Для повышения прочности сварного соединения необходимо непосредственно после выключения ультразвуковых колебаний повышать давление (рис. III.7,в).
Повышенное давление Р1{ (ковочное усилие) должно следовать за
выключением
ультразвуковых
колебаний через небольшой, строго контролируемый интервал времени tяк. При чрезмерно большом
/зк
применение проковки нежелательно, так
как свариваемый материал успевает остыть до
ее начала. При
очень малом tлк возможно
выдавливание
расплавленного
материала из под
волновода под действием значительного ковочного усилия Рк. В этом
случае возможны выплески и
прожоги полимера. Такой цикл
часто используется, когда необходимо получить герметичный шов
па объемных
деталях, выполненных из
ударопрочного
полистирола. При этом
применяются
специальные разделки шва
в виде замковых, клиновидных канавок, где
предусмотрены допуски на
растекание
расплавленного
полимера.
На рис.
111.7, г показан нежелательный вариант рассмотренного цикла ультразвуковой сварки, при
котором выключение ультразвуковых колебаний происходит при
предварительно снятом сварочном давлении. Предварительное снятие сварочного давления при
включенном
ультразвуке и подъем сварочного узла
от свариваемой поверхности ведет к
ухудшению качества соединении, значительному вспучиванию привариваемой поверхности (сварной шов
в некоторых случаях имеет гофры).
УЛЬТРАЗВУКОВАЯ СВАРКА ПОЛИМЕРНЫХ ПЛЕНОК
Для соединения полимерных пленок в
настоящее время применяются различные методы сварки: газовыми теплоносителями, контактно-тепловая, токами высокой частоты, инфракрасным излучением
и ультразвуковая. Однако в
случае сварки по
загрязненным
поверхностям все указанные методы сварки, кроме ультразвуковой, не
обеспечивают
получение
качественного
соединения и надежную герметизацию упаковываемого продукта. Возможность ультразвуковой
сварки по загрязненным поверхностям обусловлена тем,
что загрязнения под
действием
ультразвуковых
колебаний устраняются из
сварочной зоны. Возможно, на
удаление загрязнений оказывают влияние поперечные волны, распространяющиеся от
зоны сварки. Это
подтверждается
результатами
экспериментов,
приведенными на рис.
II 1.8, где
показано удаление загрязняющих веществ от
места ввода колебаний. Видно, что
загрязнения
располагаются
относительно точки ввода колебаний концентрическими кольцами, причем количество их
в кольцах убывает по
мере удаления от
этой точки. Расстояние между кольцами приблизительно равно половине
длины волны поперечных колебаний.
Для сварки полимерных пленок может применяться ручная сварка (сварка скользящим инструментом [14]) и
непрерывная
механизированная
сварка. Шовно-шаговая сварка обеспечивает
