Vse vrste postopkov varjenja plastike

Apr 11, 2022

Končni plastični izdelek je lahko izdelan iz različnih materialov ali delov, ki jih je mogoče kombinirati z uporabo mehanskih pritrdilnih elementov, lepil in varilnih postopkov. Med tremi vrstami spojev ima postopek varjenja najboljši učinek, oblike varjenja pa so raznolike, različni varilni postopki pa se lahko uporabljajo glede na različne materiale, velikosti in uporabe.

Mehanske napeljave, lepila in varilni postopki lahko združijo dve inženirski plastiki. Mehanski pritrdilni elementi lahko hitro povežejo obe komponenti, vendar so spoji slabo tesni in lokalne napetosti lahko odklopijo polimerne materiale.

Lepila zagotavljajo dobre lastnosti za tvorbo odličnih netesnih spojev, vendar je lepila težko rokovati in se počasi strdijo. Hkrati so pri uporabi lepilnega lepila višje zahteve za pripravo spoja in čistočo površine.

Pri varjenju nastanejo trdni spoji z mehanskimi lastnostmi, ki so blizu tistim iz matičnega materiala. Varjenje plastike je omejeno na termoplastične polimere, ker se termoplastični materiali lahko zmehčajo s segrevanjem. Termoreaktivnih polimerov po strjevanju ni mogoče zmehčati s toploto. V primerjavi s kovinami termoplastični polimeri zahtevajo manj toplote za varjenje.


Ultrazvočno varjenje

Ultrazvočno varjenje nastane z mehanskimi visokofrekvenčnimi vibracijami. Del, ki ga je treba sestaviti, se stisne in vpne med nihajno varilno glavo in fiksno varilno glavo, nato pa pod pravim kotom na kontaktno površino, pri čemer prejema ultrazvočne vibracije s frekvenco 20 ~ 40 KHz. Izmenične visokofrekvenčne napetosti ustvarjajo toploto na spojnem vmesniku, kar ima za posledico odlično varjenje. Orodja, ki se uporabljajo za ta postopek, so draga in so zato primerna za velike količine proizvodnje.

Ta metoda varjenja je primerna samo za varjenje majhnih delov, ki niso daljši od nekaj centimetrov. Aplikacije vključujejo ventile in presejalne programe za varjenje medicinskih pripomočkov na večglavnih strojih, škatlah, avtomobilskih delih, ohišjih sesalnikov itd.


Varjenje s trenjem

Varjenje s trenjem termoplastov (znano tudi kot "rotacijsko varjenje") deluje na enak način kot varjenje kovin. V tem postopku varjenja je en kos substrata pritrjen, drugi pa se vrti z nadzorovano kotno hitrostjo. Ko so dele stisnjeni skupaj, toplota trenja povzroči taljenje polimera, ki, ko se ohladi, tvori zvar. Glavni parametri varjenja vključujejo: hitrost vrtenja, tlak trenja, tlak kovanja, čas varjenja in dolžino taljenja.

Varjenje s trenjem lahko povzroči odlično kakovost varjenja, preprost postopek varjenja in močno ponovljivost. Zaradi preprostega postopka pa je primeren le za aplikacije, kjer je vsaj en del okrogel in kotna poravnava ni potrebna.


Vibracijsko varjenje

Vibracijsko varjenje se imenuje tudi linearno varjenje s trenjem. Dva termoplastična dela se drgneta drug ob drugega s pravim tlakom, frekvenco in amplitudo, dokler se ne ustvari dovolj toplote, da se polimer stopi. Ko se vibracije ustavi, se deli poravnajo med seboj in staljeni polimer se strdi, da tvori zvar. Vibracijsko varjenje je podobno rotacijskemu varjenju, razlika je v tem, da je gibanje linearno gibanje namesto rotacijskega gibanja. Ta metoda varjenja je zelo hitra, frekvenca vibracij je na splošno 100 ~ 240 Hz, amplituda je 1 mm ~ 5 mm.

Glavna prednost tega postopka varjenja je, da lahko z visoko hitrostjo varimo velike kompleksne linearne dele. Druge prednosti vključujejo: hkratno varjenje več delov, preprosta varilna orodja, varjenje skoraj vseh termoplastičnih materialov, vključno z deli za brizganje, ekstrudiranimi deli, deli za pihanje, deli za termoformiranje, deli za penjenje in deli za žigosanje, ki se uporabljajo predvsem v avtomobilski industriji in industriji gospodinjskih aparatov .

Vibracijsko varjenje je še posebej primerno za termoplastične materiale, vključno z amorfnimi smolami, kot so ABS/PC, PVC, PMMA in PES; Polkristalna smola, kot so HDPE, PA, PP, TPO. Dukaneov varilec povezuje avtomobilske dele, kot so sesalni razdelilnik, armaturne plošče, zadnje luči in odbijači; Letalske aplikacije, kot so cevi za HVAC, notranje luči in posode za shranjevanje; Gospodinjski aparati so črpalka za pomivalni stroj in brizgalna roka za vodo, razpršilec detergenta in ohišje sesalnika.