SU1504102A1 - Способ стыковой сварки деталей из термопластичных полимерных материалов - Google Patents

Способ стыковой сварки деталей из термопластичных полимерных материалов Download PDF

Info

Publication number
SU1504102A1
SU1504102A1 SU874331758A SU4331758A SU1504102A1 SU 1504102 A1 SU1504102 A1 SU 1504102A1 SU 874331758 A SU874331758 A SU 874331758A SU 4331758 A SU4331758 A SU 4331758A SU 1504102 A1 SU1504102 A1 SU 1504102A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
parts
thirty
welding
joint
volume
Prior art date
Application number
SU874331758A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Викторович Матюха
Валентин Павлович Тарногродский
Владимир Леонидович Гохфельд
Виталий Федорович Билецкий
Марина Григорьевна Менжерес
Original Assignee
Институт Электросварки Им.Е.О.Патона
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Электросварки Им.Е.О.Патона filed Critical Институт Электросварки Им.Е.О.Патона
Priority to SU874331758A priority Critical patent/SU1504102A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1504102A1 publication Critical patent/SU1504102A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/114—Single butt joints
    • B29C66/1142—Single butt to butt joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/40—Applying molten plastics, e.g. hot melt
    • B29C65/42—Applying molten plastics, e.g. hot melt between pre-assembled parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/116—Single bevelled joints, i.e. one of the parts to be joined being bevelled in the joint area
    • B29C66/1162—Single bevel to bevel joints, e.g. mitre joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41—Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • B29C66/43—Joining a relatively small portion of the surface of said articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/04—Polymers of ethylene
    • B29K2023/06—PE, i.e. polyethylene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/10—Polymers of propylene
    • B29K2023/12—PP, i.e. polypropylene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2027/00—Use of polyvinylhalogenides or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2027/06—PVC, i.e. polyvinylchloride

