Электронно-лучевая сварка в вакууме применяется для сварки специальных сортов сталей, туго­плавких и химически активных металлов, например, тантала, циркония, молибдена и др. Целесообраз­но использование ее для некоторых марок титановых и алюминиевых сплавав, а также для соединения разнородных металлов. Вследствие значительной концентрации энергии в луче швы получаются с ми­нимальной зоной расплавленного металла и большой глубиной проплавления (рис. 1). Электронным лу­чом можно сваривать изделия толщиной 100 мм и более за один проход. Сварка электронным лучом расширяет область использования сварных соединений с прорезными швами (рис. 2, а, б, г) и позволяет сваривать конструкции, в которых есть элементы, недоступные для сварки другими способами (рис. 2, в). На рис. 2, в показана конструкция, сваренная путем одновременного проплавления трех листов.

Установка для электронно-лучевой сварки (рис. 3,6) состоит из вакуумной камеры 7, в верхней час­ти которой размещается электронная пушка 2. Пушка (рис. 3,д) состоит из катода 1, ускоряющего элек­трода-анода 2, фокусирующей магнитной линзы 3 и системы отклонения луча 4. Внутри камеры нахо­дится механизм перемещения изделия 4 (рис. 3,6). Наблюдение за процессом сварки ведется через смотровые окна 3 и 5, изготовленные из свинцового стекла.

В последние годы начали применять электронно-лучевую сварку при вакуумировании только зоны сварки. В этом случае в районе сварочной ванны по обе стороны стыка создается вакуум наружной 2 (рис. 4) и внутренней 3 камерами. При сварке электронно-лучевой пушкой 1 в локальном вакууме обес­печивается вакуумирование по всей длине сварного шва (рис. 4, а, б), а при сварке в мобильном вакуу­ме камеры перемещаются по изделию (рис.4,в).

Особенности лазерной сварки является возможность получения плотности энергии в месте сварки того же порядка, что и при использовании электронного луча, с образованием узкого и глубокого про­плавления 1 (см. рис. 1) и с малой величиной остаточных деформаций. Сварку металлов можно вести на воздухе, в защитной атмосфере и в вакууме через прозрачные оболочки. Возможность точной дозиров­ки энергии делает этот способ пригодным для сварки микросоединений. Широко применяется лазерная сварка в радиоэлектронике и электронной технике при сварке контактов проводников с планками на микро платах, твердых схемах и микроэлементах. Лазерным лучом можно сваривать различные компо­зиции металлов: золото — кремний, германий — золото, никель — тантал, медь — алюминий и др.

В машиностроении использование газовых лазеров непрерывного действия позволяет сваривать стали толшцной до 15 мм. При совершенствовании лазерных установок возможности лазерной сварки будут расти. На рис. 5 представлена схема лазерной установки непрерывного действия, предназначен­ной для сварки и термообработки. Луч, выходя из газового квантового генератора 1, отражается от зеркал 3 и поворотного зеркала 2 и попадает или на установку для сварки через фокусирующую систе­му 5, или, пройдя по луче проводу 4 и через систему фокусировки б, используется для термообработки. Изделия для сварки и термообработки устанавливаются на рабочие столы 7.

Электрошлаковая сварка (листы 31 ... 34). Метод электрошлаковой сварки, разработанной в СССР сотрудниками Института электросварки им. Е. О. Патона, нашел широкое применение в нашей про­мышленности и за рубежом. Электрошлаковая сварка является наиболее экономичным способом сварки углеродистых, низколегированных и высоколегированных сталей толщиной свыше 40 мм. В условиях монтажа применение электрошлаковой сварки часто оказывается эффективным и при меньших тол­щинах свариваемых элементов. Использование этого способа позволяет отказаться от изготовления мно­гих изделий в цельнолитом и цельнокованом исполнении и перейти к более экономичным составным конструкциям с применением сварки (лист 31, рис. 1).

