Влияние разделки кромок на свариваемость пластмасс при ультразвуковой сварке
Авторы: Волков С.С., Сударев А.В., Ремизов А.Л., Коновалов А.В. | Опубликовано: 30.04.2025 |
Опубликовано в выпуске: #5(782)/2025 | |
Раздел: Машиностроение и машиноведение | Рубрика: Сварка, родственные процессы и технологии | |
Ключевые слова: ультразвуковая сварка, разделка кромок, амплитуда колебаний, статическое давление, термические циклы, сварное соединение |
Систематизированы форма и размеры свариваемых кромок, отвечающих технологическим и эстетическим требованиям. Правильный выбор размеров разделки стыкуемых кромок сварного соединения позволяет не только избежать повреждений материала под волноводом, но и существенно увеличить прочность создаваемого соединения. Рассмотрен кинетический механизм образования соединений с преимущественным внедрением и преимущественным оплавлением при ультразвуковой сварке пластмасс. Показано, что разделка соединяемых кромок при ультразвуковой сварке жестких пластмасс ускоряет рабочий процесс. Установлено что V-образная разделка свариваемых кромок изделий приводит к повышению концентрации ультразвуковой энергии на стыкуемых свариваемых поверхностях, а также к преимущественному теплообразованию на границе раздела, вызываемому повышением уровня динамических напряжений, что способствует ускорению ультразвуковой сварки жестких пластмасс. Сварные соединения, полученные по схеме с преимущественным оплавлением, обладают более высокой прочностью, чем образованные по схеме с преимущественным внедрением разделки свариваемых кромок. Разделка кромок повышает прочность создаваемого соединения, улучшает его внешний вид и сокращает время ультразвуковой сварки.
EDN: MVYNDD, https://elibrary/mvyndd
Литература
[1] Волков С.С. Сварка и склеивание полимерных материалов. Москва, Химия, 2001. 376 с.
[2] Волков С.С. Технология ультразвуковой сварки многоэлементных изделий из жестких пластмасс. Сварочное производство, 2003, № 10, с. 35–39.
[3] Тагер А.А. Физико-химия полимеров. Москва, Научный мир, 2007. 576 с.
[4] Кархин В.А. Тепловые процессы при сварке. Санкт-Петербург, Изд-во Политехнического ун-та, 2013. 646 с.
[5] Волков С.С., Неровный В.М., Малолетков А.В. Технологические особенности ультразвуковой сварки жестких пластмасс в вакууме. Сварка и диагностика, 2015, № 6, с. 29–32.
[6] Volkov S.S. Technology for ultrasound welding multielement components produced from rigid plastics. Weld. Int., 2004, vol. 18, no. 3, pp. 242–245, doi: https://doi.org/10.1533/wint.2004.3273
[7] Volkov S.S. Effect of dimensions of the gap between the edges on the strength of ultrasound welded joints in rigid plastics. Weld. Int., 2003, vol. 17, no. 6, pp. 482–486, doi: https://doi.org/10.1533/wint.2003.3154
[8] Волков С.С., Бигус Г.А. Технология и оборудование для ультразвуковой контурной сварки изделий из АБС-пластика. Сварочное производство, 2016, № 9, с. 51–57.
[9] Волков С.С. Ультразвуковая стыковая сварка жестких пластмасс. Сварочное производство, 2011, № 9, с. 10–14.
[10] Volkov S.S., Shestel L.A., Sokolov V.A. Ultrasonic welding of polyamide sealing gaskets using infrared radiation. Weld. Int., 2016, vol. 30, no. 2, pp. 150–154, doi: https://doi.org/10.1080/09507116.2015.1036535
[11] Volkov S.S. Ultrasonic butt welding of rigid plastics. Weld. Int., 2013, vol. 27, no. 1, pp. 63–66, doi: https://doi.org/10.1080/09507116.2012.695155
[12] 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
[13] Volkov S.S. Ultrasound welding of brush elements. Weld. Int., 2012, vol. 26, no. 10, pp. 796–799, doi: https://doi.org/10.1080/09507116.2011.653164
[14] Алешин Н.П., Чернышов Г.Г. Сварка. Резка. Контроль. Т. 1. Москва, Машиностроение, 2004. 624 с.
[15] Volkov S.S. Joining thermoplastics with metallic and non-metallic materials. Weld. Int., 2013, vol. 27, no. 2, pp. 163–166, doi: https://doi.org/10.1080/09507116.2012.695551