МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСУ РУЙНУВАННЯ ТЕРМОКЛЕЙОВОГО З’ЄДНАННЯ

Abstract

Проблематика. Технологія з’єднання термоклеєм широко застосовується для створення картонно-паперового та полімерного паковання в хімічній, харчовій і текстильній промисловості. Щоб задовольнити потреби споживача, необхідно забезпечити достатній рівень міцності тари та зручність використання. При створенні міцної якісної упакови особлива увага повинна приділятися правильному підбору матеріалів й устаткування. Для створення міцного та надійного з’єднання необхідно розуміти поведінку клейових з’єднань, яка залежить від таких чинників: типу клею, часу затвердіння, типу з’єднання, товщини лінії склеювання і т. д. Тому, для більш ефективного використання клейових матеріалів, необхідно розробити надійні методи проєктування та прогнозування поведінки клейових з’єднань. Мета досліджень. Розробити об’єктивний метод випробувань і числовий метод прогнозування поведінки термоклейового з’єднання при розшаровуванні для аналізу його міцності. Методика реалізації. Розглянуто інтегральний метод визначення в’язкості руйнування, який можна використовувати незалежно від форми з’єднання, а також від лінійної чи нелінійної поведінки клею. Для прогнозування поведінки термоклейового з’єднання під час навантаження розроблено комп’ютерну розрахункову модель і проведено числовий розрахунок деформацій і напружень, які виникають у клейовому з’єднанні під час розтягувального навантаження. Результати досліджень. Отримано залежності напруження в середині з’єднання від переміщення та зусилля на краях зразка від величини ходу розтягу, що дає змогу оцінити якість з’єднання та вплив жорсткості термопластичного клейового матеріалу на руйнування з’єднання. Висновки. Аналіз отриманих даних показав, що зусилля на краях зразка прямо пропорційні величині ходу розтягу, а також, що руйнування клейового з’єднання відбувається після досягненні межі міцності клею, величина напружень за такої умови спочатку зростає до граничної, а потім залишається сталою до повного руйнування.

Keywords

• термоклей
• клейове з’єднання
• числове моделювання