ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Сварка пластмассовой пленки и тонкого листа из "Сварка пластмасс " Хотя тепловая сварка пленки и тонкого листа нашла широкое применение для упаковки товаров, она применяется также и для изготовления облицовки и антикоррозионных покрытий в оборудовании химической промышленности. Метод тепловой сварки имеет значительные преимущества по сравнению с другими известными методами сварки в отношении прочности соединений, скорости сварки и дешевизны процесса. [c.111] Хлористоводородный каучук (хлоропрен). [c.111] Тепловой сварке, однако оба эти вида пленок выпускаются также покрытыми слоем полимеров, подвергающихся тепловой сварке. [c.112] Оборудование, применяемое в промышленности пластических масс для сварки, можно подразделить на два общих вида а) приспособления для тепловой сварки, нагреваемые сопротивлением, и содержащие электрические нагревательные элементы, которые нагревают специальные зажимы, ролики или металлические ленты, в свою очередь передающие тепло соединяемой пластмассе б) высокочастотные установки, в которых используется принцип электрического сопротивления самой пластмассы с целью вызвать нагревание внутри материала. [c.112] Имеется несколько общих типов инструментов, работающих по методу электрического сопротивления. Наиболее распространенным приспособлением являются нагревательные клещи, в которых две металлические скобы или пластины сжимаются вручную или с помощью полуавтоматического устройства. В сварочных приспособлениях вращающегося типа рабочий процесс осуществляется пропусканием пленки между двумя нагреваемыми и приводимыми в движение электродвигателем роликами. В приспособлениях ленточного типа используются две тонкие бесконечные металлические ленты, которые осуществляют подачу пластмассового материала через нагревающую и охлаждающие зоны, одновременно оказывая давление на пленку. Разработано также оборудование для импульсного нагревания, в котором металлическая нагревающая поверхность в нерабочем положении остается в холодном состоянии и нагревается только во время осуществления сварочной операции, когда через нее производится мгновенное пропускание электрического тока для создания необходимой температуры сварки. На фиг. 66 показана сварка сжатой в пучок полиэтиленовой пленки при помощи портативного инструмента для сварки пластмассы, который был изготовлен из обыкновенного электропаяльника. [c.112] 66 Сварка сжатой в пучок полиэтиленовой пленки. [c.112] Сварочные приспособления ленточного типа особенно удобны для сварки полиэтилена или других подобных ему пластмасс. В такой установке свариваемые пленки с помощью двух стальных лент подаются к месту нагрева, где происходит расплавление материала и образование сварочного шва, а затем в зону охлаждения давление пленки снимается только после охлаждения материала. Такая технология сварки исключает прилипание пленки к металлическим лентам, так как давление с пленки снимается после охлаждения материала. Метод сварки с помощью ленточного устройства позволяет получать ровные, широкие швы, имеющие аккуратный внешний вид. Поскольку шов получается непрерывным, приспособления ленточного типа используются на некоторых сборочных линиях. С другой стороны, сварка с помощью устройства ленточного типа считается неприемлемой при изготовлении мешочной тары, для чего обычно применяются сварочные приспособления. Такие приспособления требуют более тщательного регулирования температуры и давления, чем сварочные приспособления ленточного типа. [c.113] Роликовые приспособления дают хорошие результаты при их использовании для соединения многих видов пластмасс, если для предотвращения адгезии горячей пленки к роликам используются прокладки или покрытия из фторуглеродных пластмасс. Вращающиеся ролики, обычно. изготовляемые из алюминия, имеют достаточные по мощности нагревательные элементы и автоматическое регулирование температуры. Поверхность каждого ролика шириной около 3,17 мм имеет гладкие скругленные края. Ролик в процессе сварки прокатывается по поверхности, которая называется формовочным столом , а пленка проходит между роликом и поверхностью формовочного стола . Для точного регулирования давления, оказываемого роликом на поверхность формовочного стола, ролик уравновешивается регулируемым противовесом, а скорость его вращения в свою очередь регулируется в соответствии со скоростью прохождения пленки по столу. В месте соприкосновения с роликом стол облицован полосой из хлопчатобумажной ткани и полоской из политетрафторэтилена. Рекомендуемая сила давления ролика на поверхность формовочного стола при сварке пленок термопластов, подобных полиэтилену, составляет приблизительно от 0,45 до 0,1 кГ. [c.113] При использовании сварочного приспособления с вращающимся роликом полиэтиленовую пленку можно сваривать со скоростью, колеблющейся в пределах от нескольких метров до 30,5 м в минуту. Как показали опыты, швы, полученные с помощью роликовых сварочных машин, столь же или даже прочнее, чем целая пленка. Метод сварки при помощи роликовых приспособлений широко применяется в ряде европейских стран для сварки пленки из пластифицированного поливинилхлорида. [c.113] В некоторых работах сообщается, что линейная скорость при таком методе сварки составляет более 30,4 м/мин. Рассмотренный метод сварки не