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    在實際應用中，模壓制品往往作為一個零件或部件使用，因而存在著與其它材料的零件或其它模壓制品的零部件的配合、連接及裝配等問題，這也就存在著模壓制品的機械加工問題。模壓制品可行的設計自由度很大，它可以具有非常復雜的形狀，包括諸如凸臺、筋、槽、溝、孔洞等各種不同的成型細節。要通過模壓成型所有的形狀是不太可行的，必須要通過機械加工、連接與固定等二次加工工藝才能實現。
    模壓制品的二次加工，通常是沿用木材、鋁材和鋼材的加工方法，主要用于制品的修正，如毛刺的清除、沖孔、穿孔、固定和連接、制品及其表面修復等。
    一、機械加工
    1．機械加工工藝特點
    模塑料制品的機械加工是以固化后的聚酯模塑料制品為加工對象。與其他材料一樣，聚酯模塑料具有其固有的的加工工藝，其加工方法、設備、工具也都有其特點。
    (1) 聚酯模塑料其主要成分是以玻璃纖維增強材料，以樹脂為膠粘劑。玻璃纖維的強度、硬度很高，尤其磨蝕性很好。相比之下樹脂的強度要低得多。因此對這種由軟硬兩種材質組成的復合材料進行加工時，為軟硬相間的切割，沖擊頻繁，致使切削條件惡化。與切削純硬質材料相比，刀具更易磨損鈍化。
    (2) 聚聚模壓材料的熱導率小，遠低于金屬的熱導率。因此在切削過程中，由于金屬刀具與聚酯模塑料本體摩擦，極易造成局部過熱。若溫度過高可能發生燃燒和變色。
    (3) 聚酯模塑料彈性模量僅為金屬的十分之一，但其熱膨脹系數比金屬的大，因此在切削時夾具與刀具施加的壓力要適中，否則易引起加工制件的扭曲變形或偏差。
    (4) 聚酯模塑料是復合材料，機械加工時由于過熱或振動，容易發生制件分層或撕裂現象，尤其在邊緣處和外層。
    (5) 聚酯塑料加工時不易成屑，如鉆削加工時存在排屑困難。
    (6) 聚酯模塑料加工時，要特別注意防塵和除塵。
    2.機械加工方法
    對于模塑料模壓制品，除了一些薄毛刺可通過手工方法清除之外，大部分堅韌的毛刺清除，孔洞的加工與修正，以及制品的修補都需要用到機械加工。主要方法包括機砂磨、沖削加工、鉆削加工、挖削加工、拉削加工、鋸削加工等。
    一般的模壓制品都會有較重的毛刺，并且會由于長纖維的存在而顯得特別堅韌，若采用磨光或輕微機械作用等傳統的熱固性塑料制品所用的方法去除毛刺，就顯得不太合適。一般模壓制品周邊毛刺可用手工或機械砂磨法來去除，但勞動強度較大，粉塵也大。
    沖削加工也可以用來去除模壓制品周邊毛刺及內空毛刺，也直接用來成型各種圓孔和方孔。對小制件，可用手動操作壓機進行沖削動作，去除毛刺。
    對于批量少，孔數少的模壓制品，常采用簡單的手鉆即可。若加工孔數較多，孔的排列復雜，就應考慮完全機械化的操作系統。鉆削加工要求在低速下進行，轉動速度在61-67m/min。為避免產生邊屑，要求進鉆速度快，若進鉆速度慢還會引起鉆頭過熱而降低其壽命。一般建議使用高螺旋角的特殊鉆頭，它可以讓鉆屑從孔中快速去除，并保證了端頭溫度下降。大孔需要中空滾花端面鉆頭進行鉆削加工。在鉆削過程中一般需要合適的粉塵抽吸系統。另外，鉆孔時需要考慮到冷收縮，鉆頭尺寸要比實際要求尺寸大一點。
    對于不適合沖、鉆加工場合的制品，可采用挖削加工。挖削加工是一個粉塵量大，勞動強度高的操作過程，而且加工尺寸精度有限，適于小批量制品。如果要求其連續加工準確度的話，就要使用卡規。挖削加工是機械加工中不理想的一種。：
    二、機械加工設備的工作原理和使用方法
    FRP的二次加工設備是非常多的。常用工具有切割機、砂輪打磨機、鉆頭等。根據加工部分是平面還是曲面，是切斷還是切削等不同情況分別使用。
    （一）適用于FRP的工具材料
    因被切割的材料不同，用作機械加工的工具材料種類不同。
    1.種工具鋼的性能和用途
    碳素工具鋼T7：亞共析鋼。具有較好的強度和韌性，以及一定的硬度，能承受震動和沖擊載荷，但切削能力差。用于制造能承受一定沖擊，且要求具有適當硬度和耐磨性的工具，如鍛模、錘、沖頭、金屬剪切刀、木工工具等。
