Sudarea - cea mai economică, tehnologică, și de multe ori nici o metodă alternativă de unire piese din material plastic. Sudarea materialelor plastice oferă nu numai conexiuni de înaltă calitate, dar, de asemenea, ușor de implementat într-o varietate de condiții - atât în masă cât și producția individuală în industrie și viața de zi cu zi.
Există mai multe tipuri de materiale plastice de sudare. Toate acestea pot fi împărțite în două grupe: Părți compuse prin încălzirea suprafețelor lor de stare vâscoasă și sudarea fără încălzire sau cu încălzire, dar sub vyazkotekuchesti temperatură - utilizând solvenți.
Sudura cea mai răspândită prin încălzirea la o temperatură vyazkotekuchesti. În funcție de tipul de energie consumată, procesul de conversie și intrarea la zona de contact, există următoarele tipuri de suduri din plastic cu încălzire:
- gaz încălzit;
- aditiv topit;
- instrument încălzit;
- radiația luminoasă, infraroșu sau cu laser;
- ultrasunete;
- frecare;
- curenți de înaltă frecvență.
Prin comportamentul atunci când este încălzit și capacitatea de sudabilitatea prin căldura lor, polimerii sunt împărțite în termoplaste și termorigide. În primul rând, atunci când este încălzit la o stare vâscoasă, nu suferă nici o modificare chimică semnificativă. Acestea pot fi în mod repetat, încălzit, adus la înmuierea și din nou a revenit la starea inițială, fără a distruge structura și proprietățile lor. Majoritatea polimerilor sunt termoplaste. Termostabile, atunci când sunt prelucrate într-un produs sub influența căldurii și a suferi modificări ireversibile își pierd permanent posibilitatea de a muta într-o stare de plastic. Ele nu pot fi sudate prin încălzire.
Sudarea polimerilor este compus din mai multe faze succesive:
- furnizarea și transformarea energiei cu suprafețe de activare sudate;
- interacțiune activate suprafețele care intră în contact unul cu celălalt;
- formând o structură de material în zona de contact.
Zonele de interacțiune sudate pas este foarte important pentru stabilitatea conexiunii. Când starea de plastic se produce amestecarea straturilor pentru topitură, astfel interfața dispare, și asigură rezistență de legare mai mare decât atunci când elasticitatea cauciucului. Compusul format rapid, mai ales atunci când tipurile de sudare, cum ar fi cu ultrasunete și de înaltă frecvență.
sudura instrument de încălzit
Cel mai simplu mod de a încălzi energie este sudat suprafețe de contact cu instrumentul de plastic încălzit. Datorită simplității procesului, echipamentul cost redus și scule, sudura instrument încălzit, numit, de asemenea, o sudură de contact-termokontaknoy sau căldură, este utilizat pe scară largă. Este folosit pentru conectarea țevilor, fabricarea de containere diferite, piese de mașini, construcții, etc.
Cele mai utilizate pe scară largă metoda de încălzire directă găsită. Compusul când este format în două etape:
- încălzire (topire) a suprafețelor de bine presate sudură instrument încălzit;
- contactați suprafețele fierbinți ale pieselor sudate cu o anumită forță și menținerea apăsată a presiunii înainte de a pieselor de răcire.
Etapele sudare tevi plastice
Încălzirea trebuie să conducă în mod necesar la topirea capetelor sudate la o anumită adâncime. Astfel, toate se topesc neregularități, și asigură un contact intim de piese necesare pentru agitarea straturilor de material și formarea unei legături ferme.
Timpul scurs între instrumentul de eliminare și comprimarea pieselor sudate trebuie să fie cât mai mică posibil, în caz contrar redus rezistența sudurii datorită răcirea rapidă a suprafețelor sudate.
Principalii parametri tehnologici ai sudarea materialelor plastice instrument încălzit includ:
- Temperatura de încălzire independentă;
- timpul de încălzire;
- presiune de topire (forța sculei la piesa de presare);
- presiune de precipitare (forță de comprimare piese sudate);
- Durata expunerii Presiunea după sudare.
