SU710818A1 - Ultrasonic method of welding polymeric materials - Google Patents

Ultrasonic method of welding polymeric materials Download PDF

Info

Publication number
SU710818A1
SU710818A1 SU782604681A SU2604681A SU710818A1 SU 710818 A1 SU710818 A1 SU 710818A1 SU 782604681 A SU782604681 A SU 782604681A SU 2604681 A SU2604681 A SU 2604681A SU 710818 A1 SU710818 A1 SU 710818A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
deformation
ultrasound
welding
polymeric materials
acceleration
Prior art date
Application number
SU782604681A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Яковлевич Черняк
Федор Евгеньевич Ляшко
Анатолий Иванович Исаев
Original Assignee
Ташкентский Автомобильно-Дорожный Институт
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 Ташкентский Автомобильно-Дорожный Институт filed Critical Ташкентский Автомобильно-Дорожный Институт
Priority to SU782604681A priority Critical patent/SU710818A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU710818A1 publication Critical patent/SU710818A1/en

Links

Landscapes

  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

Изобретение относитс  к области сварки пластмасс, а именно к способам ультразвуковой сварки термопластичных материалов.The invention relates to the field of welding plastics, in particular to methods of ultrasonic welding of thermoplastic materials.

Известны способы ультразвуковой сварки полимерных материалов, в которых прекращение воздействи  ультразвуковых колебаний на свариваемый материал при окончании процесса соединени  производитс  по времени, по фиксированному зазору между торцом волновода и опорой, по изменению амплитуды смещени  опоры, на которой размещены свариваемые материалы l.Methods of ultrasonic welding of polymeric materials are known, in which the cessation of the effect of ultrasonic vibrations on the material being welded at the end of the joining process is performed by time, by a fixed gap between the end of the waveguide and the support, by changing the displacement amplitude of the support on which the materials to be welded are placed.

Недостаток способов заключаетс  в том, что они не позвол ют получить высокую стабильность качества сварнь х соединений.The disadvantage of the methods is that they do not allow to obtain a high quality stability of the welded joints.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ сварки по фиксировай- ной осадке, включающий приложение к соедин емым материалам статического давлени , пропускание ультразвука, измерение деформации зоны сварки и ав-The closest to the proposed one is the method of welding on a fixed draft, including the application of static pressure to the materials being joined, the transmission of ultrasound, the measurement of the deformation of the welding zone and the automatic

тематическое выключение ультразвука после достижени  определенного значени  деформации (фиксированной осадки) 2}thematic shutdown of ultrasound after reaching a certain deformation value (fixed sediment) 2}

Недостаток указанного способа заключаетс  в том, что дл  разр{Ь х К1атериалов , геометрии деталей и режикюв сварки необходимо экспериментальное определение оптимальной осадки, что требует дополнительных затрат временп и снижает производительность; не обеспечиваетс  стабильность прочностных характеристик, что обусловлено разнотолщинностью и неоднородностью свойств свариваемых деталей.The disadvantage of this method lies in the fact that for cutting {b x K1 materials, the geometry of the parts and the welding direction it is necessary to experimentally determine the optimal draft, which requires additional costs of time and reduces productivity; the stability of the strength characteristics is not ensured, which is due to the different thickness and heterogeneity of the properties of the parts being welded.

