При контактной сварке детали в зоне сварки нагреваются за счет тепла, подводимого сварочными инструментами или нагрева­тельными элементами сварочных машин (ролики, диски, бесконеч­ные ленты, полосы, лезвия и т. д.).

Свариваемые пластмассы проявляют склонность деформировать­ся под влиянием тепла и поэтому нагреваемые части деталей в ме-: стах их соединения, которые затем образуют сварной шов, должны находиться под давлением, что устраняет деформацию свариваемых деталей и обеспечивает получение высоких прочностных показате­лей сварных соединений. Сваривать детали под давлением необхо­димо еще и потому, что некоторые термопласты не имеют строго опре­деленной точки плавления и не обладают хорошей текучестью.

Контактная сварка производится в двух вариантах: при кон­такте нагревателя с соединяемыми поверхностями и при контакте нагревателя с наружными поверхностями свариваемых деталей. Вторым методом сваривают тонколистовые и пленочные пластмассы, так как пластмассы являются плохими проводниками тепла. Нагрев деталей в зоне сварки с использованием теплопроводности деталей связан с дополнительными затратами времени и энергии, а кроме того, часто приводит к нежелательному распределению температур по толщине свариваемых конструкций и изделий.

Пленочные пластмассы при сварке прилипают к рабочим поверх­ностям сварочных инструментов и нагревательных элементов сва­рочного оборудования.

Для устранения этого разработано и успешно применяется не­сколько различных способов.

Первый широко распространенный способ заключается в том, что между рабочими поверхностями сварочных инструментов или нагревательных элементов сварочных машин и свариваемыми дета­лями укладывают прокладки, свойства которых отличны от свойств свариваемой пластмассы.

Вторым весьма эффективным способом устранения прилипания является применение термоимпульсной сварки или, как ее иначе называют, — импульсной. Принцип термо импульсной сварки пле­ночных. пластмасс заключается в использовании нагревательного элемента чрезвычайно низкой тепловой инертности. Нагреватель­ным элементом служит тонкая лента из металла, обладающего боль­шим электрическим сопротивлением. По ленте пропускают электри­ческий ток, нагревающий ее до температуры, несколько превышаю­щей рабочую температуру сварки. Продолжительность пропускания электрического тока очень мала, составляет всего лишь от 1 до 5 сек и определяется свойствами и толщиной свариваемой пласт­массы. Затем электрический ток отключается, и лента остывает. К моменту разделения поверхности нагревательного элемента и сва­риваемых деталей пленочные пластмассы охлаждаются. Поэтому прилипание и коробление пленки исключаются. Иногда нагреватель­ные элементы сварочных машин дополнительно охлаждают, для чего предусматриваются соответствующие устройства.

При третьем способе поверхности нагревателей смазывают тепло­стойкими кремнеорганическими маслами, Этот способ не нашел ши-

рокоі’О практического применения, так как требуются дополнитель­ные затраты вспомогательных материалов и удаление масел после сварки.

Схемы производственных процессов контактной сварки различ­ными методами приведены на рис. 19.

При сварке пластмасс контактным нагревом получают швы любой конфигурации и различной толщины.

Методы контактной сварки, показанные на рис. 19, а, позволяют сваривать пластмассовые листы, трубы, стержни, профильные ма-

Рис. 19. Схема произ-
водственных процессов
контактной сварки

с* —uplt нагреве дискам или пластиной без прокладки; б —при нагреве электроин­струментом, сварка с про­кладками; * —второй вари­ант сварки с прокладками; j — сварка без прокладок с помощью алектроинстру — мента; 5 — сварка без про­кладок роликами сварочных машин; е—термоимпульсиая сварка; /"-нагреватель; 2— рабочая поверхность нагре­вателя; 3 и 5—прокладки; 4 —свариваемые детали; 6— нагревательное устройство; 7—охлаждающее устройство

тер налы. Сваркой по методу, показанному на рис. 19, г, соединяют тонколистовые пластмассы. Остальные методы, показанные на рис. 19, применяют для сварки пластмассовых пленок.

Сварку ведут ручным способом с применением приспособлений или на высокопроизводительном сварочном оборудовании. В тех случаях когда необходимо отрезать сваренное изделие, в нагреватель­ные элементы встраивают лезвия. Технологическая операция в этом случае выполняется в два перехода: первый — сварка, второй — отрезка сваренного изделия.

Контактным нагревом очень хорошо свариваются такие пласт­массы, которые не могут быть сварены высокочастотной сваркой: полиэтилен, полиизобутилен, полистирол, полипропилен, фторо­пласт-4, политетрафторэтилен, сополимеры этилена с пропиленом, поролон и др. Поэтому этот метод позволяет значительно расширить области применения сварки в производственных и мон­тажных условиях самых ‘разнообразных строительных изделий и конструкций. С помощью контактного нагрева на поверхности из-

делий и конструкций наносятся всевозможные рисунки, цифры, буквы и т. д.

Контактная сварка характеризуется большой точностью нагре­ва деталей в зоне сварки и возможностью точно поддерживать температуру сварки на определенном уровне. Поэтому этот вид свар­ки начали применять для сварки фторопласта-4 и получения сварных соединений полиметилметакрилата с высокими оптическими свой­ствами.

При сварке фторопласта-4 применяют длительные выдержки в узком интервале температур (360—380° С). Даже пленки малой толщины рекомендуется нагревать при двустороннем подводе тепла. Такие пленки обычно сваривают в приспособлениях, снабженных электроподогревом. Продолжительность сварки пленок толщиной 0,1 мм при 380° С составляет 20—30 сек. Сварку пластмассовых пленок при контактном нагреве выполняют швами внахлестку, а листовых пластмасс — стыковыми швами.

Трубы сваривают встык и иногда в раструб. Сварка в раструб основана на одновременном нагреве нагревательным инструментом тонкого Слоя внутренней поверхности раструба и наружной поверхности конца трубы с последующим быстрым вдвиганием конца трубы в раструб.

Сварку трубопроводной арматуры к приварку к трубам отводов, заглушек, фланцев ведут стыковыми швами.