Общие положения и требования при сварке изделий из термопластов

Способы сварки полимеров и пластмасс

Сварка полимеров и пластмасс заключается в нагреве свариваемых кромок до пластического вязкотекучего состояния и соединения их под не­которым давлением. Применяются следующие способы сварки:

Рис.1

1. Сварка нагретым газом (рис. 1). Свариваемые кромки детали 4 и при­садочный материал нагревают до температуры сварки струей горячего воздуха или газа. Для нагрева воздуха (газа) используют электронагреватели или газовые горелки 1. Присадочный пруток 2 вдавливают в разделку шва 5; нагретые слои материала слипаются и приса­дочный пруток образует сварной шов 3. При сварке толстого материала в разделку шва последовательно укладывают несколько нагретых присадоч­ных прутков, как показано на рис. 2.

Рис.2

Сварку без скоса кромок при­меняют для соединения листов тол­щиной менее 4 мм. При большей толщине применяют V- и Х-образные разделки шва под углом 60°. При этом Х-образные швы более прочны. В процессе сварки по мере размяг­чения поверхностей свариваемых кромок и присадочного прутка необходимо непрерывно вжимать пруток в основание разделки под небольшим, но постоянным давлением. Для полу­чения полного провара необходимо у корня шва оставить зазор 0,4…0,5 мм. При сварке мягких термопластов (полиэтилен и др.) присадочный пруток вводят под тупым углом, чтобы обес­печить достаточное давление на сва­риваемые кромки. При сварке жестких термопластов (винипласт, органиче­ское стекло и др.) пруток вводят в раз­делку шва почти под углом 90° к шву.

Полиэтилен и полистирол при свар­ке нагревают горячим газом или воздухом до температуры не выше 160…180°. Органическое стекло рекомендуют сваривать струей возду­ха, нагретого до 200…220°С. Присадочным материалом служат прутки се­чением 7… 12 мм2. Допускается ис­пользование сварочных прутков из винипласта диаметром 3,0…5,0 мм. Винипласт сваривают в размягчен­ном (вязкотекучем) состоянии при температуре 220…240°С. Присадоч­ным материалом служат сварочные прутки диаметром до 5 мм из пластифицированного винипласта. Процесс сварки осуществляется путем размягчения прутков и сцепления их с основным материалом.

Для сварки материалов толщиной 2…25 мм этим способом применяют го­релки ГГП-1-66. Теплоносителем является воздух в смеси с продуктами сгорания пропан-бутановой смеси. Масса горелки — 0,6 кг. Горелка ГЭП- 1А-67 работает с электроподогревом теплоносителя — газа (воздуха, азота и др.). Для этого на пути движения га­за в корпусе горелки установлена элек­троспираль. Масса горелки — 0,68 кг. Простота оборудования и технологии позволяет применять этот способ для сварки деталей любых размеров и конфигурации.

Следует учесть, что полимеры и пластмассы имеют высокий коэф­фициент температурного расширения (в 4…6 раз больше металлов). Это вызывает опасность возникнове­ния больших внутренних напряжений в сварном шве, ослабляющих сва­рное соединение и вызывающих ко­робление свариваемых деталей. Для получения хорошего сварного шва рекомендуется применять струю нагретого газа небольшого сечения (диаметр струи 3…5 мм), а также различные фиксирующие приспособле­ния.

2. Сварка контактным нагревом. При этом способе свариваемые поверх­ности нагревают с помощью электро­нагревателя; доводят их до вязкотеку­чего состояния; затем нагревательный элемент удаляют, а свариваемые по­верхности соединяют сдавливанием. Пленки соединяют внахлестку, при этом электронагревателем может служить электроутюг или специальное устройство с роликом или валиком. Этим способом сваривают пленки толщиной не более 2 мм, так как низкая теплопроводность затрудняет нагрев пластмасс до нужной тем­пературы.

Этот способ сварки годен как для мягких, так и для жестких по­лимеров и пластмасс. Однако он тре­бует больших затрат времени на нагрев, регулировку температуры и охлаждение шва (под давлением) после сварки.

