Сварка полимерных материалов при помощи газовой горелки

Сварка рулонных (листовых и пленочных) полимерных материалов может быть произведена:

  1. нагретым газом;
  2. контактным теплом;
  3. токами высокой частоты.

Кроме этого, ведутся работы по применению для этой цели ультразвука.
При первом способе свариваемые детали, а в случае надобности и присадочный пруток (например, при жестком винипласте) нагревают теплоносителем, чаще всего горячим воздухом, а в определенных условиях также азотом, углекислотой и т. п.

Сварка нагретым газом особенно незаменима при производстве ремонтных работ.
Нагрев газа-теплоносителя происходит в электрических и газовых горелках.
Для сварки нагретым газом применяют серийно выпускаемую газопламенную горелку ГГП-1-56 с прямым нагревом газа-теплоносителя (рис. 1).

Она состоит из ствола 1 от стандартной газосварочной горелки ГСМ-53 и специального наконечника 2, присоединяемого к стволу накидной гайкой. В камеру горелки выходят два канала. По одному из них поступает горячий газ — ацетилен или водород, а по другому — сжатый воздух.

фото горелки

Рис. 1. Газопламенная горелка ГГП-1-56

Температура нагретого газа меняется в широких пределах и регулируется.
Коэффициент использования тепла в указанной горелке достигает 92% (почти в 1,5 раза выше, чем у других горелок), что обеспечивает высокую производительность процесса сварки.


Преимуществом указанной горелки является еще то, что исключена возможность получения рабочим ожога при соприкосновении с горелкой, а также пережога материала. Срок службы горелки больше, чем у горелок других типов, так как отсутствуют быстро-изнашиваемые части.
Техническая характеристика горелки ГГП-1-56

Давление горючего газа в amu. 0,05—1
Расход горючего газа в л/час:
ацетилена............................................................................................................... 30—35
водорода.................................. ..................................................................................150—200
Давление газа-теплоносителя в ати............................................... .................. 0,8—5
Расход газа-теплоносителя в м3/час................................................ ................ 2—3,5
Температура нагретого газа на расстоянии 5—8 мм от мундштука в град....... 250—300
Длина горелки в мм ...... ............................................................................................... 315
Вес горелки в кг..............................................................................................................0,5

схема газовой горелки Рис. 2. Газовая горелка косвенного нагрева

В газовой горелке косвенного нагрева (рис. 2) горючий газ при открывании крана 4 проходит по трубке 3 в смесительное устройство 9. Выходя газ сгорает и нагревает змеевик 10, внутри которого проходит газ-теплоноситель, подводимый при открывании крана 5 через трубку 7. Наконечник 12, закрепляемый на горелке накидной гайкой 11, является сменным.

Для теплоизоляции змеевика в кожухе 2 помещена асбестовая набивка 1. Во избежание ожога рукоятка 6 выполнена деревянной и к щитку 8 прикреплена фибровая пластинка

газовая горелка
фото работы с газовой горелкой

Помимо ацетилена и водорода, в горелке может быть применен светильный газ.

Большим недостатком горелки является ее большой нагрев (до 500°), а также возможность прогорания стенок змеевика при уменьшении подачи газа-теплоносителя. Коэффициент использования тепла в указанной горелке составляет всего 40—45%.