Цель изобретени  - повышение произ- водительности процесса и прочности сварного соединени .The purpose of the invention is to increase the process efficiency and strength of the welded joint.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в способе ультразвуковой сварки полимерных материалов, включающем приложение к соедин емь м MaTcpisanof-s статпческогх) давлени , пропускание ультразвука, измерение деформации зоны и автоматическое выключоние ультразвука по намер емой де(|юрмаиии зоны сварки в период пропускани  ультразвука регистр руют ускорение деформировани  и выклю чение ультразвука,производ т при дости жении ускорени  деформировани  положительнО1Х ) значени . Такое осуществление способа повышает производительность процесса и про ность сварного соединени . Независимо от- толщины деталей, свойств материало из которых они выполнены, и режимов сварки, автоматическое выключение ульт звука производитс  после -образовани  соединени  контактируемых поверхностей свариваемых деталей. Это обуславливает интенсивное тепловыделение во внутренних сло х деталей, прилегающих к этим поверхност м, что резко снижает их сопротивление деформированию и сопровождаетс  увеличением скорости деформировани  - продавливанием, . по влением ускорени  деформировани  положительного знака. На чертеже приведены характерные кривые зависимостей ускорени  деформи ровани  (крива  1) и прочности Q сварных соединений (крива  2) от врем ни сварки -Ь , из которых следует, что максимальна  прочность соединени  достигаетс  в момент по влени  ускорени  положительного знака. Способ осуществл етс  следую шм образо м. Свариваетс  лента на основе капроновых Юлокон марки ЛТК-5О-15ОО то;шипюй 1,7 мм, шириной бОмм. Сварка произв )д11тс  экспоненциальным ножевым волноводом одним продольным швом длиной 50 мм и шириной 5 мм. После прилож.ени  к ленте статического давлени  и включени  ультразвука с помощью дифференциального трансформаторного датчика перемещений типа ДГ1-3 непрерывно региструетс  деформаци  зоны сварки. Сигнал от датчика дважды дифференцируетс  дл  определени  ускорени  деформировани , и при по влении ускорени  положительного знака с помощью дискриминатора знака, пропускающего только сигналы, соответствующие положительному ускорению, производитс  автоматическое отключение ультразвука,. Дл  сравнени  результатов параллельно производитс  сварка по лзвестному способу с отключением ультразвука по фиксированной осадке, котора  предварительно подбираетс  экспериментально. Сварка образцов по предлагаемому и известному способу производитс  на одних и тех же режимах. На каждом режиме свариваетс  по 5О образцов, по результатам испытаний которых на разрыв определ ютс  статические характеристики прочности сварных соединений. Результаты сведены в таблицу.This goal is achieved by the fact that in the method of ultrasonic welding of polymeric materials, including the application of static pressure to the joints of MaTcpisanof-s, ultrasound transmission, measurement of the zone deformation and automatic shutdown of ultrasound for the intended de (welding zone of the welding zone during the transmission of ultrasound) The acceleration of deformation and the switching off of ultrasound are carried out when the acceleration of deformation is achieved with a positive (O1X) value. Such an implementation of the method improves the productivity of the process and the weldedness of the joint. Regardless of the thickness of the parts, the properties of the material from which they are made, and the welding modes, automatic switching off of the sound is made after the formation of the connection of the contact surfaces of the parts being welded. This causes intense heat dissipation in the inner layers of the parts adjacent to these surfaces, which sharply reduces their resistance to deformation and is accompanied by an increase in the speed of deformation - pushing,. the appearance of accelerated deformation of a positive sign. The drawing shows the characteristic curves of the dependence of the deformation acceleration (curve 1) and the strength Q of welded joints (curve 2) versus the welding time -b, from which it follows that the maximum strength of the joint is achieved at the moment of acceleration of a positive sign. The method is carried out as follows. The tape is based on a nylon Eulocon brand LTK-5O-15OO, a spike of 1.7 mm, width boom. Welding prodv d11ts with an exponential knife waveguide with one longitudinal seam 50 mm long and 5 mm wide. After applying a static pressure to the tape and switching on ultrasound with the help of a differential transformer displacement transducer of the DG1-3 type, the deformation of the weld zone is continuously detected. The signal from the sensor is differentiated twice to determine the acceleration of the deformation, and when a positive sign appears to accelerate using a sign discriminator that transmits only signals corresponding to the positive acceleration, ultrasound is automatically turned off. To compare the results, a well-known welding method is performed in parallel with the shutdown of ultrasound at a fixed draft, which is pre-selected experimentally. Welding of samples according to the proposed and known method is carried out on the same modes. On each mode, 5O samples are welded, according to the results of which tensile tests determine the static strength characteristics of the welded joints. The results are tabulated.