3. Сварка токами высокой частоты. Свариваемые детали нагревают в вы­сокочастотном электрическом поле. После разогрева кромок до пластиче­ского состояния их сдавливают для получения прочного соединения. Этот способ очень экономичен и ши­роко распространен в промышлен­ности. Наибольшее применение по­лучила сварка высокочастотным то­ком изделий из поливинилхлорид­ных пластмасс. Например, для свар­ки винипласта применяют токи час­тотой 60…75 МГц. Толщина свариваемого материала 0,5…2 мм; при меньшей толщине непроизводительно расходуется теплота прижимаю­щих электродов. Производительность сварки в 5… 10 раз выше рассмот­ренных ранее способов.

Для шовной сварки пленок и лент применяют сварочные машины ЛГС-02, МСТ-ЗМ и др. Сварива­емый материал прокатывают между двумя вращающимися роликами-элек­тродами, к которым подключен высокочастотный ток. Сварка обеспечи­вает получение непрерывного, прочно­го и герметичного шва.

Нахлесточные соединения можно сваривать без скоса и со скосом кромок под углом 45°. Ширина шва 2…4 мм. Скорость сварки достигает 3 м/мин.

4. Сварка трением. Свариваемые кромки деталей нагревают до пласти­ческого состояния теплотой, выделяющейся при трении поверхностей этих кромок друг о друга. Для сварки одну часть детали закрепляют в патроне токарного или сверлильного станка и после вращения прижимают ко второй части детали, закрепленной неподвижно в специальном приспо­соблении. Поскольку термопласты имеют плохую теплопроводность, трущиеся поверхности быстро нагре­ваются. Давление сжатия в зави­симости от материала составляет 0,2…1 МПа.

Рис.3

Такой способ сварки не требует подготовки поверхности, так как плен­ка и грязь вытесняются при сварке. Преимуществом этого способа являет­ся быстрота сварки. В зоне трения тем­пература быстро повышается, обеспе­чивая моментальную сварку, в то время как температура материала около зоны сварки почти не изменяется. Однако этим способом мож­но сваривать только детали типа тел вращения. Кроме того, необходимость обеспечения давления для сварки делает этот способ применимым лишь для жестких термопластов. На рис. 3 показаны примеры сварных сое­динений из сплошного (а) и полого (б) материалов.

5. Сварка ультразвуком. Ультразвукорая сварка является наиболее универсальным и перспективным способом сварки полимеров и пласт­масс благодаря своим широким технологическим возможностям. Локальное выделение теплоты в зоне сварки и нагрев до температуры, близкой к температуре плавления, исключают перегрев материала, наблюдаемый при других способах. Конструкция рабоче­го инструмента (волновода) допускает сварку в труднодоступных местах, а также позволяет получать точечные, прямолинейные и замкнутые швы различного контура (в зависимости от конфигурации рабочей части волново­да). Сварка производится на частотах 17…45 кГц. Электрические колебания, вырабатываемые генератором с по­мощью преобразователя (магнитострикционного или пьезоэлектрическо­го), преобразуются в механические колебания рабочего инструмента (вол­новода). Возникающие в материале высокочастотные механические коле­бания преобразуются в теплоту, идущую на нагрев и сварку мате­риала.

В промышленности применяют установку для полуавтоматической сварки УПШ-12 (с генератором ГУФ-28/40 мощностью 40 Вт, предназначенную для сварки синтетических тканей толщиной 0…1 мм), аппаратуры типа УЗАП и др. Для ручной сварки получили распространение аппараты РУСУ-28 и РУСУ-50

soedenimetall.ru

Прочие виды сварки полимеров

Сварка экструзионная. При этом процессе сварочный материал, желательно тот же самый полимер, что и тот, из которого изготовлены свариваемые детали, подается в область сварки в расплавленном виде из ручного экструдера. В этот небольшой экструдер или обогреваемый пистолет непрерывно поступает из бухты присадочный материал в виде прутка.

