Меню сайта

загрузка...

Предыдущая     |         Содержание     |    

Ультра звуковая сварка пластмасс и металлов

Капиллярные методы дефектоскопии

Они основаны на способности жидкости проникать в поверхностные дефекты изделия; применяются для обнаружения всех типов поверхностных трещин, расслоений, течей в сварных соединениях металлов и пластмасс. К капиллярным методам относятся: люминесцентный, цветной (метод красок) и люминесцентно-цветной. В первом и третьем методах применяют люминесцентные жидкости, которые высвечиваются под действием ультрафиолетовых лучей. Во втором методе в качестве проникающих жидкостей используются красящие жидкости.

Методика проведения контроля для всех капиллярных методов одинакова и состоит из следующих операций: обезжиривания поверхности изделия; нанесения на поверхность проникающей жидкости; нанесения проявителя; осмотра и расшифровки результатов. Проникающую жидкость наносят погружением изделия в ванну, а также при помощи кисти или пульверизатора. Применяя сухие и жидкие проявители, которые подобно промокательной бумаге вытягивают проникающую жидкость из полости дефекта за счет абсорбции и распределяют ее на поверхности изделия в пределах небольшой области вокруг дефекта, можно получить его изображение. Окраска получаемых изображений дефекта зависит от вида проникающей жидкости. С помощью проникающих жидкостей возможен контроль сквозных отверстий на соединениях из полимеров небольшой толщины (от 0,5 до 0,3 мм).

Радиотехнические методы контроля. Они основаны на применении радиволн сверхвысоких частот (СВЧ) — 1000 — 100 ГГц. Радиоволны хорошо проникают в диэлектрики. В этом случае не требуется контакта между зондирующим устройством и контролируемым изделием. При наличии в изделии трещин, инородных включений и прочих дефектов радиоволны, отражаясь или проходя через них, меняют фазу (фазовый метод), амплитуду (амплитудный метод) или характер поляризации (поляризационный метод).

В радиодефектоскопах используется как отражение радиоволн, так и затухание при прохождении их через изделие; в последнем случае чувствительность метода выше. Существуют комбинированные радиодефектоскопы для контроля пластмасс, в которых одновременно используется радиотехнический и ультразвуковой методы.

Радиотехнические методы применяются для контроля сварных строительных конструкций, у которых швы не имеют грата. При контроле изделий из пластмасс выявляются трещины с раскрытием более 0,1 мм и глубиной более 3 мм, непровары ; особенно хорошо выявляются инородные включения.

Электростатический метод. Этот метод так же, как и капиллярные методы, позволяет выявить поверхностные дефекты (трещины, поры, несплошности и др.) в сварных соединениях. Он основан на трибоэлектрическом эффекте, т. е. возникновении электростатического поля за счет трения. Метод прост, дешев, высокопроизводителен. Методика проведения контроля такая же, как при контроле с использованием проникающей жидкости. На поверхность очищенного изделия наносят жидкость, которая состоит из воды, смачивающего вещества и веществ, обеспечивающих слабую электропроводность. Через некоторое время поверхности высушенного изделия опыляют порошком, частицы которого несут электрические заряды. При этом в жидкости, оставшейся в дефекте, происходит направленное перемещение ионов: если частицы порошка имеют положительный заряд, то отрицательные ионы жидкости будут перемещаться к вершине дефекта, а положительные ионы — к основанию дефекта. Далее напыленный порошок удаляют с поверхности изделия; при этом за счет кулоновского притяжения между положительными частицами порошка и отрицательными ионами жидкости образуется видимое изображение дефекта.

Электроискровой метод контроля. Основан на электроизоляционных свойствах полимерных материалов. Если изделие из пластмасс поместить в пространство между электродами, к которым приложена большая разность потенциалов (15—20 кВ), то в области дефекта в сварном соединении проскакивает искра, которая на приборе отображает дефектный участок в виде не-проваров , трещин, пор. Этот метод применяется для контроля швов в сварных соединениях тонких полимерных пленок.

Электролитный метод. Он основан на электроизоляционных свойствах пластмасс. Сварное изделие погружают в ванну с электролитом (3 %-ный раствор поваренной соли) или электролит наносят на поверхность изделия. Наличие дефекта в сварном соединении обнаруживается по отклонению стрелки гальванометра при наложении на изделие электродов.

Тепловой метод контроля. Основан на изменении распределения теплового излучения, испускаемого исследуемым изделием при наличии в нем дефекта. Он применяется для контроля листовых сварных соединений из полимерных материалов после снятия грата. Метод позволяет определить форму, размеры и места расположения больших дефектов типа нарушения сплошности . Схема контроля проста: с одной стороны изделия размещают источник нагрева — плазмотрон, лазер и др., ас другой — приемную аппаратуру повышенной чувствительности. Такая аппаратура дает возможность представить картину распределения теплового излучения по поверхности изделия в виде изображения на экране электроннолучевой трубки или на фотобумаге; при этом выявляются дефекты. В заключение следует отметить, что комплексное применение рассмотренных методов контроля обеспечивает выявление возможных дефектов сварного соединения и тем самым гарантирует безотказную работу сварных соединений из металлов и пластмасс, выполненных ультразвуковой сваркой.

Техника безопасности. Из слышимых звуков утомляющее воздействие на слух человека оказывают звуки частотой 4— 5 кГц. При увеличении частоты звука слуховая чувствительность к нему ослабляется и, наконец, при частоте 16 кГц и выше органы слуха перестают воспринимать звуковые колебания в воздухе. Действие ультразвука на человека уже не будет определяться его восприятием через органы слуха. Практически при значениях общих уровней звуковых давлений в воздухе, не превышающих 120 дБ, вредное действие шумов ультразвуковых установок целиком определяется слышимой частью спектра.

Конструкция ультразвуковой сварочной установки должна исключать возможность случайного контакта людей с элементами схемы и деталями, находящимися под напряжением. Категорически запрещается работать на установке при неисправности блокировочного устройства ультразвукового генератора, а также со снятым кожухом машины. При необходимости прикасания к работающему волноводу следует применять перчатки.

Соблюдение требований безопасности обязательно для всех инженеров и административно-технических работников, а также обслуживающего персонала, связанного с эксплуатацией машин для УЗС. К обслуживанию машины могут быть допущены лица, прошедшие соответствующий инструктаж и ознакомленные с конструкцией и описанием машины.

Перед началом работы необходимо проверить наличие резинового коврика на рабочем месте, исправность заземления и блокировки генератора.

Запрещается работать при снятых стенках источника питания, касаться руками работающей колебательной системы, производить замену колебательной системы без выключения машины. Квалификация электротехнического дежурного персонала, обслуживающего машину, должна быть не ниже IV квалификационной группы по технике безопасности.

При изучении мер безопасности необходимо дополнительно руководствоваться указаниями по технике безопасности, приведенными в эксплуатационной документации на сварочную машину и ультразвуковой генератор.