Zavarivanje plastikeje zavarivanje polugotovih plastičnih materijala, a opisano je u ISO 472 kao postupak spajanja omekšanih površina materijala, općenito uz pomoć topline (osim zavarivanja otapalom).Zavarivanje termoplasta provodi se u tri uzastopna stupnja, a to su priprema površine, primjena topline i tlaka te hlađenje.
Zavarivanje vrućim plinom
Zavarivanje vrućim plinom, također poznato kao zavarivanje vrućim zrakom, je tehnika zavarivanja plastike koja koristi toplinu.Posebno dizajniran toplinski pištolj, koji se naziva zavarivač vrućim zrakom, proizvodi mlaz vrućeg zraka koji omekšava i dijelove koje treba spojiti i plastičnu šipku za punjenje, a svi oni moraju biti od iste ili vrlo slične plastike.(Zavarivanje PVC-a na akril iznimka je od ovog pravila.)
Zavarivanje vrućim zrakom/plinom uobičajena je proizvodna tehnika za proizvodnju manjih predmeta kao što su spremnici za kemikalije, spremnici za vodu, izmjenjivači topline i vodovodne armature.
U slučaju mreža i filmova ne smije se koristiti šipka za punjenje.Dvije plastične ploče zagrijavaju se pomoću vrućeg plina (ili grijaćeg elementa) i zatim zajedno smotaju.Ovo je brz postupak zavarivanja i može se izvoditi kontinuirano.
Brzo zavarivanje vrha
Kod brzog zavarivanja, aparat za zavarivanje plastike, sličan lemilici po izgledu i snazi, opremljen je dovodnom cijevi za plastičnu šipku za zavarivanje.Brzinski vrh zagrijava šipku i podlogu, dok u isto vrijeme pritišće rastaljenu šipku za zavarivanje na mjesto.Zrno omekšane plastike postavlja se u spoj, a dijelovi i zavarena šipka se spajaju.Kod nekih vrsta plastike kao što je polipropilen, otopljena šipka za zavarivanje mora se "pomiješati" s poluotopljenim osnovnim materijalom koji se proizvodi ili popravlja.Ove tehnike zavarivanja poboljšane su tijekom vremena i više od 50 godina ih koriste profesionalni proizvođači i serviseri plastike diljem svijeta.Metoda brzog zavarivanja vrhom puno je brža tehnika zavarivanja i uz praksu se može koristiti u uskim kutovima.Verzija "pištolja" s brzim vrhom je u biti lemilo sa širokim, ravnim vrhom koji se može koristiti za topljenje zavarenog spoja i materijala za punjenje kako bi se stvorila veza.
Ekstruzijsko zavarivanje
Ekstruzijsko zavarivanje omogućuje primjenu većih zavara u jednom zavarivanju.To je poželjna tehnika za spajanje materijala debljih od 6 mm.Šipka za zavarivanje uvlači se u minijaturni ručni plastični ekstruder, plastificira se i izbacuje iz ekstrudera prema dijelovima koji se spajaju, a koji se omekšavaju mlazom vrućeg zraka kako bi se omogućilo spajanje.
Kontaktno zavarivanje
To je isto kao i točkasto zavarivanje, osim što se toplina dovodi pomoću toplinske vodljivosti vrhova klina umjesto električne vodljivosti.Dva plastična dijela spajaju se gdje ih grijani vrhovi stežu, topeći i spajajući dijelove u procesu.
Zavarivanje vrućom pločom
Povezano s kontaktnim zavarivanjem, ova se tehnika koristi za zavarivanje većih dijelova ili dijelova koji imaju složenu geometriju zavarenog spoja.Dva dijela koja se zavaruju postavljaju se u alat koji je pričvršćen na dvije nasuprotne ploče preše.Vruća ploča, oblika koji odgovara geometriji zavarenog spoja dijelova koji se zavaruju, pomiče se između dva dijela.Dvije nasuprotne ploče pomiču dijelove u kontakt s vrućom pločom sve dok toplina ne omekša sučelja do točke taljenja plastike.Kada se postigne ovaj uvjet, vruća ploča se uklanja, a dijelovi se stisnu zajedno i drže dok se zavareni spoj ne ohladi i ponovno očvrsne kako bi se stvorila trajna veza.
Oprema za zavarivanje s vrućom pločom obično se kontrolira pneumatski, hidraulički ili električno pomoću servo motora.
Ovaj se postupak koristi za zavarivanje komponenti ispod haube automobila, komponenti unutrašnje opreme automobila, medicinskih uređaja za filtriranje, komponenti potrošačkih uređaja i ostalih komponenti unutrašnjosti automobila.
Zavarivanje visoke frekvencije
Visokofrekventno zavarivanje, također poznato kao dielektrično brtvljenje ili radiofrekventno (RF) toplinsko brtvljenje vrlo je zrela tehnologija koja postoji od 1940-ih.Elektromagnetski valovi visoke frekvencije u rasponu radiofrekvencija mogu zagrijati određene polimere do omekšavanja plastike za spajanje.Zagrijane plastike, zavarene zajedno pod pritiskom.Toplina se stvara unutar polimera brzom preorijentacijom nekih kemijskih dipola polimera, što znači da zagrijavanje može biti lokalizirano, a proces može biti kontinuiran.
