几十年来，电器设计师一直使用塑料材料来解决设计能力、劳动力和材料成本方面的工程挑战。聚合物材料可用于许多不同的应用，包括冰箱/冷冻室内部，洗衣机的外滚筒，洗碗机的机架和篮子。随着更多类型的塑料材料和塑料组件被纳入到新的家电模型的设计中，这一趋势在整个行业继续扩大。

考虑将塑料材料整合到新设计中有几个原因。对于接触水的应用，用塑料部件更换钢部件可以减少腐蚀。这在垫圈和洗碗机中尤为重要，其中使用肥皂或洗涤剂的使用增加了水的腐蚀潜力。腐蚀的负面影响可以通过涂层钢或使用不锈钢来解决，但塑料是一种有效的材料溶液，通常可以降低部件成本。

传统方法

传统上，金属，特别是钢铁，因为金属组件的方法，如焊接，钎焊和机械紧固件，都很好地理解和生产。焊接钢板是家电行业的常见做法，越来越自动化。钎焊金属部件通常用于组装密封的制冷系统。紧固件，例如螺栓，铆钉和螺钉，也是连接金属的常用方法。

机械紧固件也通常用于组装塑料材料，将它们连接到金属部件和其他塑料部件上。粘接塑料材料与粘接金属材料面临不同的工程挑战。当两个塑料表面完全相同时，焊接塑料(有时用超声波)是最有效的。即便如此，它也不像焊接钢那样常规或为人所熟知。与焊接类似，在塑料部件上使用紧固件也是一个挑战。为紧固件打孔很简单，但在塑料上打螺纹孔却很困难。通常，固定塑料部件的紧固件必须固定在金属螺母或金属板上。

机械紧固件提供牢固的点连接。然而，应力集中在一个点周围可能会引起塑料材料的担忧，因为塑料不像金属那样坚固，使紧固件的位置更容易失效。

胶粘剂的好处

使用粘合剂将应力分布在整个粘结宽度上，因此消除了一点粘结应力集中。除了提供一个安全的附件，在器具设计中使用粘合剂可以同时提供一个紧密的水和湿气密封在粘结线。在许多设计中，粘合剂可以替代垫圈和一系列沿着粘合长度的紧固件。这方面的一个工业应用实例是使用粘合剂附着在玻璃灶台上，在这种情况下，粘合剂提供粘结和密封。

胶粘剂的另一个显著的优点是，许多胶粘剂在初始粘结形成后都具有耐久性能。这是因为这些粘合剂是粘弹性的，这一特性使它们对应力有弹性抵抗以及对应力的粘滞反应。胶粘剂的粘弹性行为允许小程度的变形，当应力施加到粘结材料的不同膨胀和收缩。

用塑料代替钢

在决定使用塑料材料进行器具设计时，有几个重要因素需要考虑。与决定使用金属材料相比，这些因素需要不同的考虑。首先，塑料材料的表面能是必须识别的关键属性，以便选择有效的粘合剂。

材料的表面能决定粘合剂在其表面的湿化程度:表面能越高，粘合剂就越容易流到它上面。金属通常具有较高的表面能，而且相对容易使粘合剂浸湿。塑料材料通常具有较低的表面能，但有几种塑料覆盖广泛的表面能。

下面是一系列常见材料的表面能值的图表。被粘接塑料的表面能越低，选择合适的粘合剂就越重要。关键是要选择一种能在塑料表面湿化的粘合剂，否则就不能形成牢固的粘结。

塑料材料的热膨胀系数比金属大;因此，在加热和冷却过程中，它们比金属的尺寸变化更大。这些温度变化经常发生在器具中。使用适当选择的粘弹性胶粘剂将金属与塑料粘合在一起，这将允许两种材料随温度变化而改变尺寸，同时仍然保持牢固的粘合。

粘弹性特性的另一个重要好处是能够减少振动。在振动组合中，胶粘剂也受到振动的运动，但胶粘剂的粘弹性有助于降低振动噪声。这意味着用粘合剂连接的面板通常比用铆钉或螺丝连接的面板更安静。

在选择粘合塑料材料的粘合剂时，一个重要的考虑因素是与适应不同尺寸的有限选择相关的成本。由于塑料材料通常是模压或热成型的，塑料零件通常比金属零件在尺寸公差上有更大的可变性。这可能会导致零件之间的间隙因单元而异，给机械紧固件带来挑战。一些胶粘剂提供优良的间隙填充性能，允许使用塑料组件，而不必担心减少尺寸变化的费用。

粘合剂优势

电器中的粘合剂粘合，特别是使用粘合剂与粘合塑料部件的使用，提供了提供紧密密封以及安全债券的设计机会。粘合剂还产生粘弹性粘合线，可以补偿可能的差动热膨胀，以及粘合部件的可能振动，并且可以允许间隙填充以补偿具有可变尺寸公差的粘合部件。

在选择合适的粘合剂以提供这些设计优势时，关键是要考虑塑料零件的表面能，以确保所选择的粘合剂将在表面湿化并形成粘结。