Рис.3. Работа ручным экструдером

Сварка растворителями. Этот метод заключается в ряде технологических операций: смачивание, пауза для ожидания набухания полимера, контакт между поверхностями, выдержка под нагрузкой. Такая сварка применяется для полимеров, нестойких к действию растворителей, как правило аморфных термопластов.

Сварка трением. Метод, который позволяет почти моментально и без особых затрат получить прочное сварное соединение. Отлично подходит для тел вращения при соединении «в раструб». Обычно одно изделие жестко закрепляется, а второе надевается на оправку, которую приводят во вращение от любого привода. Затем второе изделие перемещают в осевом направлении и соединяют с закрепленным изделием в раструб. От возникшей энергии трения обе детали подплавляются, вращение останавливается и желаемое соединение формируется за считанные секунды.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 3

Механизм образования сварных соединений при сварке фтор-полимеров, как и других термопластов, зависит от температуры сварки. При температуре ниже температуры текучести полимера ( при сварке полимеров типа фторопласта-4) свариваемые поверхности находятся в высокоэластическом состоянии и образование сварных соединений обусловлено главным образом диффузией сегментов через границу раздела. Прочность сварных соединений в этом случае возрастает с повышением температуры и увеличением продолжительности сварки.  [31]

Волновод ступенчатой формы имеет максимально возможный Ку, прост в изготовлении, но резонирует в узком диапазоне частот. Такие волноводы применяются в системах, где требуется большая амплитуда сварочного наконечника, например для сварки полимеров. Практически его рационально использовать в качестве первой ступени двухполуволнового концентратора.  [32]

Одним из основных технологических параметров сварки нагретым газом является температура струи газа на выходе из наконечника нагревателя. В качестве газа-теплоносителя чаше всего используют воздух, как наиболее дешевый газ. При сварке полимеров ( полиамидов, полиэтилена, полипропилена), подверженных термоокислительной деструкции, рекомендуется применять инертные газы, такие, как азот, аргон, двуокись углерода.  [34]

Различие одних и тех же материалов по индексу расплава практически сказывается на прочности их сварного соединения, так как в процессе осадки стыка при реологическом течении таких полимеров в контакт между собой будут входить слои материалов с различной вязкостью расплава. Материалы с малым индексом расплава имеют меньшую скорость оплавления Von, чем те же материалы с большим индексом расплава. В этой связи необходимо корректировать основные параметры рекомендуемого режима сварки полимеров ( температуру и давление) с учетом их индекса расплава.  [35]

Диски приводятся в соприкосновение, причем на неподвижный диск посредством винта оказывается давление. При этом выделяется большое количество тепла, материал плавится с поверхности и происходит быстрая сварка, не сопровождающаяся общим разогреванием пластика. Нагреваемые при трении поверхности закрыты для доступа воздуха, что особенно важно при сварке окисляющихся полимеров, например полиэтилена и полиамидов.  [36]

Установка для роликовой сварки типа ЛГС-02 состоит из лампового генератора, смонтированного в отдельном шкафу и сварочной машины с регулируемым электроприводом. Напряжение высокой частоты подводится к рабочему конденсатору, образованному двумя роликами, между которыми происходит сварка полимера. Ведущий ролик приводится в движение электродвигателем постоянного тока.  [37]

Ввиду малой прочности полимерных материалов при смятии и срезе резьбовые соединения исключаются. Сварные соединения не универсальны для полимерных материалов и могут быть применены только для трубопроводов из термопластов. Однако при всех методах сварки имеется определенный риск, которого можно избежать, если четко определить, гарантирует ли разработанный метод сварки полимеров отсутствие в сварочном шве и в прилегающих к нему областях остаточных напряжений. При необходимости гарантировать надежную работу трубопровода в течение 50 лет этот вопрос становится актуальным при эксплуатации трубопроводов при средней температуре 18 — 20 С, поскольку время релаксации напряжений при этих температурах для отдельных полимеров колеблется от одного года до 50 лет.  [38]

