Sudarea plasticuluieste sudarea pentru materiale plastice semifabricate și este descrisă în ISO 472 ca un proces de unire a suprafețelor înmuiate ale materialelor, în general cu ajutorul căldurii (cu excepția sudării cu solvent).Sudarea materialelor termoplastice se realizează în trei etape succesive, și anume pregătirea suprafeței, aplicarea de căldură și presiune și răcire.
Sudare cu gaz fierbinte
Sudarea cu gaz fierbinte, cunoscută și sub denumirea de sudare cu aer cald, este o tehnică de sudare a plasticului folosind căldură.Un pistol termic special conceput, numit sudură cu aer cald, produce un jet de aer fierbinte care înmoaie atât piesele care trebuie îmbinate, cât și o tijă de umplutură din plastic, toate acestea trebuie să fie dintr-un plastic identic sau foarte asemănător.(Sudarea PVC-ului la acril este o excepție de la această regulă.)
Sudarea cu aer cald/gaz este o tehnică comună de fabricație pentru fabricarea de articole mai mici, cum ar fi rezervoare chimice, rezervoare de apă, schimbătoare de căldură și fitinguri sanitare.
În cazul benzilor și foliilor nu se poate folosi o tijă de umplere.Două foi de plastic sunt încălzite printr-un gaz fierbinte (sau un element de încălzire) și apoi rulate împreună.Acesta este un proces de sudare rapid și poate fi efectuat continuu.
Sudare cu vârf rapid
Cu sudarea rapidă, sudorul din plastic, asemănător unui fier de lipit ca aspect și putere, este echipat cu un tub de alimentare pentru tija de sudură din plastic.Vârful de viteză încălzește tija și substratul, în timp ce în același timp presează tija de sudură topită în poziție.În îmbinare este așezată un șirag de plastic înmuiat, iar piesele și tija de sudură se îmbină.Cu unele tipuri de plastic, cum ar fi polipropilena, tija de sudură topită trebuie „amestecata” cu materialul de bază semitopit care este fabricat sau reparat.Aceste tehnici de sudare au fost îmbunătățite de-a lungul timpului și au fost utilizate de peste 50 de ani de către producătorii și reparatorii profesioniști de plastic la nivel internațional.Metoda de sudare cu vârf rapid este o tehnică de sudare mult mai rapidă și, cu practică, poate fi folosită în colțurile strânse.O versiune a „pistolului” cu vârf rapid este în esență un fier de lipit cu un vârf lat și plat care poate fi folosit pentru a topi îmbinarea de sudură și materialul de umplutură pentru a crea o legătură.
Sudarea prin extrudare
Sudarea prin extrudare permite aplicarea de suduri mai mari într-o singură trecere de sudare.Este tehnica preferată pentru îmbinarea materialului cu grosimea de peste 6 mm.Tija de sudură este trasă într-un extruder de plastic miniatural de mână, plastifiat și forțat să iasă din extruder împotriva pieselor care sunt îmbinate, care sunt înmuiate cu un jet de aer cald pentru a permite lipirea.
Sudarea la contact
Aceasta este aceeași cu sudarea în puncte, cu excepția faptului că căldura este furnizată cu conducție termică a vârfurilor de ciupire în loc de conducție electrică.Două părți din plastic sunt reunite acolo unde vârfurile încălzite le ciupesc, topindu-se și unind piesele în proces.
Sudarea cu placă fierbinte
Legat de sudarea prin contact, această tehnică este utilizată pentru a suda piese mai mari sau piese care au o geometrie complexă a îmbinării sudate.Cele două piese de sudat sunt plasate în sculele atașate la cele două plăci opuse ale unei prese.O placă fierbinte, cu o formă care se potrivește cu geometria îmbinării de sudură a pieselor de sudat, este mutată în poziție între cele două părți.Cele două plăci opuse mută piesele în contact cu placa fierbinte până când căldura înmoaie interfețele până la punctul de topire al plasticului.Când această condiție este atinsă, placa fierbinte este îndepărtată, iar piesele sunt presate împreună și ținute până când îmbinarea de sudură se răcește și se solidifică din nou pentru a crea o legătură permanentă.
Echipamentul de sudare cu plăci fierbinți este de obicei controlat pneumatic, hidraulic sau electric cu servomotoare.
Acest proces este utilizat pentru a suda componentele auto sub capotă, componentele ornamentelor interioare ale autovehiculelor, dispozitivele de filtrare medicală, componentele aparatelor de larg consum și alte componente de interior auto.
Sudare de înaltă frecvență
Sudarea de înaltă frecvență, cunoscută și sub numele de etanșare dielectrică sau etanșare cu radiofrecvență (RF) este o tehnologie foarte matură care există încă din anii 1940.Undele electromagnetice de înaltă frecvență din gama de frecvențe radio pot încălzi anumiți polimeri până la înmuierea materialelor plastice pentru îmbinare.Materiale plastice încălzite, sudate sub presiune împreună.Căldura este generată în interiorul polimerului prin reorientarea rapidă a unor dipoli chimici ai polimerului, ceea ce înseamnă că încălzirea poate fi localizată, iar procesul poate fi continuu.
