СВАРКА, ПАЙКА, СКЛЕЙКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ И ПЛАСТМАСС

ОБЗОР И КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ СВАРКИ ТЕРМОПЛАСТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Схема Ш Способы сборки термопластичных материалов


Ультразвуковая

Нагретым газом

Нагретым

инструментом

Трением Токами

высокой частоты

і

Оплаблением

Экструзионная

Прямой нагреб Косвенный нагреб


-Встык

- Термоимпульсом - Контактно-

-Враструб

фитингов и Втулок тепловая

•В выточку (прессованием)

•Втавр и угловых соединений - Нагретой проволокой L Нагретым клином

Индукционная Излучением

I---------------------

Лазерная Световым лучом


Принцип сварки — рис. 2.1.

Область применения

Положение шва при сварке: нижнее, горизонтальное, вертикальное (снизу вверх), вертикальное (сверху вниз), горизонтальное на вертикальной по­верхности, потолочное; горелка с быаросваривающим соплом; предпочтительнее нижнее и горизонтальное положение шва.

Изделия: толщина s 1,5-г-20 (30) мм; панели, трубы, гидроизоляцион­ные детали, покрытия для полов, фасонные детали.

Матери а л ы: твердый поливинилхлорид, мягкий поливинилхрорид, твер­дый полиэтилен, мягкий полиэтилен, полипропилен, полиоксиметилен, полиметил - метакрилат, полиамиды, полиизобутилен, поликарбонат.

Рис. 2.1. Принцип сварки:

а — ручная сварка горелкой со стандартным соплом Для твердых термопластических, масс;

6 — ручная сварка горелкой с быстросваривающим соплом Для твердых термопластических материалов; в — механизированная сварка твердых и мягких термопластических материа­лов; г — ручная сварка горелкой со стандартным соплом Для мягких термопластических материалов; д — ручная и машинная сварка горелкой со щелевым соплом для мягких термо­пластических материалов; 1а — стандартное сопло; 16 — быстросваривающее сопло; 1в — щелевое сопло; 2 — свариваемая деталь; 3 — присадочный пруток; 4 — направляющие для подачи присадочного материала; 5 — предварительный подогрев; 6 — нажимной ролик;

7 — усилие; 8 — нагретый газ; 9 — направление сварки

Скорость сварки vs = 7-4-25 см'мин (ручная сварка сварочным аппаратом со стандартным соплом); vs — 25-Ь-100 см мин (ручная сварка сварочным аппаратом с быстросваривающим соплом или механическая сварка).

Расход газа: нагретый газ (нагретый воздух) 700—2400 л/ч (для сва­рочного аппарата со стандартным соплом), І000-—3000 л/ч для сварочного аппа­рата с быстросваривающим соплом.

Избыточное давление нагретого газа 0,03—0,06 МПа.

Для нагреваемых газом сварочных аппаратов дополнительно: расход ацетилена 36, водорода 120 л/ч.

Указания по конфигурации соединений табл. 2.1.

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО КОНФИГУРАЦИИ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ НАГРЕТЫМ ГАЗОМ

Форма соедине­ния (см. табл.

Матери ал

пере­крытие кромок с, мм

толщи­на s, мм

ширина зазора Ь, мм

Геометрические характеристики соединений

Угол раскры­тия кро­мок а, град

трубы, профили, фасонные детали

Твердый поливинилхлорид, удар­но-вязкий поливинилхлорид. .

Папе ли,

1,0 I 60 I —

(для ручной сварки с круглым присадочным прутком)

0,5—1,0 | 50—60 | —

(для треугольного прутка и для строённого прутка)

0,5-

2—5

2—5

2—5

0

сл

0 о

60—70

2—5

0,5—1,0

60

2—4

0,5—1,0

50

2—5

0,5—1,0

40—50

2—5

0,5—1,0

50—60

5—20 (30)

О

СЛ

г

о

60

5—10

0,5—1,0

60-70

__________

5—10

0,5—1,0

60

>4—30

0,5—1,0

50

5—10

0,5—1,0

40—50

5-10

^0,5

50—60

0,5—1,0

10

Твердый полиэтилен, мягкий поли­этилен

Полипропилен, полиоксимети-

лен....................................................