Из различных форм продольных сечений стыков (рис. 2, а... з) наиболее удобны для сварки прямо­угольные и кольцевые. Задача сварки сложных профилей всегда может быть упрощена при правильном конструировании, например с помощью местных приливов шириной 50 ... 60 мм на сторону (рис. 2,ж). В случае малой доступности одной из сторон шва можно использовать остающуюся подкладку (рис. 3). При этом следует иметь в виду, что при наличии стыков такой подкладки по длине они должны быть тщательно проварены. Не провар стыка остающейся подкладки может вызвать образование трещины. Для однотипных, часто повторяющихся в данном производстве изделий можно применять медные при­ставки или формы, охлаждаемые водой (рис. 4). Весьма успешно электрошлаковую сварку применяют при ремонте и для исправления дефектов литья, например при заварке отверстий (рис. 5).

Кольцевые швы по технике сварки отличаются от прямолинейных конструктивным оформлением устройств для формирования обратного валика и необходимостью замыкания конца шва с началом. Сварку кольцевого стыка начинают на вспомогательной пластинке, вваренной в зазор стыка (рис. 6, д). После заварки примерно полуокружности стыка участок с началом шва появляется на другой стороне кантователя (рис. 6, б), сварщик выплавляет воздушно-дуговой или кислородной резкой начало шва до полного устранения непроваров и придает торцу шва наклонный срез, облегчающий выполнение замы­кания шва (замка) (рис. 6, в и лист 32, рис. 7). Усадочную раковину выводят или в специальный прилив в наружном формирующем ползуне, или в медный кокиль, или же выплавляют и заваривают вручную. Формирование обратной стороны шва можно осуществлять остающимся стальным кольцом, медным охлаждаемым кольцом, обратным ползуном. Применение стального кольца возможно в тех случаях, ко­гда конструкция изделия не требует его удаления или когда изделие подвергается последующей меха­нической обработке. Кромки кольцевого стыка, как и продольных стыков, скрепляют внутри и снаружи обечайки П-образными скобами или планками, приваренными к стенкам изделия. При сварке с мед­ным охлаждающим кольцом 1 (рис. 8) оно заводится в отверстие скоб 2 и закрепляется клиньями 3, ко­торые вбивают между скобами и кольцом. Устройство стыка формирующего кольца показано на рис. 9. Обратный ползун применяется в тех случаях, когда это допускает форма изделия. При сварке закрытых сосудов с малыми размерами лазовых отверстий и при расположении стыка на большом расстоянии от торца изделия установка такого ползуна затруднительна. Варианты крепления ползунов показаны на рис. 11 и 12.

При сварке прямолинейных швов начало и конец шва следует выводить за пределы рабочей части со­единения путем постановки начальных и выводных планок (рис. 10).

При условии принятия специальных мер электрошлаковым способом можно сваривать элементы большой толщины из алюминия и его сплавов. Элементы из титана и его сплавов при толщине более 30 мм также целесообразно соединять электрошлаковой сваркой, применяя защиту аргоном поверхности шлаковой ванны (рис.13).

В настоящее время существуют три основных приема электрошлаковой сварки: 1 — сварка прово­локой с колебаниями или без колебаний (лист 33, рис. 14, а, б); 2 — сварка пластинчатыми электродами большого сечения (рис. 15); 3 — сварка плавящимся мундштуком (рис. 16... 18).

