В современном строительстве все шире внедряются материалы, армированные пластмассами, которые обладают термо — и электро­изоляционными свойствами, а полиамидные покрытия обеспечи­вают хорошие антифрикционные свойства материала. Армирован­ный материал стоек против коррозии, дает возможность получать рифленую и узорчатую поверхность различного цвета. Обеспечи­вается свободное нанесение букв, цифр, рисунков, орнаментов и т. д.

Материал, армированный пластмассами, сочетает в себе поло­жительные свойства, присущие материалу и пластмассам, и во многом свободен от их недостатков: слабого сопротивления корро­зии, присущего большей части металлов, низких механических

свойств пластмасс, низкой паро — и газопроницаемости, увлажняе­мое™ и др. еддаЛ

Для производства сварных конструкций применяются следую­щие материалы, армированные пластмассами.

Полосовой и листовой металл шириной от 100 до 1000 мм тол­щиной от 0,5 до 2,5 мм. Толщина пластмассового покрытия состав­ляет 0,1—0,5 мм. На подготовленный металл, покрытый клеем или слоам грунтовки, наносят поливинилхлоридную пленку ИЛИ пластизоль. В качестве покрытия металла используют также поли­этилен-, полиамиды, пенопласты и другие пластмассы. Металл, по­крытый пластмассами, в литературе известен под названием «метал­лопласты». В строительстве металлопласт применяется — для изго­товления навесных панелей, устанавливаемых между несущими конструкциями, кровель зданий, стенных панелей, потолков, венти­ляционных систем, работающих в агрессивных средах, вентиля­торов, отделочных конструкций, емкостей различного назначения и т. д.

В последнее время все более широко применяются стальные трубы и трубопроводная запорная арматура с пластмассовыми по­крытиями внутренней поверхности. Внутреннюю поверхность труб и арматуры футеруют винипластом, полиэтиленом, а также стеклом. Для покрытия применяют довольно широкий сортамент труб — бесшовные, горячекатаные, холоднотянутые, газопечной сварки, электросварные со снятым или сплющенным гратом. Тол­щина футерованного пластмассового слоя составляет 1—4,5 мм стеклянного — 1—2 мм.

Стальные трубы под футеровку пластмассами применяют на­ружным диаметром от 14 до 160 мм, длиной от 2000 до 8000 мм, тол­щиной 1,5—4 мм.

Футерованные винипластом и полиэтиленом трубопроводы и трубопроводная арматура (вентили, регулирующие клапаны и др.) используются для работы в агрессивных органических и неорга­нических средах, за исключением сред, содержащих ароматические углеводороды, галлоидопроизводные углеводороды и углеводороды ароматического ряда, уксусноэтиловый эфир, камфарное масло, азотную кислоту концентрацией выше 10%.

Фанеру, покрытую в отдельных точках термопластами, приме­няют для скрепления отдельных листов в пачки перед подачей в формовочный пресс. Слоистые листы политрифторхлорэтилена, представляющие собой слой политрифторхлорэтилена, нанесен­ного на стеклянную ткань, обладают высокой механической связью между пластмассой и стекловолокном. С обратной стороны листа остается поверхность стеклянной ткани, которую можно соединять с поверхностью металлов с помощью различных клеев. Такие листы используют в качестве футеровочного материала трубопро­водов различного назначения, резервуаров, желобов, баков и т. д, Бумага с пластмассовым покрытием используется в качестве упако­вочного материала. Обычно бумага имеет одностороннее пластмае —

совое покрытие. Для этих же целей используют и покрытый цел­лофан.

Из тканей, покрытых поливинилхлоридом, изготовляют надув­ные дома, складские помещения, павильоны выставок и другие свар­ные конструкции. В ряде случаев для надувных конструкций ис­пользуют полиамидную ткань, покрытую поливинилхлоридом.

Сварку листов металла с поливинилхлоридным покрытием ведут токами высокой частоты периодическим и непрерывным спо­собами (рис. 85). Приспособление 1 имеет в нижней рабочей части выточенный конический выступ, на котором концентрируется вся тепловая энергия. Необходимое сварочное давление на сваривае­мый материал передается электродами 2. Для отвода тепла и уклад­ов 8)

Рис. 85. Схема высокочастотной сварки металлопласта а—непрерывная сварка; б—периодическая сварка

ки свариваемых деталей 3 служит плита 4, которую изготовляют из стали или меди. Полый цилиндрический электрод 2 под небольшим давлением прижимают к приспособлению 1, за счет чего обеспечи­вается необходимый контакт приспособления с поверхностью сва­риваемых деталей. Сварочный ток подается к месту соединения деталей одновременно с передачей сварочного давления при по­мощи включающего устройства 5.

