Электрод для высокочастотной сварки полимерных материалов

(51)М. Кл, В 29 С 27/04 теоударстыювй комитет СССР ао делам ваобретенкХ и отерыткХ(54) ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ СВАРКИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ 1 О 15 Изобретение относится к сваркеполимерных материалов, в частности,с применением высокочастотного нагрева,Известен электрод для высокочас 5тотной сварки полимерных материалов,выполненный в виде металлическойпластины 1. Недостатком данного электрода является то, что при сварке пластмасс происходит утонение свариваемого материала в зоне шва и образование наплывов в околошовной зоне, что при. водит к снижению качества сварного соединения.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является электрод для высокочастотной сварки полимерных материалов, содержащий расположенные перпендикулярно его рабочей поверхности основной и дополнительныо слои, выполненные из металла 21. Недостаток укаэанного устройствазаключается в том, что при сваркеимеет место резкий перепад температур между зоной шва и околошовнойзоной, в результате чего в материале,особенно в жестких и ориентированных материалах, возникают остаточные напряжения, вызывающие образование микротрещин, снижающих качествосварных соединений,Цель изобретения - повышение качества сварного соединения.указанная цель достигается тем,что в электроде для высокочастотнойсварки полимерных материалов, содержащем расположенные перпендикулярноего рабочей поверхности основной идополнительныа слои, выполненныеиз металла, основной слой выполнениэ металла, удельная теплопроводность которого ниже удельной теплопроводности дополнительных слоев,Кроме того, дополнительные слоиэлектрода выполнены из металлов, 958118имеющих разную удельную теплопроводность,Основной слой электрода может быть расположен между дополнительными слоями. 5Дополнительные слои электрода могут быть расположены по одну сторо. ну от основного слоя.Электрод может быть выполнен с чередованием основных и дополни тельных слоев.На фиг, 1 изображена двухслойная конструкция электрода, на фиг. 2 и 3 - трехслойные конструкции; на фиг. 4 - конструкция электрода с 1 у чередованием основных и дополнитель. ных слоев; на фиг. 5 - трехслойная конструкция в рабочем положении.Электрод для высокочастотной сварки полимерных материалов выполнен в виде пластины или ролика, имею. щего основной металлический слой 1 и дополнительные слои 2 и 3, выполненные из металла. Основной и дополнительные слои расположены перпенди- д купярно рабочей поверхности электрода. Основной слой 1 выполнен из ме" талла, удельная теплопроводность которого ниже удельной теплопроводности дополнительных слоев. Дополнительные слои 2 и 3 могут быть выполнены из металлов, имеющих разную удельную теплопроводность.Основной слой 1 электрода может быть расположен между дополнительными слоями (фиг. 2), дополнительные3 слои 2 и 3 могут быть расположены по одну сторону от основного слоя 1 (фиг. 3). Электрод может быть также выполнен с чередованием основных и дополнительных слоев (фиг. 4)40Для Т-образных сварных швов наиболее предпочтительны конструкции электродов, показанные на фиг. 1 и 2, а для нахлесточных швов - на фиг, 3 и4Сварка производится на металли" ческой плите 5 (противоэлектроде). Противоэлектрод может быть выполнен в виде металлических слоев аналогично верхнему электроду.Устройство работает следующим образом.В исходном положении электрод поднят относительно противоэлектрода 5 После укладки материала 4 на про- И тивоэлектрод 5 электрод опускается под давлением. При подаче высокочастотного напряжения на электрод и противоэлектрод 5 происходит нагрев материала по всему объему. Так как теплоотвод с поверхности материала 4 в месте его контакта с основным слоем 1, у которого удельная теплопроводность ниже чем у дополнительных слоев 2 и 3, в этой зоне максимальная температура соответствующая температуре сварки, По мере удаления от основного слоя 1 к дополнительным слоям 2 и 3 теплоотвод с поверхности материала 4 увеличивается, и температура в зоне соединения постепенно снижается до температуры, меньшей температуры плавления полимера.Предлагаемый электрод позволяет повысить качество сварного соединения за счет снижения остаточных напряжений в сварном шве и предотвращения образования микротрещин, а также снизить вероятность возникновения электрического пробоя. формула изобретения1. Электрод для высокочастотнойсварки полимерных материалов, содержащий расположенные перпендикулярноего рабочей поверхности основной идополнительные слои, выполненные изметалла, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения качествасварного соединения, основной слойвыполнен из металла, удельная теплопроводность которого ниже удельнойтеплопроводности дополнительных слоев.2. Электрод по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что его дополнительные слои .выполнены из металлов,имеющих разную удельную теплопроводность.3, Электрод по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что его основной слой расположен между дополнительными слоями.Электрод по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что его до-полнительные слои расположены по одну сторону от основного слоя,5. Электрод по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что он выполнен с чередованием основных и дополнительных слоев.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Тростянская Е,Б. и др. Сваркапластмасс, И нйашиностроение",196, с, 138.2, Патент Англии У 1465963,кл, 8 8 К 19 (прототип),958118 ф Составитель Н. ЕлисеевРедактор Л. Алексеенко Техред И.Гай у ктор В. Бут писн Филиал ПП Заказ 93 ВНИИПИ по д 113035Тираж 79осударственного комитета ССам изобретений и открытийМосква, Ж, Раущская наб.