Положительной стороной первого приема является наименьшая потребляемая мощность и удобство наблюдения за варочной ванной, отрицательным - трудность сварки элементов больших толщин и сложных сечений и необходимость иметь свободный доступ, по крайней мере, с одной стороны шва. При втором приеме достоинством является возможность вводить электроды сверху и создавать надеж­ное уплотнение стыка неподвижными формирующими устройствами, недостатком - наибольшая по­требная мощность и трудность корректирования направления электродов. Третий прием является наи­более универсальным и позволяет производить сварку элементов практически неограниченной толщины и формы, а также в труднодоступных местах, однако наблюдение за сварочной ванной затруднено. Толщину плавящегося мундштука можно принимать в пределах от 10 до 50 % от размера зазора, типы мундштуков показаны на рис. 18. При большом числе прямолинейных швов одинаковой толщины вы­годно применять мундштуки, штампованные из листа (рис. 18, а). Мундштуки, показанные на рис. 18, б, более трудоемки, но организовать их производство проще. Они изготовляются точечной сваркой из полос толщиной 4 ... 5 мм и листа толщиной 1 мм. Для сварки швов переменного сечения мундштуки такого типа или составляются из полос (рис. 18, д), или вырезаются из листа соответственно форме про­дольного сечения стыка (рис. 18, е). Наиболее точное направление электрода обеспечивает мундштук (рис. 18, в), у которого канал для электродной проволоки образован спиралью. Иногда для направления проволоки используют трубки, прикрепленные к пластинам скобками с помощью точечной сварки (рис. 18, г и е). Изоляция плавящегося мундштука от изделия в зазоре осуществляется с помощью клиньев из стекловаты, пропитанной жидким стеклом и высушенной (рис. 17). Аппарат для сварки плавящимся мундштуком состоит из одного подающего механизма, который или устанавливается прямо на изделии и подает проволоку непосредственно в мундштук, или ставится в стороне и подает проволоку через гиб­кие шланги. Устройство подающего механизма с регулированием расстояния между электродами пока­зано на рис. 19 (лист 34). Ведущий вал 1 имеет шпоночную канавку по всей длине. Подающие ролики 2 сидят на скользящих шпонках 3 и могут перемещаться вдоль оси валика. Втулки обоих прижимных ро­ликов свободно сидят на оси 5, но фиксируются охватывающими их хомутиками 6. Предварительное совмещение роликов выполняют шайбами 4, окончательное совмещение и фиксацию обоих роликов осуществляют через электрод.

В ИЭС им. Е. О. Патона создан универсальный аппарат А-535, который можно настраивать на вы­полнение следующих швов и соединений: стыковых соединений толшцной до 500 мм (рис. 20,а); угло­вых и тавровых соединений (рис. 20, б); наклонных и кольцевых швов (рис. 20, в, г, д); стыковых швов

большого сечения с использованием пластинчатых электродов (рис. 20, е); швов сложной конфигурации плавящимся мундштуком (рис. 20, ж) и с использованием неплавящегося электрода (рис. 20, з). Для сварки в труднодоступных местах и в условиях монтажа следует использовать малогабаритные маг­нитошагающие аппараты. Схема работы магнитошагающего механизма представлена на рис. 21, на котором последовательно показаны положения магнитных башмаков, связанных эксцентриковым ва­ликом с эксцентриситетом е. При применении одновременно двух агрегатов можно осуществлять свар­ку угловых соединений с толщиной шва до 150 мм.

Конструирование, сборку и сварку изделий с применением электрошлаковой сварки следует произ­водить с учетом ее особенностей. Пример учета таких особенностей показан на рис. 22.

Если при выполнении электрошлакового шва имела место остановка процесса (рис. 23), то место усадочной раковины удаляется, сварочная ванна наводится снова, а после окончания сварки место на­чала ее наведения выплавляется и подваривается вручную.

Контактная сварка (листы 35, 36). Контактной сваркой сваривают малоуглеродистые и специ­альные стали, цветные металлы и их сплавы толщиной от нескольких микрон до 30 мм при точечной сварке. Этот способ сварки характеризуют высокий уровень механизации и автоматизации, высокая производительность и культура производства.

Точечной и шовной контактной сваркой можно соединить детали и узлы весьма сложной формы и разнообразных габаритов. Наиболее технологичны узлы открытого типа (лист 35, рис. 1), сваренные прямыми электродами (рис. 5, а). Достаточно технологичны и узлы полуоткрытого типа (рис. 2), доступ­ные для точечной сварки наклонно поставленными или изогнутыми электродами (рис, 5, б, в). Изготов­ление узлов закрытого типа не встречает затруднений, если размеры a, b, d, l (рис. 3) не меньше не­которого минимального значения. Сварку деталей с малым поперечным сечением производят на оправ­ке (рис. 5, г) при условии свободного доступа к детали с двух сторон. Приварка к листу штифта (рис. 5, г), Т-образная сварка листа с длинным стержнем (рис. 5, д, е), сварка стержней между собой (рис. 5, ж) к приварка стержня к листу (рис. 5, з) могут осуществляться на обычном оборудовании с применением стандартных или специализированных электродов и зажимных приспособлений, закрепленных на элек­трод одержателе.

