Способ ультразвуковой сварки полимерных лент Советский патент 1991 года по МПК B29C65/08 

Изобретение относится к сварке пластмасс и может найти применение для соединения концов лент ультразвуком.

Цель изобретения - повышение прочности и эластичного сварного соединения.

На фиг. 1 изображены соединяемые концы ленты, вид сбоку; на фиг. 2 - формирование сварного шва с одной стороны нахлеста; на фиг. 3 - формирование сварного шва с другой стороны нахлеста.

Способ ультразвуковой сварки полимерных лент заключается в следующем.

Соединяемые концы 1 и 2 ленты срезают под углом 25-35° к направлению продольной кромки. Затем концы ленты в зоне соединения перфорируют. После этого соединяемые концы 1 и 2 ленты накладывают внахлест друг на друга, обеспечивая ширину нахлеста, не превышающую ширину ленты. В зону соединения 3 вводят ультразвуковые колебания в направлении 4 (фиг. 1), осуществляя при этом перемещение ленты относительно торца инструмента (не показан) вдоль кромок нахлеста в направлении 5, формируя шов в форме

части параллелограмма с одной стороны нахлеста (фиг. 2). Поворачивают ленту на 180° и осуществляют ввод ультразвуковых колебаний с другой стороны нахлеста ленты, перемещая ее относительно торца инструмента в обратном направлении 6, форми руя шов в форме части параллелограмма, направленный в противоположную сторону от первого шва. Толщина нахлеста равна толщине ленты. Срез концов ленты под углом улучшает с одной стороны эластичность сварного участка, вследствие того, что уменьшается площадь сварного соединения в зоне нахлеота, и повышает прочность сварного соединения в силу более равномерного распределения разрушающих напряжений при растяжении.

Пример. Сваривали перфорированные концы ленты толщиной ,25 мм, шириной 10 мм на частоте кГц, при амплитуде колебаний горца рабочего инструмента 30±3 мкм и статической нагрузке F 6 Н, времени воздействуя на сварной участок с, величина нахлеста 5 мм.

(Л

05

to

о оз

tsD

Сварку осуществляли при различных углах среза концов лент. Результаты занесены в таблицу.

Из таблицы следует, что максимальная разрывная нагрузка получена при угле а 25-35° к направлению продольной кромки лент, колебания прочности в пределах разброса значений (средне-квадратическое отклонение). При угле наклона ленты существенно увеличивается длина кромки среза, вдоль которой идет сварка, а это существенно увеличивает общее время сварки, при этом прочность существенно не меняется. В этой связи угол а 30±5° является оптимальным.

Формула изобретения Способ ультразвуковой сварки полимерных лент, включающий наложение соединяемых концов лент внахлест друг на друга и введение в зону соединения ультразвуковых колебаний при перемещении соединяемых лент относительно инструмента вдоль кромок нахлеста с обеих его сторон, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и эластичности сварного соединения, перед наложением соединяемых концов лент внахлест друг на друга их срезают под углом 25-35° к направлению продольной кромки лент, после чего концы лент в зоне нахлеста перфорируют.

Изобретение относится к сварке пластмасс и может найти применение для соединения концов лент ультразвуком. Цель - повышение прочности и эластичности сварного соединения. Для этого в способе ультразвуковой сварки полимерных лент перед наложением соединяемых концов лент внахлест друг на друга их срезают под углом 25-35° к направлению продольной кромки лент. После этого концы лент в зоне на- хлеста перфорируют. 1 табл. 3 ил.

Угол наклона среза ленты,с

Средняя разрывная нагрузка, Н

90° (П-образ- ный шов - прототип)

69,3

100,5 132,0 141,0

1

Среднее квадратичное отклонение, Н

18,7 (толщина шва d 2d0, где d0 - толщина ленты)

7,9

7,9

7,9 (одинарная толщина ленты)

Фиг. 1

1

J Фиг. 2

Фиг.Ъ

6