Однако и амплитуда, и интенсивность излучателей из ферритов вполне достаточны для применения их в разнообразных ультразвуковых технологических установках. Весьма перспективно использование ферритовых преобразователей в установках воздействия ультразвука на гальванические процессы, где требуется интенсивность меньше 1 вт / см2 и чрезвычайно полезна коррозионная стойкость ферритов. Ферритовые излучатели оказываются вполне подходящими для новой, быстро развивающейся области применения ультразвука — ультразвуковой сварки. В установках для сварки полимеров требуется амплитуда колебаний инструмента 20 — 30 мк, а при сварке элементов микроэлектронной техники амплитуда инструмента еще меньше — порядка 5 — 10 мк.  [39]

Коллоидный графит при этой температуре расширяется ничтожно мало. Разница термического расширения двух материалов приводит к образованию трещин в поверхностном слое коллоидного графита на каждой частице фторопласта-4. При наличии высокого давления происходит сварка полимера по месту этих трещин.  [41]

В промышленности, строительстве и сельском хозяйстве все более широкое применение находят полимерные материалы. Использование этих материалов снижает вес изделий, габаритные размеры, эксплуатационные расходы и повышает производительность труда. В связи с широким использованием полимеров в качестве конструкционных материалов возникла проблема их соединения. В промышленности используется несколько методов сварки полимеров: теплоносителями, ультразвуком, инфракрасным излучением и др. Предстоит дальнейшая работа по совершенствованию методов сварки полимеров и пластмасс.  [42]

Вопрос взаимной растворимости полимеров тесно связан с явлением автоадгезии, играющей важную роль в процессах их склеивания, и со сваркой полимерных материалов. Во время склеивания адгезив наносят в виде раствора ( почти все склеивающие вещества [10] представляют собой растворы высокомолекулярных веществ), и так как полимерные субстраты способны набухать или растворяться в клеевом растворе, происходит взаимная диф — фузия макромолекул из одной фазы в другую. В результате исчезает граница между фазами с образованием прочного шва. Бэтой взаимной диффузии макромолекул и заключается суть автоадге — зии, которая также проявляется в процессе сварки полимеров.  [43]

В промышленности, строительстве и сельском хозяйстве все более широкое применение находят полимерные материалы. Использование этих материалов снижает вес изделий, габаритные размеры, эксплуатационные расходы и повышает производительность труда. В связи с широким использованием полимеров в качестве конструкционных материалов возникла проблема их соединения. В промышленности используется несколько методов сварки полимеров: теплоносителями, ультразвуком, инфракрасным излучением и др. Предстоит дальнейшая работа по совершенствованию методов сварки полимеров и пластмасс.  [44]

Важнейшее условие обеспечения стабильности процесса переработки полимерных масс ( растворов, расплавов и пластифицированных полимеров) — отсутствие в них пузырьков газовой фазы. Если же последние появляются при изготовлении полимерного материала или изделия из него, то необходимо устранить возможность их выделения. Если давление при переработке ниже, а температура выше, чем при получении полимерной массы, или температура переработки выше температуры кипения содержащихся в полимере летучих компонентов, то подготовленные для переработки расплав или раствор оказываются пересыщенными растворенным газом. Такие явления возникают при формовании пленок, волокон, прутков из расплавов, пластифицированных полимеров и растворов, при вакуумном формовании изделий, при сушке полимерных покрытий, сварке полимеров и в других процессах их переработки.  [45]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Лекция № 23.

Сварка пластмасс

23.1. Особенности сварки пластмасс.

По свариваемости пластмассы, как уже упоминалось, можно разделить на 2 группы: термореактивные, которые преимущественно не свариваются, и термопластические, которые легко подвергаются сварке.

Сваркой пластмасс называется процесс образования неразъемного соединения путем доведения соединяемых поверхностей до вязкотекучего состояния с приложением давления. В результате чего частично или полностью исчезает граница раздела между соединяемыми поверхностями, и прочность материала в месте соединения, а также другие физические свойства приближают к свойствам свариваемого материала.