Рельефная сварка применяется, в основном, для сварки деталей из малоуглеродистой стали одно­временно в нескольких точках или тогда, когда использование обычной точечной сварки затруднитель­но. Рельефные выступы выполняются штамповкой, сварка производится на специальных сварочных прессах. Алюминиевые и медные сплавы этому способу сварки поддаются труднее. На рис. 4 показаны различные случаи применения рельефной сварки: при соединении листа со стержнем (рис. 4, а... в) и с трубой (рис. 4, г); при приварке небольших деталей к деталям из листового материала (рис. 4, д... к); при сварке уголков (рис. 4, и); при сварке тонких листов с толстыми, когда в более толстом листе высту­пы выполняются с помощью кернера (рис. 4, л); при сварке листов с применением продолговатых вы­ступов (рис. 4, л, м); при сварке угловых соединений с продольными выступами (рис. 4, к) или с высту­пами на торцовой поверхности, выполненными с помощью кернера (рис. 4,о). В ряде случаев использо­вание высокопроизводительной контактной точечной сварки затрудняется отсутствием дефицитного холоднокатаного листа, в то время как горячекатаный металл требует трудоемкой очистки от окалины. Применение рельефно-точечной сварки, выполняемой на точечных машинах в местах, где заранее вы - штампованы рельефы (рис. 6), позволяет успешно сваривать не очищенный от окалины горячекатаный металл, так как образование рельефа сопровождается значительной местной деформацией, в результате которой слой окалины разрушается.

Шовная контактная сварка широко применяется при изготовлении труб, баков, цилиндрических со­судов и тд. (лист 36, рис. 7). На рис. 8 показаны приемы шовной сварки. Соединение внахлестку может свариваться двумя роликами (рис. 8, а, б, е) или роликом (рис. 8, в). Приемы приварки донышек к ци­линдру показаны на рис. 8, г... з; приварка фланца 1 к листу 2 — на рис. 8, и. В тех случаях, когда в месте сварки требуется получить толщину металла, не превышающую толщины свариваемого листа, или когда одна из сторон свариваемой детали должна быть ровной, применяют приемы, показанные на рис. 8, к.... н.

При сварке малоуглеродистой стали повышенных толщин для получения плотных соединений ино­гда свариваемые листы 1 и 2 (рис. 8, n) предварительно привариваются точечной сваркой к листу 3, в листах 1 и 2 делаются скосы и в образовавшуюся канавку закладывается проволока (рис. 8, п). На рис. 8, р приведены некоторые типы специальных соединений, а на рис. 8, с показана приварка донышка к сосуду прямоугольной формы. При стыковой сварке стальных листов 1 (рис. 9) целесообразно использо­вать ленты 3 толщиной 0, 1 ... 0, 2 мм. Ленты подаются под сварочные ролики 2 из бухт, закрепленных на машине.

Шовная сварка нахлесточных соединений из малоуглеродистой стали толщиной 1, 5 ... 2, 0 мм осу­ществляется обычно со скоростью 0, 5 ... 1, 5 м/мин. Использование приема сварки по рельефному вы­ступу (рис. 10) позволяет увеличить скорость сварки примерно до 20 м/мин.

Технологичность конструкции, выполняемой точечной или шовной сваркой, зависит от расположе­ния сварных соединений. На рис. 11 показан вариант расположения ребер жесткости в полузакрытом сосуде: соединение открыто и удобно для наблюдения во время сварки.

На рис. 12 показаны схемы заготовок сигарообразной обечайки, изготовленной из продольных лис­товых элементов и ребер жесткости. Обечайка может быть сварена из криволинейных листовых секций (рис. 12, а) и ребер жесткости в виде z-образных профилей. В этом случае листовые секции стыкуются на полках профилей, к которым присоединяются двумя роликовыми швами. Обечайка может быть также выполнена из прямых профилированных секций, чередующихся с криволинейными секциями (рис. 12, б, в). При этом число швов в 2 раза меньше, но требуется изготовление профилированных сек­ций. Подобным же образом может быть выполнено из профилированных секций крыло самолета (рис.13).

