- •Вопросы к экзамену по дисциплине «Сварка пластмасс пайки и склеивание материалов»
- •Агрегатные состояния вещества. Причины различия свойств веществ в твердом, жидком и газообразном состоянии.
- •Общая характеристика технологии сварки металлов и неметаллов. Основные разновидности. Достоинства и недостатки.
- •Общая характеристика технологии пайки материалов. Отличия от сварки плавлением и склеивания. Достоинства и недостатки. Примеры применения.
- •Физические состояния полимеров. Характерные участки и температурные переходы термомеханической кривой полимера.
- •Определение, состав и классификация пластмасс.
- •Термопласты. Их основные свойства как конструкционных материалов.
- •Сварка термопластов растворителем. Достоинства и недостатки. Примеры применения.
- •Контактно-тепловая сварка термопластов проплавлением. Разновидности способа. Примеры применения.
- •Контактно-тепловая сварка термопластов оплавлением. Примеры применения. Сварка прямым нагревом
- •Сварка термопластов ультразвуком. Основная схема сварочного оборудования. Основные параметры. Примеры применения.
- •Сварка термопластов трением. Основные разновидности. Основные параметры. Примеры применения.
- •Классификация клеев. Их достоинства и недостатки.
- •Эпоксидные клеи. Состав. Особенности отверждения. Свойства клеевых соединений. Области применения.
- •Типовой технологический процесс склеивания. Особенности конструирования клеевых соединений.
- •Сущность процесса пайки. Паяльный зазор. Припой. Отличия пайки от склеивания и сварки плавлением.
- •Растворение основного металла в жидком припое, его положительное и отрицательное влияние на формирование паяных соединений.
- •Классификация припоев:
- •Припои для пайки алюминия.
- •Серебряные припои. Основные области применения.
- •Медные, медно-цинковые и медно-фосфорные припои. Основные области применения.
Контактно-тепловая сварка термопластов оплавлением. Примеры применения. Сварка прямым нагревом
Этот способ сварки нашел широкое распространение благодаря простоте технологического процесса, оборудования и оснастки.
Наиболее просто таким методом получают стыковые сварные соединения стержней, труб, плит, профилей из полиэтилена, полипропилена и поливинилхлорида толщиной 2-20 мм.
В таком процессе сварки можно выделить три этапа: разогрев, или оплавление поверхностей, подлежащих сварке (стыкуемых кромок); технологическая пауза, необходимая для удаления или перемещения из зоны сварки нагретого инструмента; осадка свариваемых деталей путем приложения давления и выдержки под давлением до достижения необходимой температуры охлаждения.
При сварке оплавлением пленок основными технологическими параметрами являются температура сварочного инструмента (горячего клина) , скорость его перемещения, равная скорости VСВ, и усилие прижатия роликом нахлестки РР. От правильного выбора технологических параметров в значительной степени зависит кинетика тепловых и реологических процессов, структурных превращений в шве и околошовной зоне, возникновения и развития полей собственных напряжений и их релаксации.
Типичная термомеханическая циклограмма контактной тепловой сварки прямым нагревом (оплавлением) встык показана на рис. 28.
Рис. 28. Термомеханическая циклограмма контактной тепловой сварки прямым нагревом.
Сварка термопластов экструдируемой присадкой. Примеры применения.
Сварка термопластов в электрическом поле высокой частоты (ТВЧ). Основные параметры. Свариваемость термопластов. Примеры применения.
Сварка током высокой частоты (ТВЧ) основана на особенностях поведения пластмасс в электрическом поле конденсатора.
Сварку ТВЧ лучше всего использовать тогда, когда важно добиться высокой скорости и равномерности нагрева, быстрого охлаждения материала шва, а также точного дозирования количества тепла по большой длине шва. Такие требования обычно предъявляют к сварке больших партий изделий из пластифицированного и непластифицированного поливинилхлорида, многослойных полиамидных и фторсодержащих пленок.
Особенно широко используется сварка ТВЧ для изготовления упаковки из полимерных пленок. При этом процесс сварки упаковочных чехлов и собственно упаковка и герметизация изделия или продукта могут быть разделены или выполняться одновременно.
К основным параметрам режима сварки ТВЧ, непосредственно влияющим на мощность, выделяющуюся в виде тепла в диэлектрике, помещенной в электрическое поле, относятся: частота тока, напряженность электрического поля, время сварки (продолжительность нагрева) и сварочное давление.
К дополнительным параметрам относятся: размеры, форма и материал электродов, материал и размеры прокладок, укладываемых между электродами и свариваемыми деталями.
Давление при сварке ТВЧ, как и при других видах сварки, служит для создания физического контакта свариваемых поверхностей, обеспечения вытекания расплава в зоне сварки и более полного протекания диффузионных процессов.
Время сварки определяется временем нагрева границы раздела свариваемых деталей до температур сварки.
Частота тока при сварке ТВЧ является основным параметром, с помощью которого можно регулировать удельную тепловую мощность.