Екструзия заваряване се използва за заваряване на листове, профили и филми от пластмаса - полиетилен. полипропилен. по-малко PVC или PVDF. още по-рядко от други термопластични материали. При монтажа на flowlines термопласти екструзия заваряване е неприложимо поради една причина - когато приклада място заварени продукти якост на стопилката заварени връзки не надвишават 80% от силата на изходните продукти (тръби, листове или направо.).
1.2 Общи изисквания
Както и всякакви други технологии за заваряване на пластмаси екструдер за заваряване са основни изисквания:
- Заваряване трябва да бъде само продукт на една и съща термопластичен материал. Най-важните параметри, "сходството" са химически състав, плътност, и се топят дебит. При заваряване екструдер, се прилагат същите изисквания към материала на пълнежа.
Забележка: Ако скоростта на потока стопилка (MFR) на заварените части са различни, пълнежния материал е за предпочитане да бъде избран така, че неговата MFR MFR е междинен между заварените компоненти.
- Повърхностите на заваряване трябва да бъдат чисти. Когато изискване екструзия заваряване е толкова твърд, че повърхностите да бъдат заварени трябва да се почиства механично от дори най-тънкия слой окислен материал е не повече от 20 минути преди началото на заваряване. Това се дължи на факта, че техниката за екструдиране заваряване създава относително малък поток и смесването на материала в зоната на заваръчния шев.
1.3 Основната идея
Екструдер заваряване технология първоначално е разработен за заваряване на относително дебели стени части. В сравнение с използване на пълнител метал заваряване технология горещ въздух (бар) Екструдер заваряване осигурява следните предимства:
- Позволява заваръчни дебели стени части в едно преминаване;
- Увеличава скоростта на заваряване;
- Намалява влиянието на човешкия фактор върху качеството на заварката.
По принцип, екструдиране заваряване на двете части е както следва:
- Заваряема повърхност - специално подготвени за заваряване жлеб (фиг.1) или ъгълът между листовете (Фигура 2) или филмово покритие, определени припокриване (Фигура 3). Повърхностите на заваряване се загряват предварително до температура пластификация на горещ въздух, идващ от подгряване заваряване екструдер дюза. В случай на стационарна магазин заваряване повърхност на екструдери може да се нагрява чрез топлинно излъчване.
- Едновременно с пълнежния материал е под формата на прът или гранули подава в екструдер, загрява до вискозно състояние течност и се разбърква в екструдер за да се постигне хомогенна (еднакво) маса.
- Вискозна течна пълнежен материал се екструдира от екструдера и подава към заваряването в зоната на заваряване чрез т.нар заваряване обувка.
- Необходимата за екструдиране заваряване налягането се прилага чрез пълнежен материал - заваряване обувка. В случай на стационарна магазин заваряване налягане екструдер заваряване на пълнежния материал може да бъде докладвана от отделни устройства.
Фиг. Конци 1 V-тип
Фиг. Seam 2 K-Type
Фиг. 3 F-тип шев
1.5 Схемата на заваряване екструдер
От зоната на заваряване трябва непременно да се нагрее преди инжектиране на пълнежния материал, заваряване екструдер снабдена с въздушния нагревател. Горещ въздух се подава в зоната на заваряване чрез т.нар "Предварително подгряване дюза" и нагрява заваряема повърхност на вискозно течаща състояние. температура на горещия въздух се контролира от специален контролер.
Въздушен нагревател може да бъде под формата на пистолет топлина, т.е. има вграден вентилатор. Алтернативно, екструдера може да бъде проектирана за външен източник на въздух - от компресор или пневматична предприятие.
Когато става въпрос за заваряване на винтов тип екструдер (Фигура 4), пълнежния материал е под формата на заваряване или гранули подава в шнек (екструдер) камера.
Въртенето на винта се осигурява от електрическото задвижване, както често се използва конвенционален тренировка ръка. Предвид факта, че нормалната работа на екструдер повече от сондите, модифицирани двигатели се използват на висококачествени екструдери, предназначени за продължителна работа и с повече ресурси.
Преминавайки през екструдера, пълнежния материал постепенно се загрява и се разбърква до хомогенизиране състояние. Загряване на материала се осигурява от електрически нагреватели, разположени около камерата за екструзия. регулиране на температурата електрически нагреватели специален контролер.
Алтернативно, в един по-прост и евтин модели екструдер нагрява екструзия камера може да бъде изработен от горещ въздух, който преминава през кухината околната камерата екструзия и едва след това се подава в зоната на заваръчния шев. В този случай, температурата на нагряване на метала в пълнежа е "вързани" до температурата на горещ въздух.
стопения метал за пълнене се подава в зоната на заваряване чрез т.нар заваряване обувка.
Фиг. 4 Схема на екструдер заваряване винтов тип
Фиг. 5 Схема на екструдер заваряване тип бутало
екструдер тип заваряване на буталото (Фигура 5), опростена схема на насърчаване пълнежен материал през зоната за нагряване.
Материал под формата на заваръчния тел се подава към профилните ролки че насилствено го инжектират в цилиндричния отвор на зоната за нагряване. Електрически нагреватели, разположени около зоната на нагряване, нагряват постепенно прът докато състоянието на вискозна течност. По този начин задната твърдата част на буталния прът служи за пластифициран предна част.
Заваръчни екструдери плунжерни са по-малко производителност. Компактни размери и ниско тегло го правят възможно да се използва като екструдер в отдалечени места. Недостатъците на бутало екструдер трябва да включват техните високи изисквания към идеалната диаметър и кръгла форма на заваръчната тел. Доставка на пълнежен материал под формата на гранули обикновено са невъзможно.
загрява заваряване пълнежния материал на екструдера на буталото-тип, както и на шнеков екструдер се подава в зоната на заваряване чрез заваряване обувка.
Формата на работната повърхност на обувката заваряване съответства на формата на заварените повърхности. В предната част на обувката има специална "нос" ограничаване материал екструзия пълнител напред по посока на заваряване.
Налягането на пълнежния материал на "носа" на екструдер заваряване на заваръчния обувка осигурява движение в посока на подложката на заварка. Скорост на екструдер заваряване по този начин се определя от капацитета на екструдера и зоната на секцията за заваряване.
1.6 заварени материали
Екструзия заваряване обикновено заварени продукти от HDPE, РР или подобни. Термопластични първата група, в която разликата между температурата на вискозна течност и състоянието на температурата на термичното разграждане начало е повече от 50 ° С Това означава, че дори и значително прегряване на материала (на 30-40ºS) може сериозно да повреди на материала.
Термопластични 2nd групи, като PVDF и по-специално PVC, характеризиращ се с неприятен функция - температурата на термичното разграждане на материала далеч надвишава температурата на пластифициране. Ето защо, при заваряване PVDF специални изисквания за точност на работа материал система за отопление (екструзия камера). освен това заваряване PVC използва заваряване екструдер с винт на специална форма, която е по-добре смесва материал в процеса на топене, предотвратяване на локално прегряване.
Нестабилна температура термопласти група 2, освен това, налага допълнителни ограничения за екструдиране заваряване технология - по-специално, на екструдера не трябва да се изключва и отново се включва в процеса на заваряване не трябва да се остави за постоянно в режим на готовност, и т.н.
Друг проблем, свързан с PVC - е неговата абразивност и висока реактивност при нагряване. Това поставя специални изисквания към дълготрайността на материалите и свредел екструзия камера.