润滑不仅仅是一个很酷的词。在装配过程中,需要在紧固件上实现控制扭矩。各种各样的润滑油专门为这一目的设计,从蜂蜡抛光和防抱死油脂,到硅树脂喷雾。

经常被忽视的是螺纹锁提供的润滑性,这是众所周知的保持紧固件紧密和免疫振动。这些厌氧粘合剂填满螺纹紧固件的凹槽,然后在没有空气的情况下暴露在金属离子中,变成坚硬的固体。

“ThreadLockers确保无论您放在一起,留在一起,”Tectorius首席执行官Mark Thurber说。“由于振动和运动,它们防止螺母和螺栓松开和螺栓。但是,同样重要的是,粘合剂可以尽可能地赋予所产生的关节中的螺栓的正确量的滑光性或润滑性。这优化了整个组件。“

Tectorius从2004年开始专门从事预应用线程锁。该公司还提供瓶装和喷雾锁线器。其主要客户是汽车、航空、电子、娱乐设备和白色家电行业的制造商。

几年前,一家领先的汽车零部件制造商的窗户调节器遇到了问题。顾客们听到车门内四个窗户调节器发出的声音被放大了。

调节器中的部件不适合在一起,留下滑轮组件中的振动(以及因此,噪声)的空间。根据零件由硬塑料制成,据Thurber表示,零件由硬塑料制成,因此齿轮上无法在齿轮上使用传统的螺纹锁。

“我们让他们在齿轮花键上滴上几滴我们的振动止动器,”Thurber解释说。“与大多数锁线器不同,Vibra-Stop对塑料表面有效,不会造成任何长期损害。在这种情况下,它充当零件之间的填充物,从而阻尼振动,消除噪声。”

首次开发于1953年,螺纹锁有一个建立的记录,防止螺纹紧固件故障。再加上胶粘剂的弹性因素——它可以被预先应用或应用在装配线上,并提供临时或永久的固定——很容易看出为什么制造商在未来的许多年里使用它们是安全的。

好的,坏的和多彩的

当谈到螺栓连接时,对制造商来说,没有什么比防止紧固件失效更重要了。有几个因素可以导致这种故障,包括超载、疲劳、剪切、磨损、张力松弛和自我放松。线程锁有助于防止后三个问题。

Permabond Engineering Adhesives的应用开发专家Alex Clark指出:“锁线器不仅仅能保护螺栓连接免受振动。”它们锁住和密封紧固件,防止冲击和腐蚀,并阻止流体、气体和湿气通过接头。

克拉克说,另一个重要的好处是,螺纹锁使工程师能够使用更少的硬件或更小的紧固件来设计螺栓连接。这可以节约成本,并允许产品小型化。

“防止磨损和腐蚀是锁线器的重要优点,”汉高公司汽车动力系统业务发展代表斯科特·西蒙斯(Scott Simmons)说,“消除这些问题使螺栓或螺钉拆卸和重复使用变得更容易。”螺纹锁也可以用于任何尺寸的螺纹紧固件上,从电子产品中的小螺丝到农业设备中的大螺栓。”

Thurber确实指出了线程锁的一些限制。首先,一种类型并不适合所有情况。每个紧固件的细节必须仔细考虑,以找到正确的线程锁。

“了解紧固件尺寸和类型是一个很好的开始,”Thurber说。“还要发现紧固件和螺母是镀层的,以及他们进入或捕获的材料。例如,进入铝壳的钢螺栓需要不同于进入塑料壳体的钢螺栓的螺纹锁定器。温度和环境是其他关键因素。每个ThreadLocker可以仅在其某些温度范围或曝光限制内提供可维护。“

供应商提供几种类型的螺纹锁,按材料类型、强度等级、粘度和使用方法分类。螺纹锁有液体、喷雾和凝胶三种配方。在应用程序期间溢出线程的多余线程锁仍然未被修复,可以被清除。

固化过程中,锁丝器形成聚合物链,并完全填补了界面线程之间的微观间隙。这一动作积极锁定和密封组件,并防止横向运动。螺纹锁提供了金属部件之间100%的接触,相比之下,典型的螺母和螺栓组件可能只有15%的金属-金属接触。