Полиметилметакрилат (не 2) . .

Полиамиды, поликарбонаты. . .

Мягкий поливинилхлорид. . .

Твердый поливинилхлорид, удар­но-вязкий поливинилхлорид. .

Твердый полиэтилен, мягкий по­лиэтилен

Полипропилен, полиоксиметилен

Полиметилметакрилат.....................

Полиамиды, поликарбонат. . .

Мягкий поливинилхлорид (если нельзя обеспечить Х-образную разделку кромок, то допустима V-образная разделка кромок)

Гидроизоляционные детали

1,5—2

При

50—60 | укладке встык плоских прут­ков с h — s 1,5—2 | 0,5—1,0 I 50—60 | 25—30 При укладке встык профильных прутков с h — 2ч-2,5 мм

Полиизобутилен

193

Мягкий поливинилхлорид

Панели, профили

Твердый поливинилхлорид, удар­

но-вязкий поливинилхлорид,

твердый полиэтилен, мягкий по­

лиэтилен, полипропилен, поли­

оксиметилен, полиамиды, поли­

карбонаты (используется при фор­

мировании тавровых соединений

и соединений вкрест и при невоз­

можности V-образной или' X-

образной разделки кромок) . ,

2—20 (30)

0,5—1,0

45

П/р Ноймана А., Рихтера Е.

1

2

3

4

5

6

12

Твердый поливинилхлорид, удар­но-вязкий поливинилхлорид, твердый полиэтилен, мягкий по­лиэтилен, полипропилен, поли- оксиметилен, полиамиды, поли­карбонаты (используется при сое­динениях втавр и вкрест и когда невозможны V-образная или X - образная разделка кромок) . ,

2—20 (30)

0,5—1,0

45

9

Твердый поливинилхлорид, удар­но-вязкий поливинилхлорид, твердый полиэтилен, мягкий по­лиэтилен, полипропилен, поли - оксиметилен, полиамиды, поли­карбонат (по возможности следует избегать и применять только в особых случаях)..................................................... .

2—5

10

Твердый поливинилхлорид, удар­но-вязкий поливинилхлорид, твердый полиэтилен, мягкий по­лиэтилен, полипропилен, поли - оксиметилен, полиамиды, поли­карбонат (по возможности следует избегать и применять только в особых случаях) .........................................................

ю

1

9

Твердый поливинилхлорид, удар­но-вязкий поливинилхлорид, твердый полиэтилен, мягкий по­лиэтилен, полипропилен, поли - оксиметилен, полиамиды, поли­карбонат.............

2—20 (30)

о

7

о

45

16

Твердый поливинилхлорид, удар­но-вязкий поливинилхлорид, твердый полиэтилен, мягкий по­лиэтилен, полипропилен, поли- оксиметилен, полиамиды, поли­карбонат (если возможно, то сле­дует избегать; предпочтительнее изменять конструкцию) ....

2—20 (30)

0,5—1,0

о

і

8

22

Твердый поливинилхлорид, удар­но-вязкий поливинилхлорид, твердый полиэтилен, мягкий по­лиэтилен, полипропилен, поли - оксиметилен, полиамиды, поли­карбонат (по возможности сле­дует избегать).................................................. , . !

2—20 (30)

15—20

Гидроизоляционные детали

7

Мягкий поливинилхлорид, мяг­кий полиэтилен, полиизобутилен (сваривать щелевым соплом без

присадочных материалов) . . .

1,5—2,0

0,5

15—20

1

2

3

4

5

6

21

Мягкий поливинилхлорид, мяг­кий полиэтилен, поли изобутилен, (сваривать щелевым соплом без присадочных материалов) . . .

1,5—2

15—20

23

Мягкий поливинилхлорид, мяг­кий полиэтилен, полиизобутилен (сваривать щелевым соплом без присадочных материалов) . . .

