CN102234485A - 不同材质工件的粘接方法 - Google Patents

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Abstract

一种不同材质工件的粘接方法，用以将第一工件及第二工件粘接于一体，其包括以下步骤：提供一粘固第一工件的第一粘接胶，并提供一粘固第二工件的第二粘接胶；分别量测第一工件及第二工件粘接表面处的形变公差；根据量测到的形变公差选定对应该粘接表面处使用的第一粘接胶及第二粘接胶的厚度；将选定的第一粘接胶预压到第一工件的粘接表面，将选定的第二粘接胶预压到第二工件的粘接表面；热压第一工件及第二工件于一体；冷却定形热压后的第一粘接胶及第二粘接胶。

Description

不同材质工件的粘接方法
技术领域
本发明是关于一种粘接方法，尤其是关于一种用于不同材质工件的粘接方法。
背景技术
目前金属件与非金属件材料如与塑胶、玻璃等工件之间通常采用热熔胶来粘接。然而，由于每种材质的特性不一样，使用一种胶水很难适合两种不同的材质，难以达到理想的粘接效果。另外，工件于加工过程中存在形变公差，如粘接的工件表面会产生部分凹陷或者凸起等，采用现有的粘接方法无法有效补偿上述公差而使得粘接部位出现空洞、气泡或者粘接后的工件不平整等，影响粘接效果。
发明内容
针对上述问题，有必要提供一种能同时适应不同材质工件、且可有效补偿工件形变公差的粘接方法。
一种不同材质工件的粘接方法，用以将第一工件及第二工件粘接于一体，其包括以下步骤：提供一粘固第一工件的第一粘接胶，并提供一粘固第二工件的第二粘接胶；分别量测第一工件及第二工件粘接表面处的形变公差；根据量测到的形变公差选定对应该粘接表面处使用的第一粘接胶及第二粘接胶的厚度；将选定的第一粘接胶预压到第一工件的粘接表面，将选定的第二粘接胶预压到第二工件的粘接表面；热压第一工件及第二工件于一体；冷却定形热压后的第一粘接胶及第二粘接胶。
相较现有技术，所述不同材质工件的粘接方法，其对应不同的材质使用不同的粘接胶，再利用粘接胶相互之间具有的较佳粘性，实现不同材质能较好的粘接于一体。另，该不同材质工件的粘接方法，其对应待粘接的第一工件及第二工件的形变量选用不同厚度的粘接胶，使得所述粘接胶热熔后将对应的工件的形变予以补偿，而有效保证了粘接效果。
具体实施方式
本发明较佳实施方式公开了一种粘接方法，用以将不同材质的第一工件及第二工件粘接为一体，且可有效补偿第一工件及第二工件的粘接表面上的凹槽或凸起等引起的形变公差。该第一工件对应有与其粘接较好的第一粘接胶，第二工件对应有与其粘接较好的第二粘接胶。本实施方式的粘接方法包括以下步骤：
分别量测第一工件及第二工件粘接表面处的形变公差；
根据量测到的形变公差选定对应该粘接表面处使用的第一粘接胶及第二粘接胶的厚度；
将具有选定厚度的第一粘胶预压到第一工件的粘接表面，将具有选定厚度的第二粘接胶预压到第二工件的粘接表面；
将第一工件及第二工件放于热压机上进行热压，使第一粘接胶及第二粘接胶相抵持设置，第一粘接胶及第二粘接胶在热压作用下熔化并填满粘接表面的凹槽等形变，使第一工件粘附有第一粘接胶后的厚度相同，第二工件粘附有第二粘接胶后的厚度相同。
将热压后的第一粘接胶及第二粘接胶冷却定形，第一工件和第二工件即被粘接于一体。
优选地，将第一粘接胶预压到第一工件上及将第二粘接胶预压到第二工件上的温度为50-180℃、压力为0.2-1.5mpa、时间为2秒-8秒。优选地，将第一工件及第二工件热压于一体的温度为100-250℃、压力为0.35-2.25mpa、时间为3秒-20秒。优选地，采用氮气或者二氧化碳等气体进行冷却定形。
以下以金属件做为第一工件、塑件做为第二工件为例说明该粘接方法。其中，金属件的材料可以是铁、钢、铝等。
本例中，所述金属件为铁件，其厚度为8mm，塑件的厚度为10mm，预设粘接铁件及塑件的粘接胶的厚度设定为2mm，由于粘接于后的铁件及塑件的厚度可能受粘接胶等特性的影响而不一致，因此设定粘接后的铁件及塑件的总厚度范围满足19.5-20.5mm。另，所述铁件及塑件在前期的加工过程中，其待粘接的表面可能由于成型模具等因素的影响而存在形变公差，如表面有凸包或者凹槽等。
为了补偿上述工件的形变公差及有效保证粘接效果，上述粘接铁件及塑件的方法，包括以下步骤：
利用现有的光学测试仪分别量测铁件及塑件的粘接区域的厚度，以分别测得铁件与塑件的待粘接表面处的形变公差，且预设粘接表面无形变时形变公差为零，粘接表面下凹形成的形变公差为一负值，粘接表面突起而形成的形变公差为一正值。