    鎢鈷鈦類硬質合金鋼YT15：具有較好的強度和韌性，以及一定的硬度，能承受震動和沖擊載荷，切削能力較好。用于制造能承受一定沖擊，且要求具有硬度和耐磨性的工具，如鍛模、錘、沖頭、金屬剪切刀、木工工具等。其可焊接性能較好。
    鎢鈷類硬質合金鋼YG8：具有較好的強度和韌性，以及一定的硬度，能承受震動和沖擊載荷，切削能力很好。用于制造能承受一定沖擊，且要求具有適當硬度和耐磨性的工具，如車刀、錘、沖頭、金屬剪切刀、木工工具等。其可焊接性能較好。
    高速工具鋼 W18Cr4V：具有較高高溫硬度和耐磨性，耐沖擊性能較差。用于制造各種切削刀具如車刀、銑刀、鉆頭、絲錐、板牙等。其可焊接性能較差。
    2.各種材料刀具綜合性能比較
    各種材料破碎刀具綜合性能比較見表3.6
    (二)切割加工設備
    復合材料制品的切割加工方法很多，常用的有手動切割、機械切割、高壓水切割、激光切割和超聲波切割等。
    1.手動切割
    利用動力的工具中，有電動式和氣動式的。但多數采用氣動式的切割工具。這種氣動工具體積小，重量輕，操作性能好。但是必須有容量較大的空氣壓縮機。常用的工具如圖3.23所示。
    2.機械切割
    (1)順切和逆切
    如圖3-24為順切和逆切示意圖。在各種切割形式中，順切效果要比逆切效果好得多。原因在于：逆切時工件得進給方向與刀具的切割方向相反，刀具切入工件后，終在A點切割上表面，使纖維首先被扯起，然后才撕開，從而在工作表面產生纖維隆起現象。順切時，工件的進給方向與刀具的旋轉方向一致。刀具在B點開始進入工件，顯然上層材料受到向下壓的切割分力作用，因此，不會產生逆切時的纖維隆起。
    (2)切割刀具和切割參數
    切割刀片如圖3.25所示，優選出的工藝參數：進給量f=110mm/min或160mm/min，轉速n=815r/min。
    普通砂輪片，優選的工藝參數：f=110mm/min或160mm/min,n≥1150r/min。
    人造金剛石鋸片，優先的工藝參數：f=310mm/min,轉速n=1600r/min
    3.高壓水射流切割技術
    高壓水射流的原理是將水通過增壓器，使系統壓力增加到400MPA再由藍寶石噴嘴（孔直徑為0.2mm）噴出，形成噴射速度高于音速的高壓切割水流，可對各種復合材料進行切割和開孔。高壓水射流切割的優點：切縫窄、切割不發熱、無粉塵飛揚、工作環境不受污染、工件無變形等。高壓水射流一般分為高壓水射流和磨料水射流兩種。高壓水射流是指形成射流的工作介質由水和磨料組成，其中水作為載體使磨料獲得足夠的動能，對被切割件進行磨削和沖蝕。
    (1)高壓水射流的切割系統  其切割系統如圖3.26所示。
   

(4)切割工藝參數的選取
    高壓水射流切割復合材料薄板（厚度小于4mm），噴嘴前水壓取350-380MPA，水噴嘴直徑為0.2mm，送進速度為200-400mm/min，靶距3-5m。
    磨料水射切割復合材料時，通常選用水噴嘴直徑為0.35mm，磨料噴嘴直徑為1.6mm，磨料為60目-80目的天然金剛砂，流量為0.6-0.9kg/min,噴嘴前水壓取210-240MPA，送進速度為20-1200mm/min，靶距為1-2m。
    (5)切割質量指標
    分層深度應小于0.5mm，沿邊長方向分層應小于4mm；高壓水射流切口斷面斜度一般為1：10；磨料水射流切口斷面斜度一般為1：20。高壓水射流切口表面粗糙度為Ra25，磨料水射流切口表面粗糙度為Ra25-Ra6.3。
    (6)高壓水切割設備
    國內90年代自行研制了一臺高壓水切割機器人，其主要性能指標如下：
    工作包線mm: 2240X1800 X1095
    控制速度范圍mm/min: 3.5-2000
    空回速度mm/min: 3000
    精度：重復定位精度mm：士0.06
          重復姿勢精度：0.03°
          軌跡精度mm：＜士0.4
    4.激光切割