Tabelul de mai jos prezintă setările titlu de exemplu pentru sudarea tuburilor din polipropilenă și polietilenă instrument încălzite.
tevi Mod sudare PP și PET
Inainte de sudare, suprafețele de contact ale pieselor trebuie curățate de corpuri străine și murdărie, prevenind conexiunea. - praf, ulei, etc., acetona sau un alcool poate fi utilizat pentru degresare. Dacă este necesar, aplicați debavurare (cut neregularități muchii de îmbinare) pentru a elimina așchiile rezultate.
În unele cazuri, este recomandabil să îndepărtați prin topsheet curățarea mecanică polimer oxidate și alte produse de oxidare formați prin acțiunea razelor solare și oxigen saturate.
De asemenea, o metodă directă de încălzire, atunci când scula de încălzit în contact direct cu piesa de prelucrat, iar sudura este aplicată încălzit indirect (folosind un material intermediar pentru a fi încălzită) și sudarea cu încălzitoare încorporate. În acest ultim caz, porțiunea de conectare (electrofuziune, de exemplu) este prevăzut un element de încălzire (sârmă de oțel special) este încălzită prin trecerea unui curent electric și prin acesta din jurul polimer rafinor.
Echipament de sudare la cald-placă. Cel mai simplu echipament de sudare sunt aparate de sudură instrument încălzit pentru sudarea polimerice destinate țevilor de sudură cap la cap și clopot și cep. În primul rând utilizat pentru topirea suprafețelor plane, adesea, la capetele de sudură cap la cap țevi. Cu toate acestea, ele pot fi utilizate pentru sudarea tuturor pieselor având o suprafață de contact plană.
Aparate de sudura cap la cap de țevi plastice
Aparate de sudare de țevi plastice clopot și ștuț
Lucrul cu aparate de sudura cap la cap pentru sudură ușor. După setarea temperaturii și scula de încălzire marginile pregătite ale pieselor sunt presate pe suprafața încălzită cu două laturi. După încălzirea și topirea suprafețelor și piesele sunt presate împreună cu o anumită forță și menținut în această poziție până când răcirea sudurii (vezi. Tevi Articolul sudare polietilena).
In dispozitivele de clopot și ștuț are loc sudarea încălzirea suprafeței exterioare a tubului și suprafața interioară a soclului sau a țevii fitingului. Diametrele manșoane de încălzire (cuplare) și știfturi (mandrine) sunt alese astfel încât, atunci când conectarea conductei la montarea de tensiunea necesară pentru formarea unei legături puternice și strânse. După setarea temperaturii și scula de încălzire, partea de împerechere a conductei sunt instalate pe ambele părți ale dornului încălzite - montarea se fixează pe știftul (mandrină), conducta este introdus în manșonul (manșon). După expunere pentru timpul de încălzire dorită, elementele sunt îndepărtate de pe mandrina și conectate unul la celălalt (vezi. Tuburi de polipropilenă Articolul Welding).
Adesea sudarea materialelor plastice folosind electrosolderers convenționale, care sunt deosebit de bine adaptate pentru încălzirea marginilor detaliilor mici.
Sudarea cu gaz încălzit
La sudarea gazului încălzit, încălzirea pieselor se realizează gazele calde care provin de la arzătoare cu duze sau termofenov (uscătoare de construcții) structuri diferite. Așa cum se poate folosi un agent de răcire cu aer-gaz, argon, bioxid de carbon, azot, produsele de ardere a gazelor combustibile.
Un fel de gaz utilizat depinde de proprietățile materialelor plastice sudate. Cel mai economic este aerul. Pentru materiale plastice, puternic expuse la oxigen, cea mai mare concentrație de legătură furnizează azot și argon.
Datorită costului redus al echipamentului, posibilitatea de a combina piese de toate dimensiunile și configurațiile, simplitatea și ușurința de utilizare, sudura, cu gaz fierbinte este foarte larg utilizat. Cu ea structuri realizate cu o grosime de material de 1,5 mm, în principal, sudate - tevi, utilaj chimic, containere diferite, etc ..
gaz fierbinte tehnologia materialelor plastice sudură oferă două modalități de a obține compusul: cu utilizarea materialului de umplutură și fără a utiliza un material de umplutură.