Применение контактной стыковой сварки весьма разнообразно. Она используется как при сварке проводов очень малых сечений, так и при сварке тяжелых рельсов, магистральных трубопроводов (см. листы 175, 176) и листов толщиной до 12 мм при длине стыка до 12 м.

С развитием автоматизации и комплексной механизации особое значение использование стыковой сварки приобретает для обеспечения непрерывных процессов производства, которые без применения сварки осуществлены быть не могут. Так, например, при производстве холоднокатаных листов шири­ной до 2500 мм и толщиной до 8 мм в непрерывных линиях травления, отжига, лужения, цинкования, а также при холодной прокатке применяется стыковая сварка.

Контактная высокочастотная сварка может осуществляться при подводе тока к свариваемым де­талям посредством контактов или с помощью индукторов. Эти виды сварки широко применяются при сварке труб (см. лист 166) и других изделий.

Ультразвуковая сварка. Холодная сварка (лист 37).

Ультразвуковая сварка применяется для сварки металлов и пластмасс (поливинилхлорида, поли­этилена, полипропилена, полистирола, полиметилметакрилата и др.). Наиболее легко соединяются пла­стичные металлы (серебро, медь, алюминий, золото и т л.) как между собой, так и в сочетании с твер­дыми малопластичными материалами. Металлы можно приваривать к стеклу, керамике, полупроводни­ковым материалам (к кремнию, германию). Не вызывает трудностей сварка металлов, покрытых окси­дами, лаками, полимерами.

Для сварки применяются колебательные системы различных типов (рис. 1, а... г). Принципиальная схема машины для ультразвуковой сварки изображена на рис. 3. Типичные соединения, выполняемые ультразвуковой сваркой, показаны на рис. 2.

Основным типом соединения является нахлесточное. Сварка может выполняться точечным и не­прерывными швами. Толщина свариваемых элементов от 3 мкм до 1,0 мм. При сварке разнотолщин - ных деталей толщина второй детали не ограничивается. Колебательная система состоит из электроме­ханического преобразователя 2 с обмотками, заключенного в металлический корпус 7, охлаждаемый водой; трансформатора 3 упругих колебаний, сваривающего ролика 4 и прижимного ролика 5. Сварка изделия 6 происходит при вращении колебательной системы от специального привода 8. При подводе тока от ультразвукового генератора через устройство 1 возникает периодическое изменение размеров преобразователя 2.

Холодная сварка основана на использовании совместных пластических деформаций свариваемых деталей. Этим способом свариваются металлы: алюминий, медь, никель, свинец, цинк, серебро, титан, а также разнородные металлы, такие, как медь — алюминий, что имеет большое значение в электротех­нической промышленности. Точечная сварка осуществляется вдавливанием пуансонов 2 (рис. 4, д) в детали 1. При стыковой сварке (рис. 4, б) зажимы имеют выступы, ограничивающие деформацию. Шовная сварка (рис. 5) с односторонним или двусторонним деформированием позволяет получить шов неограниченной длины. В этом случае деформирование осуществляется вдавливанием в детали рабочих выступов вращающихся роликов (рис. 7, а... г). Герметичный шов по замкнутому контуру также можно получить, как показано на рис. 6. В этом случае отбортовка алюминиевого корпуса 5 и крышка 3 сва­риваются в результате приложения осевого усилия к пуансонам 7 и 4 с рабочими выступами по всему контуру, центрируемым обоймой 2. Наиболее характерными примерами применения холодной сварки являются следующие: точечная сварка листового алюминия толщиной от 0,1 до 10 мм; стыковая сварка проводов, стержней и полос из алюминия, а также меди с алюминием сечением до 650 мм2; армирова­ние алюминиевых обмоток и шин тонкими медными накладками; шовная сварка алюминия для приварки крышек к алюминиевым корпусам.