Применяя различные формы рабочих поверхностей электродов, можно наносить на поливинилхлоридный слой цифры, буквы, рисунки, что обеспечивает получение декоративных покрытий. Сварные конструкции из металллопласта выпускаются трех назна­чений — защитные покрытия, декоративные и защитно-декоратив­ные.

Для сварки листов фанеры с поливинилхлоридными и другими пластмассовыми покрытиями между отдельными листами фанеры кладут в нескольких точках термопласты, а затем в этих местах ведут точечную сварку. Затем листы фанеры сваривают токами высокой частоты, ручными сварочными аппаратами с односторон­ним подводом тока. Конструкция их состоит из неподвижного элект­рода-кольца и расположенного в нем электрода-прутка с пружи­ной. Когда сварочный пистолет прижимается к свариваемым де­талям, то пружина электрода-прутка, вводимого в центр электрода-

кольца, автоматически замыкает сварочный контур. Между элект — родом-кольцом и внутренним электродом-прутком образуется электростатическое поле. Детали в месте сварки нагревают в поле рассеяния, образуемом в пространстве под электродами.

Односторонняя высокочастотная точечная сварка листов фа­неры целесообразнее двусторонней сварки, так как в последнем случае необходимо применять сварочные машины с большим по­лезным вылетом электродов. Кроме того, при односторонней высо­кочастотной сварке фанеры сварочный пистолет свободно переме­щается во всех направлениях, что создает дополнительные удобства и обеспечивает возможность сварки фанеры на полуавтоматиче­ских и автоматических линиях. В процессе сварки необходимо следить за тем, чтобы рабочие поверхности электродов не нару­шались.

Сварка бумаги с односторонним полиэтиленовым покрытием.

Сварные конструкции и изделия изготовляют из крафт-бумаги, покрытой с внутренней стороны пленкой низкомолекулярного по­лиэтилена.

Основным способом сварки бумаги является контактная сварка электроимпульсными нагревателями с двусторонним подводом тепла к месту соединения свариваемых деталей. Температура на­грева электронагревательных элементов — до 170° С. Для сварки крафт-бумаги применяют автоматы для автоматической двусторон­ней контактной сварки продольных и поперечных швов изделий. Скорость сварки на автоматах — несколько десятков метров в се­кунду. Мощность, потребляемая нагревателями, до 5 кет, при­вода — 1 кет.

Сварка целлофана и целлофана с бумагой. В тех случаях когда необходимо соединить пленки или другие материалы, не соединяю­щиеся между собой (бумага, целлофан и др.), на них наносят слой материала, обладающего способностью свариваться, после чего их можно соединить сваркой. Слой наносимого материала может быть незначительным — от 0,002 до 0,007 мм. Он обеспечивает ка­чественную сварку целлофановых пленок между собой и сварку их с бумагой.

В павильоне «Машиностроение» ВДНХ демонстрировался дей­ствующий автомат АУТ-1 для автоматической контактной сварки целлофановых пленок и сварки их с бумагой Т

Автомат кроме контактной сварки укладывает таблетки в цел­лофановую пленку’"с последующей упаковкой ленты в обложку — этикетку.

Целлофановая пленка с двух катушек, расположенных с правой и левой стороны нагревательных роликов, автоматически проходит между ними. Таблетки из загрузочного бункера по специальному [16] устройству со скоростью сварки подаются к сварочным роликам, в которых имеются специальные гнезда. Попав в гнезда между цел­лофановыми пленками, таблетки проходят через ролики, в которых вмонтированы электронагреватели, и завариваются в пленку.

Целлофановые пленки с таблетками автоматически переме­щаются во вторую пару роликов, в которые также вмонтирован электронагреватель. В эту пару роликов с катушки подается бумаж­ная лента с отпечатанной на ней этикеткой. На второй паре роликов осуществляется подгиб бумажной ленты, контактная сварка ее с целлофаном и упаковка в бумажную обложку из ленты. Пройдя вторую пару сварочных роликов, заваренные целлофановые ленты с таблетками проходят через режущее устройство автомата.

