SU1184696A1 - Способ сварки встык термопластичных материалов - Google Patents

Abstract

-1. СПОСОБ СВАРКИ ВСТЫК ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, включаниций нагрев соедин емых кромок, сдавливание их прижимными элементами и охлазкдение шва, отличающийс   тем, что, с целью повышени  качества сварного соединени  увеличени  интенсивности перемешивани  расппавленного материала кромок , перед нагревом соедин емые кромки помещают в ограниченный объем, а сдавливание кромок осуществл ют пу тем наложени  на них периодически измен ющихс  по амплитуде и фазе сдвиговых и объемного сжати  деформации вдоль и поперек стыка, причем наложение деформации осуществл ют в .период 11агрева кромок и охлаждени  шва. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и и с   тем, что наложение деформаций на соедин емые кромки осуществл ют путем йозвратно-поступательного перемещени  прижимных элементов вдоль и поперек стыка.

Description

1 Изобретение относитс  к сварке пластмасс и может быть использовано дл  сварки встык термопластичных материалов. Цель изобретени  - повьшение качества сварного соединени  за счет увеличени  интенсивности перемешивани  расплавленного материала кромок . На фиг. 1 изображены свариваемые листы, поперечный разрез; на. фиг.24механизм наложени  деформаций на кромки поперек стыка; на фиг. 5 участок шва, продольный разрез; на фиг.6-8 механизм наложени  деформации на кромки вдоль стыка. Спрсоб сварки встык термопластич ных материалов заключаетс  в следующем . Листы 1 термопластичного материала расстилают на упругой подложке 2 жесткого основани  3 параллельно друг другу без зазора. На свариваеMbie кромки листов накладывают термостойкую антиадгезионную эластичную .пленку 4 и прижимное устройство 5с прижимными элементами, например ползунами 6. Снизу листы поджимают основанием 3 черезупругую подложку 2 толщиной -1-2 мм. Величина усили , прикладываемого к прижимному устройству, выбираетс  равной 0,1-0,2 МПа. Таким образом материал термоплас та в зоне шва помещают в замкнутый объем, ограниченный основанием 3 и элементами прижимного устройства 5. Нагрев соедин емых кромок листов осуществл ют, например, концент рированным потоком инфракрасных лучей через окно 7,.которое ограничивает зону нагрева. Одновременно с н гревом ползунам 6 посредством рычагов 8-10 сообщают возвратно-поступа тельные движени  в горизонтальной плоскости параллельно плоскости оог новаци  3 и производ т их в течение всего цикла сварки. Возвратно-посту пательные движени  ползунам придают как вдоль, так и поперек стыка со скоростью. При нагревании материал кромок разм гчаетс  и дeфop даpyeтc . Под действием упругих сил объемного тем пературного расширени  термопласт прогибает вверх эластичную пленку между ползунами на величину А . 62 Соверша  возвратно-поступательное движение ползуны 6 создают касательные к плоскости свариваемого материала силы F, которые накладывают деформации сдвига на материал и деформации объемного сжати , так как материал по плоскости ползунов сжимаетс  до первоначального объема, которьй материал имел после прижима устройством 3 при 20 С. Таким образом, за счет сил F накладывают сдвиговые и объемного сжати  деформации на термопласт и его расплав в состо нии объемного температурного ресширени , что обеспечивает перемешивание и активацию макромолекул термопласта по сечению стыка , плоскости сваривани  и по оси шва. При этом, материал термопласта посто нно находитс  в ограниченном объеме - при нагреве и при формировании шва. Амплитуда и фаза.наложени  сдвйговых и объемного сжати  деформаций измен ютс . При достижении материалом большей температуры нагрева термопласта амплитуда объемного расширени  больше (при определенной упругости пленки 4J . Знакопеременность действи  силы F и ширина ползунов определ ют фазовые изменени  деформации. Нагрев кромок прекращают при достижении ими температуры в зкотекучего состо ни  или температуры сварки , а наложение сдвиговых и объемного сжати  деформаций продолжают до окончани  цикла сварки. При остывании заготовок амплитуда деформаций термопласта уменьшаетс  до нул  и при помощи ползунов формируетс  гладкий и ровный сварной шов. Нагрев соедин емых кромок можно производить с использованием различных источников подвода и генерировани  тепловой энергий, в частности: газовым теплоносителем без присадочного материала с подводом тепла аналогично инфракрасному излучению через термостойкую эластичную гленку; контактно-тепловым источником нагрева , причем в качестве такового следует использовать сами ползуны; нагрев токами высокой частоты .зоны сварки при использовании и качестве

одного электрода жесткое основание , а элементы прижимного устройства .выполнить из диэлектрического материала с малым тангенсом диэлектрических потерь (фторопласт); при

184(1УЬ4

инфракрасном источнике нагреве ползуны должны быть максимально прозрачны дл  выбранных лучей, чтобы не иметь больших потерь лучистого по5 тока.

$$:$ff$:f$Sf: : f$S f:f :f: фиг. 3

/fi i;S5 : j SSSS; iwssr / %%%%%%%%% / Фиг. 4tNNva %%%%%-2 Фие.5

I t

±

Kv w/////

I I I фиг. 6

(

Фаз. 8 . S

Claims (2)

1. СПОСОБ СВАРКИ ВСТЫК ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий нагрев соединяемых кромок, сдавливание их прижимными элементами й охлаждение шва, отличающий- с я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения за счет увеличения интенсивности перемешивания расплавленного материала кро мок, перед нагревом соединяемые кромки помещают в ограниченный объем, . а сдавливание кромок осуществляют пу^А тем наложения на них периодически изменяющихся по амплитуде и фазе сдвиговых и объемного сжатия деформации вдоль и поперек стыка, причем наложение деформации осуществляют в период йагрева кромок и охлаждения шва.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что наложение деформаций на соединяемые кромки осуществляют путем йозвратно-поступательного перемещения прижимных элементов вдоль и поперек стыка.

1 184696