Сварка трением и диффузионная сварка (лист 38).

Сварка трением осуществляется при нагреве материалов, вызванном относительным перемещени­ем прижатых друг к другу соединяемых поверхностей. Сварку можно получить различными способами: с помощью вращения третьего тела (рис. 1, а, б), одновременным вращением двух деталей, приваривае­мых к третьей детали (рис. 1, б), вибрацией одной детали (рис. 1, г). Сваркой трением свариваются ма­лоуглеродистые, углеродистые, инструментальные высоколегированные стали различных классов, алю­миниевые, медные, титановые сплавы, цирконий, как в однородном, так и в разнородном сочетании, термопласты. Можно сваривать трудно свариваемые разнородные сочетания: алюминий и его сплавы со сталью, медь и ее сплавы со сталью, медь с алюминием и др. Экономически целесообразно применять сварку трением для соединения деталей, имеющих сечение в стыке от 20 до 8000 мм2. Наиболее часто соединяются стержни диаметром от 8 до 80 мм и трубы диаметром от 20 до 120мм.

Сварка трением по сравнению с контактной стыковой сваркой имеет следующие преимущества: меньшие затраты электроэнергии в 5 ... 10 раз (удельная затрачиваемая энергия составляет 15 ... 20 Вт/мм2 против 120 ... 150 Вт/мм2 для контактной сварки) и улучшение условий труда. Производитель­ность — 60 ... 450 сварок в час.

Наиболее приемлемые сварные соединения представлены на рис. 2. Если к деталям предъявляют требования повышенной прочности, нужно конструировать соединения, обеспечивающие равные усло­вия для пластической деформации обеих деталей и теплоотвода от зоны сварки. При сварке деталей из однородных материалов этого достигают созданием равновеликих сечений в стыке (рис. 3, а... в). Для соединения металлов со значительно отличающимися теплофизическими свойствами можно ис­пользовать один из следующих вариантов: 1) выполнить диаметр детали из более пластичного металла на 15 ... 20% большим; 2) применить специальную оправку 1 (рис. 4);

3) обработать торцы деталей в виде конусов, причем на детали из более жаропрочного металла конус должен быть вогнутым; 4) применить промежуточную прослойку из металла, температура плавления ко­торого является

средней по отношению к температурам плавления свариваемых металлов. Для уменьшения потребляе­мой мощности и нагрузки на захватные устройства целесообразно делать конусную или сферическую подготовку конца одной детали (рис. 3, г). В этом случае осуществляется постепенное увеличение пло­щади соприкосновения деталей при сварке. Примеры сварки различных деталей даны на листах 219,220.

Диффузионная сварка в вакууме осуществляется в твердой фазе при повышенных температурах и сжимающих напряжениях, достаточных для пластической деформации микровыступов с целью обеспе­чения физического контакта по всей соединяемой поверхности деталей без значительной их макропла­стической деформации. Сдавливание и нагрев деталей в вакууме производят различными способами. На рис. 5 изображена сварка деталей 5 под давлением поршня 3 гидроцилиндра 2. Детали закреплены на столе 6 вакуумной камеры 1 и нагреты индуктором 4.

Диффузионной сваркой можно соединять детали из:

однородных и разнородных металлов (рис. 6, а, б, в), металла и керамики (рис. 7, а... е), полупроводни­ковых материалов и металлов (рис. 8), стекла и металлов (рис. 9, а... г) и др. Тип сварного соединения может быть различным, в том числе плоскоцилиндрическим (рис. 6, я), цилиндрическо-криволинейным (рис. 6, б), плоскокриволинейным (рис. 6, в). Можно соединять детали, имеющие замкнутые внутренние полости; фольгу толщиной в несколько микрометров и массивные детали; тонкие детали с деталями значительной толщины.

Сварка пластмасс (листы 39, 40). Пластмассы находят в технике все большее применение. Процесс сварки может происходить в вязкотекучем состоянии в узких температурных границах: выше темпера­туры размягчения, но ниже температуры разложения пластмассы.

