Применяемая аппаратура.

Сварку швов пленочной упаковки выполняют на портативном сварочном аппарате с нагревающим элементом, выполненным из ленточного нихрома (Рис. 1)

Рис. 2 Аппарат для термоконтактной импульсной сварки полимерных пленок.

1 – корпус, 2 – крышка – рычаг, 3 – основание, 4 – нагреватель ленточный, 5 – нагреватель проволочный, 6 – световой индикатор, 7 – микропереключатель, 9 – вилка.

Основными деталями аппарата являются корпус 1, крышка – рычаг 2, основание 3, нагреватель ленточный 4 для сварки швов, нагреватель проволочный 5 для сварки и резки пленок, световой индикатор 6, микропереключатель 7, вилка 9 для подключения в электрическую сеть прибора.

Процесс сварки пленочных материалов на сварочном аппарате заключается в следующем.

Пакет из свариваемых пленок помещают на поверхность сварочного элемента, затем опускают крышку – рычаг 2 на свариваемый пакет и с заданным усилием прижимают пленку к сварочному элементу. Момент начала и окончания сварки фиксируют по секундомеру и световому индикатору. Необходимое давление осадки Р_осадки на свариваемый материал может быть создано вручную или установкой различных грузов на крышку – рычаг аппарата.

Давление осадки материала при сварке рассчитывается по формуле:

(1)

где Р – действующие усилие, Н; b – ширина ленточного нагревателя, м; l – длина шва на пленке, м.

Оценку прочности сварного шва проводят по значениям прочности при расслаивании и при сдвиге.

Определение прочности при расслаивании и при сдвиге проводят на разрывной машине на полосках прямоугольной формы, вырезанных из сваренных образцов. Для каждого вида испытания вырезают не менее трех образцов шириной 10 мм (Рис. 2).

а) б)

Рис. 3 Схема раскроя сваренной пленки на образцы для испытания на механическую прочность сварного шва:

а - испытание на прочность при расслаивании;

б – испытание на прочность при сдвиге.

Разрушающие напряжения при расслаивании  _рас (Н/м) и при сдвиге  _сдв (Н/м) вычисляют по формулам:

(2)

(3)

где: Р - разрушающая нагрузка, Н; l – длина сварного шва образца, м.

Порядок выполнения работы.

I. Сварка полимерных монопленок.

1. Из полотна упаковочной пленки вырезать полоски размером 30х100 мм.

2. Очистить поверхность свариваемых пленок от загрязнения (пыли, влаги, жира и т.п.).

3. Совместить две полоски для образования нахлесточного соединения с учетом испытаний на расслаивание и сдвиг.

4. Установить свариваемые образцы на поверхность сварочного элемента и опустить крышку – рычаг сварочного аппарата в рабочее положение.

5. Установить груз определенной массы на крышку – рычаг сварочного аппарата и включить секундомер.

6. После выдержки определенного времени снять груз и выключить секундомер.

7. Провести серию опытов по сварке пленки при различных нагрузках и времени сварки.

8. Из сваренных образцов вырезать по три полоски размером 10х100 для испытания на расслаивание и сдвиг.

9. На разрывной машине провести испытания образцов для оценки прочности сварных швов на расслаивание и при сдвиге.

10. Результаты испытаний занести в таблицу.

2. Сварка многослойных и комбинированных пленочных материалов.

   1. Из полотна пленочных материалов вырезать полоски размером 30х100 мм.

2. Очистить поверхность свариваемых пленок от загрязнения (пыли, влаги, жира и т.п.).

3. Совместить две пластинки с учетом выбранного типа шва упаковки (нахлесточное, нахлесточное усиливающей накладкой, рантовое и т.п.).

4. Установить свариваемые образцы на поверхность сварочного элемента и опустить крышку – рычаг сварочного аппарата в рабочее положение.

5. Установить груз определенной массы на крышку – рычаг сварочного аппарата и включить секундомер и произвести сварку одного шва упаковки.

6. После выдержки определенного времени снять груз и выключить секундомер.

7. Провести серию опытов по сварке пленки, изменяя количество сварных швов, ширину нахлестки пленок и усиливающих накладок, величину давления осадки и сварки.

8. Из сваренных образцов вырезать по три полоски размером 10х100 для испытания на расслаивание и сдвиг.

9. На разрывной машине в зависимости от конструкции сварного соединения провести испытания образцов для оценки прочности соединения на расслаивание или сдвиг.

10. Результаты испытаний занести в таблицу.

№ п/п	Тип упаковочного пленочного материала, толщина, материал	Условия сварки			Сварное соединение					Разрушающая нагрузка при:		Напряжение при:
		Темпе- ратура сварки, То С	Давление осадки, Рос, Н	Время сварки, tсв, с	Тип соеди-нения	Длина сварного шва	Кол–во швов	Ширина нахлест-ки	Ширина усилива-ющей накладки	рассла-ивании	сдвиге	рассла-ивании, рас, Н/м	сдвиге, сдвиг, Н/м
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14