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области сварки пластмасс, а именно к стыковой сварке деталей из термопластичных полимерных материалов больших толщин. Цель - повышение качества сварки. Дл  этого в предлагаемом способе после сборки деталей в V-образную разделку ввод т присадочный материал объемом 25-85% от объема V-образной разделки. Перед нагревом материала деталей по обе стороны стыка нагревают присадочный материал до в зкотекучего состо ни  и оплавл ют торцы деталей. 3 ил. 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к сварке пластмасс , а именно к сварке деталей из термопластичных материалов больших толщин.
Цель изобретени  - повы ление качества сварки.
На фиг. 1 изображено исходное положение деталей и присадочного материала; на фиг. 2 - детали, собранные под сварку; иа фиг. 3 -- то же, после сварки.
Способ стыковой сварки деталей из термопластичных полимерных .материалов заключаетс  в следуюп1.е.м.
На стыкуемых торцах деталей 1 и 2 толщиной h .1н ют V-образную разделку с углом г. Затем осуществл ют сборку деталей таким образом, чтобы торцы их касались друг друга в одной точке, т. е. без зазора. В нижнюю часть V-образной разделки ввод т присадочный .материал 3 объем(зм, равным 25-85% от объема V-об- разной разделки.
Нмж.чий предел 25% - это то минимальное гголичество материала, которое при
переводе его в в .зкотекучее состо ние сно- собно накопить такое количество тепла, которое в процессе сварки при перемещении его вверх по разделке способствует адгезии в пограничных сло х присадочного материала и свариваемых торцов, а также исключает такой дефект, как непровар .
Верхний предел выбираетс  исход  из того , что присадочный материал не может занимать объем, больший 85% V-образной разделки, так как в процессе сварки свариваемые детали должны тер.мически расшир тьс , создава  при этом сдвиговые деформации , и способствовать перемеп1ению присадочного и основного материалов, которые в процессе 1ринудите,1ьного перемещени  от корн  шва по V-образной разделке обеспечивают хорошую адгезию расплава со свариваемыми торца.ми.
Затем осуществл ют жесткое закрепление деталей по всему периметру стыка. Дл  этою на зону нагрева деталей сначала наксл
о
«
О
to
ладывают антиадгезионную прок.чадку 4, например лакоткань на основе фторопласта 4Д (ОСТ 05-426/76). Зону нагрева сва риваемых деталей ограничивают металлическим кожухом 5. К наружной части кожуха 5, котора  защищена электроизол ционной -эмалью, крепитс  нагревательный элемент 6. На последний одевают элекгро- термонзол ционные нак.ладки 7. Одновременно нак;1адки 7 используют в качестве п)и- жимного элемента.
После этого осуществл ют нагрев присадочного материала 3 до в зкотекучего состо ни  с одновременным оплавлением торцов свариваемых деталей. Затем нагревают материал деталей по обе стороны стыка , подава  электропитание на нагревательный эле.мент 6.
Нагрев осуп1ествл етс  при жестком за- крепленип деталей но всему периметру участка 1(фиг. 1 |. В результате подобного закреплени  нагрев сопровождаетс  оплавлением торцов дета.чей и возникновением усилий в направ.чении, перпендикул рном н/юс кости стыка. В процессе нагрева вытесненный за счет объе.мпо1 о и линейно1 о температурпого расширени  расплавленный материа.1 поднимаетс  но разде. 1ке предварительно оплавленных торцоБ и взаи.модействус с расплавом присадочного материала. В результате этого происходит зап(г;1нен;1е расн. ь шом объема V-образной разделк. Вследствие этого создаютс  благопри тные ус.1ови  д. 1  взаимопроннкновени  макромолекул и элементарных объемов полимера через границу раздела гюверхностных слоев на горцах кромок. Нагрев заканчиваетс  тогда, когда расп.тав запо.ш ет весь обьем -образпой разделки, в результате чего образуетс  сварной шов t. После перехода материа.та в зоне шва в твердое состо ние жесткое закрепление с деталей сни.мают, разбира  сварочное устройсгво к об)агно11 последовательности .
Пример. П ть пар образцов сечением .iSX мм из полиэтилена низкого давлени  (ПНД) поливинилхлорида (ПВХ) и полипропилена (ПП) сваривают между собой встык, (.вариваемые торцы брусков собираютс  под сварку с ввсдепие.м раз,лич- ного ко;1ичества прнсадочпого ма1е)иала (гранулы при одинаковом yi. ie .3(l риз--. делки горцов. Результагь приведен к таблице .
Сборку и сварку производ т и .-ледую щей последовательности.
Торцы свариваемых брусков с V-образной разделкой кромок собирают гак. 4T(j они касаютс  д)уг дру|-а только и одной точке, т. е. без зазора. В нижнюю часть разделки номещают присадочный материал. Зате.м на зону нагрева на поверхности свариваемых брусков наматывают ангиадге- зионную прокладку (лакоткань на основе фторопласта 4Д). Па лакоткань но всему
0
периметру одевают кожух из Ст. 3 с толщиной стенки ,2 мм, длиной мм. На наружную поверхность кожуха наматывают лакоткань на основе фторонласта 4Д. с. Затем креп т нагревательный э.темент пшри- ной 20 мм, выполненный из нихромовой проволоки 08 мм, и длиной 700 мм. Нагрева- тель}1ый э.чемент располагают таким образом , что стык находитс  посередине него. На наружную поверхность нагревательного элемента прикрепл ют электротермоизол ционные накладки, выполненные из асбеста, которые плотно прижимают tiai ревательный эле.мент со стальным кожухом к поверхност м свариваемых деталей но всему 5 периметру.
После сборки по всей сварочного пpиcпoc(Jблeни  сверлнтс  отверстие со стороны верхней части разделки по центру стыка 05 мм.
Затем в отверстие подают газ-теплоноситель дли пагрева присадочного материала с температурой 250° С и производительностью 2 ii м /ч- В качестве газа-теплоносител  используетс  воздух. После того,
5 как присадочный материал переводитс  в в зкотекучее состо ние с одновре.менным оп.лавлением свариваемых кромок, отключают подачу газа, а на нагревательный элемент нодают электропитание Ь . 56 В с силой тока А. Нагревательный эле0 мсит начинает гретьс , передава  тепло кожуху , оплавл   и нагрева  зопу стыка и ||)осгранс во возле него. Температура на ei o поверхпосли в зоне нва 250 С . В резу-ль- тате термическо1Ч) воздействи  сваривае.мые го()пы б)уск()в начинают пе1 )емеп:атьс  на5 встречу друг другу, г. е. в направлении, |1ерпендику.л |)ном стыку. В это же врем  вь1давленный расп, материал за- полниег образную раЗлЛелку.
0 Через определенное врем , когда расплавленный материа.л заполн ет всю -образную разделку, произво.л т отключение нагревательного элемента. При нереходе материала в твердое состо ние давление, с которым электротермоизол ционные накладки при5 жимались к поверхност м деталей, сбрасы- iciCTcH. В результаге это1 о сваренные бруски свободно термочсаживаютс  в направлении cTijiKa. что позво.л ет избежать по влени  (статочных сварочных напр жений. В тече1тс 12-15 мин сварной шов осты0 вает, после че|-о производ т разборку свароч- огч) устройства в обратной носмедовалель- иости.
Формула и юоретени 
Способ стыковой сварки деталей из гермоп,ластичных по.тимерных .материалов, вк.лючающий выно,тнение V -образной разделки па стыкуемых торцах, сборку деталей.
жесткое закрепление их по всему периметру стыка, иагрев материала деталей по обе стороны стыка и сн тие жесткого закреплени  с деталей после перехода материала в зоне шва в твердое состо ние, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества сварки, после сборки деталей в
l -образпую разделку ввод т присадочный материал объемом, равным 25 85% от объема К-образной разделки, а перед нагревом материала деталей по обе стороны стыка осуществл ют нагрев до в зкотеку- чего состо ни  присадочного материала и оплавление торнов деталей.
i
t
/
Фиг.1
Фи2.2
vvl XNNNXN x x
x

