3.4. Екструзійне зварювання

Основними параметрами екструзійного зварювання є: температура присадного матеріалу, діаметр і кількість присадного матеріалу, що подається в зону зварювання, зварювальний тиск.

Кількість присадного матеріалу, що вноситься в зону зварювання, залежить від швидкості зварювання й розмірів розробки кромок (або ширини й товщини шва при зварюванні плівок). Вона в середньому повинна на 10-15% перевищувати кількість матеріалу, необхідного для заповнення розробки.

Оптимальний діаметр присадки для матеріалів δ < 5 мм - Ø5 мм; для δ >5 мм - Ø10 мм. При бесконтактно-екструзійному зварюванні величина зазору між екструдером і поверхнею деталі повинна бути не більш 0,1 мм, бо при більших відстанях неможливе утворення потрібного тиску в зоні зварювання, що призводить до падіння міцності зварних з'єднань.

Для кожного матеріалу є оптимальний діапазон температур, при якому забезпечується максимальна міцність з'єднань. Для ПЕВТ він становить 190-280° С; для ПЕНТ - 220-270° С.

Температура нагрітого повітря і розплавленого присадочного матеріалу, що подаються в зону зварювання, регулюється блоком автоматики екструдера і повинна відповідати нормам (табл. 1).

Таблиця 1.

Параметри екструзійного зварювання

Величина тиску також істотно впливає на міцність з'єднань, і ця залежність також описується кривими з максимумом. Для поліетилену рекомендоване значення тиску дорівнює 0,2 МПа.

Швидкість зварювання може змінюватись в широких межах (при одночасній зміні швидкості подачі полімеру). Для листових конструкцій Vзв = 0,1-3 м/хв, для плівок вона може досягти 50-175 м/хв.

При контактно-екструзійному зварюванні температура присадки повинна бути на 20-30°С меншою, ніж при безконтактному зварюванні. Перевагою контактно-екструзійного зварювання є мала чутливість до стану поверхні деталі (наявності забруднень) і більш стабільна якість з'єднань.

При зварюванні поліетиленових (ПЕ) плівок δ < 0,06 мм присадку можна подавати поверх двох шарів матеріалу. При зварюванні ПЕ плівок δ > 0,06 мм і армованих плівок присадка - між з'єднуваними поверхнями. Оптимальна товщина присадки дорівнює δ (Ø1,5-3 мм). Ширина напуску для ПЕ плівок - 3-4 мм, для армованих визначається експериментально. Якщо зварюються різнотипні матеріали, то присадка обирається з полімеру, що має більш високу температуру текучості.