Способ сварки пластмассовых труб

(21) 4713943/05 (22) 11,05.89 (46) 30.09,91. Б (71) Московски ский институт (72) В.А. Ш и Ю.Е.Ефименк (53) 678.029.43 (56) Авторское М 1470560, кл юл. %36й авиационный техно им, К,Э.Циолковского шкин, Н.П,Конова 088,8)свидетельство СССВ 29 С 65/34, 1987 54) СПОСОРУБ ГОСУДАР СТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ С ВАРКИ ПЛАСТМАССОВЬ Изобретение относится к технике сварки пластмасс и может быть использовано при сварке пластмассовых труб.Цель изобретения - повышение качества сварного соединения.На фиг.1-3 изображены этапы осуществления способа; на фиг,4 - сварное соединение.Способ сварки пластмассовых труб заключается в следующем.На соединяемые состыкованные концы труб 1 и 2 наматывают нагревательный элемент 3. Затем на них свободно с зазором устанавливают пластмассовую муфту 4, на наружную поверхность которой надевают металлическое кольцо 5, например, из алюминиевого сплава,Подготовленные таким образом трубы с муфтой вставляют (фиг,2) в электрический индуктор 6 магнитно-импульсной установки (фиг,2), При разряде батареи конденсаторов С на индуктор (фиг.3) возникающее в зазоре между индуктором 6 и металлическим.кольцом 5 магнитно-импульсное поле пластически деформирует кольцо и муфту до(57) Изобретение относится к технике сварки пластмассовых труб, Цель - повышение качества сварного соединения. Для этого согласно способу сварки пластмассовых труб перед нагревом зоны сварки на наружной поверхности муфты устанавливают металлическое кольцо и деформируют его и муфту до образования технологического натяга между соединяемыми поверхностями труб и муфты, Деформирование осуществляют в электрическом индукторе энергией магнитно-импульсного поля 0,3 10 - 0,8 10 Дж/м при 20-150 С, 4 ил., 2 табл,анения между муфтой и трубой зазора и образования технологического натяга между ними. Энергия магнитно-импульсного. поля находится в пределах 0,3 - 0,8 Джм.Температуру магнитно-импульсного деформирования выбирают от 20 до 150 С в зависимости от марки полимера и первоначального зазора между трубой и муфтой, определяющего необходимую пластическую деформацию муфты для устранения этого зазора (см, табл.1).При последующем пропускании по нагревательному элементу 3 электрического тока, он нагревается, доводит до вязкотекучего состояния полимер в зоне контакта трубы и муфты. Нагреватель отключают при образовании наплыва 7 (фиг,4) по торцам муфты. Образованное соединение фиксируют охлаждением.Зазор между трубой и муфтой в зависимости от наружных диаметров трубы и муфты (Он) и их толщины (т) приведен в табл,2,П р и м е р 1, Сварка с помощью муфты с закладным нагревательным элементом,Полиэтилен Полиамид Полистирол Поликарбонат 40 - 60 60 - 80 80 - 100 100 и выше20 - 30 выполненным из нихромовой проволоки диаметром 0,1 мм, труб типа СЛ из ПНД ТУ18599-83, диаметром 25 мм.Соединительную муфту изготавливаютв виде отрезка трубы большего диаметра (32мм) по сортаменту того же ТУ; при этомзазор между трубой и муфтой может бытьмаксимум 1,85 мм и минимум 0,8 мм (табл,2).Ширина муфты 50 мм.На концы состыкованных свариваемыхтруб 1 и 2 (фиг.1) наматывают нагревательный элемент 3 (20 Ом), а сверху размещаютмуфту с надетым на наружную поверхность. кольцом из алюминиевого сплава с толщиной стенки 1 мм и шириной 50 мм. Затемвставляют состыкованные трубы вместе смуфтой внутрь электрического индуктора 6(фиг.2) и при 20 С производят разряд батареи конденсаторов с запасаемой энергией0,3 10 Дж/м магнитно-импульсной установки (МИУ) на индуктор (Фиг.3), что создает давление около 40 МПа, При этомполиэтилен; из которого изготовлена муфта,под указанным давлением пластически деформируется и выбирает зазор между трубой и муфтой, обеспечивая плотноеприлегание свариваемых поверхностеймежду собой и нагревательным элементом.Повышение температуры для образованиясварного соединения до 180 С осуществляют подачей на концы проволоки напряжения 110 В в течение 2 мин. Окончаниесварки определяют по вытеканию расплаваполиэтилена в виде наплыва 7 по торцу муфты (фиг.4).П р и м е р 2. Сварка с помощью муфтыс закладным нагревательным элементом,выполненным из нихромовой проволоки,труб из поливинилхлорида марки ПВХ ТУ 6-19-231-83 типа Т диаметром 25 мм.Соединительную муфту изготавливаютв виде отрезка трубы большего диаметра (32мм) по сортаменту того же ТУ, при этомзазор между трубой и муфтой может быть от1,3 до 2,2 мм на одну сторону,На концы состыкованных труб 1 и 2(фиг,1) наматывают нагревательный элемент 3, а сверху размещают муфту с надетьм на наружную поверхность кольцом из алюминиевого сплава с толщиной стенки 1 мм, Для устранения деформации труб внутрь их вставляют в месте соединения металлический пруток или трубу в качестве опоры, Муфту нагревают до 150 С, размещают в индукторе 6 (фиг.2) магнитно-импульсной установки и производят разряд батареи конденсатозров с запасенной энергией 0,7 10 э ДЖм на индуктор. При этом поливинилхлорид, из которого изготовлена муфта, под давлением алюминиевого кольца окало 80 МПа пластически деформируется. Зазор между трубой и муфтой выбирается, обеспечивая технологический натяг и плотное прилегание свариваемых поверхностей между собой. Повышение температуры для образования сварного соединения до 200 С осуществляют подачей на концы проволоки напряжения 120 В в течение 1,5 мин. Окончание сварки определяют по вытеканию расплава поливинилхлорида в виде наплыва 7 по торцу муфты (фиг.4), После охлаждения металлический пруток из трубы удаляют, Получают сварное соединение с относительной прочностью до 1,0.формула изобретения Способ сварки пластмассовых труб, включающий размещение нагревательного элемента на соединяемых концах труб, установку на них пластмассовой муфты, нагрев зоны сварки путем пропускания электрического тока по нагревательному элементу и охлаждение сварного соединения, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения, перед нагревом зоны сварки на наружной поверхности муфты устанавливают металлическое кольцо и деформируют его и муфту до образования технологического натяга между соединяемыми поверхностями труб и муфты, причем деформйрование осуществляют в электрическом индукторе энергией маг- нитно-импульсного поля 0,310 - 0,8 109 Дж/м при температуре 20-150 С,альная пластическая е о ма ия, 16805571680557Составитель Н. Елисеева Редактор Л.Пчолинская Техред М.Моргентал Корректор Э, Лончакова Заказ 3275 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101