În primul caz este folosit ca aditiv de tijă cu diametrul de 2-6 mm sau benzi. Aditivul este realizat din același material ca și părțile la. Uneori, pentru a crește plasticitatea și fluiditatea în adauga plastifianți.
materiale plastice Schema sudare tija de umplere: și - sudarea fără duze, - o duză de sudură pentru termoplaste solide, c - sudarea duză pentru termoplaste moi g - sudarea duză pentru termoplaste dure și moi. 1a - standard de duză 1b - duză productiv 2 - material de bază, 3 - coasere, 4 - sudura tijă, 5 - canal de ghidare, P - direcția presiunii asupra materialului de umplutură, V - sudură direcția.
Pentru gazul încălzit cu umplutura principalii parametri de sudare tehnologice materiale includ:
- Rata și temperatura gazului de curgere;
- materiale și în secțiune transversală, dimensiunile barei de umplere;
- Unghiul introdus într-un bar întrerupător;
- forța de strângere este aditiv;
- unghiul de înclinare a arzătorului cu planul piesei de prelucrat;
- Viteza de sudare.
Temperatura gazului la ieșirea duzei trebuie să fie la 50-100 ° C peste material sudabil temperatura vyazkotekuchesti.
Distanța dintre suprafața sudurii și vârful duzei trebuie menținută constantă, egală cu 5-8 mm.
La un unghi de înclinare tijă de umplere este mai mare de 90 ° bari, prevăzute în cusătură, elongates (răcire poate exploda). Deoarece polipropilena sudate. La un unghi de material de bază de înclinare mai mic de 90 ° tijă este încălzit rapid și zona de lungime mai mare. Curgerea tija crește din cauza precipitării sale în timpul instalării în cusătură. În cusătură cu tensiuni interne datorită comprimării longitudinale și tija este îndoită pentru a forma un val pe suprafața sa. rezistența de aderență scade cu marginile barei și poate fi ușor separate. Înainte de sudare tijă este încălzit, îndoit în unghi drept și răcit în aer.
Panta Electrodul de sudare
Sudarea cu gaz încălzit
Unghiul de înclinare a axei arzătorului cu planul articolelor la începutul sudurii trebuie să fie 55-65 °, redus la 45 °.
Gazul jet trebuie direcționat către materialul de bază, deoarece masa sa este mai mare decât masa materialului de umplutură.
Viteza de sudare variază în limite largi în funcție de gradul de material fiind sudate și grosimea acestuia și poate fi la 4 la 15 m / h.
Butt cusături de material mai mică de 4 mm grosime funcționează fără margini de tăiere. În ceea ce privește materialele mai groase folosite abatorizarea unilaterale sau bilaterale.
Arzător și pistoale cu aer cald. Ca echipament pentru sudarea arzătoarele pe gaz și gaz încălzite aplicate pistoale cu aer cald, în care lichidul de răcire-gaz încălzit prin arderea gazului combustibil sau de elementul de încălzire prin care trece curentul electric. Sudarea materialelor plastice uscator de par, datorită simplității sale, ușurința de utilizare și costuri reduse, utilizate pe scară largă în casă. Thermo sunt de două tipuri: o alimentare cu gaz de la o sursă externă (cilindru compresor sau rețea) și cu un ventilator montat în corpul uscătorului.
pistol cu aer cald cu un ventilator și un pistol de căldură pentru furnizarea de gaze dintr-o sursă externă
Pentru distribuția optimă a gazului la sudură sunt utilizate diferite duze.
sudarea extruderului
La sudarea prin topire termoplastic, pentru a forma o cusătură folosind căldura materialului de umplutură topit alimentat în zona de sudură a unui aparat special. Deoarece ultima extruderele folositi pistoale cu un încălzitor, prin care tija de sudură este alimentat continuu.
