橡胶与金属粘接

责任感〜从设计到交付™

  • Molded Rubber to Metal Products

    橡胶与金属粘接
    A significant portion of 海关橡胶公司 's business is rubber to metal 键ed components. 海关橡胶公司 , along with our strategic partners, has the expertise to 键 just about any rubber material to just about any substrate - steel, plastic, brass, or aluminum. 海关橡胶公司 's design expertise can also help customers determine the best way to 键 rubber to metal;

    • 橡胶封装的金属,无粘合剂

    • Chemical 键ing rubber to metal

    • 将橡胶粘合到金属

    与客户驱动的橡胶制造商合作:我们的使命,“反应迅速〜从设计到交付,” has resulted in a 98% customer retention rate. 联系 us today to discuss your rubber to metal 键ing question.

  • 橡胶与金属粘接
    Designing a custom rubber part that requires 键ing to a metal component can be very challenging. It'重要的是要充分理解和设计以下各项:

    1.确定橡胶材料
    2.确定底物
    3.确定债券类型
         A. Encapsulation
         B.粘合剂的化学键合
         C.硫化后胶合
    4. Adhesion Testing
     

    1.确定橡胶类型
    Custom Rubber Corp. works with just about every rubber or thermoset material currently on the market. The table below outlines some common characteristics for the most-used materials. The table is a rough guide - contact 海关橡胶公司 for expert assistance with selecting the appropriate material for the application in question.

     

    材料 缩写 振动
    ISOLATION
    相对价格 温度范围 臭氧,抗紫外线 耐油性
    自然 NR 优秀的 -60F至220F 较差的 较差的
    丁基胶 IIR 优秀的 公平 -75F至250F 较差的
    乙烯-丙烯 三元乙丙橡胶 优秀的 -70F至250F 优秀的 较差的
    丁腈 丁腈橡胶 -30F至250F 较差的 优秀的
    氯丁橡胶/氯丁二烯 CR 优秀的 优秀的 -60F至220F 公平
    矽胶 虚拟机 公平 -175F至450F 优秀的 公平


    2.确定基板材料/确定配合零件的材料

    Sometimes the substrate material is pre-determined, such as when a system is fully designed and an unexpected leak or rattle occurs that requires rubber to be 键ed to an existing component. Sometimes there is some latitude during the design phase to consider a number of different substrates or materials for mating parts.

    Custom Rubber Corp. is not an expert in materials like steel and plastic, but we can be helpful in understanding any challenges or restrictions that particular materials may present if used in 键ing to rubber.

    例如,橡胶需要在高于华氏300度的温度下硫化。这就要求选择用于化学粘合的任何基材都必须能够在该温度下承受较长时间,这不包括许多塑料材料,例如聚丙烯和苯乙烯。这些低熔点塑料可以在硫化后用特殊的氰基丙烯酸酯粘合剂粘结到橡胶上,也可以设计成机械地“bond”或与橡胶组件配合。 (请参阅 索环设计页面 用于机械上常用的几何“bond”橡胶到低熔点塑料)。

    通常,如果要将塑料用作基材,则它必须是熔融温度较高的玻璃填充尼龙材料。

    选择基板时要考虑的另一个问题是准备成型所需的基板。许多未经处理的金属容易生锈,会在成型过程中抑制粘结并污染橡胶。 (有关在硫化过程中将橡胶粘合到金属所需的表面处理的更多信息,请参见下面的步骤3)。在反面,某些金属处理太光滑而不能实现良好的化学粘合,可能需要在成型和粘合之前进行喷砂处理或打毛。

    最后,如果基材不会被橡胶完全覆盖,则必须考虑如何在制造过程中保护未覆盖金属的表面光洁度,包括在将刀片插入模具中时的热量以及金属与金属的接触。模具。


    3.确定债券类型

    Once the rubber and metal type or substrate are defined, the type of 键 or union has to be considered. Issues to consider when making this decision are cost, strength of 键 required, direction of force or impact relative to the location of the 键, and substrate material. Below is a discussion of the pros and cons of the three types of rubber to metal 键ing or rubber to substrate unions.

    3.A.封装或机械锁

    通常,最优雅,最具成本效益的解决方案是封装或设计的机械锁。用橡胶封装金属需要金属/基板具有通孔或某种积极的特征,橡胶可以像旋钮或颈部那样围绕其成型。此技术也用于许多橡胶螺栓头。 Below are some pictures showing different mechanical locks that 海关橡胶公司 has developed in conjunction with customers.
    Rubber 键ed to metal with grommet feature橡胶螺栓头,密封
    为了使此成功,基材必须能够承受成型温度,这可能会限制塑料的选择,并可能会限制某些金属涂层,如上文第2节所述。

    Custom Rubber Corp.'的工程和销售团队拥有多年的经验,并与无数的客户合作开发了创新的方法,以确保橡胶和金属部件保持连接而不会增加粘合剂成本。根据零件的大小,无需化学粘合剂可以节省总成本的20%或更多。另外,当不使用粘合剂时,金属嵌件可以容易地回收和重新成型,从而降低了与废品和坏件相关的成本。


    3.B.粘合剂的化学键合

    当橡胶和金属之间的键合非常关键并且涉及复杂的几何形状或面积很大或很小时,化学键合可能是唯一的选择。这种粘合的一个优点是,它在橡胶和金属之间的整个接触表面上延伸。如果正确完成,这种类型的粘合也将超过橡胶的撕裂强度,这意味着橡胶会在粘合失败之前撕裂;如果将两者分开,则大块橡胶将仍然粘附在金属上。

