Способ обработки термопластичных материалов Советский патент 1976 года по МПК B29C27/08 

(54} СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относитсяк ультразвуковой

технике и fvtoH eT найти применение при соединении или обработке термопластичных ма териалов ипи поверхностей материалов с t термопластичным покрытием при тиснении, оплавлении кромок и т.д.

; Известны способы обработки термоплас Личных материалов путем подвода к обрабатываемым поверхностям преобразователя с концентратором, играющим роль инструмен- ;та. Обрабатываемый материал размещают jaa стерлше, пассивно резонирующем на концентратора 1. . I Недостатком указанного способа являетЬя то, что при небольшом изменении пасторы концентратора всдедствие влияния конечных размеров наконечника или нагрева конрентратоуа появляется расхождение резонансных чаЬтот концейтратора и стержня, что Ьриводит к резкому снижению эффективности процесса .

Наиболее близким к предлагаемому спосору по техн1-1ческой с,;/щности является способ Ьбработки термоплас:ткчных материалов пуггем подвода к обаабаты.ааемым поаер:аюстям

преобразователя с концектратором i . ;тру- мектом, (Который присоедиияйтск к ко...;Цент ратору с ПОК4О111ЫО резьбовог; соедкигашя Щ

Недостаток уквз якогс ГСс-бе. закдюча™ ет-ся в том, -гто правьяление поперечных размероэ и площади рабочей п.,;ъе;рхкостк инст-pyivdeHTS над иоперечтиамн размерами к пло ыадью рабочей поверхности коицемтратора ,.4--ет расстройку всей колэ..ателы-. системы и снижение эфа эктивностк ее -ояооты. Поэтому поверхтость соедине/1яя кли обработк тар1М.опластичн1;. мат- рчачоэ огран.-гче- на.

оLlejifc. изсбр тен14Я - yBe TiH4eKVse ИОБОРХ- 1ости обработки ярк одноггазовой установке и:1-:труме п-е as счет юзйу: дечия последне-го ;-;а собстзепньЕл -гастотая. y.nap-W i импульсами меха-л--игС.(ой экерг1лл с ультразвуковой частого -; следования.,

с-то цосткгае- са тэм, что с15 хЛАа..на об- рабатывламг-ю по.и-. yv.,:адыаа ;-1Т инстpvftieHTs посяо ос:у;.ес iг::i;:la онтакт концентратора с и.истр/мегтоп , 1.рич:г:м спектр 1частот BO36y :-via;o- (ИХ nviay.n.bcoji .--окиентра-, тора выбирают таким, чтобы частота собственных колебаний инструмента находилась внутри этого спектра, Инструмент не закрепляется на конкентраторе, а только контактирует с ним либо :ПО поверхности, либо в отдельных точках, 1то уменьшает расстройку колебательной системы, позволяет резонировать инструмен ту на собственньгх частотах, увелш-хнвает поверхность обработки, .. Предлагаемый способ осуществляется следующим образом, . На термопластичный материал или мате риал с термопластичным покрытием наклаЯЬшают соответствующий инструмент. Кплос кости инструмента с некоторым усилием поджимают всей или частью поверхности торец концентратора. Ультразвуково.ч преобразователь Возбуждается от генератора непрерЬюным или импульсным напряжением ультразвуковой частоты. Вследствие инерции не- закреапенного инструмента, последний всегда возбуждается ударными Илмпульсами мея.а шческой энергии на собственных частотах. Амплитуда колебаний инструмента зависит рт спектральной характеристики возбуждаюцего сигнала, которая определяется частото следования к формой огибающейвозбуждаловдх импульсов. Амплитуда колебаний инстэу.мента, а следоэател1 нп производительност фоцесса, максимальна, если в сп-ектзе частотвозбуждающих импульсов находят;я частоты собственных колебаний инструмента. Величина предварительного усилия юджатмя концентратора к инструменту опре1еляет условия его возбуждения. Колебаюдаяся рабочая поверхность инструмента кон актирует с поверхностыо термопластичного материала, вызывая нагрев последней в зоах контакта до температуры вязкотекучего остояния. Благодаря тому, что сначала на обраба- тываемый материал укладывают инструмент, а затем осуществляют контакт концентратора с инструментом, частота собственных колебаний которого находится в спектре частот возбуждающих импульсов уменьшается расстройка колебательной системы, увеличивается амплитуда колебаний инструмента, а следовательно и поверхность обработки при одноразовой установке инструмента. Формула изобретения 1. Способ обработки термопластичных. материалов путем подвода к обрабатываемым поверхностям преобразователя с концентратором и инструментом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения поверхности обработки при одноразовой установке инструмента путем возбуждения его на соб- ственньгх частотах, ударными импульса йи-механиа:еской энергии с ультразвуковой частотой следования, сначала на обрабатываемые поверхности укладывают инструмент, после чего осуществлгпот контакт концентратора с инструментом. .2. Способ гк п. 1, о т л и ч а ю щ и й1с я тем, что спектр частот возбуждающих импульсов концентратора выбирают.таким, , .чтобы частота собственных колебаний инст румента находилась внутри этого спектра. ЙС1ХЭЧНИКИ и.иформации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авт. св. СССР № 185О43, кл. В 29 С 27/08, 1966 г. 2.Волков С. С, и др. Сварка пластмасс ультршзвуком. М,, .Химия., 1974 г., с, 15, 1 85 прототип.