Заваряване на пластмаси - процес на постоянни термопласти на връзки и термореактивни, което доведе до изчезване на интерфейса между съединените части.
Съединение термореактивен се извършва чрез метод, базиран на химическо взаимодействие между повърхности или директно с пълнежния материал (т.е.. Н. Химическа заваряване). Прилагането на този метод изисква интензивно повърхности затопляне и стимулиране трептене единици молекули шок или ултразвук полимер.
По-нататъшната работа ще бъде обсъдено по заваряване на термопластични материали.
Заваряване термопластични произведени чрез използване на топлина. В зависимост от това дали и се използва директно или топлинни източници, използвани различни видове превръщане в топлинна енергия, методи за заваряване термопласти са разделени в две групи.
Първият вид на заваряване се нагрява елемент заваряване с горещ въздух (газ), инжектиране и екструдиране заваряване. Вторият -. Електрическа връзка, и висока честота ултразвуково заваряване, триене заваряване и т.н. Отличителна черта на пластмасовия заваряване е, че процесът на присъединяване протича при температура над температурата на омекване, но под температурата на разлагане, когато вискозна течност състояние на полимер формоване.
1. Заваръчна нагрява елемент
Когато контакт горещо запоявано термопласти, принадлежащи към първия тип на синтез, образуване на съединението се дължи на нагряване на повърхностите на средство за нагряване и налягане прилагане. Има два основни начина да се свържете топлинно заваряване Заваряване проникване и преформатиране.
Фигура 2.Svarka нагрява елемент. 1 - заварени празно; 2 - от политетрафлуоретилен лента; 3 - притискателната ролка; 4 - нагретия елемент.
При заваряване конвекторна нагревател прилепва директно на повърхността за заваряване, и техните стопилки. След това, нагревателен елемент се отстранява от зоната на заваряване, елементите са комбинирани, се прилага и се поддържа налягане за известно време да се охлади на заварен шев.
Силата на пластмасови изделия се определя като структура съединение. Видовете заварки, извършвани от конвекторна заваряване са показани на фигура 3.
Фигура 3.Tipy заварки, извършвани от контакт заваряване топлинно слят
Промяна на потока ръбове форма нагревател увеличава силата на завареното съединение чрез увеличаване на повърхността съединение.
заваряване се използва за свързване на листовете, заваряване на пластмасови тръби, плочи, и блокове за подготовка механични режещи ръбове.
При заваряване проникване нагревателен елемент в контакт с външните повърхности на части, и топлината се пренася в заварените повърхности от проводимост чрез нейната дебелина. Отоплителни части извършени от едната или от двете страни. Двустранно нагряване на материала улеснява условията на заваряване, позволява бързо загряване на материала до желаната температура. Можете да свържете продукта по цялата дължина, или за извършване на стъпките за заваряване. За непрекъснати шевове с използване на ролкови и лентови устройства.
В зависимост от свойствата на материала, който се заварява, дебелината на уплътнението, инструмент време температурата на заваряване е 3-5 секунди. За да се предотврати изкривяването охлажда под налягане.
Връзка свързан чрез топлинно запечатване проникването листове и филми до 2-3 мм припокриват. Чрез промяна на припокриването може да промени заварка съдържание в широк диапазон. Дизайнът на заварени съединения е показана на Фигура 4.
полимерна пластмаса заваряване щифт
Фигура 4.Konstruktsiya заварки филми: а - обиколка; б, в - с наслагвания
2. Заваряване на горещ въздух (газ)
При този тип заваряване с помощта на горещ въздух (газ) за нагряване на повърхността на пластмасата. Окислението може да отслаби пластмаса заварка връзка. Когато възникне този проблем, горещият въздух се заменя с горещ газ (например азот), съдържащ се във въздуха, тъй влажност може да подобри окислението. По отношение на стабилността на температурата при заваръчни инсталации с заварката на изгорелите газове е за сметка на настройки с горещ въздух.
Фигура 5.Svarka горещ газ. 1 - заваряване прът; 2 - видео; 3 - горелка; 4 - заварка; 5 -svarivaemye заготовка; 6 - посока на заваряване
3. Екструзия заваряване
В този тип на заваряване се използва винтов механизъм (винтов транспортьор), който се движи на прът или пелета (в зависимост от размера на електрод) чрез цилиндъра. Във вътрешността на цилиндъра има смесване на пластмаси, тяхното компресиране и топене. Шнек избутва стопената пластмаса чрез машина за заваряване чрез "плъзгач", създаване на заваръчен ръб. Машината за екструдиране заваряване осъществява предварително загряване на заварка областта като се използва горещ въздух или газ. [2]
4. инжектиране заваряване
Това заваряване система използва комбинация от нагретия дюзата и налягането на инжектиране за образуване на заваръчни шевове. Гореща (сменяем) се нагрява повърхността на пластмасова накрайник и създава заварка зона, в която се инжектира разтопен пластмаса. Така че няма истинско физическо смесване на заваръчния шев и пластмаси. В хладилни състояние е най-силното заварката е един от тези, които могат да бъдат получени с помощта на тази технология група. От върха причинява повърхностно напукване на пластмаса, не е необходимо да се подготви повърхността, освен ако не е тежко заразяване. Това спестява време при производството на заваряване.
