Сварка полимеров

На рис. 386, а представлено изображение и обозначение сварного шва при сварке полимеров (пластмасс). Параметры шва [c.212]

Значительное распространение в СССР и за рубежом получила сварка полимеров токами высокой частоты. Хорошо свариваются материалы, не являющиеся хорошими диэлектриками, например полихлорвиниловый пластикат для бытовых нужд, при этом изделия нагреваются равномерно по толщине. [c.142]

Метод сварки пластмасс ультразвуком разработан в сварочных лабораториях МВТУ — МЭИ (рис. 17 и 18), в НИАТ. Ультразвуковая волна с частотой около 30 тыс. гц пропускается нормально к соединяемым плоскостям УПК-15. Сваривать можно различные полимеры при разных толщинах частей толщиной от нескольких десятых миллиметра до 10 мм и более. Сварка ультразвуком производится при разных формах волноводов, позволяющих осуществлять соединения точками, швом и по сложному периметру с одной установки. Процесс автоматизирован, производителен, дает стабильное качество. Перед сварщиками стоят задачи дальнейшего усовершенствования оборудования, разработки технологии сварки полимеров, полимеров с металлами, а также изучения работы соединений в различных усло ях эксплуатации. [c.143]

В последнее время в промышленности, строительстве и сельском хозяйстве находят все более широкое применение полимерные материалы. Использование этих материалов снижает вес изделий, габаритные размеры, эксплуатационные расходы и повышает производительность труда. В предстоящие двадцать лет производство синтетических смол и пластических масс будет увеличено примерно в шестьдесят раз. В связи с широким использованием полимеров в качестве конструкционных материалов возникла проблема их соединения. В промышленности используется несколько методов сварки полимеров теплоносителями, 8 [c.8]

Рис. 26. Ультразвуковая головка с ферритовым преобразователем, предназначенная для сварки полимер-ных пленок

Сварку полимеров и пластмасс производят путем нагрева свариваемых деталей до пластического вязкотекучего состояния и соединения их под давлением. [c.111]

Рис. 4.2. Сварка полимеров а — нагретым воздухом б, в — К-, К-образным швом

Сварка полимеров с помощью инфракрасного излучения является универсальной. Она основана на явлении превращения лучистой энергии в тепловую внутри ма- [c.669]

Рекомендуют следующую температуру ( 15°С) газа-теплоносителя при сварке полимеров при расстоянии между соплом и свариваемыми кромками 6 мм [c.244]

К числу первых можно отнести сварку нагретым элементом (роликом, клином, лентой и т. п.), присадкой и газовым теплоносителями. Ко вторым относятся сварка токами высокой частоты, инфракрасным излучением, трением и ультразвуком. Следует, однако, отметить, что эта классификация относительно ультразвуковой сварки несколько условна. Свариваемый материал в процессе УЗС находится под воздействием двух факторов 1) скорости колебательного смещения и колебательного давления сварочного наконечника 2) температура сварочного наконечника, которая является следствием внутренних потерь в материале концентратора—волноводном звене, передающем энергию механических колебаний в зону сварки. Эти потери весьма велики, что приводит к его разогреву. Вследствие этого, сварочный наконечник является внешним источником тепловой энергии, которая также существенно влияет на процесс сварки. Отсюда следует, что УЗС по принципу ввода энергии в классификации методов сварки полимеров занимает особое место. [c.143]

Из физико-механических свойств полимеров, в наибольшей степени влияющих на их свариваемость, в первую очередь следует упомянуть температурный интервал сварки (ТИС), вязкость полимера при температуре сварки, или показатель текучести расплава (ПТР), деформационные свойства полимера, т.е. его способность к пластическому течению под действием механических нагрузок, способность к упругому восстановлению размеров и формы после снятия нагрузки. Кроме того, возможность сварки полимеров тем или иным способом определяется также рядом специфических свойств, в частности фактором диэлектрических потерь, обусловливающих возможность нагрева полимера в поле токов высокой частоты (ТВЧ), модулем упругости (при ультразвуковой сварке), спектром поглощения инфракрасного излучения (при сварке радиационным нагревом), способностью растворяться в органических растворителях (при сварке растворителем). [c.12]

