Изобретение относитс к способам сварки пластмасс, а именно к способу сварки полимерных материалов, расположенных внахлест. Известен способ сварки полимерных материалов внахлест, включающий-,равномерных нагрев соедин емых поверхностей и сдавливание их l . Недостаток способа заключаетс в том, что сварные соединени , полученные указанным способом, характеризуютс двойной толщиной шва по отношению к основному материалу и низкими прочностными и деформационными свойствами сващых соединений, которые обусловлены характером распределени напр жений в швах при их нагружении . В этом случае околошовна зона вл етс концентратором напр жений , так как в ней наблюдаетс пер пад по толщине. Кроме того, в этой зоне возможны внешние выплески, кото рые также снижают прочность сварных соединений, что ухудшает их качество. Наиболее близким к предлагаемому способу вл етс способ сварки полимерных материалов, включаю1ф1Й нагрев соедин емых поверхностей материалов и прилегающих к ним участков до температуры , уменьшающейс от зоны .сварки , и сдавливание соедин емых пов ерхностей C2i Такой способ не обеспечивает качественную сварку листов, пленок и тонкостенных труб из термопластов внахлест J так как при сварке не происходит растекани вьщавившег.ос из зоны нахлестки расплава и сплавлени его с прилегающим к нахлесту материалом , в результате чего образуетс выплеск (наплыв), снижающий прочность сварного соединени . Целью изобретени вл етс повышение качества сварного соединени при сварке материалов внахлест.. 3 Цель достигаетс тем, что в способе сварки полимерных материалов, включающем нагрев соедин емых поверх ностей материалов и прилегающих к ним участков до температуры, уменьшающейс от зоны сварка, и сдавливанне соедин емых.поверхностей, согласно изобретению прилегающие к соед н емым поверхност м участки одновременно с нагревом сдавливают. Такое осуществление способа обеспечивает высокую прочность сварного соединени . На фиг. 1 изображена схема реализации способа; на фиг. 2 - эпюра рас пределени температур по ширине зоны нагрева. Способ сварки полимерных материалов осуществл етс следующим образом Располагаютвнахлест пленки 1, например , из. фторопласта- МБ (Ф-4МБ) тогадиной 300 мкм; ширина нахлеста, например, 4 мм. , Нагревательный элемент 2 .{ленту из материала с высоким омическим сопротивлением ) шириной (а. + 2а., где ал - ширина нагреваемого участка, прилегающего к нахлесту), равной J2 мм, располагают на пленке так, чтобы центральна часть ленты по ширине а., равной 1/3 всей нагреваемой ширины ленты, была расположена на нах.лесте. К торцам центральной части ленты шириной а подвод т ток (Э25А) через токоподвод 3. При таком подводе тока вс центра льна часть ленты будет иметь одинаковую температуру Т, а соседние крайние участки ее будут иметь перепад температур от Т в центральной части до Тд к кра м нагревательной. ленты. В результате контакта нагревател ной ленты с пленкой последн нагре ваетс , причем на центральном участ ке шириной а равномерно по всей ши рине и дл пленки Ф-4МБ температура , f л составл ет а на прилегающих к нему участках шириной а„ нера номерно с перепадом от Tjj к Т к кр м нагревательного элемента и дл пленки Ф-4МБ температура Т состав л ет 280®С. Установлено, что наибол предпочтительной разницей между Т и -Тд вл етс 20-30 с. Околошовна зона при таком распределении температуры не повреждаетс и не деформируетс . Разница температур менее 20 С нежелательна, так как более высока температура на кра х ленты может вызвать повреждени околОшовной зоны, что отрицательно скажетс на прочности сварного соединени . Перепад температур выше 30®С нецелесообразен , поскольку при этом не обеспечиваетс хорошее сплавление расплава нахлеста с противоположной пленкой . Одновременно с н гревом осуществл ют сдавливание пленки на всех нагреваемых участках шириной а и а2,. Усилие сдавливани такое, что расплавленный материал пленки в зоне нахлестки (на участке шириной а.) растекаетс в .сторону свободного торца на ширину сварного шва (а +2а2) и сплавл етс с противоположной пленкой . Оптимальное усилие сдавливани дл всех пленок 3-4 кг/см . Экспериментально установлено, что ширина а пнагреваемого участка должна быть не менее ширины а нахлеста. При ширине а2менее ширины а не происходит равномерного распределени расплава нахлестки по ширине шва, при этом наблюдаетс резкий переход от толщины шва к основному материалу и возможны выплески в околошовную зону. Дл пленок толщиной 300 мкм и менее наиболее целесообразным вл етс выполнение шва, когда а, , О л 1 , а дл пленок толщиной свьш1е а 1,5а . При ука300 мкм - когда а а происхозанных соотношени х ал и дит равномерное распределение расплава нахлестки по ширине шва, при этом толщина шва приближаетс к толщине материала. Способ согласно изобретению обеспечивает плавный переход от шва к основному материалу и при нагружении напр жени в шве распредел ютс равномерно по сечению, что существенно повышает прочность и следовательно качество сварного соединени . Толщина сварных швов практически не отличаетс от толщины основного материала, и издели из пленки, изготовленные предлагаемым способом сварки, обладают хорошим товарным внешним видом. Кроме того, исключаетс возможность задира и расслаивани кромок свариваемого материала. Снижение брака при сварке изделий предлагаемым способом может обеспечить экономию на одном из предпри тий пор дка300 тыс. руб. в год. Формула изобретени Способ сварки полимерных материа лов, включающий нагрев соедин емых поверхностей материалов и прилегающих к ним участков до температуры, уменх ша бщейс от зоны свар ки , и сдавливание соедин емых повер ностей , отличающийс ;.
г i I м I I / t Lhil / .
/
i
Х| у xi vTxTr vjrjr yv vT : X X хууч/Чх у/ 1
ffz
Фае./
fff
ffr 26 тем, что, с целью повышени качества сварного соединени при сварке материалов внахлест, прилегающие к соедин емым поверхност м участки одновре менно с нагревом сдавливают. Источники информации, прин тые во внимание при экспертнае 1.Зайцев К.И. и др. Сварка пласт масс. М.,Машиностроение 1978, с. 40-41.