По-долу са видове заваръчни технологии, свързани с втория вид:
5. Електрически цокъл връзка
Тази технология използва електрически патрон за заваряване на пластмаси (например полиетиленови тръби). Електрическата енергия загрява меден проводник в пълнителя, пластмасата се топи и се разширява, свързващ вложката експанзия.
6. Ултразвуково заваръчно
Когато ултразвуково заваряване се използва за предаване акустичен инструмент вибрации енергия чрез пластмасовите части в зоната на заваряване. Фрикционни вибриращи молекули създава топлина, която се топи и заварки пластмасата. Когато пластмасовата стопилка достигне състояние, вибрации се спира. Налягането се прилага за степента на втвърдяване на стопения пластмаса. Такава система се използва за заваряване на малки части.
Фигура 6.Pridatochnaya ултразвуково заваряване. 1 - инструменти вълна; 2 - заварени части
7. заваряване на висока честота
Висока честота заваряване разлика ултразвук, съединения, които са подобни на щамповане, дава възможност за непрекъснатост на заварки. Типично приложение на този тип заваряване е заваряване на тънки материали.
Фигура 8.Svarka тръба високочестотни токове.
8. триене заваряване
Триене заваряване свързване кръгли пластмасови детайли чрез натискане им една с друга в кръгово въртеливо движение. В този случай, едно парче проведе стационарни и другите се върти. Триенето между двата компонента произвежда топлина, която на свой ред причина топене и синтез (при охлаждане).
Фигура триене 9.Svarka
заваряване 9. вибрации
В този тип на заваръчна повърхност на заварените компонентите се загряват поради вибрации, което ги кара да се стопи и да се създаде заварено съединение.
Фигура 10.Shema вибрации заваряване
10. лазерно заваряване
Лазерно заваряване е от три вида: заваряване на веригата, синхронно и квази-фаза заваряване. При заваряване на слоеве верига са свързани чрез лазерен лъч, който се движи и се топи пластмасата в шев, или пресовани един към друг слоеве се преместват заедно фиксирана лазерен лъч.
В синхронни заваряване лазерни лъчи от няколко диод насочена към заваръчен шев верига, което води едновременно топене и заваряване на целия профил.
Квази-синхронен заваряване е заваряване на комбинация верига и синхронен заваряване. Огледалата насочват лазерен лъч с висока скорост по обработвания детайл, при което цялата схема е постепенно се загрява и се разтопи.
Фигура 11.Lazernaya заваряване. От ляво на дясно: заваряване по контура, синхронен заваряване, квази-фаза заваряване.
За всички тези видове заваряване следните параметри са характерни: температура на заваряване, времето на нагряване (конвекторна), стойността на налягането след нагряване на утайката под налягане докато утаяване и стареене, степента и скоростта на утаяване, дълбочината на проникване.
Температурата на нагряване по време на заваряване с помощта на устройството за заваряване и челно заваряване на последващо охлаждане се определя от кинетиката на термични процеси, структурни трансформации в заварка и топлина засегната зона. В този случай, няма да има разграждане на полимера, или на качеството на заварките ще се влоши. Температурата на нагряващия елемент обикновено е зададено на 100-120 0 ° С над температурата на топене на термопластичната пластмаса.
Необходимо е също така да се избегне рязко охлаждане на заварката (вода или студен въздух), тъй като това може да доведе до увеличаване на вътрешни напрежения в нея.
Налягането и скоростта на утаяване на заваряване трябва да се гарантира отстраняване на слоя (газ и окислен слой). Налягане позволява молекулите на пластмасата смес. При заваряване на пластмаси съединение е най получен когато няма действителни физически смесване пластмасови материали. Ако налягането е твърде ниска или твърде висока, качеството на заварките е влошило.
Силата на заварени съединения увеличава с продължителност и температура разтопими заваряване части завършва до определена граница, за активно температурата на полимер разлагане. С увеличаване на налягането, докато разстрои увеличава силата на заварените съединения.
напречното сечение на заваръчния силата е максимум в средата на ставата. Това се дължи на преминаването на стопилката в процеса на формиране и охлаждане заварка. Стопилката особено интензивно в периферната зона.
При производството на заваряване трябва да се помни следното. Първо, това е невъзможно да се заваряват заедно различни видове пластмаси, като всеки има своя собствена молекулна структура на пластмаси и температури заваряване. Второ, за по-голямата част на заваряване се използва заваряване системи е необходимо да се подготви повърхността от пластмаса, е необходимо да се получи качествен шев. Подготовка на повърхността намалява окисляването и премахва други замърсители, като например мазнини, прах, премахва увреждане повърхност.
Можете също така трябва да се помни, че няма универсален метод за заваряване. заваръчен процес е избран в зависимост от молекулярната структура и свойства на заварени пластмаси, както и размерите.
Свързани статии