CS196465B1 - Způsob separace svařovacích zrcadel pro plastické hmoty - Google Patents

Description

Vynález řeší způsob separace svařovacích zrcadel a čelistí při svařování plastických hmot použitím kovové impregnované fólie. Ke spojování součástí z termoplastických hmot, zejména trubek, fitinků, desek nebo jiných složitějších dílů se často používá svařování. Principem svařování je zahřátí spojovaných ploch na. teplotu vyšší, než je bod tání příslušné plastické hmoty, přiložení ploch na sebe a jejich ochlazení pod potřebným přítlakem. Ohřev se provádí teplým vzduchem, pomocí topných elementů, vysokofrekvenčně, ultrazvukem, infračerveným zářením nebo třením. Nejčastější je aplikace odporově vyhřívaných desek, svařovacích zrcadel, které mají rovné nebo do jiného potřebného tvaru vytvarované funkční plochy. Používané jsou i tzv. svařovací, příruby, což jsou kovové nástroje skládající se z ohřívaného trnu a ohřívaného pouzdra, na kterých se ohřívá vnější a vnitřní povrch dvou svařovaných trubek. Po zahřátí na dostatečnou teplotu se trubky vzdálí od povrchu nástroje, zasunou do sebe, přitlačí a co nejpomaleji ochladí na pokojovou teplotu.

Svařováním se spojují různé druhy termoplastů, nejčastěji PTC, PA, PE, PR a dalěí. Svařovací teplota se musí dodržovat s dostatečnou přesností, aby nedocházelo k tepelnému rozkladu spojovaných materiálů, důležitý je i ohřívací čas. Při tavení se k zrcadlu ohřívaný polotovar přitlačí tlakem okolo 0,1 MPa, který ee při roztavení sníží až na

196 465

198 485 nulu, svařované díly se při přiložení k sobě přitlačují postupně vzrůstající silou, až se dosáhne přítlaku okolo 0,15 MPa. Vysokotlaký PE se zahřívá na 200 až 210 °C, nízkotlaký na 230 až 250 °C. K svařování PP je vhodné teplota 275 i 5 °C. Roztavené termoplasty jsou značně lepivé, a na povrchu svařovacích zrcadel nebo čelistí čaeto zůstávají zbytky taveniny, které ee postupně rozkládá a znečiěluje dalěí ohřívaná a svařovaná díly. Tyto zbytky, která se velmi obtížně čistí, znehodnocují též kvalitu svařovaného spoje. K snížení lepivosti se zrcadla a čelisti upravují různými aeparátory, z nichž nsjlepší jsou povlaky z fluorových polymerů a skleněná tkanina impregnovaná PTFE. Tyto úpravy přes vysokou účinnost mají poměrně malou životnost, snadno ee poškodí, skleněná tkanina vlivem vysoké používané teploty zkřehne, ztrácí mechanickou pevnost a trhá se. Oprava poškozených povlaků je náročná a pracná. Separátory na bázi tuků nelze při svařování používat, protože by se zanášely mezi spojovaná plochy a snižovaly by pevnost spoje

Uvedené nedostatky řeší způeob separace svařovacích zrcadel a čelistí podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že ae a povrchem zrcadla nebo čelistí spojí mechanicky pájením nebo lepením separační fólie, která sestává z kovová tkaniny impregnované fluoro vým polymerem plněným, popřípadě neplněným PTFE. Folie, které lze pro tyto účely použít, ae vyrábějí např. postupem podle ČSP 142547 neválcováním PTFE směsi na bronzovou nebo ocelovou tkaninu, použitelná jsou však i jiné kovové tkaniny.

Tkanina vyztužuje strukturu fólie, dává jí vysokou mechanickou pevnost a odolnost vůči deformacím a opotřebení, fluorový polymer má výborné separační chopnosti. Je odolná vůči teplotám až do 3θ° °C ⁸ taveniny plastických hmot k ní mají minimální přilnavost. Zaručuje díky kovové vyztužujíeí struktuře dobrou tepelnou vodivost, potřebnou k rychlému ohřevu a její vlastnosti se nemění ani dlouhodobým účinkem svařovací teploty. Je odol ná též vůči poškrábání a její životnost se blíží životnosti vlastního svařovacího zrcadla. Další velkou výhodou je její dobrá tvarovatelnoet a ohebnost, která umožňuje vykládání i složitých potřebných tvarů svařovacích zrcadel, svařovacích fitinků a čelistí, které nejdou skleněnou tkaninou impregnovanou PTFE separovat. Tloušlka fólie je 0,1 až

