Волков С.С., Прилуцкий М.А. «Технологические особенности ультразвуковой сварки композиционных материалов на полимерной основе» Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 3, с. 39-48 (2016)

Определена принципиальная возможность соединения композиционных материалов на полимерной основе с помощью ультразвуковой сварки. Опробована ультразвуковая сварка конструкций, состоящих из нескольких слоев полимерных композиционных материалов. При этом максимальное число слоев, которое можно соединять при одноразовом пропускании звукового импульса, достигает 4–6. Предложено при ультразвуковой сварке слоистых однонаправленных композиционных материалов использовать промежуточную прокладку из одноименного полимера, выполненную в виде мелкоячеистой сетки. Это позволит увеличить долю связующего на свариваемых поверхностях и искусственно создать в зоне сварки концентраторы напряжений для сдвижения максимальных температур к границе свариваемых поверхностей. Благодаря ультразвуковой сварке можно соединять композиционные материалы различной толщины. Наилучшей является толщина 1–2 мм, так как при сварке более тонких материалов происходит значительный теплоотвод в материал волновода-инструмента или опоры. При сварке композитов с толщиной более 2,5 мм происходит значительное рассеивание и затухание энергии ультразвуковой сварки в свариваемом материале. Разработаны технологические способы, обеспечивающие сохранение или восстановление исходной ориентационной направленности полимерного связующего, входящего в композит.