного руху матеріалу немає необхідності.
Здійснювати кріплення панелей в вуличних умовах рекомендується міцними фасадними гвинтами з ущільнювальними прокладками. Гвинти не повинні затягуватися занадто туго. Щоб приховати елементи кріплення можна скористатися легко знімними пластиковими декоративними шайбами і ковпачками, колір яких можна підібрати відповідно до кольору панелі. Експлуатація поза приміщеннями вимагає врахування розмірних змін панелей і дотримання відповідних правил монтажу.
Увага! При монтажі конструкцій, що складаються з декількох (або численних) однакових панелей, необхідно кожну з них встановлювати в одному і тому ж напрямку. Це легко буде зробити, якщо попередньо не видаляти захисну плівку з маркуванням. Нехтування цим правилом може привести до того, що під різними кутами огляду і при яскравого освітлення однакові елементи конструкції будуть виглядати по-різному.
Тетяна Дементьєва
інженер-технолог