1,5—2

15—20

24

Мягкий поливинилхлорид, мяг­кий полиэтилен, полиизобутилен (сваривать щелевым соплом без присадочных материалов) . . .

1,5—2

15-20

17

Мягкий поливинилхлорид, мяг­кий полиэтилен, полипзобутилен (сваривать щелевым соплом без присадочных материалов) . . .

1,5-2

15—20

18

Мягкий поливинилхлорид, мяг­кий полиэтилен, полиизобутилен

1,5-2

15—20

Оборудование

Источник нагрева: пламя горючего газа (водорода, ацетилена, пропана, городского газа) или электрический ток (нагрев электросопротивлением).

Приборы, машины и принадлежности: сварочный аппарат или машина для сварки нагретым газом; стандартное быстросваривающее сопло сменного наконечника и щелевое сопло, газовые баллоны и центробежный венти­лятор; компрессор с отстойником для обезвоженного и очищенного от масла воздуха (обычно используют для пневматического управления машинами для сварки нагре­тым газом из-за небольшого количества воздуха и из-за высокого давления); цикли и строгальные инструменты для снятия утолщений и зачистки швов, нажимные ролики, устройства для обеспечения давления при сварке, сварочные принадлеж­ности (редукционные клапаны, шланги для подвода газа, наконечники и за­жимы шлангов, соплоочистители), термоэлементы для измерения температуры нагретого газа.

Выбор основных и присадочных материалов (см. 2.3.1)

Круглые и профильные прутки подбирают по TGL 9253; круглые и профильные прутки, присадочные шнуры, полосы и накладки подбирают в соответствии с за­водскими стандартами изготовителей; присадочные материалы обычно совпадают или близки по своему составу к основному материалу. Для мягких теплопластиче­ских материалов толщиной <2 мм в большинстве случаев не используют приса­дочные материалы.

Техника сварки — см. табл. 2.2—2.4г

Число слоев и диаметр присадочного материала при форме шва

(мм)

Последователь ность выполнен!

V

X

V

>

д

сварки (см. цифг на рисунке)

ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ПАРАМЕТРЫ РУЧНОЙ СВАРКИ НАГРЕТЫМ ГАЗО

ПОЛИЭ ТИЛ Е Н, ТОЛЩИ г

к

В

О S Н 2

*/Я

Твердый, ударно-вязки і 2ХЯ/3 V-образная раз- делка кромок

»/з

J/4

%

2Х*/4

2Х3/3

%

ги

з/4 **

2Х3Л

3 / * *

U

1/

'3

%

%

lU

10/,

2

lU

V-образная разделка кро­мок дополни­тельно

3

3/з

(неприменим, если невоз­

4

?/4

можна двусто­ронняя сварка)

5

хи

ви

3/з*

6

3/4 *

Чо

8

1/ *

'3 6/ * У4

%

10

1/ * 7* 9/, *

Неприменим

%

12

1/ * М

8/

' 4

15

‘/4*

13/ * . '5

i23

18

22/] *

12/

и

20

28' ^ 4

И/

'4

V, и Г

V-образная раз- дел ка с подва­рочным швом 7. Корень 1 сле­дует частично механически об­работать, затем наложить подва - рочный шов 7

Х-образная раз дел ка кроме-

Твердый полиэтилену мягки і

2

і/

7 4

Как твердый

і/

',3

ft

2 XV.

См. выше (твер" ;

3

34

поливинил­

3/з

и

2XV4

дый поливинил і

4

%

хлорид

2/з

%

2Х5/3

хлорид) I

}/4

і

I

5

хи

2/8

з/ **

2 *

%

%

3/4 **

6

3/з*

%

1/8

3/ **

2 *

ви

4/4

3/4 **

/ТВЕРДЫЙ ПОЛИВИНИЛХЛОРИД, ТВЕ Д* 2 ММ, ПОЛИПРОПИЛЕН)

ТАБЛИЦА 2.2 РДЫЙ ПОЛИЭТИЛЕН, МЯГКИЙ

Технологические параметры

скорость сварки v, см/мин

усилие при сварке, Н

нагретый газ (воздух)

горючий газ

Количество, л/ч: стандарт­ное сопло — 900—2400; быстросваривающее сопло 1500—3000

Избыточное давление 0,03— 0,06) МПа.