    激光切割是一種非接觸熱工藝過程，選用這種方法依賴復合材料結構的強度和剛度。但是它的發熱特性，在炭化和發熱散失不可接受的地方，激光切割的應用要受到限制。此外，受激光功率限制，激光切割應用限于薄層板和預混料的切割。
    5.超聲波切割
    超聲波是一種按頻率工作的機械振動能，振動能使切割刀具以快速、精確的切割復合材料。切割試驗證明，材料越脆，切割所需要的振幅越小；電壓越高，切割的越好；在切割期間，保持振幅不變，可以控制切割速度不改變。
    上述四種切割方法中，目前以手提工具進行切割應用為廣泛，高壓水切割僅有少量使用，激光及超聲波切割尚未用于生產。
    （三）打孔設備
    鉆孔在復合材料加工中應用非常廣泛，麻花鉆則是鉆孔的主要工具。因為復合材料與金屬不同，所以對鉆頭的要求也不同。試驗證明，具有高的螺旋角的寬而光的退屑槽的鉆頭是適宜的，鉆頭材料為碳化鎢和金剛石。常用的鉆孔設備有手電鉆、臺鉆等。
    1．鉆頭
    (l)鉆頭材質
    根據模壓制品的原材料不同選擇不同材質的鉆頭，普通玻璃鋼制品采用一般鉆頭即可。碳纖維復合材料的硬度為HRC53-65，相當于一般高速鋼的硬度，因此采用一般高速鋼鉆頭時磨損很快。因此在鉆頭選用是有兩點必須注意，即采用鎢鈷類硬質合金鋼或鍍金剛石鉆頭。國產Y330硬質合金是WC-TaC-Co系列的合金，屬于鎢鈷類合金。主要性能為：密度14.0-15. 1 g/cm3,硬度為HRA90-90. 5,抗彎強度為1960-2058Mpa。
    (2)鉆頭幾何參數的選擇
    ①頂角(2φ）在100°-120°范圍內，一次刃磨鉆孔數目可達到1500個孔以上，制孔質量較好。
    ②后角要求選擇較大的后角，可以在15°-25°范圍內選擇。
    ③鉆芯厚度和橫刃寬度 此兩項參數對降低鉆削過程中的軸向進給力有明顯影響。試驗證明，修磨橫刃和減小鉆芯厚度，有利于減小分層和劈裂。
    ④螺旋角 螺旋角選擇25°-30°較好。
    (3)鉆孔工藝參數的選擇
    對國產Y330硬質合金鉆頭進行鉆削試驗，得出工藝參數如下：轉速1400-2400r/min，進給速度0. 02-0. 06mm/r，橫刃寬0. 1d (d為鉆頭直徑）。
    三、連接及膠接
    （一）概述
    1.復合材料的連接特點
    復合材料結構連接在復合材料結構中占有重要地位，它既包復合材料元件（或組件）之間的連接，也包括復合材料元件（或組件）與金屬元件（或組件）之間的連接，結構連接會增加結構重量，在連接處也容易發生破壞，還增加了制造困難，因此在結構設計中應盡量減少連接數量。但是由于材料尺寸的限制，或者為了便于加工、便于運輸以及開成等需要，在結構中沒有連接又幾乎是不可能的。
    通常用于金屬結構部件之間的兩種主要連接方法，即機械緊固件連接和膠接連接也適用與復合材料的連接。纖維增強復合材料與一般金屬材料的區別是：強度和剛度是各項異性的，層間強度低。在連接部位的應力集中或應變集中嚴重，在此區域載荷重新分配的能力較弱，因而對連接區的內力和變形進行分析就變得非常重要。對復合材料的連接進行分析和正確設計，是保證結構連接成功的首要條件。
    2.不同連接方法的比較
    (1)機械緊固件連接的優點：①抗高溫和抗蠕變的能力大；②連接強度分散性小；③抗剝離能力大；④易于拆卸、組合、檢查。
    機械緊固件連接的缺點：①復合材料層合板開孔產生應力集中，承載能力降低，一般只能達到連接基板開孔時極限強度的20%-50%；②接頭重量較大；③總的結構連接效率低。
    (2)膠接連接
    膠接連接的主要優點有①不會因鉆孔引起應力集中和纖維切斷，不減少承載橫剖面面積；②與連接形式相同的機械連接件比較，在受力較小的次要結構上，膠接連接件能夠減重約25%，在受力大的主要結構上，膠接連接件能夠減重5％～10％；③能夠獲得平滑的結構表面，連接元件上的裂紋不易擴展，密封性較好；④大面積膠接成本低；⑤可用于不同材料之間的連接，無電偶腐蝕問題；⑥加載后的永久變形較小；⑦便于實現連接強度的優化設計。