Процесс сварки термопластических материалов отмечается от процессов, протекающих при сварке металлов целым рядом особенностей:

1) При сварке пластмасс не образуется жидкая ванна. Процесс этот может происходить лишь при определенных условиях. Основными из них являются: повышенная температура в месте сварки (температура вязкотекучего состояния материала), наличие плотного контакта свариваемых поверхностей и определенное время протекания процесса. Пластмассы представляют собой большое количество взаимно растворенных полимеров, построенных из одних и тех же звеньев, но отличающихся молекулярным весом, поэтому они не имеют резко выраженной точки плавления, а при нагреве постепенно переходят из твердого состояния в высокоэластичное и далее в вязкотекучее, когда материал становится липким и отдельные детали под давлением могут прочно соединяться между собой, т.е. свариваться.

2) Термопластические массы при высоких температурах начинают разлагаться. При этом степень разложения зависит как от температуры, так и от длительности воздействия этой температуры. Таким образом, при сварке термопластов нагрев материала должен быть возможно более кратковременным, а температура не должна превышать температуру разложения.

3) Пластмассы обладают высоким коэффициентом температурного расширения, в несколько раз большим, чем у металлов.

23.2. Физические основы сварки пластмасс.

Сваривание полимерных материалов осуществляется в результате протекающей взаимной диффузии и молекул полимера в контактирующих поверхностях или в результате химической реакции присоединения между звеньями молекул соединяемых полимеров. В зависимости от степени упорядоченности отдельных участков линейных молекул, полимер может находиться в кристаллическом или амфотерном состоянии.

В процессе сварки кристаллических полимеров по мере плавления полимера в нем постепенно нарушается упорядоченное разложение молекул и начинается переход из кристаллической фазы в аморфную. Температура перехода полимера из твердого состояния в жидкое может быть выше температуры плавления кристаллической фазы в нем и зависит от молекулярного веса полимера.

При большом молекулярном весе полимер, нагретый выше температуры плавления, перейдя в аморфную фазу, сохраняет еще твердое агрегатное состояние и только с дальнейшим повышением температуры постепенно переходит в вязкотекучее состояние.

Аморфное твердое состояние полимера характеризуется фиксированным, но разрыхленным расположением макромолекул относительно друг друга и лишь ограниченной подвижностью звеньев. С повышением температуры увеличивается энергия теплового движения макромолекул. Когда эта энергия становится достаточной, чтобы появилась гибкость всей молекулы, полимер переходит в высокоэластическое состояние (температура стеклования). Переход происходит постепенно в интервале температур 15-25°С. В высокоэластичном состоянии сравнительно небольшие напряжения вызывают перемещение молекул и их ориентацию в направлении действующей силы. После снятия нагрузки молекулы постепенно приобретают форму, характерную для равновесного состояния. При дальнейшем повышении температуры энергия тепловых движений возрастает настолько, что молекулы приобретают способность перемещаться относительно друг друга (вязкотекучее состояние).

Свариваемость полимеров за счет диффузии возможна только в зоне, допускающей свободное перемещение молекул, т.е. в стадии вязкотекучего состояния. Чем ниже температура перехода полимера в эту стадию и выше его текучесть, тем быстрее удается достигнуть однородности материала в зоне сварного соединения.

23.3. Основные способы сварки пластмасс.

В настоящее время применяется целый ряд способов сварки пластмасс, осуществляющихся с нагревом зоны соединения и без него.

Способы сварки с нагревом соединения в зависимости от применяемых источников нагрева можно разделить на 2 группы. К первой группе относятся способы сварки, в которых используется энергия посторонних источников тепла:

1) газовыми теплоносителями;

2) экструдируемой присадкой;

3) нагревательными элементами.

Во всех приведенных способах тепло передается к свариваемым поверхностям пластмассы за счет конвекции, теплопроводности и частичного лучеиспускания.