Контактная тепловая сварка термопластов осуществляется при нагреве соединяемых поверхностей деталей 1 (лист 39, рис. 1 и 2) нагревательным инструментом 2, который удаляется (рис. 1,0, б) или про­двигается (рис. 2, в ... з) перед соединением кромок. Так же осуществляется и сварка стыков труб (рис. 3, в, б).

Сварка газовым теплоносителем с присадочным материалом (рис. 4) применяется для изготовления динамического оборудования, трубопроводов и сосудов из винипласта и полиэтилена с толщиной эле­ментов свыше 2 мм. Сварка может осуществляться вручную (рис. 4) или механизировано (рис. 5, 6). Иногда конструкция изделия позволяет сваривать пластмассы без присадочного материала путем раз­мягчения и сдавливания кромок деталей, нахлесточного соединения (рис. 5). Этим способом соеди­няются пленки из полиамида, полиэтилена низкой плотности и полиэтилентерефталата. Для соединения жесткого и пластифицированного поливинилхлорида и других пластмасс толщиной 3 мм и больше кром­ки листов перед сваркой срезают "На ус” (лист 40, рис. 7) под углом 20 ... 25°. Газовая струя, имеющая температуру 250 ... 300 °С, нагревает срезанные кромки. Скорость сварки - 30 ... 150 м/ч. Прочность сварных швов составляет 80 ... 90 % прочности основного материала.

Сварка экструдируемой присадкой (рис. 8, а, б, в) происходит при заполнении разделки непрерывно подаваемым из экструдера 1 расплавленным материалом 2, который нагревает соединяемые поверхно­сти и, сплавляясь с ними, образует сварной шов. Более надежное соединение получается при обкатке шва роликами.

Высокочастотная сварка (рис. 9) основана на нагреве термопластов переменным электрическим полем за счет изменения поляризации макромолекул. Электрическое поле вводится в свариваемый ма­териал 2 электродами 7 и 3 (рис. 9, а, б, в). В случае сварки с одновременным разрезанием материала (рис. 9, б) на нижнем электроде устанавливается изолирующая прокладка 4. Этим способом хорошо свариваются только полярные пластики (поливинилхлорид, полиамиды, поливинилацетаты, поли - ахрины, поливинилиденхлорид) толщиной от 0,3 до 4 мм.

Сварку рукавов и шлангов (рис. 10) можно производить непрерывным нахлесточным швом шаго­вым способом, подавая материал из рулона 3 к электродам 1 и 2. Длина шага равна длине верхнего электрода 1. При сварке стыков труб 1 и 2 (рис. 11) используют кольцевые электроды ли4.

Ультразвуковая сварка пластмасс производится путем нагрева при введении механических коле­баний ультразвуковой частоты (20 ... 50 кГц). Сварка может осуществляться скользящим инструментом и неподвижным инструментом в ближнем поле (контактная) (рис. 12, д) или в дальнем поле (дистанци­онная или передаточная) (рис. 12, б). Контактная сварка применяется для соединения мягких термо­пластов (полиэтилена и др.) небольшой толщины (до 5 мм). Передаточная сварка применяется для изго­товления швов стыковых и тавровых соединений при сборке объемных деталей из жестких термопла­стов (полистирола, полиметилметакрилата, поликарбоната).

Сваркой трением выполняются такие же соединения, что и при сварке металлов. Фигурные фаски на торцах труб (рис. 13, а...г) предупреждают смещение кромок, снижающее работоспособность свар­ных стыков. Сварка вибротрением путем относительных перемещений деталей с частотой до 100 Гц и амплитудой до нескольких миллиметров позволяет сваривать детали различной формы (рис. 14).

Сварка лучом лазера эффективна при соединении тонких полимерных пленок (рис. 15). Луч 2 лазе­ра, выйдя из оптического квантового генератора 1, отражается от отклоняющего зеркала 3, фокусиру­ется линзой 4 и осуществляет сварку пленки 7, перемещаемой транспортирующим б и прижимным 5 роликами. Скорость свар(си достигает 3,3 ... 4,0 м/с.