مدل‌سازی آزمایش واتس روی چسب‌ها

این مثال نحوه مدل‌سازی فرآیند پخت چسب‌ها را با استفاده از قابلیت‌های مدل‌سازی پخت در Abaqus/Standard نشان می‌دهد .

این مثال ویژگی‌ها و تکنیک‌های زیر در Abaqus را نشان می‌دهد :

قابلیت‌های مدل‌سازی درمان؛
استفاده از مدل ماده‌ی ترمورئولوژیکی ساده ( TRS ) برای در نظر گرفتن وابستگی به دما و وابستگی به درجه‌ی پخت در یک ماده‌ی ویسکوالاستیک؛
استفاده از انبساط حرارتی مماس برای تعریف ضریب انبساط حرارتی؛ و
با در نظر گرفتن وابستگی حرارتی و شیمیایی خواص مکانیکی در یک تحلیل کاملاً کوپل شده دما-جابجایی.
در این صفحه بحث می‌شود:

توضیحات برنامه
رویکردهای مدل‌سازی و تکنیک‌های شبیه‌سازی در آباکوس
فایل‌های ورودی
منابع
جداول
ارقام

توضیحات برنامه
چسب‌ها معمولاً در صنایع هوافضا، خودرو و الکترونیک استفاده می‌شوند. چسب‌های ساختاری به دلیل ویژگی‌های خاص خود (به عنوان مثال، مقاومت در برابر خوردگی، نسبت استحکام به وزن بالا و کاهش آسیب حرارتی و مکانیکی به زیرلایه‌ها) نسبت به روش‌های اتصال مکانیکی مانند جوشکاری ترجیح داده می‌شوند.

وقتی چسب‌ها اعمال می‌شوند، معمولاً تحت یک فرآیند پخت قرار می‌گیرند. اتصال عرضی زنجیره‌های پلیمری طی یک واکنش شیمیایی برگشت‌ناپذیر شکل می‌گیرد و ماده از یک مایع چسبناک به یک جامد لاستیکی تبدیل می‌شود و در نهایت به یک جامد شیشه‌ای سرد می‌شود. گرمای تولید شده در طول فرآیند پخت می‌تواند باعث انبساط حرارتی ماده شود و اتصال عرضی پلیمرها می‌تواند باعث انقباض ماده شود. کرنش‌های حرارتی و شیمیایی ایجاد شده در طول فرآیند پخت می‌توانند به طور بالقوه اجزای پیوند یافته را تضعیف کنند.

شبیه‌سازی فرآیند پخت برای طراحی بهتر شرایط پخت به منظور کاهش کرنش‌ها و تنش‌های باقیمانده در چسب‌ها، مهم است. آزمایش واتس ( واتس و کش، ۱۹۹۱ ) یک آزمایش پخت ساده است که برای اعتبارسنجی فرآیند مدل‌سازی پخت با مقایسه پیش‌بینی‌های شبیه‌سازی با اندازه‌گیری‌های تجربی طراحی شده است.