Химическая
сварка это одна из новых современных технологий. Она используется для создания
неразъемных полимерных соединений из термореактивных материалов. На отвердевшем
полимере есть активные группы способные к функциональному соединению, если для
этого создать определенные условия. Такие же группы могут находиться и на
поверхности другой соединяемой детали. Благодаря реакции активных групп на
поверхности разных изделий и создаются неразъемные сварочные соединения.
Прочность
полимерного соединения сделанного с помощью химической сварки зависит от
следующих факторов:
- размеры
активных групп на поверхности деталей;
-
коэффициентом подвижности молекул в активных участках;
-
коэффициентом концентрации активных молекул, которые вступают во взаимодействие
с веществом, используемым в химической сварке;
При
осуществлении технологии химической сварки необходимо обеспечить очень тесный
контакт поверхностей, которые сваривают.
В процессе сварки получается сварочный шов,
который по своим прочностным и химическим характеристикам идентичен
соединяемому полимеру. Шов получается устойчивым не только к высоким
температурам, но и к химически активным веществам, таким как растворители.
Одной из
особенностей химической сварки, является необходимость быстро прогреть
соединяемые участки. При прогреве активные молекулы начинают двигаться с
большими колебаниями, и благодаря этому справляются с проблемами
пространственного соединения.
Если сварку
химического типа необходимо провести без нагрева деталей, то это можно
осуществить с помощью специальных присадочных материалов. Присадочные материалы
производят разбухание активных участков поверхностей свариваемых деталей,
благодаря разбуханию поверхности лучше связываются на молекулярном уровне между
собой.
Присадочный
материал используется и при сварке с нагревом. В большинстве случаев присадка
применяется в виде пленки или прутка. Состав материала обычно применяется
идентичный составу свариваемых деталей. Но по свойствам связующий материал
затвердевает в следствии высокочастотного нагрева.
На сварку с
использованием материала присадки оказывают воздействие следующие факторы:
- величина
сдавливания деталей (от сдавливания происходит уплотнение сварочного шва,
удаление воздушных пустот, шов становится прочнее), давление целесообразно
увеличивать до 40 кгссм2, дальнейшее увеличение давления не приводит к
увеличению прочности;
- период
времени процесса сварки (в период входит время нагрева и время остывания до
затвердевания);
-
интенсивность излучения высокочастотного поля.
Сварка с
использованием присадочного материала более универсальна, она подходит не
только для полимеров, но и для компаундов http://www.polypark.ru/catalog/compounds/.
На сварку
без использования присадочного материала влияет коэффициент отвердения
полимера. Чем выше этот коэффициент, тем хуже будет свариваемость деталей.
Если у
полимера высокий коэффициент отвердения, то при сварке его необходимо более
интенсивно и длительно нагревать, а также сжимать. При повышении сварочной
температуры у твердых полимеров повышается свариваемость.
Давление в
таком случае стоит увеличивать до 65 кгссм2. При более высоком давлении сжатия
уже не происходит существенного упрочнения сварочного соединения.
