热风焊接简述,塑料焊接方法及塑料主要特性

by admin on 2019年8月3日

16年路沿石塑料模具生产厂家福吉亚工贸,是新疆通过国家三标认证的塑料模具企业,塑料模具产品覆盖全疆甚至远销哈萨克斯坦等中亚五国,获得了塑料模具新老顾客的一致好评。福吉亚工贸在制作复杂构件的塑料模具的时候常常用到热风焊接,塑料模具的热风焊接是将压缩空气或者惰性气体经过焊枪中的加热器,加热到焊接路沿石塑料模具所需要的温度,然后用这种经过加热的气体加热焊条和焊件使它们达到熔融的状态从而在一定的压力下得以接合。

塑料主要特性①大多数塑料质轻,化学性稳定,不会锈蚀;②耐冲击性好;③具有较好的透明性和耐磨耗性;④绝缘性好,导热性低;⑤一般成型性、着色性好,加工成本低;⑥大部分塑料耐热性差,热膨胀率大,易燃烧;⑦尺寸稳定性差,容易变形;⑧多数塑料耐低温性差,低温下变脆;⑨容易老化;⑩某些塑料易溶于溶剂。

塑料模具制品焊缝形状分为对接焊缝、填角焊缝和对角焊缝以及组合焊缝这四种,板材越厚坡口的角度选择越小,坡口角度过大或者过小都会影响其强度。适当的角度可以减少焊接塑料模具的工作量并且能够保证一定的强度,所以在施焊之前需要严格的选择好塑料模具焊缝的结构,选择好塑料模具坡口的型式以及工件装配间隙尺寸。

热风焊接路沿石塑料模具的工艺要素:热风焊接设备供气系统中储存罐的压力为0.3至0.5MPa之间;输送的空气量为2至6立方米每小时,需要有空气净化装置并且焊接所用的气体中保证有氢气和空气,也有乙炔气体和空气以及燃气加热,热风焊接效率比电加热的效率要高的多。有时候还采用空气用量为2至12m3/h而电压为36至100V之间的电热丝加热。

