Контроль качества сварных соединений в процессе ультразвуковой сварки пластмасс

Показано, что изменение амплитуды колебаний опоры полностью определяется изменением таких свойств свариваемого полимерного материала, как температура, деформация и усилие поджатия. Дан обзор существующих способов дозирования вводимой механической энергии при ультразвуковой сварке по времени, осадке и фиксированному зазору. Предложено оценивать состояние свариваемого материала между волноводом и датчиком-опорой по уровню прошедшей через полимерный материал энергии, измеряемой датчиком-опорой. Результаты экспериментов подтвердили зависимость колебаний опоры от времени ультразвуковой сварки, названной кинетической характеристикой, что позволяет решать вопросы, касающиеся связи продолжительности сварочного импульса с состоянием свариваемого полимерного материала. При ультразвуковой сварке различных пластмасс кинетическая характеристика, отражающая физическое состояние полимера в зоне сварного соединения может быть применена для контроля качества сварных соединений. Описанные свойства кинетической характеристики обусловили применение метода сопутствующего контроля по такой характеристике в ручном и в автоматическом вариантах. Сопутствующий контроль процесса ультразвуковой сварки полимеров обеспечивает стабильное получение высококачественных сварных соединений при возможной нестабильности как полимерного материала, так и работы ультразвукового генератора.

Литература

[1] Волков С.С. Сварка и склеивание полимерных материалов. Москва, Химия, 2001. 376 с.

[2] Volkov S.S. Technology for ultrasound welding multielement components produced from rigid plastics. Welding International, 2004, no. 18(3), pp. 242–245.

[3] Алешин Н.П. Физические методы неразрушающего контроля сварных соединений. Москва, Машиностроение, 2013. 576 с.

[4] Иванов В.И., Бигус Г.А., Власов И.Э. Акустическая эмиссия. Москва, Спектр, 2011. 192 с.

[5] Volkov S.S. Effect of fillers and dyes on weldability and service properties of ultrasound-welded joints in plastics. Welding International, 2010, no. 24(9), pp. 734–737.

[6] Volkov S.S. Main methods and technological features of welding dissimilar plastics. Welding International, 2008, no. 22(3), pp. 193–197.

[7] Маслов Б.Г. Неразрушающий контроль сварных соединений и изделий в машиностроении. Москва, Академия, 2008. 272 с.

[8] Алешин Н.П., Чернышов Г.Г. Сварка. Резка. Контроль: справочник. В 2 т. Т. 1. Москва, Машиностроение, 2004. 624 с.

[9] Volkov S.S., Orlov Yu. N., Garanin I.N. A magnetoelastic sensor for inspecting the quality of welded joints in ultrasound welding of plastics. Welding International, 2001, no. 15(10), pp. 816–820.

[10] Щербинский В.Г. Технология ультразвукового контроля сварных соединений. Москва, Тиссо, 2005. 326 с.