    膠接連接的缺點有①連接元件表面需要仔細處理：②強度分散性大，由于濕度、溫度等環境因素的影響，膠接強度會逐漸降低；③對膠接質量的無損探傷比較困難；④在大多數性情況下是不可拆卸的。
    (二)復合材料機械連接技術
    1. 復合材料結構特種緊固件
    適于復合材料結構應用的各種特種緊固件有雙金屬鉚釘、高鎖螺栓、螺栓、鉚釘、復合材料螺栓等。
    2.復合材料制孔工藝
    在復合材料構件的連接中，機械連接占據著主要地位，因此，當復合材料構件裝配時，需加工出成千上萬個緊固件孔，緊固件孔不僅數量多，質量要求高，而且要求高，而且難度大，是復合材料加工中難的加工工序之一。由于復合材料層合板的主要特點是層間剪切強度低，這就使得鉆孔中的軸向力容易產生分層和出口端的分層，如不加以防范，會導致昂貴的復合材料構件的報廢。
    (1)制孔質量標準
    在裝配生產中發現，即使工藝過程十分小心，但制孔缺陷仍無法避免。由于制孔質量對復合材料結構強度有較大影響，所以確保裝配過程中的制孔質量對復合材料結構性能至關重要。我國根據國外己有的制孔質量標準，制定出了適于我國現有材料、工藝條件的制孔質量標準。
    (2)先進制孔技術
    復合材料制孔技術的新進展是，一方面采用聚晶金剛石（PCD）鉆頭進行高速（1500r/min）鉆削，以取消鉆孔過程中的支撐墊板，提高制孔質量和刀具壽命；另一方面對結構中出現的復合材料與金屬（如鈦合金）疊層材料的鉆孔開發了啄式制孔和自適應制孔技術。
    3.復合材料機械連接的一般設計原則
    復合材料機械連接的一般設計原則是: (1)滿足連接強度要求;(2)連接系統重量輕;(3)便于加工、裝配和維修；(4)滿足抗電化腐蝕的要求；(5)滿足接頭的可靠性和疲勞壽命的要求；(6)滿足破損-安全要求；(7)考慮適用環境的影響和要求；(8)連接系統的成本要低。
    4.機械連接工藝
    適用于復合材料結構的專用結構件在安裝時必須滿足一些特殊要求。只有這樣，機械連接在復合材料結構中應用才有可能。
    (1)螺接工藝要求
    ①緊固件與孔的配合，要求達到H8/f8,孔與板的垂直度偏差在2°以內。
    ②復合材料構件表面斜度超過5°時，必須使用特制傾斜度的墊圈。
    ③除非傳力件（如電纜導管夾子、墊板等），螺栓的螺紋部分不允許在孔的擠壓部位。
    ④在連接部位，特別是潮濕部位安裝高載緊固件，一律采用濕裝配。濕裝配時，孔內或緊固件應涂密封膠，允許螺紋上密封膠，螺母必須在膠的施工期內上緊完畢。緊固件內（如螺母與螺栓）或緊固件與板之間存在較大電位差時，也應采用同樣措施。
    ⑤多釘連接安裝時，不宜逐一的將單個螺栓一次擰緊，而應均衡，對稱的將所有螺栓分若干次擰緊，直至達到規定的擰緊力矩值。對縫內密封的螺栓，需分兩次擰緊，初次擰緊必須在密封劑活性期內完成，重擰必須在初次擰緊后20分鐘內進行，兩次擰緊需在密封材料施工期內完成。
    (2)鉚接工藝
    由于復合材料（特別是碳纖維復合材料）延伸率小，層間強度低和抗沖擊能力差的弱點，一般認為不宜進行鉚接。因此在一些承力不大的部位上，在采取一定工藝措施后，仍獲得較普遍的應用。按釘桿鐓粗情況的不同，可分為釘桿鐓粗的鉚接和釘桿局部變形的鉚接如半空心鉚釘及雙金屬鉚釘的鉚接。
    ①釘桿鐓粗的實心鉚釘鉚接工藝
    在復合材料結構上應用多的是TAI純鈦鉚釘。這種鉚釘在使用前，必須經真空退火處理，使其降低強度、改善塑性。鉚接時，在鍛頭部位如為碳纖維復合材料，必須加厚度大于lmm純鉆墊圈。對直徑為d的純鈦鉚釘，鉚接復合材料的工藝參數如下：
    鉚釘孔徑=d十(0.3-0.4)
    墊圈直徑=d十(0.1-0.2)
    鐓頭直徑=(1.3-1. 5)d
    鐓頭高度=(0.5-0.65)d
    對碳纖維復合材料，必須盡量使用壓鉚，無法壓鉚時，可用M51型鉚槍錘鉚，不得用大功率鉚槍。
    ②釘桿局部變形的半空心鉚釘鉚接工藝 為避免釘桿傲粗而造成基體孔壁損傷，國外研制了僅釘尾產生變形而主桿部分基本不膨脹的半空心鉚釘和雙金屬鉚釘，它既使層合板牢固地連接在一起，又不使孔壁損傷，是一類很適于復合材料結構連接的新型緊固件。