低强度配方允许容易拆卸紧固件。中等强度等级需要普通的手工工具。高强度配方用于永久性的紧固件安装,但可以通过特殊工具或标准手动工具和加热(通过丙烷焊炬或感应加热器400至450华氏度)来拆卸。

强度等级也与紧固件尺寸直接相关。低强度的螺纹锁紧器建议安装在直径为0.25英寸的需要不断调整的螺钉上。中等强度适用于直径不超过0.75英寸的紧固件,用作安装螺栓或机床、压力机和泵。高强度螺纹锁是专为重型设备和各种安装的直径达1英寸的紧固件设计的。

强度水平被特定颜色明显地表明。几年前,美国军事规范MIL-S-46163决定了这种配色方案,包括紫色的低强度(50至100psi),蓝色为中强(115〜200),红色高强度(200至350)和污垢或渗透等级的绿色(90左右)。重要的是要注意,大多数但不是全部,帖子锁定器根据该方案编码,并且MIL规范被ASTM D5363取代了新的设计。

“我们可以根据不同的原因为客户定制线程锁的颜色和物理属性,”Thurber说。“一个公司可能希望典型的红色线程锁是绿色的,因为它与他们公司的标志颜色相匹配。或者他们的工人在一个组装中使用了两个不同长度的紧固件,所以他们希望一个是粉红色的,另一个是绿色的,以帮助工人区分哪一个应该安装在哪里。”

低,中型和高强度螺纹锁定器可具有低,中或高粘度。Clark表示,Permabond Threadlockers的粘度范围为12至23,000厘泊(CPS),注意到水具有1的CPS 1.带有更高CPS的螺纹锁定器较少,但更容易填充金属到金属间隙并建议较大的紧固件。

在剪应力作用下,胶粘剂的粘度随时间而降低。这使得它可以很好地流动一段时间,但仍然抵抗短时间的振动或冲击。低粘度配方很容易吸进直径达0.5英寸的预组装紧固件中。

在流水线上,锁线器可以手动使用,也可以与自动点胶设备一起使用。预涂可确保粘合剂以正确的数量和正确的位置粘在紧固件上。该工艺还消除了液体混乱,草率的径流和生产过程中用光胶粘剂的可能性。

成熟的市场

“随着制造业整体的增长,线程锁的使用水平也在继续增长,”Thurber说。“近年来的不同之处在于,专门的产品和线程锁正成为越来越普遍的需求。”

例如,在过去,制造商总是将标准的钢紧固件安装到钢部件中,形成螺栓连接,并使用几乎任何低强度的螺纹锁。与此相反,瑟伯说,如今将特殊金属紧固件安装到铝制(或其他非钢金属)部件中,并需要定制螺纹锁以确保高性能连接是很常见的。

Henkel广泛的Threadlocker产品包括Loctite 243,通用中型蓝色螺纹锁锁器。丹尔机械粘合剂类别经理Dan Shaw表示,无底漆的螺纹锁定器容忍来自各种油的轻微表面污染,例如切割,润滑,防腐和保护液。它在高振动和高温环境中的0.25至0.75英寸的紧固件上表现出良好的紧固件(高达180℃)。可以用手动工具除去处理的紧固件。

“每年都在一般的工业应用中安装了数十亿的紧固件,但绝大多数他们没有螺纹锁主,”Shaw说。“有很多原因,包括由制造商缺乏对Threadlockers的意识或知识,他们拒绝改变传统的装配习惯和更高成本的误区。”

Permabond提供10个线程锁,包括可拆卸和永久配方。MM115是一款通用、可拆卸螺纹锁紧器,可快速固化,中等强度,用于锁紧组件和机械中的螺钉、螺母和螺栓。这种粘合剂在室温下可以完全固化,通常用于锌、镉、钢和其他电镀紧固件上。

“今天的Threadlockers在治疗速度中演变,并且它们在无源表面上固化而不需要加速器的能力,”克拉克总结道。“它们在耐受表面污染和抵抗温度较高时也更好。这些改进是由客户提供更苛刻的期望和会议的供应商产生的。“