CN103640210A

CN103640210A - 焊接工具及聚乙烯材料焊接方法

Info

Publication number: CN103640210A
Application number: CN201310637483.1A
Authority: CN
Inventors: 潘永杰
Original assignee: BEIJING HTN PIPELINE EQUIPMENT Co Ltd
Current assignee: BEIJING HTN PIPELINE EQUIPMENT Co Ltd
Priority date: 2013-12-02
Filing date: 2013-12-02
Publication date: 2014-03-19

Abstract

本发明是有关一种焊接工具及聚乙烯材料焊接方法。该焊接工具包括焊把，具有供焊料通过的焊料通道，内壁镀聚四氟乙烯，该焊料通道一侧为进料口，另一侧为出料口；以及焊轮，设置于该焊把的出料口侧。该聚乙烯材料焊接方法，包括，步骤S1，将待焊接的聚乙烯材料基材打坡口；步骤S2，该基材的坡口表面清理并去除氧化层；步骤S3，将该基材对口后加热待焊接区域；步骤S4，聚乙烯焊料用挤出机挤出后，用如权利要求所述的焊接工具填充至坡口空间内并用焊接工具的焊轮挤压焊料；以及步骤S5，冷却固化。本发明焊接工具及聚乙烯材料焊接方法，便于施工，灵活性高，可焊接不同角度和长度的聚乙烯材料。

Description

焊接工具及聚乙烯材料焊接方法

技术领域

本发明属于聚乙烯焊接领域，具体涉及的是一种焊接工具及聚乙烯人工热熔焊接方法。

背景技术

随着聚乙烯材料作为工程塑料应用的多元化，尤其是高密度聚乙烯在集中供热行业中的应用，聚乙烯焊接越来越多地出现在工业生产及工程实践中，为了实现聚乙烯管道之间连接的多样性，保证焊缝的强度，需要更加灵活、有可操作性的焊接方法。

聚乙烯焊接方式有很多种，较易操作的是熔融镜面焊，镜面焊方法适用于直段或角度较大的聚乙烯管之间的焊接，对于夹角较小的聚乙烯管段，镜面焊设备无法焊接的时候，就需要手动焊接。常用的手动焊接方法为手提式焊枪焊接，手提式焊枪的焊接方法步骤为：基材打坡口，坡口打磨，对口，热风加热，焊枪挤出焊丝完成焊接。这种方法操作简单，多用于工况较好的工程现场。但是手提式焊枪存在以下几方面的缺陷：

1、焊接用焊丝较细，一般直径为3-5mm，用于焊接较厚的基材时，需要多条焊丝才能填满坡口，几层焊丝重叠后焊接效果相对会变差，且外观不佳。

2、焊枪用焊丝，首先要用挤出机挤出成丝，再用焊枪熔融挤出，二次挤出后，焊丝的力学性能会受到影响。

3、加热焊道时，手提式焊枪自带热风口径较小，加热范围窄。

4、手提式焊枪体积较大，对于操作空间不足的工程现场无法完成焊接。

发明内容

本发明的目的是提供一种焊接工具及聚乙烯材料焊接方法，使其可以灵活焊接不同角度的焊缝，不受操作空间的影响，且能保证焊缝强度等于或高于母材强度。

为了实现上述目的，依据本发明提出的一种焊接工具，用于焊接聚乙烯材料，其包括：焊把，具有供焊料通过的焊料通道，内壁镀聚四氟乙烯，该焊料通道一侧为进料口，另一侧为出料口；以及焊轮，设置于该焊把的出料口侧。

为了实现上述目的，依据本发明还提出的一种聚乙烯材料焊接方法，其包括以下步骤：步骤S1，将待焊接的聚乙烯材料基材打坡口；步骤S2，该基材的坡口表面清理并去除氧化层；步骤S3，将该基材对口后加热待焊接区域；步骤S4，聚乙烯焊料用挤出机挤出后，用前述的焊接工具填充至坡口空间内并用焊接工具的焊轮挤压焊料；以及步骤S5，冷却固化。

前述的聚乙烯材料焊接方法，其中所述的坡口优选为“V”字型或“X”字型。

前述的聚乙烯材料焊接方法，其中所述的焊接区域是指坡口处至基材表面内1-2mm范围。

前述的聚乙烯材料焊接方法，其中所述的聚乙烯焊料与该基材等级相同，该聚乙烯焊料的熔体流动速率与该聚乙烯材料基材相差不超过0.5g/10min。

前述的聚乙烯材料焊接方法，其中所述的步骤S4包括：用小尺寸焊接工具填充坡口空间内侧部，然后用大尺寸焊接工具填充坡口1空间顶侧部。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案,本发明的焊接工具及聚乙烯材料焊接方法，至少具有下列优点：

