Волков С.С., Королев С.А., Розанов Д.С. «Влияние технологических параметров на прочность изделий из АБС-пластика при ультразвуковой сварке» Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 5, с. 17-26 (2019)

Предложен способ ультразвуковой сварки изделий круглой формы из АБС-пластика, который позволяет исключить влияние неровностей и волнистостей, имеющихся на поверхности контакта контурного волновода-инструмента со свариваемым изделием, увеличить теплоотвод от поверхности изделия в подволноводной зоне, а также повысить производительность ультразвуковой сварки, прочность и качество сварного соединения. Показано, что в качестве волновода-инструмента для контурной ультразвуковой сварки изделий типа колеса вентилятора из АБС-пластика наиболее оптимальным с точки зрения равномерности распределения амплитуды колебаний по периметру рабочего торца волновода является волновод грибообразной формы. Определена оптимальная форма рабочего торца такого волновода, предусматривающая фиксацию соединяемых изделий относительно его оси по их наружному диаметру. Установлено, что при определенном сочетании режимов ультразвуковой сварки АБС-пластика скорость деформирования на больших сварочных давлениях может оказаться выше, чем на малых, что обусловлено конкуренцией трех факторов: температуры, статического сварочного давления и концентрации энергии на соединяемых поверхностях. Определено, что для сварки АБС-пластика необходимо использовать так называемые мягкие режимы ультразвуковой сварки с малыми статическим сварочным давлением и амплитудой колебания рабочего торца волновода. В этом случае сварное соединение достигается только за счет распределения микронеровностей без образования вмятин от волновода на поверхности свариваемого материала. Выявлены оптимальные параметры режимов сварки АБС-пластика.