Расход, л/ч: ацетилен 36, водород 120, бытовой газ 110

и мягкий поливинилхлорид Твердый и удар­но-вязкий поли­винилхлорид:

Круглые прутки диам. d2i мм:

(2 10)

3 14—16

4 22—24

5 28—30

6 34—36

Твердый поливи­нилхлорид: Стандартное соп­ло 15—25; Быстродейству­ющее сопло 5— 100

Мягкий поливи­нилхлорид: бО-

ПО

Номинальная температура, °С:

твердый по­ливинилхло­рид: стандарт­ное сопло 250—270 °С; быстросвари­вающее сопло 270-290

Профильные прутки: ■сдвоенные 6,0/3,5 20 треугольные

6.0 : 3,5 23 строенные

4.0 : 3,0 18 строенные 6,5 : 4,5 30 Мягкий поливи­нилхлорид: 0,1— 0,3 МПа

ударно-вязкий поливинил­хлорид: стандартное сопло 220—240; быстросварива­

ющее сопло 240—260; мяг­кий поливинилхлорид 180— 210

полиэтилен, полипропилен

5

Круглые прутки: Твердый Мягкий поли - поли­этилен, этилен поли­пропилен dz, мм

(2) 0,03—0,02— 0,04 0,03

3 0,06—0,04— 0,08 0,05

4 0,09— 0,06— 0,10 0,08 0,12—0,08— 0,13 0,09

Воздух (в специальных случаях для твердого по­лиэтилена азот), избыточ­ное давление 0,03—

0,06 МПа

Количество, л/ч: стандарт­ное сопло: твердый поли­этилен 900—2400, мягкий полиэтилен 900—2400, по­липропилен 1800—2400;

быстросваривающее сопло: твердый полиэтилен 1500— 3000; мягкий полиэтилен: 1500—3000; полипропилен 2800—3000

Тип и коли­чество — как для твердого поливинил­хлорида

Стандартное соп­ло: твердый по­

лиэтилен 12—20- мягкий полиэти; лен 12—20; поли­пропилен 15—25. Быстросварива­ющее сопло: твер­дый полиэтилен 40—70; мягкий по­лиэтилен 50—100; полипропилен 50—80

Толщина s, мм

Число слоев и диаметр присадочного материала (мм) при форме шва

Последователь НОСТЬ выполнен; сварки (см. циф на рисунке/

V

X

V

>

д

8

1/3*

Неприменим

%

%

еи

5/4

10

*/«*

%

Va

9,5

10/

'4

* Допускается только в случае, если невозможен Х-образный щов, ** Допускается г. невозможен шов типа К; для полиэтилена необходимо удаление с помощью механической ец из полипропилена при s > 10 мм.________________

ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ПАРАМЕТРЫ РУЧНОЙ СВАРКИ ПОЛИОКСИМЕТИЛ ЕИ Л,

Толщина S, мм

Диаметр присадочного прутка (мм) при форме шва

Усилие сварки, Н

Технологические

V

X

нагретый газ (воздух)

ю

Круглые прутки dz, мм

Полиоксиметилс і, Расход, л/ч; стандартное сопло 1800—2100, быстросвариваю­

2

(2 10)

3 14—16

щее сопло 2000—2500

3

?/8

4 22—24

5 28—30 (6 34-36)

4

Ъ

Избыточное давление: 0,03—

5

■л

0,06 МПа (номинальная темпе­ратура, °С: стандартное сопло:

6

*/, *

з/4*

•7,

полиоксиметилен 230—260, по­ликарбонат 450—500; быстро­

8

10

1/3*

%*

v4*

9/6*

%

сваривающее сопло: полиокею метилен 260—280)

Полимеп'л о

2

I/3

Прутки с квад­

Количество, л/ч: стандартнее

3

*

ратным сечением

сопло 700—1200, быстросвари­

4

■ (б>8

3X3: 22—24

вающее сопло 720—1500; избы­

5

Д >5

ft

4X4: 28—30

точное давление 0,03—

6

г/4

5,5X5,5 36—38 6,6X6,6 45—48

0,06 МПа; номинальная темпе ратура, °С: стандартное сопло 300—320, быстросваривающее сопло 320—340

* Допускается только при невозможности выполнения Х-образного шва.