    半空心鉚釘有兩種型式：一種是雙面埋頭型半空心鉚釘，它的材料為退火的55Ti-45Nb，其抗剪強度達345MPa,承載能力較高，由于鉚接時釘的主桿不變形，所以鉚接力只等于鉚同樣材料實心鉚釘的一半，它主要適用在副翼、舵面、調整片等要求雙面埋頭的操縱面外部結構，另一種是凸頭型半空心鉚釘，材料為蒙乃爾合金，鉚接時在成形模的作用下形成帽形鐓頭，能有效的將構件連接在一起，它主要應用于內部結構。
   （三） 復合材料膠接連接技術
    1.膠粘劑的選擇
    復合材料包括玻璃纖維增強的熱固性塑料（玻璃鋼）和熱塑性材料、紙和棉布及石棉增強的層壓材料、金屬板與塑料和木材制成的復合板、金屬箔與塑料膜或紙張制成的復合膜等。玻璃鋼和層壓材料的粘接都要選用強度高、耐熱性好的膠粘劑。玻璃鋼常用的膠粘劑有環氧膠、酚醛-縮醛膠、快固丙稀酸酯膠、a-氰基丙稀酸酯膠、聚氨基膠等。
    膠粘劑選用的注意事項：
    (1)不要盲目地追求高強度，不要認為只有膠粘劑的強度高就能粘牢，其實不一定。
    (2)不能只重視初始強度高，更應考慮耐久性好。
    (3)高溫固化的膠粘劑性能遠高于室溫固化的，要求強度高、耐久性好的要選用高溫固化膠粘劑。
    (4)除了應急或小面積修補和連續化生產線外，好不要采用室溫快速固化環氧膠。
    (5)采用二乙烯三胺配制環氧膠，其試劑品要比工業品的粘接強度高10％-20％。
    (6)用新的低分子聚酞胺配制環氧膠要比存放兩年特別是暴露一段時間的粘接強度高1倍以上。
    (7)白乳膠和服醛膠不能用于粘接金屬。
    (8)厭氧膠特別適宜粘接金屬材料，因為某些金屬如銅、鐵等對厭氧，膠固化有促進作用，能提高粘接強度。
    (9)多數厭氧膠粘不牢熱塑性塑料和橡膠制品。
    (10)α一氰基丙烯酸朗膠雖然用途很廣，但抵抗惡劣環境的能力差，耐久性不好，僅適用于臨時定位和修補。
    (11)要求透明性的粘接可選用聚氨酯膠、光學環氧膠、不飽和聚酯膠、聚乙烯醇縮醛膠。
    (12)醫用膠粘劑應無毒害，不致癌，易排泄，無其他生理反應。
    (13)膠粘劑不應對被粘物有腐蝕性，例如聚苯乙烯泡沫板，不能用溶劑型氯丁膠粘劑粘接。
    2.粘接接頭的設計
    粘接接頭由被粘物與夾在之間的膠層構成，是結構部件上的不連續部分，起著傳遞應力的作用。接頭強度取決于膠粘劑的內聚強度、被粘物本身的強度和膠粘劑與被粘物界面的結合強度。而實測強度主要由三者之中薄弱環節所支配，但還受接頭形式、幾何尺寸和加工質量的影響。為使粘接的優點得到充分發揮，而將其缺點盡量縮小，必須確定合理的粘接頭結構。有人過分地追求膠粘劑的高性能，卻極大地忽視了粘接接頭的合理性，其結果是能如愿以償。這說明只有進行合理的接頭設計，才能獲得良好的粘接效果。因此，粘接接頭結構的確定是粘接成敗的關健因素，不可掉以輕心。粘接接頭的設計就是接頭尺寸大小和何形狀的考慮，其目的是使粘接接頭與被粘材料具有幾乎相同的承載能力。
    (1) 接頭及其受力情況
    為了確定出合理的粘接接頭形式，很有必要了解接頭的受力情況。接頭在使用時的受力是相當復雜的，受到機械力、熱和環境因素綜合力的作用，其中主要的是機械力。機械力基本可歸納為四種主要類型，即剪切力、拉伸力、剝離力、不均勻扯離（劈裂）力，如下圖
   

    剪切力與膠層平行，實質為兩個方向相反的拉伸力或壓縮力：此時應力作用在整個粘接面積上，分布比較均勻，故可獲得大的粘接強度。
    拉伸力，也稱均勻扯離力，它與膠層垂直，均勻分布在整個粘接面積上。全部粘接面積承受應力，亦可得到大的粘接強度。
    剝離力與膠層成一定角度，力作用在一條直線上，容易產生應力集中，粘接強度低。
    不均勻扯離力作用在膠層的兩個或一個邊緣上，不是整個粘接面積；或者說是局部長度上受力，且不均勻，使粘接強度大為減小。
    以上所述的只是接頭承受的機械力，除此之外，在使用時還要同時承受熱和環境的作用。
    (2)接頭形式的選擇原則
    粘接接頭的確定既是相當重要又是極其復雜的工作，既要考慮連接的方式，也要考慮被連接材料的特性。目前尚無成熟的理論指導，只能根據粘接接頭的受力類型及其特點，在確定粘接接頭時考慮如下一些原則：
