Электрод для высокочастотной сварки полимерных материалов

Электрод для высокочастотной сварки полимерных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оll ИСАНИЕ < 958118

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскил

Социапистическил

Республик (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву— (22)Заявлено 18.11.80 (2I) 3005336/23-05 с присоединением заявки № (23)Приоритет (51) М. Кл.

В 29 С 27/04 Ьаударстынный комнтет

СССР ао делам наобретеннХ

ll отнрытнХ (53) УДК 678. 059. .4(088.8)

«»

Опубликовано 15. 09.82 Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 17. 09. 82 (72) Авторы изобретения

В.В. Березин, В.А. Поляков, Н.А. Меркулов, Л.К. Лапина и С.Ф. Ильюшенков C

»»

«-»

"», (7l ) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ СВАРКИ

ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

1О го

Изобретение относится к сварке полимерных материалов, в частности, с применением высокочастотного нагрева.

Известен электрод для высокочас5 тотной сварки полимерных материалов, выполненный в виде металлической пластины (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 (2).

Недостаток укаэанного устройства заключается в том, что при сварке имеет место резкий перепад температур между зоной шва и околошовной зоной, в результате чего в материала, особенно в жестких и ориентированных материалах, возникают остаточные напряжения, вызывающие образование микротрещин, снижающих качество сварных соединений.

Цель изобретения — повышение качества сварного соединения. указанная цель достигается тем, что в электроде для высокочастотной сварки полимерных материалов, содержащем расположенные перпендикулярно

его рабочей поверхности основной и дополнительныа слои, выполненные из металла, основной слой выполнен иэ металла, удельная теплопроводность которого ниже удельной теплопроводности дополнительных слоев.

Кроме того, дополнительные слои электрода выполнены из металлов, 958118 имеющих разную удельную теплопроводность.

Основной слой электрода может быть расположен между дополнительными

1 слоями . $

Дополнительные слои электрода могут быть расположены по одну сторону от основного слоя.

Электрод может быть выполнен с чередованием основных и дополни- 1ð тельных слоев.

На фиг. 1 изображена двухслойная конструкция электрода, на фиг. 2 и

3 — трехслойные конструкции; на фиг. 4 - конструкция электрода с чередованием основных и дополнительных слоев; на фиг. 5 - трехслойная конструкция в рабочем положении.

Электрод для высокочастотной сварки полимерных материалов выполнен в виде пластины или ролика, имеющего основной металлический слой 1 и дополнительные слои 2 и 3, выполненные из металла. Основной и дополнительные слои расположены перпенди- ZS кулярно рабочей поверхности электрода. Основной слой 1 выполнен из металла, 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), дополнительные

3S 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)

Для Т-образных сварных швов наиболее предпочтительны конструкции электродов, показанные на фиг. 1 и

2, а для нахлесточных швов - на. фиг. 3 и 4.

4$

Сварка производится на металли" ческой плите 5 (противоэлектроде).

Противоэлектрод может быть выполнен в виде металлических слоев аналогично верхнему электроду.

Устройство работает следующим о6разом.

В исходном положении электрод поднят относительно противоэлектрода

5. После укладки материала 4 на противоэлектрод 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 изобретения

1. Электрод для высокочастотной сварки полимерных материалов, содержащий расположенные перпендикулярно его рабочей поверхности основной и дополнительные слои, выполненные из металла, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения, основной слой выполнен из металла, удельная теплопроводность которого ниже удельной теплопроводности дополнительных слоев.

2. Электрод по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что его дополнительные слои .выполнены из металлов, имеющих разную удельную теплопроводность.

3. Электрод по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю шийся тем, что его основной слой расположен между дополнительными слоями.

4. Электрод по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что его до-полнительные слои расположены по од. ну -сторону от основного слоя.

5. Электрод по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что он выполнен с чередованием основных и дополнительных слоев.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тростянская E.Á. и др. Сварка пластмасс. И., "Иашиностроение", 1967, с. 138.

2. Патент Англии У 1465963, кл, В 8 К 1977 (прототип).

958118

Фиг. д

Фиг.2

Составитель Н. Елисеева

Редактор Л. Алексеенко Техред M.i ak у Корректор В. Бутяга

Подписное

Заказ 93/1 Тираж 79

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,