    该过程包括四个主要步骤,概述如下。

    一世。准备金属表面/基板表面 - The surface of the metal has to be somewhat rough and oil free to promote a good 键. For metal inserts, this is generally a tradeoff between rust inhibition and optimal surface for 键ing to rubber.
    - The most cost effective way to accomplish this is with a phosphate dip which removes all the machine oils from the metal and leaves an excellent 键ing surface. The phosphate also provides some rust inhibition, but it's not the best.
    - Some other plating or coating, such as hexavalent chromate, provide better rust inhibition than phosphate coating and good 键ing surfaces but the temperature of the molding process tends to degrade the plating.
    -如果不担心生锈,则简单的喷砂或滚筒喷砂或简单的MEK擦拭就足够了。

    ii。应用底漆 - Most chemical adhesives require a primer coat that is designed to 键 to the metal substrate and further enhance the surface for 键ing the rubber.

    iii。涂上粘合剂 -像底漆一样,粘合剂可以多种方式使用;浸泡并干燥,旋涂,自动喷涂或手动喷涂。如果大多数金属或基材都将被橡胶覆盖,那么浸渍或旋转可以是一种非常经济有效的解决方案。但是,如果金属的裸露部分与模具直接接触,则浸涂和/或旋涂不是一个好选择,因为随着时间的流逝,粘合剂会粘结到模具上,导致非常快速的模具结垢,需要频繁生产中断。另一个要注意的是,自动喷涂工艺通常需要昂贵的工具,并且对于非常大体积的工件而言,在经济上没有任何意义。

    iv。将插入物装入工具和模具 - Depending on the size of the inserts and the quantity of parts required, loading the inserts into the mold can be done manually, with a semi-automated loader board, or it can be completely automated. 海关橡胶公司 generally works with customers that have annual quantities for which manual or semi-automated loading makes sense.
    Rubber 键ed to metal; silicone to aluminum

    化学粘合剂对所有三种类型的成型都同样有效;压缩,传递和注射成型。在使用哪种成型工艺之间的选择取决于零件的尺寸,橡胶横截面以及零件是否要进行彩色成型。

    化学粘附的一个缺点是成本。金属制备和粘合剂的应用需要额外的费用。 如果有任何废料,则报废金属插件或回收插件的额外成本是一个多步骤的过程。


    3.C.硫化后粘合或使用PSA(压敏胶)

    在某些情况下,将橡胶粘合到金属或塑料上是最好的选择。

    当金属是未经精密加工的铸件时,尤其如此。在粗铸的情况下,尺寸公差不够紧,无法将插图放入模具中并在压力下夹紧-这是使用前两种粘合技术时所必需的。 海关橡胶公司 将这种技术用于电动轮椅的大型踏板上。由于橡胶是一种旨在提供防滑性能的面漆,因此最终组件不会暴露在恶劣的天气下(即不会浸入水或化学药品中),并且主要作用力是压缩(将作用力压在铸件上),是次要操作将橡胶粘合到金属上被认为是最具成本效益的。
    橡胶粘在金属铸件上
    当金属插件包括焊接组件时,此技术也很有用。通常,当精密焊接的成本不可行且焊接量的变化会导致上述类型的挑战时,金属嵌件可能无法始终如一地装入橡胶模具中。这可能会导致模具损坏,或导致碎裂的,无法使用的金属嵌件。
    橡胶通过焊接胶粘到金属上
    将橡胶粘合到金属上的另一个优点是大大减少了所需的返工。在胶合过程中,可以在组装之前清理掉任何不良的橡胶组件以及任何不良的金属或塑料嵌件,从而实现零废品。

    Custom Rubber Corp.还使用压敏粘合剂(PSA)或双面胶带将橡胶粘合到金属上,在一种特殊情况下,将橡胶粘合到玻璃上。通常,在我们的工厂中使用PSA,而将衬层留在胶带的裸露面上。当客户收到零件时,将去除衬里层并将零件压入到位。 海关橡胶公司 参与其中的一种特定产品就是这种情况。 在最初单独包装零件之后,Custom Rubber Corp.建议将它们包装为六组,这是客户在每个窗口上施加的数量。最终节省了客户的时间's assembly process.

    Whether using a glue or a pressure sensitive adhesive, the key is finding the right adhesive that will stick to the rubber material and the substrate. 海关橡胶公司 has relationships with some of the best adhesive suppliers and some of the best adhesive tape suppliers in the country.


    4.附着力测试

    在最恶劣的环境中,橡胶与金属或橡胶与塑料之间的结合应比橡胶的撕裂强度强。尽管已定义了用于检查粘合性的ASTM标准测试,但这些测试都依赖于将一条橡胶条粘合到一条金属或塑料条,然后使用测试设备将两种材料剥离或拉开。这些测试的优点是有一个特定的数字结果,它是键失效的力。尽管这些测试对于粘合剂和材料的开发可能有所帮助,但它们通常无法帮助确认成品上的良好粘结性。

    Custom Rubber Corp. has developed a number of different ways to test rubber to metal 键ed parts. Sometimes these tests are destructive and can be done with a hydraulic press that applies or records pressure applied. Depending on the application and the direction of force vs. the direction of the 键, we can work with you to develop periodic testing that can reduce or eliminate the possibility of parts failing in application.


    结论

    海关橡胶公司 has years of experience 键ing rubber to metal. We have been involved in projects that use all types of rubber, all types of substrates (plastic and metal), and all types of 键ing as described above. No matter what your application requires, 海关橡胶公司 can help to demystify the sometimes complicated, “black magic” associated with rubber to metal 键ing. 立即与我们联系以谈论您的项目。

    图片中没有零件有现货或出售。 These are all examples of custom-manufactured products that illustrate 海关橡胶公司 's capabilities.