塑料焊接方法1、热气焊①热气焊是利用焊枪喷出的热空气或氮气对塑料焊件和塑料焊条进行加热,使焊条填充到连接部位后加热连接表面,冷却后形成接头,有时也叫热风焊。②热气焊在各种塑料焊接方法中,历史最长,应用最广,是“万能焊”。③焊接接头强度高,特别适用于大型结构的连接。对于厚板塑料焊接需开坡口,进行多层多道焊接,坡口形式有V型、X型等。④焊接速度比较慢,需要焊枪、焊嘴、气源、填充焊条。其中焊条的截面形状有多种多样,常见是形状有圆形、矩形、绳形、D形、B形等,直径2~8mm。⑤热气焊通常温度为200~400℃,流速15~70L/min。典型塑料品种热气焊的温度范围:PVC
210± ;PP 220±20;PMMA 250±10;PC 330±10;POM
230±10。具体准确温度要试焊测试后最终确定。⑥热气摆动焊,摆动热气喷口,分别对被焊基体和焊条加热,焊条在一定的手持顶紧力下熔化,进而焊入焊缝,逐渐形成接头,是最常用的手工焊法。⑦热气嵌入焊,焊条先被引进焊枪头部并被预热塑化,自然溶嵌进焊缝;通过焊枪头的设计或其他专用工具,可以根据焊缝的形式,手功施加一定的焊接压。⑧热气搭接焊,用热气对塑料的搭接缝隙进行加热,并用手压或机械装置对焊接区施加压力,从而实现焊,热气搭接焊一般不需要焊条,自熔即可。⑨热气挤塑焊,可以用热气焊方法进行焊接的塑科品种有:PVC、PE、PP、POM、PA、PS、ABS、PC等。⑩热气焊的焊枪包括手焊枪和快速焊枪,手焊枪内对焊接气体的加热装置有电加热式和火焰加热式两种。焊接气体在流经电加热的管道或穿过火焰加热的蛇形管时,被加热到所要求的热气温度,然后由喷口喷出,控制焊枪的进给和位置即可进行焊接。焊接压力一般通过焊条自身的刚度或通过压轮等方法,传递至焊接区。2、热工具焊①热工具焊是利用高温表加热连接面,使之充分软化,施加适当压力并夹紧,冷却后实现致密连接。②适用于热塑性材料,既可焊接塑料薄膜也可以焊接塑料厚板,连接速度快,一般在410s之间,接头强度高。接头附近可能存存应力。③主要焊接型材等塑料件,需要具有一定面积的加热工具,如电烙铁、接有加热元件及控制的钢板、钢管,需要适当夹具。3、电阻植入焊①将导电的电阻材料放入焊接界面中,施加焊接压力并对电阻材料通过电流,将焊接界面上的塑料熔化,熔化的塑料相互润湿混台扩散,消除原来的宏观焊接界面形成焊缝,同时电阳材料被保存在最终的焊缝中。②电阻植入焊的设备简单,容易操作。需要一定功率的加热电源和植入电阻材料。③焊接接头残留电阻丝与塑料不相熔的材料,降低焊缝强度及耐腐蚀性。4、激光焊①激光焊是利用材料在原子水平上将激光的光子能转化为热能的原理进行焊接的方法。激光光子能被塑科中大量的碳原子亚接吸收,塑料从表面开始熔化然后加压冷却形成焊缝。②其焊接速度快,焊接装置与塑料不接触,可焊接难以接近的部位。③激光焊的设备昂贵,而且还需相应夹具。对于装配要非常严格,故没有得到广泛应用。④常用激光功率一般为50W/mm²,常用激光器:CO2激光器;YAG激光器;二极管激光器;2μ激光器。5、超声波焊①超声波焊是超声波通过被连接件,压接触表面发生相互摩擦,产生的热量将工件表面熔化。实现连接。②适于热塑性材料,接头强度高,焊接速度快、自动化挂度高、焊缝美观。③焊件尺寸及形状受到限制,应用面较窄,需要超声波焊接没备和相应夹具。6、感应加热焊①感应加热焊是利用电磁场对金属插入件进行加热,插入件附近的塑料被加热软化,冷却后形成接头。②加热速度快母材受的影响较小。③接头中易产生内应力,耐蚀性变差,需要使用高频发生器、加热线圈、金属插入件等。④交变电磁场频率一般为3~10MHz。7、摩擦焊①摩擦焊是利用连接表面相互摩擦生成的热量而实现连接的方法。②摩擦焊包括三类:旋转摩擦焊、线性振动摩擦焊和搅拌摩擦焊。④旋转摩擦焊,被连接件以很高的速度旋转,同时在轴向施加一定的压两个连接表面相互摩擦,停止旋转时,被连接件冷却并形成焊缝。适合于连接硬塑性塑料,连接速很快,被连接件应接近圆柱形,需旋转装置才能施焊⑤线性振动焊摩擦焊,又称振动焊,采用0.5~5MPa的焊接压力将塔接好的焊件压紧,然后一侧的焊件在夹具的带动下以1mm左右的振幅,100~500Hz左右的频率,在平行于焊接界面的方向振动,焊接界面在摩擦和粘性切应力的作用下温度逐渐升高到塑料的熔点以上,熔融的塑料被挤出,振动停止,熔融的焊缝在压力下凝固。可以焊接超声波焊难以焊接的大型塑料焊件;被焊件形状受到限制;需要专用振动焊接设备。⑥搅拌摩擦焊,是利用轴待摩擦产生的热量使焊缝塑料进入塑性流动状态,并利用搅拌针搅拌焊缝进入塑性状态的材料,消除原来焊接界面并形成焊缝的焊接方法。只能用于热塑性塑料的焊搂,主要适用于大型厚板,接变形量小,设备原理简单,可靠性相对较高,适于批量生产以及焊接精度和外观质量相对较低场合。需要专用设备及复杂的工装夹具。8、溶剂焊①溶剂焊是用溶剂软化非结晶型的热塑性塑料,当溶剂完全耗尽、蒸发时完成连接;它是通过被焊塑料的溶解而实现连接②接头中含有一定量的母材成分时强度较高,溶剂应填满连接区域的空隙。这种方法不能用于PE、PP、氟塑料等。③接头强度可以达到母材的强度,所需焊接设备简易,操作十分简单,成本低。④焊接速度慢,需较长时间蒸发,有些溶剂有毒性,对人体有害,注意防护。⑤所用工具主要有:注射针、擦試工具、浸泡用容器等;夹持工具、干燥装置;溶剂回收装置等。

彩砖塑料模具制品焊接坡口的选择要视情况而定,不同的塑料模具制品其焊缝结构形状的焊接强度不同,所以焊接坡口的型试、坡口角度、工件装配间隙大小的选择都会影响塑料模具制品焊缝的强度。

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