Справочник технолога-оптика - Окатов М.А.
ISBN 5-7325-0236-Х
Скачать (прямая ссылка):
В световой зоне поверхности склейки не должно быть расклеек размером более диаметра наибольшего пузыря, допускаемого в стекле, из которого изготовлены склеиваемые детали, согласно категории пузырности по ГОСТ 3514-76**Е*. Общая площадь
598
дефектов согласно ОСТ 3-2989-93 не должна превышать указанной в табл. 10.1. Краевые расклейки в склеивающем слое вне светового диаметра считаются допустимыми только в том случае, если после одного цикла испытания на термоудар при температуре ± 60 °С не происходит увеличения их размеров.
Правильным взаимным расположением склеенных линз является их центрированное положение. Центры кривизны сферических поверхностей должны быть расположены на одной прямой, а если среди оптических поверхностей линз имеются плоскости, то они должны быть ортогональны этой прямой. Иначе говоря, оптические оси склеенных линз должны быть совмещены. Допуски на центрирование С указывают в чертежах в линейных или угловых величинах.
Требования по прочности к склеенным оптическим сборкам определяют их надежность при эксплуатации. К этим требованиям относятся механическая прочность, сохранение оптических свойств и механической прочности в заданном температурном интервале, устойчивость к воздействию влаги, к различным видам радиации, особенно к УФ-облучению, стабильность свойств во времени.
Механическая прочность необходима для сопротивляемости механическим воздействиям оправы, напряжениям, возникающим в деталях с различными коэффициентами температурного расширения при изменениях температуры, вибрациям, случайным ударам. При температурных воздействиях не должно происходить не только расклеивание или растрескивание деталей, но и окрашивание, помутнение склеивающего слоя, образование в нем трещин, пузырьков, расклеек и другйх-дефектов. Не должно также нарушаться взаимное положение склеенных деталей. Устойчивость к воздействию влаги особенно важна Для оптических сборок приборов, предназначенных для эксплуатации в условиях влажного тропического климата.
Технологические требования определяют реальную техническую осуществимость и экономическую целесообразность изготовления склеенных оптических сборок. Сюда относятся доступность и нетоксичность материалов, входящих в сборку, стоимость и возможность получения оптических поверхностей с заданной точно-
Табпица 10.1. ДОПУСТИМАЯ ПЛОЩАДЬ ДЕФЕКТОВ ПОВЕРХНОСТИ
СКЛЕЙКИ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ КЛАССОВ ЧИСТОТЫ
Класс чистоты по ГОСТ 11141-84* Общая площадь расклеек и других дефектов, % от площади световой зоны поверхности
0-10; 0-20; 0-40; I II III IV-VII VIII-IX Дефекты и расклейки допускаются в пределах требований по размеру и количеству царапин и точек, указанных в ГОСТ 11141—84 , если недопустимость их не оговорена в чертеже (ТУ) на сборку. 0,1 0,2 0,4 1,0
599
стью и чистотой, возможность применения существующей технологии склеивания с приемлемым выходом годных изделий, возможность расклеивания забракованных сборок.
Конкретные оптические и прочностные требования в каждом отдельном случае определяются назначением прибора, его конструкцией и условиями эксплуатации.
10.2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА СКЛЕИВАНИЯ
Формирование слоя клея происходит в три стадии:
1) растекание (занимает несколько секунд, реже — минут);
2) вытекание избытка клея (в среднем продолжается около часа);
3) завершение формирования слоя после потери текучести (в течение суток и долее).
Проведение 1-й стадии требует навыков и от него в значительной степени зависит качество склеенной сборки. Растекание жидкости между двумя сближающимися склеиваемыми поверхностями принципиально отличается от растекания по одной поверхности. В частности, для полного растекания хорошее смачивание клеем склеиваемых поверхностей не обязательно. В целях ускорения процесса используют приложение давления и прием «растирания» [10.15].
Под давлением верхней детали и под действием капиллярных сил клей быстро растекается, заполняет зазор между склеиваемыми поверхностями и начинает вытекать в межфасочное пространство. По мере вытекания клея склеиваемые поверхности сближаются и скорость течения клея в зазоре Н, пропорциональная Н2, быстро уменьшается. Толщина слоя постепенно приближается к своему окончательному значению. Вязкость клея нарастает. Клей вытекает из зазора до тех пор, пока не превратится в гель (студень). После гелеобразования процесс отвердевания клея продолжается, происходит небольшое дальнейшее сближение склеиваемых поверхностей вследствие уплотнения (усадки) клея.
Клей берется в избытке, и окончательная толщина слоя практически не зависит от исходного количества клея, а зависит от размеров и конфигурации склеиваемых деталей, от исходной вязкости клея, от скорости ее нарастания и, наконец, от силы, сжимающей детали при склеивании. Если эта сила постоянна, то окончательная толщина слоя Н (мкм) выражается приближенной формулой [10.2]
H = FD2k[r]0/x3w]l/2,
где F — множитель, зависящий от формы склеенных поверхностей; D — размер склеенных поверхностей, мм; k — коэффициент,
600
учитывающий усадку клея после гелеобразования; Г)0 — вязкость клея в начальный момент растекания, Па • с; т3 — время увеличения вязкости в е раз (время загустения клея), с; W — усилие при склеивании, Н.