30thirty

4040

4040

5050

ИзвестныйFamous

5555

ПредлагаемыйProposed

О,4776125,3 1в,14O, 4776125.3 1v, 14

84268,88,1784268,88,17

О,44605,5105,4 17,42O, 44605.5105.4 17.42

67О,050,47,5267O, 050,47,52

0,5585,387,7 14,980.5585,387.7 14.98

//

625.042,56,625.042.56,

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ ультразвуковой сварки полимерных материалов, включающий приложе10818 6 ние к соединяемым материалам статического давления, пропускание ультразвука, измерение деформации зоны сварки и автоматическое выключение ультразвука, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и прочности сварного соединения, по измеряемой деформации зоны сварки в период пропускания ультразвука регистрируют ускорение деформирования и выключение ультразвука производят при достижении ускорения деформирования положительного значения.A method of ultrasonic welding of polymeric materials, including applying static pressure to the materials to be joined, transmitting ultrasound, measuring the deformation of the welding zone and automatically turning off the ultrasound, characterized in that, in order to increase the productivity of the process and the strength of the welded joint, according to the measured deformation of the welding zone during the transmission of ultrasound record the acceleration of deformation and the shutdown of the ultrasound is performed when the acceleration of deformation is positive Niya.
SU782604681A 1978-04-12 1978-04-12 Ultrasonic method of welding polymeric materials SU710818A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782604681A SU710818A1 (en) 1978-04-12 1978-04-12 Ultrasonic method of welding polymeric materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782604681A SU710818A1 (en) 1978-04-12 1978-04-12 Ultrasonic method of welding polymeric materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU710818A1 true SU710818A1 (en) 1980-01-25

Family

ID=20759776

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782604681A SU710818A1 (en) 1978-04-12 1978-04-12 Ultrasonic method of welding polymeric materials

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU710818A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2465138C2 (en) * 2010-12-27 2012-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method of ultrasound welding of synthetic materials
CN112394636A (en) * 2020-11-04 2021-02-23 珠海泰坦新动力电子有限公司 Ultrasonic welder and control method thereof

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2465138C2 (en) * 2010-12-27 2012-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method of ultrasound welding of synthetic materials
CN112394636A (en) * 2020-11-04 2021-02-23 珠海泰坦新动力电子有限公司 Ultrasonic welder and control method thereof
CN112394636B (en) * 2020-11-04 2024-04-19 珠海泰坦新动力电子有限公司 Ultrasonic welder and control method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5920014A (en) Process for assessing welded joints
US4936502A (en) Method for controlling machine parameters in friction welding
JP4470655B2 (en) Ultrasonic spot weld evaluation method and apparatus
JP2000516873A (en) Simultaneous amplitude and force profile control during ultrasonic welding of thermoplastic workpieces
US3966520A (en) Method of ultrasonically welding a circumferential telescoping joint
SU710818A1 (en) Ultrasonic method of welding polymeric materials
JP3747266B2 (en) Focused longitudinal wave ultrasonic probe for polymer material inspection
JP3671819B2 (en) Ultrasonic flaw detector for welded steel pipe
JP4731358B2 (en) Ultrasonic spot weld evaluation method and apparatus
JP2003262621A (en) Ultrasonic inspection method
SU868580A1 (en) Method of ultrasonic inspection of welded seams of articles
SU1732250A1 (en) Test specimen for magnetic-particle flaw detection
JP3323546B2 (en) Weldment diagnostic equipment
SU1693532A1 (en) Method of ultrasonic testing of austenite steel weld joints
Stocco et al. Comparison between in-line ultrasonic monitoring of the spot weld quality and conventional ndt methods applied in a real production environment
SU1280526A1 (en) Method of ultrasonic checking of welded joints
JP3281959B2 (en) Weld inspection method
SU945781A1 (en) Ultrasonic device for automatic welded seam monitoring
JPS5914188B2 (en) Ultrasonic inspection device for resistance spot welds
RU2044313C1 (en) Process of ultrasonic inspection of tee welded joints of embedded fittings
Tsujino et al. Welding characteristics of 90 kHz two-vibration-system ultrasonic plastic welding equipment
Rokhlin et al. In-Process Ultrasonic Evaluation of Spot Weld Quality
Toda et al. Integrity evaluation for electrofusion joint of polyethylene pipe using ultrasonic testing technique
Tsujino et al. Studies on Ultrasonic Welding. IV.--Improvement of the Weld Strength Fluctuation by Specimen Vibration
HOUSE et al. Quality assurance of heat-fused butt-welded plastic joints[Annual Report, Jan. 1981- Jan. 1982]