Продолжение табл. 2.2

Технологические параметры

усилие при сварке, Н

нагретый газ (воздух)

горючий газ

скорость сварки v$t см/мин

Ч

І

1

(6) 0,15— 0,09— W 0,16 0,10

Избыточное давление 0,013—0,06 МПа. Номи­нальная температура, °С: стандартное сопло — твер­дый полиэтилен 220—240, мягкий полиэтилен 190— 210, полипропилен 230— 250; быстросваривающее сопло — твердый полиэти­лен 240—260, мягкий поли­этилен 210—230, полипро­пилен 240—260

1Ь ко В случае, если невозможна двусторонняя сварка угловых швов таврового соединения или

Ла і ботки оксидной пленки с поверхности свариваемых соединений и присадочных прутков; детали

ТАБЛИЦА 2.3

ПОЛИКАРБОНАТА И ПОЛИМЕТИЛМЕТАКРИЛАТА НАГРЕТЫМ ГАЗОМ

■ 1 параметры

Скорость сварки і>5, см/мин

Последова­

тельность

Примечание

горючий газ

сварки

1

і

|

поликарбонат Как для твер­дого поливи­нилхлорида (см. табл. 2.2)

То же

Для полиоксиметиле- на (стандартное сопло) 12—15, быстросвари­вающее сопло 40—50. Для поликарбоната стандартное сопло 30-60)

То же

Как для твер­дого поливи­нилхлорида (см. табл. 2.2)

То же

Стыкуемые части из по­ликарбоната следует пе­ред сваркой просушить при 120—130 °С в тече­ние 12 ч, после сварки следует выдержать при 135 °С в течение 0,5— 1,0 ч

То же

! .

. 1

!

метакрилат Как для твер­дого поливи­нилхлорида (см. табл. 2.2)

Стандартное сопло 15— 25; быстросвариваю­щее сопло 50—100

Однослойный V-образный шов ТВ 1 Х-образный шов ТВ 2

Сваривать по возмож­ности с меньшим расхо­дом нагретого газа. Допу­скается только в случае, если невозможен Х-образ­ный шов ТВ 3. Шов вы­ровнять механической об­работкой

А о О

2 S С §38

С Я я»

S g я

1

та

я

і

н

О-

о

с.

по-

Я

о s

я

я

я

та

Я ИЗ

а,

та

си

я

s

о

я

2

Я Ои

и

2

2

X

ч

*2

из

£

о,

О

X

ч

£

£

£

PQ

I н

ogs

О) * а

<-> ч 2 ° 2 8 ►ч 03 О

та сч

o^t; ч ю

х <та

н

ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ПАРАМЕТРЫ РУЧНОЙ СВАРКИ ПОЛИАМИДОВ, МЯГКОГО ПОЛИ

И МЯГКОГО ПОЛИЭТИЛЕНА (ТОЛЩИНА s < 2 мм) НАГРЕТЫМ ГАЗОМ

О s S О. Х

о а s’

Я СЗ О

О «

о

СО

5 w о § та Ч Ч bs Й Ч

I 4§s5

RoS ч f-* 5

*!1

СЧ

=* ч о а я я

С ч S П й,

5 w о*« о к

2 та « я

25 Я Ч 3 7я

ч " но 2

<2 С

С _______

£ 2 схи

>3

3

ье

'СО ' О _Г Я о 0-0 о со

I I 3 |

2 3 в.

g О та О я о о w

Я X ^ ”

^ та а.

