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影響PVC門窗焊角強度的因素

來源:中國建材網(wǎng)  作者:*  日期:2009-9-25
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  焊角強度的降低直接影響PVC門窗的加工組裝質(zhì)量,本文主要從型材質(zhì)量、焊接工藝參數(shù)及焊縫清理等3方面論述對PVC門窗焊角強度的影響。

  PVC門窗在加工組裝中最常見的問題是PVC門窗的焊角開裂,這主要是由于焊角強度不夠造成的,影響焊角強度的原因可歸為以下幾個方面。

  影響PVC門窗焊角強度
  焊角強度的降低直接影響PVC門窗的加工組裝質(zhì)量,本文主要從型材質(zhì)量、焊接工藝參數(shù)及焊縫清理等3方面論述對PVC焊角強度的影響。


  PVC門窗在加工組裝中最常見的問題是PVC門窗的焊角開裂,這主要是由于焊角強度不夠造成的,影響焊角強度的原因可歸為以下幾個方面。


  影響PVC門窗焊角強度的因素1.型材質(zhì)量的影響眾所周知,作為門窗的原材料,其質(zhì)量的好壞將直接影響門窗的質(zhì)量(包括焊角強度)。其中影響型材質(zhì)量(針對焊角強度)較大的因素有以下幾點:


  1.1型材配方全國PVC異型材生產(chǎn)廠商中大多采用CPE做抗沖改性劑,二鹽、三鹽穩(wěn)定劑或鉛鹽類復(fù)合穩(wěn)定劑,填料一般采用輕質(zhì)或重質(zhì)碳酸鈣。其中碳酸鈣作為填料在配方中的使用比例非常關(guān)鍵,其添加量在超過一定比例時,型材的加工性能及物理性能會發(fā)生顯著的改變,從而導(dǎo)致焊角強度的下降,引起焊角開裂。所以,一個好的配方是擠出優(yōu)質(zhì)型材的基礎(chǔ)。


  1.2擠出工藝有了好的配方?jīng)]有好的擠出工藝,也會影響型材的材質(zhì)。大多數(shù)情況下,每一副型材模具對于同一種配方都應(yīng)有自己獨有的擠出工藝參數(shù)。當(dāng)模具驗收后,合理、穩(wěn)定的擠出工藝參數(shù)將是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)型材的保證。


  1.3型材切割型材切割時,如果進刀速度太快或型材擺放位置角度不當(dāng),會造成切割面凹凸不平或角度不正確,這樣,在焊接時,焊縫面與焊板接觸就有空隙,導(dǎo)致整個斷面受熱不均勻,塑料熔融不理想。


   熱熔狀態(tài)下的兩型材對接時,不完全熔化的流體易擠出,已熔化的流體則留在焊縫中,影響焊接時分子的相互擴散,使分子鏈間的作用力降低;有時因型材切割面不平整,熱熔狀態(tài)下的兩型材對接時,因加熱而發(fā)生了局部降解的熔體留在焊縫中,從而影響焊角強度。因此,型材切割面應(yīng)光滑、平整、不宜有缺口現(xiàn)象。


  2.焊接工藝參數(shù)的影響塑料焊接的基本原理是熱熔融狀態(tài)下的大分子在焊接壓力的作用下相互擴散,產(chǎn)生范德華力,從而緊密地黏接在一起。


  2.1塑料焊接的必要條件根據(jù)塑料焊接基本原理,塑料焊接有3個必要條件:第一、焊接溫度——造成塑料的熔融與流動;第二、焊接壓力——促進塑料大分子相互間的擴散并擠出填縫中的殘余空隙;第三、作用時間——在這段時間里塑料從加熱、熔融到冷卻硬化,建立起足夠的焊角強度。


  2.2焊接工藝參數(shù)的調(diào)整范圍同擠出工藝一樣,不同配方的型材,不同截面的型材將有自己獨有的一套焊接工藝參數(shù),都應(yīng)經(jīng)過焊角強度測試來最終確認(rèn)。實踐證明PVC型材的焊接工藝參數(shù)基本上如表1所示。


表1 焊接工藝參數(shù)調(diào)整范圍

工藝參數(shù) 調(diào)整范圍  

焊接溫度/oC 245~265  

焊接時間/S 25~35
冷卻時間/S 30~50
焊接壓力/Mpa 0.3~0.4
焊板正壓力/Mpa 0.6~0.8  



    2.3焊角異常情況解決方法以上所示各參數(shù)為參考數(shù)值,僅作為首次焊接時的基準(zhǔn)使用,可根據(jù)實際情況做相應(yīng)調(diào)整。對于解決焊角質(zhì)量的一些具體措施,根據(jù)工作經(jīng)驗提出一些解決方法,供參考。見表2.

    表2 焊角異常解決方法

焊角情況 解決方法
焊接量較少,焊疤白色有光澤 調(diào)整正壓力及焊接壓力
焊接量正常,焊疤白色無光澤 提高焊接溫度20C~30C
焊接量正常,焊疤微黃無光澤 降低焊接溫度3C~5C
焊接量正常,焊疤微黃有光澤 減少焊接時間5s
焊接量正常,焊疤白色有光澤 延期長焊接時間5s
3.焊縫清理的影響焊縫的清理有兩種操作方式,即機械和手工清理。


  機械清角采用清角機,主要用來清除焊件上下平面的焊渣,清理后的焊痕較為筆直平整。焊痕不宜太深,約0.5ram為宜。清角機也能將焊角頂部尖角處的焊渣清除,但其工藝較難調(diào)整,操作時容易交尖角銑穿,使尖角處出現(xiàn)縫隙和空腔,降低了焊角的強度。因此,尖角處焊渣的清理一般用手工操作來修整


  手工操作需用鑿刀、手提打磨機等,應(yīng)該注意的是,鑿刀在清理內(nèi)角焊渣時,如果操作不當(dāng),鑿刀易留下裂紋狀的缺口,會引起應(yīng)力集中,削弱角部連接處的承載能力,使焊角的強度降低。


    打磨機操作較為靈活,但若用力過猛或方向把握不好,也會把焊角焊縫打穿。因此,操作時用力要適當(dāng),盡量使打磨面與焊角處平行接觸,這樣既可避免打穿焊縫,又可將焊痕修整得較美觀。


  影響焊角強度的因素很多,本文主要論述了型材質(zhì)量,焊接工藝參數(shù)及焊縫清理的影響。對于PVC門窗焊角強度的降低,有時是單一因素作用引起的,有時是多方面因素作用引起的。所以對于PVC門窗焊角強度的降低,首先應(yīng)找出開裂的原因,即影響因素,然后才能采取措施進行綜合治理。(中國建材網(wǎng))



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