Неразъемные соединения

В ряде случаев, когда невозможно осуществить другие соединения, применяют соединения склеиванием или замазкой. Эти виды соединений позволяют соединять металлы с металлами, металлы с неметаллами, неметаллы с неметаллами. Соединения выполняют с применением дополнительного материала — клея или замазки. Клеи, применяемые в приборостроении, разделяют на три группы: клеи, высыхающие в результате удаления растворителя; клеи, затвердевающие в результате охлаждения после расплавления; клеи, затвердевающие в результате химических процессов. Замазки применяют как для получения соединений, так и для герметизации других соединений.

Различают отвердевающие замазки и неотвердевающие (невысыхающие) замазки. Отвердевающие замазки наиболее часто применяют для соединения керамики и стекла с металлами и другими материалами. Неотвердевающие замазки употребляют в основном в качестве герметиков. При соединении склеиванием, чтобы обеспечить требуемое относительное расположение деталей, в конструкции следует предусматривать фиксирующие элементы — выступы, впадины и т. п. Клеевые соединения не выдерживают напряжений изгиба и одностороннего отрыва одной из деталей. Соединения замазкой не выдерживают механических нагрузок, поэтому в конструкциях необходимо предусматривать дополнительные способы крепления, разгружающие соединение от действия сил или моментов.

Заформовкой осуществляют неразъемное соединение путем заливки в металлы или внедрения в пластические массы и стекло различных металлических и неметаллических элементов — арматуры. Большое распространение получила заформовка деталей из стали, бронзы, латуни и других материалов в отливки из цинковых, алюминиевых и магниевых сплавов; заформовка металлических деталей в резину, пластмассы и стекло. При проектировании таких отливок необходимо следить за тем, чтобы арматура была надежно закреплена в отливке. Для этого на арматуре предусматривают накатку, выточки, лыски, различные выступы и впадины. На рис. 1.32 показаны примеры заформовки стальных и латунных деталей в металлическое литье.

Арматура предназначена также для упрочнения механически нагруженных деталей, резьбовых и штифтовых соединений, установки различных опор или цапф, осуществления электрических контактов. На рис. 1.33 показаны примеры заформовки в пластмассу различной по форме металлической арматуры для предохранения ее от вытягивания из детали при действии осевой силы и проворачивания. В тех случаях, когда требуется ввести в стеклянные баллоны электровакуумных приборов металлические электроды, заформовка является единственным способом получения газонепроницаемого соединения. Однако во избежание растрескивания стекла и получения негерметичного соединения необходимо или выбирать металл с температурным коэффициентом линейного расширения, близким температурному коэффициенту линейного расширения стекла, или придавать металлической детали специальную форму. Деформация такой детали из металла с низким пределом текучести при остывании обычно не разрушает стекло. Для заформовки в стекло  применяют платину, сплав никеля с железом — платинит и другие металлы и сплавы. Часто проводник, подлежащий заформовке в стекло, покрывают тонким слоем меди, так как медь способна образовывать со стеклом очень прочное соединение. На рис. 1.34 показаны способы заформовки различных металлических деталей в стекло.

Запрессовкой получают неразъемное соединение в результате сил трения, возникающих между поверхностями охватываемой и охватывающей деталей. Размеры охватывающей (отверстие) и охватываемой (вал) деталей выбирают так, чтобы обеспечить получение посадки с натягом. В ряде случаев на поверхности вала делают накатку. При запрессовке на гладкие поверхности получается лучшее центрирование соединяемых деталей. Прочность соединения зависит от материала и размера натяга. Соединение запрессовкой может передавать крутящий момент.