Ко второй группе относятся способы сварки, в которых тепло генерируется внутри пластмассы за счет преобразования различных видов энергии. При этом используется энергия:

1) токов высокой частоты;

2) ультразвуковых колебаний;

3) трения;

4) инфракрасного излучения;

5) химических реакций;

6) лазерного излучения.

Без нагрева зоны соединения выполняется сварка с помощью растворителей.

Классификация способов сварки пластмасс приведена на рис 23.1.

Рис. 23.1. Классификация способов сварки пластмасс.

Сварка газовыми теплоносителями относительно проста и позволяет получать разнообразные изделия при минимальных затратах на оборудование. Нагрев свариваемых кромок осуществляется за счет теплоотдачи от нагретого газа, поступающего из горелки. Применяется при изготовлении аппаратуры для химической промышленности.

Способ сварки экструдируемой присадкой дает хорошие результаты, как при сварке пленок, так и при сварке листов большей толщины. Метод основан на подаче в место сварки присадки, находящейся в вязкотекучем состоянии.

Сварка нагретым инструментом применяется при изготовлении труб, упаковочной тары, чехлов и многих других изделий. Источником нагрева служат разогретые тела, которые передают тепло путем непосредственного соприкосновения с пластмассой.

Метод сварки токами высокой частоты основан на способности некоторых пластмасс нагреваться в высокочастотном электрическом поле, возникающем между электродами, которые одновременно сжимают свариваемые поверхности.

При сварке трением нагрев осуществляется за счет тепла, получаемого в процессе трения свариваемых поверхностей при приложении к ним давления.

Способ сварки ультразвуком основан на преобразовании механических высокочастотных колебаний, возбуждаемых в пластмассе, в тепло. Тепло, развивающееся преимущественно на свариваемых поверхностях, размягчает пластмассу и при приложении давления происходит сваривание деталей. Сварка ультразвуком особенно пригодна для сварки изделий, у которых доступ к месту соединения затруднен, и свариваемый материал не допускает нагрева по всему объему.

При сварке пластмасс инфракрасным излучением нагрев осуществляется за счет источника тепла инфракрасного излучения, получаемого при накаливании стержневых кварцевых ламп и других источников. Применяется преимущественно для сварки полимерных пленок.

23.4. Химическая сварка пластмасс.

Химическая сварка пластмасс применяется для сварки термореактивных пластмасс (стеклопластиков, текстолитов, пресспорошков, феноло-формальдегидных, эпоксидных, отвержденых полиэфирных смол).

Химическая сварка пластмасс осуществляется за счет химического взаимодействия свариваемых материалов с веществом, которое вводится в сварочный шов, который играет в этом случае роль сшивающей добавки. Эти вещества, реагируют с активными группами звеньев молекул, находящихся в зоне контакта.

Рис 23.2. Механизм химической сварки ПЭТ при помощи диизоцианата.

Успех применения этого способа сварки зависит от многих факторов:

1) свариваемый полимер должен содержать высокоактивные функциональные группы достаточной концентрации, чтобы совокупность химических связей, возникших в месте соединения, обеспечила необходимую механическую прочность.

2) низкомолекулярное вещество, выступающее в роли мостикообразующего, не должно испаряться при температуре сварки.

3) скорость реакции должна быть достаточно высокой.

4) реакция не должна сопровождаться выделением большого количества легко испаряющегося побочного продукта, который не должен разрушать полимер, или адсорбируясь в нем, изменять его качество.

23.5. Сварка пластмасс с помощью растворителей.

Сущность сварки пластмасс с помощью растворителей заключается в том, что соединяемые поверхности смачиваются растворителем до тех пор, пока они не станут липкими, затем их складывают и выдерживают под давлением. Давление облегчает взаимную диффузию макромолекул в контактируемых поверхностях при обычной температуре.