Механизм образования сварных соединений при сварке фторполимеров, 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. Зависимость прочности от температуры сварки имеет экспоненциальный характер и описывается уравнением [c.23]

Сварка полимеров с помощью инфракрасного (ИК) излучения является универсальной. Она основана на превращении лучистой энергии в тепловую внутри материала. ИК-лучи могут отражаться, преломляться и поглощаться. Преобладание того или иного явления зависит от длины волны излучения. Если частота ИК-из-лучения совпадает с собственной частотой колебаний элементарных частиц вещества, то происходит резонансное поглощение. Энергетическое распределение поглощения зависит от типа материала и состояния его поверхности. [c.855]

В связи с тем что ни один из перечисленных способов в полной мере не удовлетворяет требованиям стабильности и надежности процесса ультразвуковой сварки полимеров, в МВТУ им. Баумана был разработан новый способ регулирования продолжительности сварочного импульса, основанный на контроле [c.223]

При ультразвуковой сварке полимеров одним из параметров, наиболее существенно влияющих на качество сварного соединения, является продолжительность ультразвукового импульса. В целя - повышения качества сварного соединения предложен способ автоматического ограничения продолжительности ультразвукового импульса, основанный на непрерывном слежении за проходящей через полимер ультразвуковой энергией. Иллюстраций 4. [c.268]

Рис. 26. Разделка кромок при сварке полимеров горячим воздухом

Процесс сварки полимеров происходит под действием сил адгезии в результате переплетения молекул поверхностных слоев и их взаимодиффузии с образованием прочной связи. [c.310]

При сварке полимеров происходит диффузия, определяемая, как и деформация, характером подвижности молекул. [c.313]

Диффузионная сварка полимеров в набухшем состоянии в результате действия растворителя находит широкое применение для соединения термопластов аморфной структуры (изделий из органического стекла, полистирола, винипласта и эфиров целлюлозы). [c.8]

Для нагрева диэлектриков используется электрическое поле конденсатора С. Поэтому всякое устройство для высокочастотной сварки полимеров можно рассматривать как конденсатор, который называют рабочим, со свойственными ему диэлектрическими потерями, так как свариваемый материал, сжимаемый между пластинами конденсатора (сварочными электродами), не является идеальным диэлектриком. Генератор может быть отделен от сварочного устройства (первая группа оборудования) или составлять единое целое со сварочным устройством (вторая группа оборудования). [c.164]

На роликовых машинах можно производить и точечную сварку. Установка для роликовой сварки типа ЛГС-0,2 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. Скорость вращения ролика может регулироваться изменением напряжения на двигателе с помощью регулятора напряжения 2АТ. [c.169]

Как было указано, сварка полимеров за счет диффузии возможна только в стадии вязкотекучего состояния и зависит от множества факторов. Основными факторами, способствующими протеканию сварки, являются температура, давление и продолжительность сварки, скорость нагрева и охлаждения материала свариваемых деталей (см. гл. И). Выбор данных параметров режима и технологии сварки определяется материалом, типом конструкции, условиями ее эксплуатации и т. д. Разрабатывая технологию и режим сварки, следует исходить также из того, чтобы обеспечить оптимальные соотношения механических свойств непосредственно в шве, околошовной зоне и основном материале. [c.28]

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. Поэтому при [c.48]

ГЛАВА 20 СВАРКА ПОЛИМЕРОВ И ПЛАСТМАСС [c.143]

Сварка полимеров и пластмасс заключается в нагреве свариваемых кромок до пластического вязкотекучего состояния и соединения их под некоторым давлением. Применяются следующие способы сварки [c.145]

