Влияние параметров шовной ультразвуковой сварки пленок на процесс образования сварных соединений

Разработана технология шовной ультразвуковой сварки полимерных пленок. Показано, что параметрами, определяющими производительность шовной ультразвуковой сварки полимерных пленок, являются амплитуда колебаний волновода-инструмента, статическое сварочное давление, скорость сварки с фиксированным зазором на вращающемся ролике-опоре с автостабилизацией толщины создаваемого соединения, частота ультразвуковых колебаний и длина пятна контакта торца волновода-инструмента в направлении сварки. Установлено, что с увеличением длины пятна контакта торца волновода-инструмента линейно повышается скорость сварки. Приведена кинетика образования сварных соединений околошовной зоны полимерных пленок, полученных при различных значениях параметров режима ультразвуковой сварки. Установлено, что загрязненность соединяемых поверхностей пленок жидкими или сыпучими продуктами не влияет на свариваемость и прочность шва. Для повышения прочности и качества сварного соединения, а также для уменьшения теплоотвода в волновод-инструмент и опору рекомендовано применять теплоизоляционные прокладки из целлофана или бумаги. Исследовано влияние теплового режима ультразвуковой сварки на остаточную толщину соединений полимерных пленок при высокой производительности процесса, хорошей прочности и отсутствии деструкции пленок.
EDN: UTJATJ, https://elibrary/utjatj

Литература

[1] Волков С.С. Сварка и склеивание полимерных материалов. Москва, Химия, 2001. 374 с.

[2] Волков С.С. Распределение мощности в ультразвуковой сварочной системе при сварке полимерных пленок. Сварочное производство, 2012, № 10, с. 42–46.

[3] Volkov S.S. Main welding parameters of ultrasound contour welding of polyethylene vessels. Weld. Int., 2011, vol. 25, no. 11, pp. 898–902, doi: https://doi.org/10.1080/09507116.2011.581433

[4] Волков С.С. Влияние режима ультразвуковой шовной сварки полимерных пленок на образование швов и производительность процесса. Сварочное производство, 2013, № 11, с. 38–42.

[5] Volkov S.S. Using piezoelectric oscillating system for welding synthetic fabrics. Weld. Int., 2013, vol. 27, no. 9, pp. 720–724, doi: https://doi.org/10.1080/09507116.2012.753281

[6] Волков С.С. Энергетические показатели работы акустического узла при ультразвуковой сварке. Сварка и диагностика, 2012, № 6, с. 40–44.

[7] Волков С.С., Прилуцкий М.А. Влияние тепловых процессов на свариваемость АБС-пластика ультразвуком. Сварка и диагностика, 2015, № 3, с. 34–38.

[8] Волков С.С., Коновалов А.В., Выборнов А.П. Методика расчета параметров режима ультразвуковой сварки изделий из полимерных материалов. Сварка и диагностика, 2016, № 2, с. 35–39.

[9] Кархин В.А. Тепловые процессы при сварке. Санкт-Петербург, Изд-во Политехнического ун-та, 2013. 646 с.

[10] Volkov S.S. Ultrasonic butt welding of rigid plastic. Weld. Int., 2013, vol. 27, no. 1, pp. 63–66, doi: https://doi.org/10.1080/09507116.2012.695155

[11] Volkov S.S., Shestel L.A., Sokolov V.A. Heated tool ultrasonic welding of elastic containers produced from fluoroplastic film. Weld. Int., 2016, vol. 30, no. 6, pp. 492–496, doi: https://doi.org/10.1080/09507116.2015.1090180

[12] Volkov S.S. The effect of conditions of ultrasound welding on the fracture force of non-woven materials. Weld. Int., 2005, vol. 19, no. 6, pp. 484–489, doi: https://doi.org/10.1533/wint.2005.3473

[13] Volkov S.S. Ultrasound welding of synthetic fabric for technical purposes. Weld. Int., 2009, vol. 23, no. 10, pp. 789–795, doi: https://doi.org/10.1080/09507110903092993

[14] Volkov S.S. Ultrasound contour welding of polymer packages containing food products. Weld. Int., 2009, vol. 23, no. 3, pp. 213–218, doi: https://doi.org/10.1080/09507110902784087