требует соблюдения очень точных режимов за исключением величины выступа пленки на зажимных пластинах. Недостатком рассматриваемого метода сварки пленок является использование для нагревания открытого пламени или нагретой проволоки. В некоторых случаях, когда применение открытого пламени может вызвать разрушение пластмассы (как например, при сварке полиэтилена), вместо открытого пламени может быть использован нагретый азот. [c.114] При импульсной сварке не требуется очень точного регулирования температуры и давления время, требующееся для получения шва, короткое, и получаемый шов имеет аккуратный вид. Импульсный нагрев может применяться при использовании сварочных приспособлений с двумя сжимающими пластинами (типа клещей) в автоматических машинах для изготовления пластмассовых мешков, а также при сварке по неровному контуру. В составе оборудования для такой сварки имеется проводящая электрический ток лента, которая (при сварке большинства пластмасс) может быть быстро нагрета импульсом тока до температуры 121,1°. Тонкая изоляционная прослойка, которая отделяет ленту от сжимающей пластины, должна быть изготовлена из материала, обладающего хорошей теплопроводностью. В процессе работы проводящая ток лента нагревается до или во время контакта со свариваемой пленкой выше точки плавления синтетической смолы. Нагревающий ток может быть отключен, как только внутренние соприкасающиеся поверхности пленки расплавятся. Ввиду отдачи тепла в сжимающие пластины последующее охлаждение происходит быстро. После того, как пленка достаточно охладится, давление может быть снято. Весь цикл сжатия и открывания пластин при сварке соединений, имеющих общую толщину порядка 0,2 мм, может быть выполнен за полсекунды. Однако, если сварочный цикл повторяется непрерывно с высокой скоростью, необходимо отдельно учитывать эффект рассеяния тепла за счет теплового излучения, воздушного или водяного охлаждения. [c.114] Полиэтилен может быть легко сварен при помощи различных методов, основанных на использовании приспособлений, нагреваемых за счет электрического сопротивления. [c.114] Сварка полиэтилена С помощью Приспособлений, нагреваемых за счет электрического сопротивления, является наиболее широко распространенным методом изготовления пластмассовых мешков и пакетов. Было установлено, что степень кристаллизации и молекулярный вес полиэтилена являются основными факторами, определяющими критическую температуру тепловой сварки. Характеристика поверхности и ориентация пленки меньше влияют на температуру сварки. Удовлетворительным швом при тепловой сварке считается шов, который имеет такую же прочность, как целая пленка из того же материала. [c.115] Если другие факторы неизменны, имеется предел времени сварки, который при данной температуре позволяет получать швы удовлетворительного качества. Как среднее время сварки, так и длительность всего процесса в целом уменьшаются при увеличении температуры следовательно, для того, чтобы достигнуть наибольшей производительности, необходимо тщательно регулировать параметры процесса. При данной температуре требующееся для сварки время уменьшается, если увеличивается давление или индекс расплава смолы или же если уменьшается плотность и толщина свариваемого материала. Увеличение плотности или давления также сужают интервал допустимых режимов. В практически приемлемых пределах пластифицирующие добавки не оказывают значительного влияния на характеристики параметров процесса. [c.115] Для получения хороших швов необходимо точно контролировать давление на пластины сваривающего приспособления, период выдерживания материала под давлением, температуру поверхности нагревателя и толщину пленки. Только при обработке пламенем могут потребоваться несколько отличные режимы тепловой сварки, однако прочность шва снизится только в случае плохих условий обработки. [c.115] При тепловой сварке полиэтиленовой пленки хорошей начальной температурой для создания оптимальных условий является температура в 121,Г. [c.115] Если температура или давление слишком низкие, хорошие сварные соединения не могут быть получены. С другой стороны, если давление или температура слишком высокие, полиэтилен в жидком состоянии может вытесняться из пространства между пластинами сваривающего приспособления. Такая экструзия может быть уменьшена путем устройства ограничителя, который будет предотвращать сжатие пластин на меньшую величину, чем примерно три четверти общей толщины слоев свариваемой пленки. [c.115] При сварке пленок линейного полиэтилена нагретым инструментом температура его должна быть на 10—23° выше, чем в случае обычного полиэтилена. При использовании сварочных приспособлений импульсного типа для обеспечения хорошей сварки линейного полиэтилена необходимы импульсы большей длительности. [c.116] Полипропиленовые пленки можно сваривать при помощи того же оборудования, которое применяется для сварки полиэтиленовых пленок. Температура и время, требуемые для сварки листов или пленок из полипропилена, несколько выше тех температур, которые требуются для сварки линейного полиэтилена. [c.116] Пленки различной толщины могут свариваться таким способом со скоростью 152 м/мин. Не меняя количества расплавленного прутка, можно получать швы хорошего качества при различных скоростях подачи пленки. [c.117] Вернуться к основной статье