С развитием техники, созданием новых машин и аппаратов появилась потребность в деталях, совмещающих механические свойства металлов с вибростойкостью, прочностью на истирание, антикоррозионной стойкостью и другими свойствами, присущими резиновым смесям. Таким образом, возникла задача прочного и надежного соединения двух материалов, совершенно различных по структуре и свойствам, резины и металла.

Прочность крепления разнородных тел обусловлена силами межмолекулярного или химического взаимодействия, возникающего между контактирующими поверхностями, т. е. адгезионными свойствами материалов. Независимо от способа крепления деталей адгезия во всех случаях зависит в основном от природы склеиваемых материалов и характера адгезионной связи.

Прочность крепления материалов определяют по предельной нагрузке, при достижении которой происходит одновременный отрыв одной склеиваемой поверхности от другой по всей площади контакта или постепенное расслоение соединения. Резины крепят к материалам различными способами: невулканизованную (сырую) резиновую смесь соединяют с другими материалами в процессе вулканизации (горячее крепление) или вулканизованную резину крепят адгезивами (т. е. клеями) к поверхности другого материала (холодное крепление). Способы крепления резины к металлам показаны на рис. 17.

Прочность крепления в значительной степени зависит от подготовки поверхности склеиваемых материалов. Перед креплением резины к металлу поверхность металла подвергают механической обработке песком, металлической дробью для очищения поверхности от загрязнения и повышения шероховатости, что значительно увеличивает площадь соприкосновения металла с резиной.

SHAPE * MERGEFORMAT

Рис. 17. Способы крепления резины к металлу

Металлы до или после обработки поверхности очищают от
смазок и жиров, т. е. обезжиривают, промывая поверхность растворителем или обрабатывая насыщенным водяным паром в котле. Также подготовку поверхности металлов к обрезиниванию часто осуществляют химическим способом: травлением их в растворах кислот или щелочей с последующей промывкой водой.

На очищенную и высушенную поверхность металла наносят жидкий клей, с помощью которого производится крепление.

Крепление резины к металлам было открыто 100 лет назад, но разностороннее промышленное применение получило только в последние 25–30 лет. Особенно эта тема актуальна в авто - , авиа - и судостроении.

Если между металлом и резиной возникает химическое взаимодействие, то прочность крепления высокая и не ухудшается с повышением температуры даже на +100°С. Если прочность крепления определяется только силами межмолекулярного взаимодействия, то прочность связей между резиной и металлом с повышением температуры значительно уменьшается.