Indukcijsko zavarivanje
Kada je električni izolator, poput plastike, ugrađen u materijal visoke električne vodljivosti, poput metala ili ugljičnih vlakana, može se izvesti indukcijsko zavarivanje.Aparat za zavarivanje sadrži indukcijski svitak koji se napaja radiofrekventnom električnom strujom.Ovo generira elektromagnetsko polje koje djeluje ili na električki vodljivi ili na feromagnetski radni komad.U električno vodljivom izratku, glavni učinak zagrijavanja je otporno zagrijavanje, koje nastaje zbog induciranih struja koje se nazivaju vrtložne struje.Indukcijsko zavarivanje termoplastičnih materijala ojačanih ugljičnim vlaknima je tehnologija koja se obično koristi u, primjerice, zrakoplovnoj industriji.
U feromagnetskom radnom predmetu, plastika se može indukcijski zavariti tako da se formulira s metalnim ili feromagnetskim spojevima, koji se nazivaju suceptori.Ovi prijemnici apsorbiraju elektromagnetsku energiju iz indukcijskog svitka, postaju vrući i toplinskom vodljivošću gube svoju toplinsku energiju prema okolnom materijalu.
Injekcijsko zavarivanje
Injekcijsko zavarivanje je slično/identično ekstruzijskom zavarivanju, osim što se pomoću određenih vrhova na ručnom aparatu za zavarivanje može umetnuti vrh u rupe za plastične defekte različitih veličina i zakrpati ih iznutra prema van.Prednost je u tome što nije potreban pristup stražnjoj strani rupe s kvarom.Alternativa je zakrpa, osim što se zakrpa ne može brusiti u ravnini s originalnom okolnom plastikom na istu debljinu.PE i PP su najprikladniji za ovu vrstu procesa.Drader injectiweld je primjer takvog alata.
Ultrazvučno zavarivanje
Kod ultrazvučnog zavarivanja, visoke frekvencije (15 kHz do 40 kHz) niske amplitude vibracija se koriste za stvaranje topline putem trenja između materijala koji se spajaju.Sučelje dvaju dijelova posebno je dizajnirano za koncentriranje energije za maksimalnu čvrstoću zavara.Ultrazvuk se može koristiti na gotovo svim plastičnim materijalima.To je najbrža dostupna tehnologija toplinskog zavarivanja.
Zavarivanje trenjem
Kod zavarivanja trenjem, dva dijela koja se sastavljaju trljaju se zajedno na nižoj frekvenciji (obično 100-300 Hz) i višoj amplitudi (obično 1 do 2 mm (0,039 do 0,079 in)) nego kod ultrazvučnog zavarivanja.Trenje uzrokovano gibanjem u kombinaciji s pritiskom stezanja između dva dijela stvara toplinu koja počinje topiti kontaktna područja između dva dijela.U tom trenutku plastificirani materijali počinju stvarati slojeve koji se međusobno isprepliću, što rezultira jakim zavarom.Po završetku vibracijskog gibanja, dijelovi ostaju spojeni dok se zavareni spoj ne ohladi i otopljena plastika ponovno skrutne.Gibanje trenjem može biti linearno ili orbitalno, a zajednički dizajn dvaju dijelova mora dopuštati to kretanje.
Spin zavarivanje
Zavarivanje centrifugom je poseban oblik zavarivanja trenjem.Ovim postupkom jedna komponenta s okruglim zavarenim spojem se drži nepomično, dok se spojna komponenta rotira velikom brzinom i pritišće na nepokretnu komponentu.Rotacijsko trenje između dvije komponente stvara toplinu.Nakon što spojne površine dođu do polutaljenog stanja, komponenta za predenje se naglo zaustavlja.Sila na dvije komponente održava se dok se zavareni spoj ne ohladi i ponovno očvrsne.Ovo je uobičajeni način proizvodnje plastičnih kotača niske i srednje opterećenosti, npr. za igračke, kolica za kupnju, kante za recikliranje itd. Ovaj se postupak također koristi za zavarivanje raznih otvora za otvore u dijelovima ispod haube automobila.
Lasersko zavarivanje
Ova tehnika zahtijeva da jedan dio bude propusni za lasersku zraku, a drugi dio za upijanje ili da premaz na sučelju bude za upijanje snopa.Dva dijela su pod pritiskom dok se laserska zraka kreće duž linije spajanja.Zraka prolazi kroz prvi dio i apsorbira je drugi dio ili premaz kako bi proizvela dovoljno topline da omekša površinu stvarajući trajni zavar.
Poluvodički diodni laseri obično se koriste u zavarivanju plastike.Valne duljine u rasponu od 808 nm do 980 nm mogu se koristiti za spajanje različitih kombinacija plastičnih materijala.Potrebne su razine snage od manje od 1W do 100W ovisno o materijalima, debljini i željenoj brzini procesa.
Zavarivanje otapalom
Kod zavarivanja otapalom primjenjuje se otapalo koje može privremeno otopiti polimer na sobnoj temperaturi.Kada se to dogodi, polimerni se lanci slobodno kreću u tekućini i mogu se miješati s drugim slično otopljenim lancima u drugoj komponenti.Uz dovoljno vremena, otapalo će prodrijeti kroz polimer i izaći u okolinu, tako da lanci gube pokretljivost.To ostavlja čvrstu masu isprepletenih polimernih lanaca koja čini zavareni spoj otapalom.
Ova tehnika se obično koristi za spajanje PVC i ABS cijevi, kao u kućanskim vodovodima."Lijepljenje" plastičnih (polikarbonatnih, polistirenskih ili ABS) modela također je postupak zavarivanja otapalom.
Vrijeme objave: 10. svibnja 2018