Claims (1)

  1. Формула изобретения
    Способ стыковой сварки деталей из гермопластичных полимерных материалов, включающий выполнение V'-образной разделки на стыкуемых торцах, сборку деталей.
    жесткое закрепление их по всему периметру стыка, нагрев материала деталей по обе стороны стыка и снятие жесткого закрепления с деталей' после перехода материала в зоне шва в твердое состояние, отличаю- $ щийся тем, что, с целью повышения качества сварки, после сборки деталей в
    V-образную разделку вводят присадочный материал объемом, равным 25 85% от объема V-образной разделки, а перед нагревом материала деталей по обе стороны стыка осуществляют нагрев до вязкотекучего состояния присадочного материала и оплавление торцов деталей.
    Угол Коли- Вид свариваемого раз- чест- материала д ед - во ки, при- град садоч- ного мате- риала у % от объема
    Время аварки , мин
    ПНД
    Примечания
    ПВХ
    ПП
    Прочность шва,
    ЛНД
    ПВХ ПП
    30 10 пнд ПВХ ПП 8 Непровар Непровар Непровар 75 75 7 5 30 20 -- -- 9,5 _п_ _ ” _ 90 90 90 30 25 -- 10 Хорошая Хорошая Хорошая 100 100 100 адгезия адгезия адгезия 30 40 -- 14 _гг_ 100 100 100 30 65 — п — --'ш 20 — ’г — _П _ 100 100 100 30 75 »г 25 — _ » 1 _ 1 00 100 1 00 30 85 _11_ -- -- 30 _tr__ ! t _ 100 100 100 30 90 Плохая Плохая Плохая 85 8 5 85 адгезия адгезия адгезия зо 100 11 38 — -”- 75 7 5 / 5
    Фиг.1 ot
    Фил.З
SU874331758A 1987-10-27 1987-10-27 Способ стыковой сварки деталей из термопластичных полимерных материалов SU1504102A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874331758A SU1504102A1 (ru) 1987-10-27 1987-10-27 Способ стыковой сварки деталей из термопластичных полимерных материалов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874331758A SU1504102A1 (ru) 1987-10-27 1987-10-27 Способ стыковой сварки деталей из термопластичных полимерных материалов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1504102A1 true SU1504102A1 (ru) 1989-08-30

Family

ID=21337694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874331758A SU1504102A1 (ru) 1987-10-27 1987-10-27 Способ стыковой сварки деталей из термопластичных полимерных материалов

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1504102A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 501885, кл. В 29 С 65/02, 1971. Авторское свидетельство СССР № 1212835, кл. В 29 С 65/02, 1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5814175A (en) Welded thermoplastic polymer article and a method and apparatus for making same
CA1051157A (en) Welded polymeric articles and process
US4733718A (en) Heat exchanger bodies made of plastic
DZ1461A1 (fr) Pièce de raccordement du type à résistance électrique perfectionnée pour la réunion par thermosoudage d'élement en matière plastique.
RU96105414A (ru) Способ соединения армированных труб из термопластов и трубы, соединенные этим способом
US5928453A (en) Joining process of resin members
SU1504102A1 (ru) Способ стыковой сварки деталей из термопластичных полимерных материалов
GB2082500A (en) A method and apparatus for welding sheets of thermoplastic material
JPS5951886B2 (ja) 被覆方法
US5743989A (en) Method of welding plastics sheets together and a joint used therein
KR200319044Y1 (ko) 합성수지제 전기융착 접합시트
SU1212835A1 (ru) Способ стыковой сварки деталей из термопластичных материалов
JPS63503158A (ja) 熱回復性デバイス
CN208900945U (zh) 一种新型管道补口装置
JP6976137B2 (ja) 接合体及び接合体の製造方法
KR100366430B1 (ko) 플라스틱 열교환기의 관군헤더 접합방법
KR200426191Y1 (ko) 관 이음매 구조
JP4391220B2 (ja) 熱風吹出ノズルおよび防水シートの熱風融着方法
CN215824592U (zh) 用于焊接组合三通外护套层的组合焊具
RU2037721C1 (ru) Способ соединения металлических труб, снабженных внутренней термопластичной облицовкой
KR100449617B1 (ko) 태양열 집열판의 박판과 연결관의 접합 구조 및 그 방법
FI81669C (fi) Spiralribbsroer.
SU1742001A1 (ru) Способ сварки плавлением
JPH0752253A (ja) フッ素樹脂ｐｆａ製配管の溶着管継ぎ手の加工方法
GB2308092A (en) Welding plastics sheets