Sudarea prin inducție
Atunci când un izolator electric, ca un plastic, este încorporat cu un material cu conductivitate electrică ridicată, cum ar fi metalele sau fibrele de carbon, se poate realiza sudarea prin inducție.Aparatul de sudare conține o bobină de inducție care este alimentată cu un curent electric de radiofrecvență.Aceasta generează un câmp electromagnetic care acționează fie asupra unei piese de prelucrat conductoare de electricitate, fie asupra unei piese feromagnetice.Într-o piesă de prelucrat conductoare electric, principalul efect de încălzire este încălzirea rezistivă, care se datorează curenților induși numiți curenți turbionari.Sudarea prin inducție a materialelor termoplastice armate cu fibră de carbon este o tehnologie folosită în mod obișnuit, de exemplu, în industria aerospațială.
Într-o piesă de prelucrat feromagnetică, materialele plastice pot fi sudate prin inducție prin formularea lor cu compuși metalici sau feromagnetici, numiți susceptori.Acești susceptori absorb energie electromagnetică dintr-o bobină de inducție, devin fierbinți și își pierd energia termică către materialul din jur prin conducție termică.
Sudarea prin injecție
Sudarea prin injecție este similară/identică cu sudarea prin extrudare, cu excepția faptului că, folosind anumite vârfuri de la sudorul portabil, se poate introduce vârful în găuri cu defecte din plastic de diferite dimensiuni și să le peticească din interior spre exterior.Avantajul este că nu este nevoie de acces în partea din spate a orificiului defect.Alternativa este un plasture, cu excepția faptului că plasturele nu poate fi șlefuit la același nivel cu plasticul original din jur la aceeași grosime.PE și PP sunt cele mai potrivite pentru acest tip de proces.Drader injectiweld este un exemplu de astfel de instrument.
Sudarea cu ultrasunete
În sudarea cu ultrasunete, vibrațiile de înaltă frecvență (15 kHz până la 40 kHz) de amplitudine mică sunt utilizate pentru a crea căldură prin frecare între materialele care trebuie îmbinate.Interfața celor două părți este special concepută pentru a concentra energia pentru rezistența maximă a sudurii.Ultrasunetele pot fi utilizate pe aproape toate materialele plastice.Este cea mai rapidă tehnologie de termoetanșare disponibilă.
Sudarea prin frecare
În sudarea prin frecare, cele două părți care trebuie asamblate sunt frecate împreună la o frecvență mai mică (de obicei 100–300 Hz) și o amplitudine mai mare (de obicei 1 până la 2 mm (0,039 până la 0,079 in)) decât sudarea cu ultrasunete.Frecarea cauzată de mișcare combinată cu presiunea de strângere dintre cele două părți creează căldură care începe să topească zonele de contact dintre cele două părți.În acest moment, materialele plastifiate încep să formeze straturi care se împletesc unele cu altele, ceea ce are ca rezultat o sudură puternică.La terminarea mișcării de vibrație, piesele rămân ținute împreună până când îmbinarea de sudură se răcește și plasticul topit se resolidifică.Mișcarea de frecare poate fi liniară sau orbitală, iar proiectarea îmbinării celor două părți trebuie să permită această mișcare.
Sudarea prin spin
Sudarea prin rotație este o formă specială de sudare prin frecare.Cu acest proces, o componentă cu o îmbinare rotundă de sudură este ținută staționară, în timp ce o componentă de împerechere este rotită cu viteză mare și presată pe componenta staționară.Frecarea de rotație dintre cele două componente generează căldură.Odată ce suprafețele de îmbinare ajung într-o stare semitopită, componenta de filare este oprită brusc.Forța asupra celor două componente este menținută până când îmbinarea de sudură se răcește și se solidifică din nou.Acesta este un mod obișnuit de a produce roți din plastic cu sarcină mică și medie, de exemplu, pentru jucării, cărucioare de cumpărături, coșuri de reciclare etc. Acest proces este, de asemenea, utilizat pentru a suda diferite deschideri de port în componentele auto sub capotă.
Sudarea cu laser
Această tehnică necesită ca o parte să fie transmisivă la un fascicul laser și fie cealaltă parte absorbtivă, fie ca o acoperire la interfață să fie absorbantă pentru fascicul.Cele două părți sunt puse sub presiune în timp ce fasciculul laser se mișcă de-a lungul liniei de îmbinare.Fasciculul trece prin prima parte și este absorbit de cealaltă sau de acoperire pentru a genera suficientă căldură pentru a înmuia interfața creând o sudură permanentă.
Laserele cu diode semiconductoare sunt utilizate de obicei în sudarea plasticului.Lungimi de undă în intervalul de la 808 nm la 980 nm pot fi utilizate pentru a îmbina diverse combinații de materiale plastice.Sunt necesare niveluri de putere de la mai puțin de 1 W la 100 W, în funcție de materiale, grosime și viteza de proces dorită.
Sudarea cu solvent
În sudarea cu solvent, se aplică un solvent care poate dizolva temporar polimerul la temperatura camerei.Când se întâmplă acest lucru, lanțurile polimerice sunt libere să se miște în lichid și se pot amesteca cu alte lanțuri dizolvate similar din cealaltă componentă.Având suficient timp, solventul va pătrunde prin polimer și va fi în mediu, astfel încât lanțurile își vor pierde mobilitatea.Aceasta lasă o masă solidă de lanțuri polimerice încurcate care constituie o sudură cu solvent.
Această tehnică este utilizată în mod obișnuit pentru conectarea conductelor din PVC și ABS, ca în instalațiile sanitare de uz casnic.„Lipirea” împreună a modelelor din plastic (policarbonat, polistiren sau ABS) este, de asemenea, un proces de sudare cu solvent.
Ora postării: mai-10-2018