На процесс сварки полимера большое влияние оказывают, помимо химического состава полимера, технология изготовления пластмассы. В частности, частота исходных материалов, отсутствие перегрева при изготовлении и характер последующей обработки имеют существенное значение. При выборе способа сварки следует учитывать и физико-химические свойства пластмассы, толщину материала, тип конструкции, серийность выпуска и другие факторы. Сейчас разработаны и применяются самые различные способы сварки, с помощью которых обеспечивается соединение деталей из всех до сих пор известных термопластов. [c.189]

Рис. 4-37. Примеры сварки полимеров

Кроме того, источники ИК-излучения для сварки полимеров должны обеспечивать возможность получения без специальных устройств узкого вытянутого пучка излучения, направленного в зону сварки, а также отличаться способностью длительно и стабильно работать в сварочных головках. [c.10]

Наиболее приемлемыми для сварки полимеров являются силитовые стержни и нагревательные спирали из хромистой стали, а также стержневые кварцевые лампы. Силитовый излучатель представляет собой полый стержень из карбида кремния, смешанного с глиной и подвергнутого обжигу. Обладая значительным сопротивлением, стержень накаляется током до рабочей температуры 980—1100° С и дает непрерывный спектр излучения. Используя этот излучатель, технически несложно создать вытянутый пучок излучения протяженностью, равной длине рабочего участка стержня. Силитовый стержень можно приблизить к свариваемому материалу до 7—10 мм и получить довольно высокую энергетическую освещенность. [c.10]

Рис. 2.29. Ультразвуковая сварка полимеров в труднодоступных местах

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. [c.80]

Сварка полимеров ультразвуком производится по схе.ме, изображенно на рис. 27, — колебания волновода направлены перпендикулярно плоскостям стыкуе.чых элементов. [c.30]

Различие в механизме днффузин объясняет разницу в характере связи прн сварке полимеров в высокоэластичном и вязко-текучем состоянин. В первом случае излом сварного соединения проходит по первоначальной поверхностн контакта, а прн разогреве этих соединений выше температуры размягчения иногда наблюдается снижение прочности или даже расслаивание. При сварке в вязко-текучем состоянии даже прн разрушении по сварному шву вид излома, как правило, аналогичен виду излома по целому материалу. Длительная [c.314]

Температура сварки. Одним из основных технологических параметров сварки нагретым газом является температура струи газа на выходе из наконечника нагревателя. В качестве газа-теплоносителя чаще 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. При сварке поливинилхлорида высокопроч- [c.44]

Рекомендуют следующую температуру ( 15 °С) газа-теплоно-сителя при сварке полимеров на расстоянии 6 мм между соплом и свариваемыми кромками (в °С) [c.192]

Сварка ультразвуком. Ультразву-корая 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 [c.147]

УЗ-вая сварка основывается на использовании эффектов комбинированного воздействия УЗ-вых и статпч. напряжений на твёрдые тела. При сварке металлич. деталей их сжимают постоянной силой, а УЗ-вые колебания ориентируют перпендикулярно этой силе, т. е. в граничной плоскости. Темп-ра при УЗ-вой сварке существенно ниже, чем при обычной, поэтому она представляет особый интерес для соединения проводов толщиной — нескольких мкм с массивнылт подложками, для сварки фольг, плёнок. УЗ-вая сварка металлов находит применение в микроэлектронике, приборостроении и т. п. При сварке полимеров и постоянная сила и колебания направлены перпендикулярно поверхности соприкосновения деталей. Преимуществами в этом случае являются локализация нагрева в зоне соединения и более низкая, чем при тепловой сварке, темп-ра, а также возможность соединения загрязнённых поверхностей и сварка в труднодоступных местах. Свариваются детали из различных пластмасс, полимерные плёнки толщиной от 10 мкм до нескольких мм, сиптетич. ткани и т. п. Рабочие частоты при сварке полимеров лежат в интервале 18—44 кГц, металлов — 18—75 кГц. Определяющими параметрами при УЗ-вой сварке служат амплитуда колебаний (от единиц до нескольких десятков мкм), сила прижима и время воздействия УЗ (от 0,1 до нескольких с). [c.21]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...