Сварка с помощью растворителя применяется, когда полимер находится в аморфном состоянии (полиметилметакрилат, полистирол, поливинилхлорид и др). Благодаря гибкости молекул в них возникают непрерывно чередующиеся межмолекулярные пустоты, в которых диффундирует растворитель. После заполнения свободных пространств в полимере молекулы растворителя начинают раздвигать молекулы полимера, облегчая их отрыв друг от друга. Эта стадия растворения называется набуханием. Как только межмолекулярное взаимодействие уменьшится настолько, что молекулы приобретают возможность перемещаться, начинается вторая стадия растворения — диффузия молекул полимера в растворитель.

Контрольные вопросы:

В чем заключается сущность процесса сварки термопластов?

В чем заключается отличие процесса сварки пластмасс от сварки металлов?

При каких температурах наступает вязкотекучее состояние у большинства термопластов?

Какие способы в основном применяются для сварки пластмасс?

В чем состоит сущность сварки пластмасс токами высокой частоты?

содержание .. 21 22 23

Сварка полимерных материалов

Многие полимерные материалы, как и металлы, можно сваривать при помощи газовой сварки. Методика сварочных работ несколько отличается от сварки металлов, так как в данном случае отсутствует сварочная ванна. То есть пластмасса разогревается не до жидкого состояния, а до вязко-текучего состояния кромок и присадочного материала, при котором происходит их слипание, образуя сварочный шов. Характерно особенностью сварки пластмасс является тот факт, что их не обрабатывают открытым пламенем, как металлы. Технология сварки пластмассовых листов показана на рис.1. Существует несколько методик сварки пластмасс, которые в определенной степени отличаются друг от друга.

Наибольшее распространение получил способ разогрева кромок и присадочного материала; горячими газами. Горячие газы получают в специальных горелках в результате сгорания горючего газа (например, пропан-бутана) в смеси с атмосферным воздухом, либо при помощи электрических спиралей.

Сварку выполняют как с присадочным материалом, так и без него. При сварке без присадочного материала кромки свариваемых деталей разогревают до вязко-липучего состояния и сжимают между собой прижимными роликами. В результате этого кромки слипаются между собой и, остывая, образуют сварочный шов. Сварку с присадочным материалом ведут в следующей последовательности. Сначала разогревают кромки деталей, а затем между кромками с небольшим давлением укладывают присадочный пруток. При этом нужно следить за тем, чтобы разогрев кромок и присадочного материала был одинаковым и достаточным для перехода пластмассы в вязко-текучее состояние.

Сварке горячими газа подвергают практически все виды пластмасс, которые под действием повышенной температур переходят в вязко-липучее состояние. Это может быть винипласт, из которого изготавливают трубопроводы и различные емкости для химически агрессивных веществ, полиэтилен, который используют при изготовлении труб, пленок и других изделий и многие другие виды полимеров. Для каждого полимера существуют свои режимы термической обработки, которые подбирают, исходя из их особенностей. Материал присадочного прутка должен быть таким же, как в свариваемых кромках, но несколько более пластифицирован при помощи различных присадок. С помощью этого приема добиваются снижения температуры, необходимой для придания прутку пластичности.

Пластмассы, как и металлы, сваривают стыковым угловым и тавровым соединениями. Варианты разделок кромок при этих видах соединений приведены на рис. 2 и 3. Для этого кромки тщательно зачищают, обезжиривают и обрабатывают механическим способом под нужным углом. В зависимости от толщины свариваемых деталей и методики разделки кромок количество присадочных прутков в шве может быть различным. Примерная раскладка присадочных прутков при сварке стыковых соединений приведена на рис.4. Основные параметры стыковых соединений из винипласта нагретым газом приведены в таблице.

Стыковые соединений из винипласта

build.novosibdom.ru

Сварка нагретым инструментом

» Статьи » Сварка нагретым инструментом

Метод сварки нагретыми инструментами (см. табл. 24) имеет несколько способов, которые отличаются оснасткой и схемой нагрева. Чтобы разогретые поверхности при сварке горячим лезвием меньше охлаждались, время с момента удаления нагревателя до сдавливания поверхностей должно быть минимальным.