1,5 mm, nejvýhodněji okolo 0,5 mm, a závisí na druhu použité kovové tkaniny a tlouělce povrchového nánosu z fluorového polymeru. Poměr objemu kovového drátu k plněnému nebo neplněnému PTFE ve fólii ae může pohybovat od 1 : 20 až k 2 : 1, jako plnidla pro PTFE, zvyšují jeho odolnost vůči opotřebení, jsou použitelná skleněná vlákna, bronzový prášek, grafit a dalěí.

K připevnění separační fólie k povrchu svařovacího zrcadla je nejvýhodnější mechanický způeob, využívající přítlačná lišty nebo šrouby. K připevnění lze použit táž pájení výšetavitelnými pájkami, které využívá na spodní straně fólie vyčnívající plošky drátků vyztužujíeí tkaniny, anebo přilepení pomocí tepelně odolných lepidel v sodíkovém komplexu rubově naleptaná separační fólie.

Způsoby použití separační fólie podle vynálezu vyplývají z následujících příkladů:

196 485

Příklad 1

Kovovou fólii o tlouštce 1,9 mm impregnovanou PTFE (obejm kovového drátku k plněnému PTFE je 1 : 3) připevníme ke svařovacímu zrcadlu, které je odporově vyhříváno, pomocí kovových liSt tak, aby při svařování nemohly přijít do styku s netavenou plastickou hmotou. (Kovové liěty jsou vloženy do držátek a přišroubovány). Takto opravené svářecí zrcadlo se vyhřeje na teplotu 230 °C, přitlačí se z obou stran z nízkotlakého PE silou 0,1 MPa, po netavení konců trubek se zrcadlo vysune a trubky se k sobě přitlačuji postupně stoupajícím tlakem až na hodnotu 0,15 MPa. Povrch zrcadla lze při dlouhodobém provozu snadno čistit občasným setřením tkaninou vzhledem k tomu, že polymer má k ploěe zrcadla minimální přilnavost.

Příklad 2

Kovovou fólii o tlouštce 0,48 mm impregnovanou plněným PTFE (objem kovového drátu k plněnému PTFE je 1 : 1) připevníme ke svařovacímu zrcadlu vyhřívanému odporově pomocí výšetavitslné pájky. Takto upravené tvářecí zrcadlo se vyhřeje na teplotu 210 °C, přitlačí se silou 0,1 MPa konce trubek z vysokotlakého PE a po natavení se zrcadlo vyjme, trubky se k sobě přitlačí silou, která se zvětšuje z 0 do 0,15 MPa, přičemž dojde k vzájemnému sváření konců trubek, čištění je opět velmi snadné a spočívá v lehkém otření ploch zrcadla tkaninou.

Příklad 3

Kovovou fólii o tlouštce 0,20 mm impregnovanou neplněným PTFE (objem kovového drátku k neplněnému PTFE je 1 : 1) připevníme k svářecí čelisti, která je vyhřívána odporově, pomocí tepelně odolného silikonového lepidla tak, že jednu stranu kovové fólie impregnované PTFE naleptáme v sodíkovém komplexu a na tuto stranu aplikujeme lepidlo. Upravenou čelistí vyhřátou na 210 °C se svařuje polyetylenová fólie. Čelist je přitlačována silou cca 0,1 MPa, která působí po dobu 2 s. Zbytky taveniny plastické hmoty lze snadno setřít pomocí tkaniny.

Claims (2)

1. PfiBDMfiT VYNÁLEZU

   1. Způsob separace svařovacích zrcadel a čelistí před nalepováním taveniny plastických hmot» vyznačený tím» že se s povrchem zrcadla nebo čelistí spojí mechanicky» pájením nebo lepením separační fólie, která sestává z kovová tkaniny impregnované fluorovým polymerem plněným, případně neplněným PTFE.
2. 2. Způsob separace svařovacích zrcadel a čelistí před nalepováním taveniny plastických hmot podle bodu 1, vyznačený tím, že tloušťka separační fólie je 0,1 až 2 mm.