Способ ультразвуковой сварки деталей из полимерных материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 6822 РЕСПУБ 9 С 65/О ТЕН ТВУ тся к области свар- найти применение рке деталей иэ полобретение относ стмасс и может ьтразвуковой сва ых материалов. лью иэобретени очности сварног ки иприимер является повышесоединения,еп Н цессезображен али ь и а чертежсварки. пособ у ых матер й сварки полается в следуюьтразвуко идлов закл имер щем. Дфиксаторе 2 и , Деталь 4 устаимают Волновоавливают, При в 3 и 6 детали таль 1 закрепляют в мают к ней волновод вают в опоре 5 и приж к упору 7, Детали с о стороны валновод прижинавлидом 6этом ГО СУДА Р СТВ Е ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ И АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро бытовых кондиционеров(54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СВАРКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к сварке пластмасс и может найти применение при ультразвуковой сварке деталей из полимерных материалов. Цель - повышение прочности сварного соединения. Для этого в способе ультразвуковой сварки деталей из полимерных материалов сдавливание деталей и введение в зону соединения ультразвуковых колебаний осуществляют в процессе наложения соединяемых поверхностей одна на другую, При этом детали перемещают в направлении, перпендикулярном их оси. Соединяемую поверхность одной из деталей выполняют с углом наклона к плоскости сварки. Перемещение деталей начинают с короткой боковой стороны детали, имеющей наклонную соединяемую поверхность, Кроме того, соединяемую поверхность одной из деталей выполняют с углом наклона к плоскости сварки, равным 10-15, 1 з.п. ф ф-лы. 1 ил. ического ы 5 - под динения е колебавает ввевуковых вол новод развуко. Одно- талей и развукожение сов друга, авлении, иняемуюс углам м 10-150,находятся под давлением акуст контакта (Рак), а са стороны опор давлением сварки (РС 8). В зону сае деталей 1 и 4 вводят ультразвуковы ния, причем волновод 3 обеспечи дение нормальных ультраэ колебаний со стороны детали 1, а 6 - введение тангенциальных ульт вых колебаний со стороны детали временно со сдавливанием де введением в зону соединения ульт вых колебаний осуществляют нала единяемых поверхностей друг н перемещая при этом детали в напр перпендикулярном их оси. Саед поверхность детали 1 выполняют наклона к плоскости сварки, равныИзвестному Предлагае- мом Мх ПА 12-10"31,5 30 32 31,5 15 х 10 15 х 10 40,5 40 30 41Прочность основного материала АБС-М; ПА 12-10 В -44, МПА. Перемещение деталей начинают с короткой боковой стороны детали 1,Увеличение угла наклона соединяемой поверхности более 15 приводит к расплавлению большего обьема материала в зоне шва, вследствие чего в данной зоне происходит деструкция материала деталей и, следовательно, уменьшение прочности сварного соединения. При угле наклона соединяемых поверхностей менее 10 не обеспечивается необходимое перемешивание расплавиейного материала деталей в зоне сварного шва, Величина угла наклона соединяемой поверхности, обеспечивающая наилучшие результаты, определена экспериментальным путем и составляет 10 - л 50П р и м е р, Проведена ультразвуковая сварка деталей, имеющих поперечное сечение 15 х 10 мм и длину 60 мм, К деталям подводились ультразвуковые колебания амплитудой 26 мкм и 18 мкм соответственно, Поступательное движение свариваемых деталей друг относительно друга производилось со скоростью Ч 2 мм/с с помощью рычажного устройства (не показано). Угол наклона соединяемой поверхности одной из деалей составлял 10 .Полученные образцы испытывались на растяжение. При этом прочность образцов составила 90 - 96 от прочности основного материала,В таблице приведены результаты сравнительных испытаний сварных соединений, полученных известным и предлагаемым способами ультразвуковой сварки.55Формула изобретения 1, Способ ультразвуковой сварки деталей иэ полимерных материалов, включающий наложение соединяемых поверхностей 10 деталей одна на другую, сдавливание деталей и введение в зону соединения нормальных ультразвуковых колебаний со стороны одной из деталей и тангенциальных ультразвуковых колебаний со стороны другой де тали, отличающийся тем, что, с цельюповышения прочности сварного соединения, сдавливание деталей и введение в зону соединения ультразвуковых колебаний осуществляют в процессе наложения соединя емых поверхностей одна на другую,перемещая при этом детали в направлении, перпендикулярном их оси, причем соединяемую поверхность одной иэ деталей выполняют с углом наклона к плоскости сварки, а 25 перемещение деталей начинают с короткойбоковой стороны детали, имеющей наклонную соединяемую поверхность.2. Способ поп 1,отличающийсятем, что соединяемую поверхность оной из 30 деталей выполняют с углом наклона к плоскости сварки, равным 10 - 15 О. Дифференциальная прочность сварных соединений, МПа, по предлагаемому способу по полосам1682201Составитель Н.Елисеева Редактор Н.Лазаренко Текред М,Моргентал Корректор М,Максимишинец аз 3373 ТиражПодписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101