如果你曾经安装过窗户、门或厨房橱柜,你就会知道垫片的重要性——薄木楔子,有助于保持东西的方形和水平。

工程师们可能不愿意承认这一点,但大型机械组装——飞机、拖拉机、工业机械——也不例外。有时,配合的零件就是不符合他们的设计方式,由于公差堆积。定制的精密垫片解决了这个问题,但用于机械装配的垫片不是雪松或松木,而是金属。

精密垫片补偿累积的公差之间的配合组件。它们大大降低了制造成本,因为不需要对每个部件进行精密加工,以实现整体装配的适当配合和功能。垫片显著减少了再加工的需要。此外,垫片通常用于保护配合组件之间的面,减少加工时间,在重建和翻新。

精密垫片几乎每个行业都使用。例如,在航空航天工业中,垫片用于发动机,着陆齿轮组件,试点控制组件,驾驶舱基座组件,流体和液压系统以及辅助动力单元。

在拖拉机和农业设备中,垫片用于动力联轴器、动力总成(以帮助对准和增加磨损)
电阻)、传感器(帮助对齐)、枢轴点(提供耐磨性)和轴承(用于预加载)。在工业机械中,垫片用于提高电机的耐磨性,并在动力传动组件中帮助轴对中。

虽然在汽车工业中有大量的应用,但垫片往往用于较小的体积。

剥离图层

精密垫片可作为各种厚度的实心金属件,也可以做成薄片。后者提供了许多好处。

层压垫片由可剥离的金属层组成,直到垫片是正确的厚度。垫片是由精密的金属箔层组成的。层被粘合成一个坚硬的结构,它的外观和功能就像一个坚实的薄板或板。垫片的厚度可以通过简单的用刀剥落薄片,或在一些材料的情况下,不使用任何工具。

而不是通过堆叠多个固体垫片的不同厚度的迭代,工程师只需要将单个垫片调节到所需的厚度并将其滑入位置。以这种方式,可以容纳公差叠层的变化,可节省相当的时间。它还通过减少装配时间并最大限度地减少线路侧SKU和库存存储空间来节省资金。

层压垫片可在完全或部分层压的版本中使用。后一类垫片可以是半固体或三分之三的固体。半固体垫片为设计增加了刚性。与一个坚固的垫片一样,它们在一侧提供轴承表面,同时仍然允许工程师通过从另一侧剥离不需要的层来调节它们的整体厚度调节。

层压垫片也可用于表面粘合或边缘粘合的版本。

利用表面粘合的层压垫片,将粘合剂施加到每个层之间的整个表面上,并且将层压在一起以固化,就像如何制造胶合板。分离后,由于在剥离期间,必须丢弃不需要的层。

相反,边缘粘合垫片的层是先压在一起的。然后,只在层的边缘涂上粘合剂。这使得字段中的层分离更加容易。由于边缘粘合垫片组很容易剥落,不需要的层被保留下来,可以用于其他应用。

边缘粘合垫片具有固体垫片的所有性能和成本优势,但有易于调节的额外优势。边缘粘合垫片的另一个优点是,多个层压厚度可以组合在一个堆栈中,给工程师更灵活的调整。这不是一个选择的传统层压垫片。每一层通常为0.002或0.003英寸厚。

可以用任何数量的层制备任何方式边缘粘合或表面粘合层压垫片。

边缘粘合垫片的另一个优点是它们比表面粘合垫片更便宜。边缘粘合垫片可以在几秒钟内调整,比表面粘合层合板更容易剥离。安全性提高了,因为不需要用刀来分离边缘粘合层。

垫片和设计

垫片通常是针对每个应用程序定制的,因为它们镜像它们所在的任何组件的轮廓。(通用垫片可用。这些只是可用于填充空隙的已知厚度的金属条。)

垫片可以有多种制作方法。它们的形状可以通过激光、水射流、冲压或铣削来制造。

垫片可以用任何材料制造。标准材料有碳钢(包括高碳钢和低碳钢,以及合金钢),不锈钢(奥氏体和马氏体不锈钢),铝,黄铜,铜,英科乃尔,哈氏合金和蒙乃尔。成品层压垫片承受合理的处理,包括剪切和加工。

材料应该仔细挑选。使用不当的材料可能会导致撕裂、分离或变质。类似地,粘接剂,有点像橡胶水泥,也应该仔细选择。错误的粘结剂会脱落并成为碎片——这在航空航天装配中绝对是不允许的。

当设计边缘粘合垫片时,重要的是要为粘合剂提供足够的空间,就像任何粘合接头一样。如果粘接区域太小,就很难使层间保持粘接。此外,如果工程师试图在一个“受控尺寸”上进行粘结,他们应该考虑到粘结剂本身所需的空间。

垫片不应被误认为垫片。由于边缘键合过程和多层结构,气体或液体可以从层间逸出。

两种类型的层压垫片 - 表面键合和边缘键合 - 提供减少组装时间的优点,占用更少的库存空间,减少线侧SKU的数量。但是,当调整速度,操作员安全性和最小化组装总成本的时候是主要目标,边缘粘合的垫片提供最佳解决方案。