    ①盡量使膠層承受剪切力和拉伸力 將作用力引導到接頭承受力的有利類型和方向上。由于膠層承受剪切力和拉伸力的能力大，因此，在確定粘接接頭結構時應盡量使膠層承受剪切力和拉伸力，或者設法將其他形式的力轉換為能夠承受的剪切力或拉伸力。而且也要考慮外力作用的有利方向。粘接接頭主要承受剪切力時使用性能好。
    ②避免剝離和不均勻扯離 因為剝離和不均勻扯離都為線受力，應力集中比較嚴重，致使粘接接頭在受到剝離力和不均勻扯離力作用時承載能力都很低，所以在確定粘接接頭的結構時，應盡量避免剝離和不均勻扯離。若是無法實現，需要采取必要的加固措施予以改善或彌補。
    ③合理增大粘接面積 在可能與允許的條件下適當地增大粘接面積，能夠提高膠層承受載荷的能力，這是非常必要的，尤其是對于結構粘接的可靠性更是一種有效的途徑。像修補裂紋時開V型槽、加固時的補塊等都是為了增大粘接面積。
    ④設法防止層間剝離 有的材料如酚醛膠布板、層壓塑料、玻璃鋼板、石棉板、纖維板、復合膜等層間強度很低，如果采用搭接或平接容易出現層間剝離，而使粘接強度降低。此時宜用斜接形式。
    ⑤盡量避免應力集中 在膠粘劑與被粘物界面上存在著因材料不同而引起的應力集中，在粘接時應盡量避免應力集中，如果被粘物具有與膠粘劑相同的剛度，就不會出現應力集中。
    ⑥不同材料的合理配置 熱膨脹系數相差很大的材料粘接，當溫度變化時會在界面產生熱應力，如果是因圓管的套接配置不當，就可能自行開裂。一般應該將熱膨脹系數小的圓管套在熱膨脹系數大的圓管的外面。
    ⑦方便粘接工藝的施行 粘接接頭的結構應為粘接工藝的施行提供方便，如涂膠、疊合、加壓固化、檢驗等操作都能容易進行，不受妨礙。
    ⑧保持膠層均勻連續 膠層如果出現缺膠、厚度不均、氣孔，就會造成應力集中，結果都要降低粘接強度。必須使所確定的接頭結構能夠保證膠粘劑形成厚度適當、連續均勻的膠層，不包裹空氣，易排除揮發物。
    ⑨加工容易，美觀價廉 確定粘接接頭的結構主要是滿足強度和其他性能的要求也要考慮加工制造是否容易。如果所設計的接頭形式盡管性能良好，可是制造困難，費用太高，也是不能被采用的。同時接頭的形式也要適當地照顧一下美觀性。
    ⑩容易裝配與維修 粘接接頭要與其他零件發生聯系，不能給裝配時帶來困難，也應為以后的維修著想。
    (3)粘接接頭的類型
    接頭的形式很重要，因為有機膠粘劑的佳使用效果，是用于承受單純或扭轉的剪切力。實際上應用的接頭形式可以是形樣各異、變化多端，但總的都是幾種基本類型的單獨或相互組合的結果。掌握了基本類型粘接接頭的性能和特點，便能根據具體情況設計比較滿意的接頭結構。
    ①對接
    對接就是將兩個被粘接面涂膠后對在一起，成為一體。這對于破損件的修復很有用，因為它能基本上保持原來的形狀。熱塑性塑料制品的溶劑或熱熔粘接，就可以采用這種對接形式，但不適用于金屬和熱固性塑料制品，因為對接承受的是不均勻扯離力的作用，容易產生彎曲和應力集中，對橫向載荷十分敏感，難以承受軸向拉力。同時，粘接面積小，承載能力低，其結果是不牢易壞。如果實在不能改變原來的形狀，一定要用對接，那就只好采穿銷、補塊等加固措施。但對于新設計的結構粘接接頭，好避免采用對接接頭。
    ②斜接
    斜接就是將兩被粘物端部制成一定角度的斜面，涂膠之后再對接，實際上就是小于90°的對接，不過一般的斜接角不大于45°，斜接長度不小于被粘物厚度的5倍。應該說斜接承受的是剪切力，分布比較均勻，粘接面積增大，承載能力提高，不但縱向承載能力高，而橫向承載能力也很高，也能保持原來的形狀，因此，是比較好的一種接頭形式。然而實際上應用并不廣泛，其原因是斜面制備確實困難，若是配合不好，膠層厚度難以保證，很可能收到預想的效果。
    ③搭接
    搭接就是平板被粘物涂膠后疊合在另一平板被粘物端部一定長度上，由于是平面粘接，承受的主要是剪切力，分布比較均勻。單搭接剪切接頭是常用的接頭形式，搭接粘接面積大，承載能力高，并隨搭接寬度的增大而正比例地增加。雖然搭接長度的增加也會使粘接面積增大，但是承載能力與搭接長度卻沒有正比關系。根據理論計算和試驗測定得知，在一定的搭接長度內，搭接接頭的承載能力隨著搭接長度的增加而提高，當達到某一定值后就不再提高了。