g«3 та

со та 0~ х

, о

‘ *©

■ о оо

X

и I та I 0-0 ..о

гчСО

О

5§ Й - о

X

t=f о со О

§ Ё

.S

І S • « Ч

! £ та S та

х. о

CD

SRo

oSg

та т - Я

ns

3 С о *3

І8 1^0 g I s

3 ° я

ё о 3 ю о 3 ~ н

А[ 3

3 о чо х х 40 та о та

4 та

§

О

X

та

Є

^ с

CD ^ О Ov

о н

CD Я лО Q-r

0 U ч Й

а> 2 я о та^

та

^ v >3

1 ГО

2^03 w z: я

О W

- о

CU

С. - Я ч

3 2 Я Ч

о § го S"Q Я та

а, я

и 5

~ со ^о°2

-■•1 О НС

со

О та

0,SS - О

aSd

О-

• о СО ь, я S О о,

к * С *1

£Г со Я С~ Я

«S3

J) И 5

я о5<и

Я я 2 си ато Й S = £o

|s&

С 2

о

я

о

* та

О S

ч 2 та Я а Ои

я £

О - Ч

>» I s cj І* £ s

" ° о S b g

S'0?10"

^ «-С CD ^ і О *4

та і н З та
— 0і <£} S М q о я о

Ои 5 <эо с я 23

О - g VO О* а» О

So . g & ч

* °2 8 8 g,

g« і S« So ь о I g - Я r -

w Efs и

_ аЗ о к S о,5-1 та m и О н к та я Уивн. - £• s

та

ч 9

та о О -—' о а оо ~р я - г - Z V0 I ^

О >> X с" §?11

СЧ

^ ^ g

vr S З x та

Ю Ю Ю ІОЮ^Ю Юл

со" сч" сч" сч" сч" сч" сч" ^союьо^о

Ч р s сч со rf

с—”

с Чз LO Ю^іЮ

сч" со" тг"

і ° 4f я

н с я я <и О

Q - д Ю 94 а> О о

тая 5 tf

ч

Я

■ о ®

■ fc( я •4 а, и. та 2 5

ио іл 10 сч" сч" сч"

Ю оо О

і о 1 н н и та а, я о ^

и та —' и X

" та о н Э о

та о

тасчх

О-' та ю

о. .о

та оо

« o с

к

ч<

я^ 2°

та о ^

“8 IS

и°? 3«р

■ ' с ^ - J0* сч я 0-0 0

>-2 е-й

"gy I

Я , . 'О о

я - о. . СО О; Ч О со СЮ і я о СО <Г

S ° ! CU

^ о ю о н я со ч

я ч0=я

Я Я со я Я 0-1 W

я о I я

Я Ч О К

5

°-ч S

!>. Я ^ - ‘ О-""

н ° я та ч S л * ч

ч Я

я та я я я ч с о ч С

g=s

я

и:

sS U Я К Я S

Ui

Я° 00

а> і

сч

I ч

ю сч

ww

‘S BHHftllfOJ.

СВАРКА, ПАЙКА, СКЛЕЙКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ И ПЛАСТМАСС

ПОЛОЖЕНИЕ ШВА ПРИ СВАРКЕ

ТАБЛИЦА 3.3 ПОЛОЖЕНИЕ ШВА ПРИ СВАРКЕ ПО TGL 4904, ЛИСТ 9 Вели чина угла, град Индекс принятый В ГДР Индекс по RS18—62 RGW Изображение Наименование д. W А Нижнее 0 …

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ НА ЧЕРТЕЖАХ

Сварка плавлением Изображение Наименование схема­ графиче­ ское условное тическое об­щи й вид раз­ рез об­ щий вид разрез JL г 1“ pEj |р Ш VJ V х И У X …

ТИПЫ СТЫКОВ И ФОРМЫ СОЕДИНЕНИЙ

Taffr. u^a 3.2. Структура соединений Ко пп. Название Признаки Схема 1 Встык Детали лежат в одной плоскости ------------- . 2 Внахлестку Детали перекрывают друг друга 3 Параллельное Одна деталь л …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.