Способ регулирования ультразвуковой сварки термопластичных материалов
Изобретение относится к сварке пластмасс и может найти применение при ультразвуковой сварке термопластичных материалов. Цель изобретения - повышение качества сварки за счет исключения влияния системы автоматической подстройки частоты. Для этого в способе регулирования ультразвуковой сварки термопластичных материалов в качестве управляющего параметра используют величину тока преобразователя при пропускании ультразвука через зону сварки. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 В 29 С 65/08
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
c ГЕ" .:..;.,:
tIk тР
6>)5i<; J. s, :-,, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 449312 1/05 (22) 27.07.88 (46) 15.02.91.Бюл. М 6 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт токов высокой частоты им. В.Д.Вологдина (72) И.Н.Игловиков и А.Ю,Пчелинцев (53) 678.029.438 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 710818, кл. В 29 С 65/08, 1978.
Авторское свидетельство СССР
М. 1315341, кл. В 29 С 65/08, 1985.
Изобретение относится к сварке пластмасс и может найти применение при ультразвуковой сварке термопластичных полимерных материалов.
Цель изобретения — повышение качества сварки за счет исключения влияния системы автоматической подстройки частоты, На фиг. 1 изображено устройство для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 — характер изменения тока преобразователя в процессе сварки (точка А соответствует началу сварки; точка Б — времени завершения переходных процессов системы выделения величины, пропорциональной току преобразователя; точка В— моменту перехода полимера из высокоэластичного состояния в вязкотекучее), Способ регулирования ультразвуковой сварки термопластичных материалов реализуют с помощью устройства, который содержит ультразвуковой генератор 1 с системой автоматической подстройки частоты (АПЧ), акустический узел, включающий магнито5U„„1627413 А1 (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СВАРКИ TEPMOIlflAt:TVI×НЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к сварке пластмасс и может найти применение при ультразвуковой сварке термопластичных материалов, Цель изобретения — повышение качества сварки эа счет исключения влияния системы автоматической подстройки частоты. Для этого в способе регулирования ультразвуковой сварки термопластичных материалов в качестве управляющего параметра используют величину тока преобразователя при пропускании ультразвука через зону сварки. 2 ил, стрикционный преобразователь 2 и концентратор 3. пневмопривод 4 для создания статического давления, токовый шунт 5, вольтметр 6 переменного тока, дифференциатор 7, который состоит из двух дифференцирующих цепочек и осуществляет дифференцирование дважды, дискриминатор 8 знака и блок 9 управления, включающий регулятор цикла сварки, дополненный ключевым элементом (транзисторным ключом), на вход которого поступает сигнал с дискриминатора знака и осуществляется отключение ультразвука.
Способ регулирования осуществляют на примере сварки образцов из поливинилхлорида (ТПВХ) толщиной 1 мм, шириной
40 мм, мощность преобразователя 1,6 кВт,сварочное давление 19 кг/см, Свариваемые
2 образцы помещают на рабочий стол машины (МТУП-1,6). С помощью пневмопривода
4 машины при подведении акустического узла к зоне сварки осуществляют статическое сжатие образцов, которое снимают по
1627413
ЧИ/ С/7УРФ
Фиг.1
Составитель Н,Елисеева
РедактОр М.Петрова Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий
Заказ 309 Тираж 381 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035. Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 завершении сварки, затем включают ультразвуковой генератор 1 и через акустический узел в сторону сварки подводят ультразвуковые колебания (частота колебаний 22,65 кГц). Одновременно с началом сварки регистрируют управляющий параметр, т.е. измеряют величину тока преобразователя.
Измерение тока преобразователя осуществляют с помощью вольтметра В3-56, имеющего аналоговый выход, и токового шунта (манганиновая проволока 0,3 мм, длиной 50 мм). С токового шунта 5 сигнал в виде падения напряжения, пропорционального изменению тока преобразователя, измеряют вольтметром, с выхода которого сигнал поступает на запоминающий осциллограф (С8-12)(не показан) и на блок дифференцирования, собранного по схеме дифференциатора 7 низкой частоты. С выхода дифференциатора сигнал подают на вход дискриминатора 8 знака, собранного на компараторе (К544СА3), который вырабатывает сигнал на отключение ультразвука при переходе второй производной тока преобразователя через экстремальную точку в положительную область, т.е. через 0 от минуса к плюсу. Этот сигнал поступает на блок управления, который осуществляет снятие ультразвуковых колебаний с акустической системы в момент достижения вязкотекучего состояния материала. После сварки об5 разцы испытывают на разрыв (проверяют качество сварки), На основании полученных зкспеоиментальных данных установлено, что максимальная прочность сварных швов образцов на кривой изменения тока преоб10 разователя в процессе сварки (фиг,2) соответствует точке В.
Формула изобретения
Способ регулирования ультразвуковой
15 сварки термопластичных материалов, включающий регистрацию управляющего параметра и подачу сигнала на включение ультразвука при переходе второй производной управляющего параметра через экстре20 мальную точку в положительную область в момент достижения вязкотекучего состояния материала, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварки за счет исключения влияния системы автома25 тической подстройки частоты, в качестве управляющего параметра используют величину тока преобразователя при пропускании ультразвука через зону сварки.