Температура сварки целлофановых пленок и упаковочной бу­маги 120—160°С. Производительность автомата 3300 упаковок в час.

Еще один метод повышения качества упаковки — нанесение на пористые и пленочные материалы эластичных покрытий. Этим способом придают паро — и газонепроницаемость, свариваемость и антикоррозионную устойчивость бумажным и текстильным упа­ковочным материалам. В качестве покрытий применяют чаще всего легкоплавкие термопласты: мягкий поливинилхлорид с полиизобу­тиленом, сплав парафина с полиизобутиленом, тройные композиции (парафин — полиэтилен — гидрохлорид каучука и др.). Разогре­тую пластмассу наносят на основу в специальных машинах (ка­ландрах),

Соединение полимерного материала с основой здесь достигается путем механического сцепления. В последнее время в промышлен­ность внедряется новый способ получения подобных материалов — нанесение па поверхность материалов водорастворимых суспензий высокополимеров. В этом случае слой покрытия может быть очень тонким—І—7 мк, тогда как при каландрировании он находится в пределах 30—100 мк.

Принцип контактного нагрева пластмасс применен для формо­вания рельефного рисунка на термопластических пленок (типа полиэтилен, поливинилхлорид и др.), а также для нанеснения пле­нок на воздухопроницаемые материалы путем их расплавления на вакуумированной поверхности. Для этой цели ВНИИПИК разра­ботал барабанную вакуумную машину БВМ-1 непрерывного дей­ствия, рассчитанную для работы с рулона. Указанная машина де­монстрировалась на ВДНХ в павильоне «Легкая промышлен­ность».

Сварка тканей и пластмасс, армированных пластмассами. Для

производства сварных конструкций и изделий используются ткани, покрытые пластмассами, и пластмассовые пленки, покрытые тон­ким слоем смолы. Например, для лучшей свариваемости полиамид­ной пленки ПК-4 ее покрывают с двух, сторон тонким слоем поли­амидной смолы. В зависимости от толщины различают пленки ЮЛ-2 и 10Л-3. Пленка ЮЛ-2 изготовляется из пленки ПК-4 толщиной 60—70 мк, покрытой с двух сторон смолой; общая толщина ма­териала 130±Ю лік. Пленку ЮЛ-3 изготовляют из пленки ПК-4- толщиной 35—40 мк,’, общая толщина материала 110^10 мк. Плен­ки ЮЛ-2 и ЮЛ-3 свариваются значительно лучше, чем плен­ка ПК-4.

Армированные материалы и пластмассы, армированные пласт­массами, сваривают путем соединения полимерного покрытия,, свойствами которого определяются способы, условия и режимы сварки.

Для сварки стеклоткани, армированной фторопластом-4, при­меняется контактная сварка с двусторонним нагревом материала: в месте соединения свариваемых деталей. Положительные резуль­таты получаются при температуре сварки 390—400° С, временя выдержки от 3 до 5 мин и давлении, несколько большем, чем при сварке пленок (1,5—2,5 кГ/см2), необходимом для плотного приле­гания свариваемых поверхностей. Сварной шов охлаждается быстро* без снятия сварочного давления. Лакоткани на основе фторлона сваривают двусторонним контактным нагревом при режимах, близ­ких к режимам сварки соответствующих фторлоиовых пленок. Кон­тактную сварку не рекомендуется применять в тех случаях, когда армирующий материал и полимерное покрытие имеют близкую температуру плавления. При контактной сварке таких материалов, наблюдается проплавление ткани и разрушение материала.

Удовлетворительные результаты дает высокочастотная сварка. При этом способе поверхности материала разогреваются до тем­пературы сварки без заметного нагрева материала по всей толщине. Соединения материала значительной длины свариваются швами внахлестку роликовой или прессовой высокочастотной сваркой.

Материалы, покрытые поливинилхлоридом, также успешно* свариваются точечной, роликовой и прессовой высокочастотной сваркой. Большая скорость сварки обеспечивается при применении контактной односторонней и двусторонней сварки. Применение сварочного оборудования для автоматической сварки позволяет получить высокую скорость сварки и хорошее качество сварных швов.

Материалы, покрытые пенополиуретаном (пенопластом), успеш­но свариваются контактной сваркой с помощью нагретых инстру­ментов.