Главная › Новости

Сварка пластмасс

Опубликовано: 05.10.2018

Высокая механическая прочность, химическая стойкость и относительная дешевизна пластмасс делают во многих случаях возможным применение их в конструкциях вместо нержавеющих сталей и цветных металлов . В промышленности широко применяются пластмассы в виде профильных изделий, листов, труб и прутков.

Пластические материалы разделяются на термореактивные и термопластические. Термореактивные пластмассы не свариваются, ибо при нагреве разрушаются, поэтому их выпускают в виде готовых изделий.

Термопластические пластмассы легко поддаются так же, как металл, сварке. Выпускаются как твердые, так и мягкие термопластмассы. Мягкие пластмассы из полихлорвинила и полиэтилена поставляются рулонами листов толщиной от 0,1 до 5 мм. Свариваются они внахлестку на шовной машине подобно контактной сварке с подводом к роликам тока высокой частоты. Удельное давление в зависимости от состава пластмасс берется равным от 4 до 10 кГ/см2. Температура нагрева соответствует температуре размягчения пластмассы.

К твердым пластмассам относятся винипласт, выпускаемый в виде листов толщиной от 2 до 20 мм, труб, полос и прутков. Винипласт обладает высокой механической прочностью, жесткостью и твердостью. Удельный вес его 1,38 – 4,4 г/см3, предел прочности 400 кГ/см2, относительное удлинение при разрыве не менее 20%, твердость НВ13. Из винипласта изготавливается оборудование гальванических цехов, вытяжные вентиляционные устройства, трубы и арматура для агрессивных жидкостей и газов. Винипласт сваривается с помощью нагревательных элементов, трением, горячим воздухом, при помощи ультразвука и токами высокой частоты. Типы сварных соединений показаны на рис. 238, а .

Рис. 238. Сварка пластмасс: а — типы сварных соединений; б – сварка трением с вращением одной детали (слева) и двух (справа); в — схема сварки; г — горелка с пламенным обогревом; 1 — подвод горючего газа; 2 – подвод воздуха; 3 – трубчатая спираль; 4 — пламя; 5 — защитный кожух; 6 — сопло.При сварке нагревательным элементом источником нагрева служит металлический элемент, нагреваемый электрическим током. Свариваемые детали из пластмассы нагреваются до температуры размягчения, а затем сжимаются специальными роликами и свариваются.

При сварке трением (фрикционной) тела вращения (трубы, прутки) зажимаются ( рис. 238, б ) в патронах станка и в прижатом друг к другу состоянии вращаются в противоположные стороны. При этом торцы деталей нагреваются до температуры размягчения и свариваются.

Сущность сварки горячим воздухом ( рис. 238, в ) состоит в том, что основной металл 1 и присадочный пруток 2 нагревают специальной горелкой 3 ( рис. 238, г ) до начала перехода в вязкотекучее состояние. При легком прижиме пруток 2 соединяется с кромками изделия, образуя валик 4.

Нагрев производится горячей струей газа (сжатый воздух, азот, углекислый или другие газы). Газ в свою очередь подогревается пламенем ацетилена, водорода или городского газа. Горелка работает при давлении горючего газа от 0,01 до 1,0кГ/см (на входе).

Трудности сварки пластмасс заключаются в том, что при высоких температурах пластмассы, будучи телами органического происхождения, легко разлагаются с полной потерей своих физических свойств.

Нагрев соединяемых элементов надо вести по возможности быстро, добиваясь равномерного нагрева всего свариваемого сечения и прутка (не допуская ни перегрева, ни недогрева). Диаметр прутка должен быть не более 4 мм. Температура воздуха 250 — 280º.