    ④套接
    套接就是將被粘物的一端插入另一被粘物的孔內。其特點是受力情況好，粘接面積大，承載能力高，適用于圓管或圓棒與圓管的粘接。套接在插管時中心位置不好定正，膠層厚度不宜控制，這就要采取一些措施，如用專門的工具進行定位。另一簡單方法就是在插入件的一端涂上膠，令其初步固化，然后再涂第2次膠進行裝配，這樣就能使膠層厚度有所保證，至少不會缺膠。
    插入深度也和搭接長度一樣不是越長越好，一般不超過管子外徑的1.5-2.0倍，也可用下述經驗公式計算：
    L=0:8D十6
    式中L―插入管深度（mm）；
        D一插人管外徑（mm）。
    插管(或因棒)與圓管內徑的間隙不應超過0:3mm;否則將會因膠層太厚而降低粘接強度。
    ⑤嵌接
    嵌接就是將一被粘物鑲入另一被粘物空隙之中，故嵌接亦叫鑲接。因為一般都要開槽，所以也稱為槽接。這種類型接頭受力情況非常好，粘接面積也大，能夠獲得很高的粘接強度，如果有可能采用嵌接形式一定會比較理想。
    ⑥角接
    角接就是板材成一定角度的粘接，一般都為直角，這種接頭加工方便，但簡單的角接受力情況極為不好，粘接強度很低，實際上不能采用，只有經過適當的組合補強才能使用。
    ⑦T接
    T接也是板材接頭的一種形式，因為在粘接時成為T形，由此而得名，它是角接的一種特殊形式。單純的T形接頭受到不均勻扯離和彎曲力的作用，粘接強度極低，不應該采用。如果實際上確需此種形式，可以來取一些補救措施，進行加固。
    (4)常用接頭的分析與評價
    由基本接頭類型進行多種組合，可得到名目繁多的接頭形式，也能根據實際需要進行任意組合。現介紹一些常用的接頭形式，可供選用時參考。
    ①平板粘接的接頭對于平板的粘接接頭可采用對接、斜接、搭接、嵌接、角接、T接等多種形式。
    ②圓棒粘接的接頭圓棒的粘接可采用對接、斜接、嵌接、套接等形式。
    ③圓管粘接的接頭圓管粘接可用對接、斜接、套接等形式。
    ④圓棒與平板的粘接接頭圓棒與平板的粘接可采用對接、嵌接。
    ⑤圓管與平扳的粘接接頭圓管與平板的粘接可采用嵌接接頭。
    ⑥圓棒與圓管的粘接接頭圓棒與圓管的粘接可采用套接接頭。
    ⑦粘接與機械連接的混合接頭粘接與卷邊、加鉚、點焊等傳統機械連接方式組成的混合接頭，具有加固增強作用。
    3.膠接工藝
    僅憑有好的膠粘劑，未必能獲得高的粘接強度，這是因為粘接的質量好壞，成功與失敗，在很大程度上取決于粘接的工藝方法。
    粘接的一般工藝過程有表面處理、配膠、涂膠、晾置、疊合、清理、停放、固化、后固化、檢驗、整修等。
    (1)表面處理
    表面處理就是用機械、物理、化學等方法清潔、粗糙、活化被粘物表面，改變表面性質，以利于膠粘劑良好潤濕、牢固粘接。被粘物的表面性質時影響粘接強度和耐久性的重要因素，粘接的表面處理與電鍍前和涂漆前的預處理基本相同，其目的都是為了佳的表面狀態，有助于形成足夠的粘合力。
    (2)膠粘劑的準備
    膠粘劑的準備包括溫度平衡、組分調整、混合調配、自行配制等。
    ①溫度平衡
    有些膠粘劑如502膠、快固丙烯酸酯結構膠、光敏膠等為了延長貯存期，一般都低溫放、或者是冬春季節庫存溫度比較低，都需要在涂膠前在操作現場停放12h以上，以使溫度平衡，以利于涂布良好濕潤。
    ②組分調整
    雖然所選用的單組分膠粘劑，一般是可以直接使用的，但有一些相容性差、填料多、放時間長的膠粘劑會沉淀或分層，在使用之前必須要攪拌混合均勻。若是溶液型膠粘劑因溶劑揮發粘度變大，還得用適當的溶劑稀釋。
    ③混合調配
    對于多組分膠粘劑，必須在使用前按規定的比例調配混合均勻，根據膠粘劑的適用期、季節、環境溫度和實際用量大小，決定每次配制量多少，應當隨用隨配，尤其是室溫快速化膠粘劑，一次配置過多，放熱量大，容易凝膠，影響涂膠，也會造成浪費。