根据量测到的形变公差选定对应该粘接表面处使用的第一粘接胶及第二粘接胶的厚度。于本实施方式中，对应与铁件粘接较好的第一粘接胶为3M公司的型号为690的热熔胶，与塑件粘接较好的第二粘接胶为3M公司的型号为615S的热熔胶。所述第一粘接胶及第二粘接胶均粘附于辅助离型膜上面，且均由热塑性基本树脂、增粘剂、粘度调节剂和抗氧剂等成分按照一定比例配制而成的聚合物，其达到一定温度及压强的前提下熔化而具有流动性。所述第一粘接胶及第二粘接胶的标准厚度设定为1mm。于本实施方式中，当所述铁件粘接面的某处凸起而测得其形变公差为0.2mm时，则此处的第一粘接胶的厚度为第一粘接胶的标准尺寸厚度与形变公差的差值，为0.8mm。当所述铁件粘接面某处凹陷而测得其形变公差为-0.3mm，则此处的第一粘接胶的厚度应为1.3mm。同样的，当塑件粘接表面某处的形变公差为0.1mm时，则此处的第二粘接胶的厚度为0.9mm。当塑件粘接表面某处的形变公差为-0.15，则此处的第二粘接胶的厚度为1.15mm。因此，所述第一粘接胶及第二粘接胶可取如下任一厚度值：0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm或1.4mm，且该第一粘接胶及第二粘接胶的厚度值的选取用于补偿铁件与塑件粘接表面的形变公差，以保证粘接效果，且所述铁件及塑件通过第一粘接胶及第二粘接胶粘合后的总厚度范围满足19.5-20.5mm。
将具有选定厚度的第一粘胶预压到铁件的粘接表面，将具有选定厚度的第二粘接胶预压到塑件的粘接表面。具体为利用一预压机在预设温度为90-110℃、压力为0.35-0.45mpa、时间为1秒至3秒的条件下将第一粘接胶保持固态的粘附于铁件的粘接表面。同样的，利用一预压机在预设温度为90-110℃、压力为0.35-0.45mpa、时间为1秒至3秒的条件下将第二热熔胶保持固态的粘附于塑件粘接表面。
热压机将铁件及塑件热压粘合于一体。具体为，分别将第一粘接胶及第二粘接胶上的辅助离型膜去掉，并将铁件及塑件置于一现有的热压机上，使第一粘接胶及第二粘接胶相互抵持。然后设置热压机的热压温度为180-200℃、压力为0.45-0.55mpa、时间为5秒-7秒的条件下对铁件及塑件进行热压，使所述热压机通过铁件将热量传导至第一粘接胶及第二粘接胶，而使第一粘接胶及第二粘接胶熔化。所述熔化的第一粘接胶及第二粘接胶具有流动性，且其在热压机的抵压作用下填满粘接表面的凹槽等形变，使第一工件及第二工件的粘接表面粘附上有第一粘接胶及第二粘接胶后的厚度相同，以将粘接表面的形变公差予以补偿，而有效保证粘接效果。而由于胶水本身相互之间就有较好的粘合效果，所以所述第一粘接胶及第二粘接胶热熔后较好的粘接为一体，从而最终将所述铁件及塑件通过第一粘接胶及第二粘接胶粘接为一体。
将热压后的第一粘接胶及第二粘接胶冷却定形。于本实施方式中，启动热压机上的气枪，以利用气枪喷出的氮气冷却粘接后的铁件及塑件，使所述第一粘接胶及第二粘接胶凝固并牢固的将铁件及塑件粘接于一体。
所述不同材质工件的粘接方法，其对应不同的粘接胶粘接不同的材质，再利用粘接胶相互之间具有的较佳粘性，实现不同材质的较好的粘接于一体。另，该不同材质工件的粘接方法，其对应待粘接的第一工件及第二工件的形变量选用不同厚度的粘接胶，使得所述粘接胶热熔后将对应的工件的形变予以补偿，而有效保证了粘接效果。
另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其他形式和细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种不同材质工件的粘接方法，用以将第一工件及第二工件粘接于一体，其特征在于：其包括以下步骤：
提供一粘固第一工件的第一粘接胶，并提供一粘固第二工件的第二粘接胶；
分别量测第一工件及第二工件粘接表面处的形变公差；
根据量测到的形变公差选定对应该粘接表面处使用的第一粘接胶及第二粘接胶的厚度；
将选定的第一粘接胶预压到第一工件的粘接表面，将选定的第二粘接胶预压到第二工件的粘接表面；
热压第一工件及第二工件于一体；
冷却定形热压后的第一粘接胶及第二粘接胶。
2.如权利要求1所述的不同材质工件的粘接方法，其特征在于：所述冷却定形热压后的第一粘接胶及第二粘接胶的步骤中采用气体散热的方法冷却。
3.如权利要求2所述的不同材质工件的粘接方法，其特征在于：所述气体为氮气、二氧化碳。
4.如权利要求1所述的不同材质工件的粘接方法，其特征在于：所述第一粘接胶及第二粘接胶预设一厚度，且该第一粘接胶及第二粘接胶设置有多个厚度，根据预设的厚度与粘接表面测得的形变公差的差值选取不同厚度的第一粘接胶或第二粘接胶。
5.如权利要求4所述的不同材质工件的粘接方法，其特征在于：所述第一工件为一金属件，第二工件为一塑件，所述第一粘接胶及第二粘接胶均为由热塑性基本树脂、增粘剂、粘度调节剂和抗氧剂等成分按照一定比例配制而成的聚合物，该第一粘接胶及第二粘接胶预设的厚度均为1mm。
6.如权利要求5所述的不同材质工件的粘接方法，其特征在于：所述第一粘接胶及第二粘接胶可取如下任一厚度值：0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm或1.4mm。
7.如权利要求1所述的不同材质工件的粘接方法，其特征在于：所述预压机预设温度为50-180℃、压力为0.2-1.5mpa、时间为2秒-8秒将第一粘接胶及第二粘接胶预压于第一工件及第二工件的粘接表面。
8.如权利要求1所述的不同材质工件的粘接方法，其特征在于：所述热压机预设温度为100-250℃、压力为0.35-2.25mpa、时间为3秒-20秒对第一工件及第二工件进行热压。
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