Корзина
1 отзыв
Сварка пластмасс с помощью экструдера. Технологии.
Контакты
Торгово-производственная кампания «Винтаж-ДВ»
+7 показать номер
+7 показать номер
Вершинин Виталий Олегович
РоссияХабаровский крайХабаровскул. Яшина
Карта

Сварка пластмасс с помощью экструдера. Технологии.

Сварка пластмасс с помощью экструдера. Технологии.
Экструзионная сварка применяется для сварки листов, пленки и прочих изделий из термопластов. Изогнутые детали, радиус изгиба которых многократно превышает ширину шва и длину сварочного башмака, могут считаться листами и свариваться как листы. Требования: Требования к деталям, соединяемым экструзионной сваркой те же, что и при использовании других технологий сварки изделий из полимеров: свариваться вместе могут только изделия из термопластов, т. е. из материала, который можно нагреть до расплавления и затем остудить без заметного изменения свойств; свариваться вместе могут только изделия из одинакового материала. При экструзионной сварке те же требования предъявляются к присадочному материалу; свариваемые поверхности должны быть чистыми. Особенно важно, чтобы не было жирных загрязнений; процесс охлаждения шва должен протекать медленно, при естественных условиях. Искусственное ускорение охлаждения ведет к перепадам температур в материале и уменьшению прочности шва. Оборудование и технология: Переносное оборудование для экструзионной сварки состоит из экструдера и устройства для нагрева воздуха. Экструдер приводится в действие электромотором (ручной дрелью). Рубашка экструдера нагревается электронагревателями или нагретым воздухом. Присадочный материал, подаваемый в экструдер в форме прутка или гранул, нагревается от рубашки экструдера, а также за счет трения о поверхность шнека и рубашку экструдера, перемешивается до состояния однородной расплавленной массы и подается в зону сварки через сварочный башмак. Наиболее часто свариваются листы и пленка из ПНД или ПП. ПВХ и ПВДФ — более жесткие материалы. ПВХ, кроме того, отличается неприятной особенностью — даже у материала с добавками «стабилизаторов» температура термодеструкции не намного превышает температуру пластификации. Поэтому для сварки ПВХ и ПВДФ используется экструдер со шнеком специальной формы, который более тщательно перемешивает материал в процессе его расплавления. Сварка ПВХ, кроме того, сопряжена с дополнительными ограничениями из-за температурной неустойчивости материала — в частности, экструдер не должен выключаться и вновь включаться в процессе сварки пластмасс. Устройство для нагрева воздуха (термофен) нагревает воздух и подает его через сварочный башмак (или через отдельное сопло) на свариваемые поверхности, чтобы нагреть их непосредственно перед подачей расплавленного присадочного материала. Присадочный материал подается между свариваемыми поверхностями и придавливается скользящим сварочным башмаком, формируя сварной шов необходимой формы. Температура нагретого воздуха и расплавленного присадочного материала, подаваемых в зону сварки, регулируется блоком автоматики экструдера. О сварочном башмаке: Для изготовления сварочного башмака используется полимер с высокой температурой плавления и хорошими антиадгезионными свойствами. Наилучшие результаты показал фторопласт-4 (политетрафторэтилен). Сварочный башмак должен изготавливаться с расчетом на определенную форму и размер шва. Главное правило: чем шире шов, тем длиннее должен быть башмак. ГОСТ 16310-80 описывает форму и размеры сварных экструзионных соединений для листов из термопластов толщиной 2-20 мм. Наиболее часто применяемые сварочные башмаки и соответствующие им формы сварного шва. Разновидности оборудования: Экструдеры делятся на группы по следующим признакам: Конструкция по назначению • производства емкостей (рис. 4); • сварки листов / пленки на полу / земле. Экструдеры, предназначенные для сварки на земле, снабжены специальной рукояткой для удобства работы стоящего человека. Кроме того, если подача нагретого воздуха осуществляется не через сварочный башмак, а через отдельное сопло, то это сопло располагается сверху над сварочным башмаком. У экструдеров, предназначенных для сварки емкостей, сопло для воздуха находится справа от сварочного башмака. Тип электродвигателя Двигатель постоянного тока с графитовыми щетками: • двигатель специально разработан для экструдеров, имеет гораздо больший ресурс, чем двигатель стандартных электродрелей; • электронный регулятор оборотов; • свободный доступ для замены щеток; • вес комплекта ниже, чем в случае асинхронного двигателя с частотным регулятором. Асинхронный двигатель без графитовых щеток: • управление оборотами двигателя — с помощью внешнего частотного регулятора; • ресурс двигателя выше, чем у двигателя постоянного тока; • точное регулирование производительности экструдера в диапазоне 20-100%; • обороты двигателя очень стабильны, не зависят от момента нагрузки на шнеке. Асинхронный двигатель привода с частотным регулятором — революционная новинка. В отличие от традиционного двигателя с графитовыми щетками, здесь регулируются непосредственно обороты двигателя. Настроенные обороты никак не влияют на момент вращения на валу двигателя. Поэтому момент нагрузки, в свою очередь, не отражается на оборотах. Другими словами, обороты двигателя и, соответственно, шнека экструдера, очень стабильны и могут настраиваться в очень широком диапазоне. Ресурс асинхронного двигателя — во много раз выше, чем у традиционного. Источник сжатого воздуха Встроенный термофен: • встроенный термофен служит как нагревателем, так и нагнетателем воздуха; • нет потребности в дополнительном оборудовании для подачи воздуха; • удобство работы в полевых условиях. Внешний источник: • нагрев воздуха встроенным нагревателем, подача воздуха — от сети сжатого воздуха предприятия или от компрессора; • облегченная конструкция; • требование к внешнему источнику — не менее 0,4 бар / 300 л/ч. Для того чтобы экструдеры, рассчитанные на внешний источник сжатого воздуха, можно было использовать в полевых условиях, MUNSCH предлагает переносной компрессор с очисткой воздуха. Форма присадочного материала Сварочный пруток: • обеспечивает стабильную подачу материала независимо от положения экструдера в пространстве; • диаметр сварочного прутка зависит от модели экструдера. Гранулы: • загрузка гранулированного материала из специальной емкости на экструдере; • в ряде случаев проще перемолоть отходы материала на дробилке, чем найти сварочный пруток из того же материала. Стандартный сварочный пруток изготавливается из ПНД или из ПП. В случаях, когда необходимо сваривать более редкие термопласты (АБС, поликарбонат или пр. ), бывает проще получить гранулированный или дробленый присадочный материал. Система нагрева камеры плавления Нагрев горячим воздухом: • более простая и дешевая, но менее точная система; • горячий воздух, нагретый встроенным термофеном или нагревателем, пропускается через полость вокруг камеры плавления и только после этого подается через сварочный башмак в зону сварки. Система электронагревателей: • электронагреватели расположены друг за другом вокруг камеры плавления, образуя последовательные зоны нагрева; • более точная и технологически эффективная система нагрева; • горячий воздух подается сразу в зону сварки, минуя камеру плавления. Технология экструзионной сварки — отработанная десятилетиями и надежная. По сравнению со сваркой горячим воздухом, экструзионная сварка предлагает более высокое качество и производительность работы.
Предыдущие статьи