    (5) 清理與防粘連
    在粘接過程中，難免會在非粘接表面弄上膠液，或者因涂膠量大而使疊合時擠出過多的膠，這些余膠固化后，一影響外觀，二影響尺寸，整修困難，應當在膠液固化之前清理干凈，減少事后的麻煩。常用脫脂棉或紗布蘸溶劑擦除余膠。在清理過程中，如果發現裂縫、缺膠、氣泡、配合不好等現象，應及時排除，裂縫、缺膠可再補膠填滿，氣泡可用鋼針刺穿預熱排除，盡量于固化之前消除隱患。
    粘連是材料之間出現的一種不希望有的粘接現象，在粘接過程中屢見不鮮。為了防止粘連，使被粘件易與加壓工具、固化設施解脫，對于可能產生粘連的部位可使用防粘劑（脫模劑），常用的有油脂、薄膜、硅油、高分子溶液等。脫模劑應有一定的化學惰性和熱穩定性，對加壓工具和被粘材料不產生腐蝕作用，無毒性、不污染環境、不損害健康、配制容易、使用簡便、防粘效果良好。
    (6)固化
    固化又稱硬化或變定，對于橡膠型膠粘劑也叫硫化，是膠粘劑通過溶劑揮發、溶體冷卻、乳液凝聚的物理作用或交聯、接枝、縮聚、加聚的化學作用，使其變為固體，并且有一定強度的過程。固化是獲得良好粘接性能的關鍵過程，只有完全固化，強度才會大。固化過程可以來用室溫固化、加熱固化、輻射固化、微波固化、高頻固化等。
    ①室溫固化
    室溫固化又可稱自然固化，是在常溫范圍內讓其粘接件自行進行固化，時間雖長，但不需要其他附加條件，方便節能。
    ②加熱固化
    加熱固化分中溫固化和高溫固化。中溫固化系指固化溫度在120℃左右；高溫固化的溫度須在150℃以上。加熱固化，速度快、時間短、強度高、耐老化，但比較麻煩，需要一定的設備，如熱壓罐、電烘箱、硫化機、干燥爐、紅外燈、電吹風等。
    ③輻射固化
    輻射固化是20世紀70年代興起的一種新技術，是指經過紫外光(1W)、電子束(EB)、Y一射線的輻照，使液相體系瞬間聚合、交聯、固化的過程。具有極快速、高質量、低耗能、高效率、適合連續化生產等獨特優點，順應當今環保的要求，被譽為面向21世紀的綠色工業技術。
    (7)檢驗
    粘接之后，應當對質量進行認真檢驗。目前檢驗方法主要有目測法、敲擊法、溶劑法、試壓法、測量法、超聲波法、x射線法、聲阻法、液晶法、激光法等，但尚無較為理想的非破壞性檢驗方法。
    ①目測法
    就是用肉眼或放大鏡觀察膠層周圍有無翹曲、突起、剝離、脫膠、裂縫、孔洞、疏松、缺膠、錯位、炭化、接縫不良等。若是擠出的膠是均勻的，說明不可能缺膠；沒有溢膠處有可能缺膠。
    ②敲擊法
    用圓木棒或小錘敲擊粘接部位，發出清脆的聲音表明粘接良好；聲音變得沉悶沙啞，表明里面很可能有大氣孔或夾空、離層和脫粘等缺陷。
    ③溶劑法：
    膠層是否完全固化，可用溶劑法檢查。手觸膠層發粘表示末固化（厭氧膠例外），但有時不發粘也不一定完全固化，其檢查的簡單方法是用丙酮浸脫脂棉，敷在膠層暴露部分的表面，浸泡1一2分鐘，看膠層是否軟化或粘手，以此判斷是否完全固化。如果膠層不軟化、不粘手、不溶解、不膨脹，表明己完全固化，否則未固化或固化不完全。
    ④試壓法
    對于密封件如機體、水套、油管、缸蓋等的粘接堵漏，可用水壓法或油壓法檢測有無漏水、漏油現象，一般是輸入一定壓力的水或油后，保持3-5min應沒有滲漏和明顯的壓力下降。
    ⑤測量法
    對于恢復尺寸的粘接，可用量具測量是否已達到所要求的尺寸。
    (8)整修
    經初步檢驗合格的粘接件，為了裝配容易和外觀漂亮，需要進行適當的整修加工，刮掉多余的膠，將粘接表面磨削地光滑平整。也可進行銼、車、刨、磨等機械加工，在加工過程中要盡量避免膠層受到沖擊力和剝離力。
    (9)拆膠方法
    在粘接之后有時因質量不合格或位置錯動應當重粘，或經過一段使用時間之后進行維修，都需要將被粘接件拆開，也就是解粘。了解如何拆膠，應該說是很有用的。拆膠可用的方法有溫度法、溶解法、力矩法、沖擊法，比較實用的為溫度法和溶解法。如果將幾種方法聯合交替使用，拆膠效率更高。

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