Главная >  Технологичность сварных конструкций 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 [ 28 ] 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279

СВАРНЫЕ СОРИНЕНИЯ ИЗ ПЛАСТМАСС

Пластмассы н большинстве случаев явля-кися м((огокомпонентными смесями и ком-1(0111иконнь[ми матери;и1ами. у koiopiii.x технологические свойства, н том числе и свари-ьасмость, в основном определяются свойслна-ми полимера.

В зависимости от поведения полимера при нагревании различают два вида пластмасс -терчопласгы, материалы, которые мог>л многократно нагреваться и переходить при этом из шердого в вя.жотекучее состояние, и реак-топлаеты, которые могчт претерпевать этот процесс лишь однократно

Оценка сварнвае.чости пластмасс. Процесс сварки термопластов состоит в активации свариваемых поверхностей деталей, либо на-чодяшился уже в контакте (сварка ТВЧ, СВЧ). либо приводим]11х в контакт после (сварка нагретым инструментом, газом, ИК-пзлучсплем и тд.) или одновременно с активизацией (сварка трением, УЗ-сварка).При плoтнo1 контакте активированных слоев должны реатизовагьсм силь1 межмолекуляр-Hiiro взаимодействия.

В пропессе образования сварных соединений (при о.клаждении) происходит фор.миро-вание надмолекулярных структ>р в шве, а также развитие полей собственных напряжс-hh(i и их релаксация. Эти конкурируюшис процесс .[ определяют конечные свойства ::riapht)io соединения.

Технологическая задача сварки - макси-малыго приблизить по евойетвам шов к исходному - основному материалу

Чтобы образовалось сварное соединение дв>х поверхностей, необходн.мо прежде всего обеспечить течение расплава в этой зоне. Течение расплава в зоне сварки зависит от его вязкости чем меньше вязкость, тем активнее проиеход))Т сдвиговые деформации в расплаве - разрушение и удаление дефсктньХ слоев на контактир>юших поверхностях, тем меньшее давление необходимо прилагать ,г1я С1>елине-ния дстатсй.

Вязкость расплава в свою очередь зависит от природы пластмассы и температуры нагрева в интервале вязкогекучести. Вязкость служит одним из признаков, определяюших свариваемость пласт-массьн чем она меньше в интервале вязкотекучести, тем лучше свариваемость и, наоборот, чем больше вязкосТ[., тем сложнее разрушит[, и ула тит> и.) зоны контакта ингредиенты, прспязствуюшие взаимодействию макромолекул. Однако нафев йля каждого поли.мера ограничен определенной температурой деструкиии Т, выше которой происходит е[о ра.зложение - лестрлсция.

Термопласты различаются по граничным шачения.м температурного интервала вязкотекучести. те. между температурой их текучести Г, и деструкиии Тд (чабл. 1).

I. Температурный интервал вязкотекучести некоторых термопластов

Материал

Температура текучести Т,.С

Температура деструкиии в во.здухе Т =С

Полиэтилен (ПЭНД)

!30-135

ПатиП)Юпилеп (ПП)

175-180

Поливинилхлорид (ПВХ)

180-200

240 (азот). 140

Пентапласз (ПТП)

190-195

230-240

Пoлиcтиx)Л (ПС)

150-160

220-230

Полиметалкрилат (ПММА)

175-180

170-180

Фторопласт 4М

265-300

Чеч шире интервал вязкотск\честп lepMo-f f ласта, тем проще иол учить качественное сварное соединение, ибо отклонения по температуре в зоне шва отражаются .менее на нелнчине вязкости

3.1 количественные показатели свариваемости примяты:

TCMncpinypHbul пнгерват вязкотекучести ST, минимальное значение вязкости Птш-Градиент изменения вязкости в этом интервале.

По свариваемости термопласти<(Ные пластмассы можно разбить по этим показателям на четыре фуипь[ (табл. П).



НЕРАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

И. Классификация 1ыастмасс по свариваемости

Группа свариваемости

Температурный

Вязкость riin,

Градиент вязкости

интервал AT. °С

Пас/10 X

Хорошо свариваюшиеся

10 - 10

<5

УдоЕ-петворительно свариваюшиеся

Ю - 10

>10

Ограниченно свариваюшиеся

10 - 10

>15

Трудно свариваюшиеся

Температура деструкции ниже температуры текучести

- 10

Сварка термопластичных пластмасс возможна, если материал переходит в состояние вязкого расплава, если его температурный интервал вяакотекучести достаточно широк, а фадиент изменения вязкости в этом интервале минима-тьнын, так как взаимодействие макромолекул в зоне контакта происходит по границе, обладаюшей одинаковой вязкостью.

При экспериментальной оценке свариваемости пластмасс фундаментальным показателем является длительная прочность сварного соединения, работаюшего в конкретных условиях по сравнению с основным материалом

СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ ИЗ ПОЛИЭТИЛЕНА,

ПОЛИПРОПИЛЕНА И винигиистА

гост 16310-80 распространяется на соединения из полиэтилена, полипропилена и винипласта, выполненные сваркой нафстым газом с присадочным прутком или экструзи-

оннои сваркой и устанавливает основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений.

Стандарт не распространяется на угловь[е тавровые сварные соединения с утлом между соединяемыми элеме1ггами, отличным от 90 ± 5 °, а также на соединения трубопроводов.

В стандарте приняты следующие обозначения способов сварки:

Г - сварка нафетым газом с присалоным прутком;

Э - сварка экструзионная.

Конструктивные элементы сварных соединений и их размеры указаны в табл. 23.

Технические требования. 1 При разнице в толшине свариваемых деталей свь[ше 1 мм на детали, имеющей большую толшину i[, должен бьпъ сделан скос с одной hjth двух сторон до толшины более тонкой детали S\ {рис. 6). При этом конструктивные элементы подготовленных кромок и размеры сварного шва следует выбирать по меньшей толшине


Рис. 6

2. Для расчетных снарнь[х соединений катет углового шва К должен быть установлен п1ж проектировании соединений.

3. Предельные отклонения катета углового

-Ь1,0 мм при К < Ь мм,

+ 1,5 мм при 6 <, К< 12 мм;

+ 2,0 мм при К> 12 чм.

4. Допускается выпуклость углового шви



23. Конструктивные элементы пощотовленных кромок деталей н швов соелиненнн из полиэтилена, полипропилена и винипласта (по ГОСТ 16310-80)

[:г!мср1.(, мм

Конструктивнь[с элементы

ИОЛГОТОВЛСННЫЧ Кр<>м1ж свариваемых дет;и1СЙ

спарного шва

ю о о

(ntx-a. откл, ± 1)

с. 11С Счшес



СЪ1ковые соединения



(njXH. OTK,1. + I)

(пред откл, ± I)

f, Hc шлее

lie 6a[ce



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 [ 28 ] 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279