Способ сварки встык термопластичных материалов
-1. СПОСОБ СВАРКИ ВСТЫК ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, включаниций нагрев соединяемых кромок, сдавливание их прижимными элементами и охлазкдение шва, отличающийс я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения увеличения интенсивности перемешивания расппавленного материала кромок , перед нагревом соединяемые кромки помещают в ограниченный объем, а сдавливание кромок осуществляют пу 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 11агрева кромок и охлаждения шва. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что наложение деформаций на соединяемые кромки осуществляют путем йозвратно-поступательного перемещения прижимных элементов вдоль и поперек стыка.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si)4 В 29 С 65/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о
ГОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
f10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ1ТИЙ (21) 3705653/23-05 (22) 06. 01. 84 (46) 15, 10. 85. Бюл. У 38 (72) А.А. Хорохорин (53) 678. 029. 43 (088. 8) (56) Заяцев К.И. и др. Сварка пластмасс. М.: Машиностроение, 1978, с.40-42.
Авторское свидетельство СССР
9 870164, кл. В 29 С 27/02, 1980. (54) (57) 1 ° СПОСОБ СВАРКИ ВСТЫК ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий нагрев соединяемых кромок, сдавливание их прижимными элементами и охлаждение шва, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппения качества сварного соединения за счет
„„SU„„1 4 A увеличения интенсивности перемешивания расплавленного материала кромок, перед нагревом соединяемые кромки помещают в ограниченный объем, а сдавливание кромок осуществляют пу 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 нагрева кромок и охлаждения шва.
2. Способ по и.1, о т л и ч а ю" шийся тем, что наложение деформаций на соединяемые кромки осуществляют путем возвратно-поступательного перемещения прижимных элементов вдоль и поперек стыка.
1184696
Изобретение относится к сварке пластмасс и может быть использовано для сварки встык термопластичных материалов.
Цель изобретения — повышение качества сварного соединения за счет увеличения интенсивности перемешивания расплавленного материала кромок.
На фиг. 1 изображены свариваемые !О листы, поперечный разрез; на фиг.24 механизм наложения деформаций на кромки поперек стыка; на фиг ° 5— участок шва, продольный разрез, на фиг.6-8 механизм наложения деформа- 15 ции на кромки вдоль стыка.
Способ сварки встык термопластичных материалов заключается в следующем.
Листы 1 термопластичного матери- 2Î ала расстилают на упругой подложке
2 жесткого основания 3 параллельно друг другу беэ зазора. На сваривае— мые кромки листов накладывают термостойкую антиадгезионную эластич- 25 ную .ппенку 4 и прижимное устройство
5 с прижимными элементами, например ползунами 6. Снизу листы поджимают основанием 3 через упругую подложку
2 толщиной 2 мм. ЗО
Величина усилия, прикладываемого к прижимному устройству, выбирается равной 0,1-0,2 ИПа.
Таким образом материал термопласта в зоне шва помещают в замкнутый объем, ограниченный основанием 3 и элементами прижимного устройства 5.
Нагрев соединяемых кромок листов осуществляют, например, концентрированным потоком инфракрасных лучей через окно 7,.которое ограничивает зону нагрева. Одновременно с нагревом ползунам 6 посредством рычагов 8-10 сообщают возвратно-поступательные движения в горизонтальной плоскости параллельно плоскости оа нования 3 и производят их в течение всего цикла сварки. Возвратно-поступательные движения ползунам придают как вдоль, так и поперек стыка со скоростью.
При нагревании материал кромок размягчается и деформиоуется. Под действием упругих сил объемного тем- у пературного расширения термопласт прогибает вверх эластичную пленку между ползунами на величину Д
Совершая возвратно-поступательное движение ползуны 6 создают касательные к плоскости свариваемого материала силы F, которые накладывают деформации сдвига на материал и деформации объемного сжатия, так как материал по плоскости ползунов сжимается до первоначального объема, который материал имел после прижима о устройством 3 при 20 С.
Таким образом, за счет сил F накладывают сдвиговые и объемного сжатия деформации на термопласт и его расплав в состоянии объемного температур ого ресширения, что обеспечивает перемешивание и активацию макромолекул термопласта по сечению стыка, плоскости сваривания и по оси шва.
При этом, материал термопласта постоянно находится в ограниченном объеме — при нагреве и при формировании шв а.
Амплитуда и фаза наложения сдвиговых и объемного сжатия деформаций изменяются.
При достижении материалом большей температуры нагрева термопласта амплитуда объемного расширения больше (при определенной упругости пленки 4).
Знакопеременность действия силы
17 и ширина ползунов определяют фазовые изменения деформации.
Нагрев кромок прекращают при достижении ими температуры вязкотекучего состояния или температуры сварки, а наложение сдвиговых и объемного сжатия деформаций продолжают до окончания цикла сварки.
При остывании заготовок амплитуда деформаций термопласта уменьшается до нуля и при помощи ползунов формируется гладкий и ровный сварной шов.
Нагрев соединяемых кромок можно производить с использованием различных источников подвода и генерирова— . ния тепловой энергий, в частности: газовым теплоносителем без присадочного материала с подводом тепла ана— логично инфракрасному излучению через термостойкую эластичную плечку; контактно-тепловым источником нагрева, причем в качестве такового следует использовать сами полэуны;
HGI pPB TOI Ф 1 1 I 1 Ф Ф1Ф! 184696 Составитель Н.Елисеева редактор T.Ïàðôåíoâà Техред 3.Палий КорректоР И Муска Заказ 6314/13 Тираж 644 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, R-35, Раушская наб., д, 4!5 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 