一.本发明的焊接工具，工具结构简单，不同的尺寸可以满足不同厚度的聚乙烯材料基材之间的焊接。

二.本发明的焊接工具，其焊料通道内壁镀聚四氟乙烯，焊料不会粘在内壁上，焊料可以顺利通过。

三.本发明聚乙烯材料焊接方法，焊料熔体流动速率与基材的熔体流动速率之差不超过0.5g/10min，在高温加热的情况下，保证了焊料与母材能够充分融合为一体。

四.本发明聚乙烯材料焊接方法，所用的焊料在使用时用挤出机挤出，随用随挤，不存在二次挤出的问题，可以提高焊接强度。

附图说明

图1是本发明聚乙烯材料焊接方法较佳实施例的流程图。

图2是本发明聚乙烯材料焊接方法较佳实施例的焊接示意图。

图3是本发明焊接工具较佳实施例的示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的焊接工具及聚乙烯材料焊接方法其具体实施方式、步骤、特征及其功效详细说明。

请参阅图1、图2所示，分别是本发明聚乙烯材料焊接方法较佳实施例的流程图、焊接示意图。

本发明较佳实施例的聚乙烯材料焊接方法，可以焊接聚乙烯材料的管段或板材，该方法包括以下步骤：

步骤S1：将待焊接的聚乙烯材料基材50打坡口51。坡口优选为“V”字型或“X”字型。

步骤S2：基材50的坡口51表面清理并去除氧化层。基材表面清理并去除氧化层，需清理基材表面杂质，包括：水、尘土、油渍等，打磨焊接区域，去除氧化层至焊接的时间间隔小于两个小时。

步骤S3：将待焊接的聚乙烯材料对口后加热焊接区域53。优选为用热风枪加热。该焊接区域53是指坡口51处至基材50表面内1-2mm。加热至焊接区域53软化。

步骤S4：聚乙烯焊料60用挤出机挤出后，通过焊接工具1填充至坡口51空间内并用焊接工具1的焊轮2挤压焊料60。优选的聚乙烯焊料与基材等级相同，熔体流动速率相差不超过0.5g/10min。本步骤中，当基材50厚度较厚时，用小尺寸焊接工具1填充坡口51空间内侧部，然后用大尺寸焊接工具1填充坡口51空间顶部。

步骤S5：冷却固化。优选的冷却方式为自然冷却。

上述聚乙烯材料焊接方法焊接后，焊接抗拉强度为≥19MPa。

请参阅图3所示，是本发明焊接工具的示意图。前述的焊接用工具10，包括焊把1及焊轮2。该焊把1具有供焊料通过的焊料通道，内壁镀聚四氟乙烯，焊料通道一侧为进料口11，另一侧为出料口12。该焊轮2设置于焊把1的出料口12侧。

本发明的聚乙烯材料焊接方法，使用焊接工具1，灵活性高，可焊接不同角度和长度的聚乙烯材料，且焊接部位的强度等于或高于母材能够保证聚乙烯材料焊接的使用寿命。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然并非用以限定本发明实施的范围，依据本发明的权利要求书及说明内容所作的简单的等效变化与修饰，仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种焊接工具，用于焊接聚乙烯材料，其特征在于包括：

焊把，具有供焊料通过的焊料通道，内壁镀聚四氟乙烯，该焊料通道一侧为进料口，另一侧为出料口；以及

焊轮，设置于该焊把的出料口侧。

2.一种聚乙烯材料焊接方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤S1，将待焊接的聚乙烯材料基材打坡口；

步骤S2，该基材的坡口表面清理并去除氧化层；

步骤S3，将该基材对口后加热待焊接区域；

步骤S4，聚乙烯焊料用挤出机挤出后，用如权利要求1所述的焊接工具填充至坡口空间内并用焊接工具的焊轮挤压焊料；以及

步骤S5：冷却固化。

3.如权利要求1所述的聚乙烯材料焊接方法，其特征在于其中所述的坡口为“V”字型或“X”型。

4.如权利要求1所述的聚乙烯材料焊接方法，其特征在于其中所述的焊接区域是指坡口处至基材表面内1-2mm范围。

5.如权利要求1所述的聚乙烯材料焊接方法，其特征在于其中所述的聚乙烯焊料与该基材等级相同，该聚乙烯焊料的熔体流动速率与该聚乙烯材料基材相差不超过0.5g/10min。

6.如权利要求1所述的聚乙烯材料焊接方法，其特征在于其中所述的步骤S4包括，用小尺寸该焊接工具填充坡口空间内侧部，然后用大尺寸该焊接工具填充坡口空间顶侧部。