Schema de sudare extruder
Pentru ca sudarea se poate realiza ieșirea temperaturii topiturii trebuie să fie de 40-50 ° C peste temperatura de curgere a materialului sudat.
Schema de sudare prin topire poate fi un contact și contactul-extrudare. Când prima mașină de sudură nu este în contact cu părțile sudate Rolling-aditiv se realizează o rolă de presiune. Atunci când duza de contact-extrudare privește sudare părți de unelte pentru a fi îmbinate. Într-un astfel de sistem reduce pierderile de căldură, transferul de căldură este furnizată de unealta componentelor sudate (în plus față de a încălzi aditivul) și nici un dispozitiv suplimentar de strângere.
Un contact (a) și contactul matriței și (b) se topesc sudare: 1 - die extruder 2 - sudate piese, 3 - presă cu role.
polietilenă și polipropilenă Sudură
Pe o varietate de aplicații și la scară de producție industrială, polietilenă și polipropilenă ocupă primul loc printre toate celelalte termoplaste. Acest lucru se datorează mai multor factori - proprietăți tehnice valoroase ale materialelor, ușurința de prelucrare în diverse articole, disponibilitatea materiilor prime ieftine. Domeniul de aplicare a acestor materiale este enorm: productia de tevi, filme, izolație, piese de construcții, containere, rezervoare și multe alte produse.
Pentru polipropilenă și polietilenă nu sunt potrivite pentru toate procesele de sudare. În particular, este polietilena de sudura imposibilă și polipropilenă, curenți de înaltă frecvență - datorită caracteristicilor lor de comportament de molecule într-un câmp de înaltă frecvență electric. Nu sudați cu solvenți și - din cauza umflări slabe în ele.
Pentru polietilenă legate de plastice moi, sudare cu ultrasunete nu este potrivit datorită modulului de elasticitate scăzut și valori ridicate ale coeficientului de atenuare a vibrațiilor ultrasonice.
Cele mai des utilizate pentru sudarea polipropilenă și polietilenă se utilizează instrumente de sudură încălzite, gaze și aditiv topit (extruderele).
Sudarea materialelor plastice cu solvenți
Solvenții de sudare este o serie de operații succesive: udarea suprafețelor la solvent, așteptând până când se umflă de polimer și devine aducerea pieselor în contact cu și menținând o presiune lipicioasă până la momentul în care se solidifică de etanșare. Sudarea materialelor plastice cu solvenți utilizați în mod obișnuit pentru a conecta piesele din plastic de la termoplaste amorfe au fost parțial termoplaste cristaline au o bună rezistență la solvent.
Ambele piese din plastic sunt pur și simplu presate pe buretele sau simțit căptușirea, pre-înmuiate în solvent. Cantitatea de solvent trebuie să fie reduse la minimum, pentru a preveni curbarea și eventualele fisuri. După aplicarea produselor din plastic de solvent trebuie aduse imediat în contact și sunt proiectate într-o astfel de stare un timp scurt pentru umflarea fără pierderi excesive de solvent volatil. Apoi, elementele sunt comprimate și se află sub presiune pentru timpul necesar, de la câteva secunde la câteva minute, în funcție de proiectarea în comun și alegerea solventului. După mai multe ore, puterea conexiunii ajunge materialele fiind unite. piese de încălzire pot fi utilizate pentru a accelera evaporarea solventului.
Pentru a fi îmbinate cu produse din plastic de solvent trebuie să fie modelat cu tensiuni reziduale minime, iar în multe cazuri, acestea sunt recoapte înainte de asamblare. Gates ar trebui să fie amplasate departe de zonele de conectare.
Sudarea cu un solvent - o metodă relativ simplă și ieftină, dar din cauza deteriorării solvenților de sănătate se aplică doar în cazurile în care alte metode de sudură sunt improprii.
Atunci când se utilizează conținutul acestui site, aveți nevoie pentru a pune link-ul activ la acest site, așa cum se vede de către utilizatori și motoarele de căutare.