影響PVC門(mén)窗焊角強(qiáng)度的因素

黃克偉　李平

2.黑龍江省農(nóng)墾齊齊哈爾住建局 黑龍江 齊齊哈爾 161005）

焊角強(qiáng)度的降低直接影響PVC門(mén)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(duì)PVC門(mén)窗焊角強(qiáng)度的影響。

PVC門(mén)窗在加工組裝中最常見(jiàn)的問(wèn)題是PVC門(mén)窗的焊角開(kāi)裂，這主要是由于焊角強(qiáng)度不夠造成的，影響焊角強(qiáng)度的原因可歸為以下幾個(gè)方面。

影響PVC門(mén)窗焊角強(qiáng)度的因素：

1.型材質(zhì)量的影響

眾所周知，作為門(mén)窗的原材料，其質(zhì)量的好壞將直接影響門(mén)窗的質(zhì)量（包括焊角強(qiáng)度）。其中影響型材質(zhì)量（針對(duì)焊角強(qiáng)度）較大的因素有以下幾點(diǎn)：

1.1型材配方

全國(guó)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(guò)一定比例時(shí)，型材的加工性能及物理性能會(huì)發(fā)生顯著的改變，從而導(dǎo)致焊角強(qiáng)度的下降，引起焊角開(kāi)裂。所以，一個(gè)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(huì)影響型材的材質(zhì)。大多數(shù)情況下，每一副型材模具對(duì)于同一種配方都應(yīng)有自己獨(dú)有的擠出工藝參數(shù)。當(dāng)模具驗(yàn)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(shí)，如果進(jìn)刀速度太快或型材擺放位置角度不當(dāng)，會(huì)造成切割面凹凸不平或角度不正確，這樣，在焊接時(shí)，焊縫面與焊板接觸就有空隙，導(dǎo)致整個(gè)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(duì)接時(shí)，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(shí)分子的相互擴(kuò)散，使分子鏈間的作用力降低；有時(shí)因型材切割面不平整，熱熔狀態(tài)下的兩型材對(duì)接時(shí)，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(qiáng)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(kuò)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(gè)必要條件：第一、焊接溫度—造成塑料的熔融與流動(dòng)；第二、焊接壓力—促進(jìn)塑料大分子相互間的擴(kuò)散并擠出填縫中的殘余空隙；第三、作用時(shí)間—在這段時(shí)間里塑料從加熱、熔融到冷卻硬化，建立起足夠的焊角強(qiáng)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(dú)有的一套焊接工藝參數(shù)，都應(yīng)經(jīng)過(guò)焊角強(qiáng)度測(cè)試來(lái)最終確認(rèn)。實(shí)踐證明PVC型材的焊接工藝參數(shù)。

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(shí)的基準(zhǔn)使用，可根據(jù)實(shí)際情況做相應(yīng)調(diào)整。對(duì)于解決焊角質(zhì)量的一些具體措施，根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)提出一些解決方法，供參考。

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(wú)光澤 提高焊接溫度20C～30C焊接量正常，焊疤微黃無(wú)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(shí)間5s焊接量正常，焊疤白色有光澤 延期長(zhǎng)焊接時(shí)間5s

3.焊縫清理的影響

焊縫的清理有兩種操作方式，即機(jī)械和手工清理。

機(jī)械清角采用清角機(jī)，主要用來(lái)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(jī)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(shí)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(qiáng)度。因此，尖角處焊渣的清理一般用手工操作來(lái)修整。

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

打磨機(jī)操作較為靈活，但若用力過(guò)猛或方向把握不好，也會(huì)把焊角焊縫打穿。因此，操作時(shí)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(qiáng)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(duì)于PVC門(mén)窗焊角強(qiáng)度的降低，有時(shí)是單一因素作用引起的，有時(shí)是多方面因素作用引起的。所以對(duì)于PVC門(mén)窗焊角強(qiáng)度的降低，首先應(yīng)找出開(kāi)裂的原因，即影響因素，然后才能采取措施進(jìn)行綜合治理。 [科]