I materiali plastici sono utilizzati in molti settori. La caratteristica proprietà dei materiali polimerici, dopo la fusione, di acquisire rigidità e resistenza meccanica, è ampiamente utilizzata non solo nella fabbricazione di vari prodotti, ma anche durante le riparazioni a casa.
Questa connessione di materiali plastici, chiamata saldatura, è il modo più tecnologicamente valido ed economico per riparare una varietà di prodotti. La saldatura della plastica consente di creare giunti di testa ad alta resistenza. Inoltre, la tecnologia di processo e le attrezzature utilizzate per la saldatura non sono particolarmente difficili per l'uso domestico.
Metodi di saldatura di base
Con tutta l'ampia varietà di metodi tecnologici del processo di saldatura, i metodi di saldatura della plastica possono essere suddivisi in due gruppi principali:
- La saldatura a freddo viene eseguita con l'ausilio di speciali sostanze chimiche che promuovono efficacemente la connessione di prodotti in plastica,senza fusione delle superfici;
- La saldatura a caldo è una combinazione di materie plastiche a livello molecolare, quando le superfici vengono riscaldate allo stato semiliquido.
Il compito di un giunto saldato, di qualsiasi tipo, è quello di creare un forte contatto tra i materiali polimerici attraverso una transizione graduale di una sostanza nell' altra. La saldatura della plastica può essere eseguita con o senza additivi speciali.
Metodo di saldatura a freddo
Con lo sviluppo dell'industria chimica, la saldatura a freddo per la plastica ha guadagnato la massima popolarità non solo tra i professionisti, ma anche tra le persone comuni che riparano i prodotti a casa. In linea di principio, questo nome è più in linea con il termine scientifico, che denota il tipo di composto dei materiali polimerici. In generale, si tratta di una tecnologia per l'incollaggio di parti in plastica utilizzando sostanze chimicamente attive.
Attualmente, i produttori producono tre tipi di componenti necessari per la saldatura:
- La composizione monocomponente sembra una semplice colla per ufficio. La versatilità di questa composizione consente di saldare quasi tutti i materiali polimerici con alta qualità. L'adesivo monocomponente più comune viene utilizzato per saldare la plastica a casa.
- L'adesivo bicomponente è costituito da resina epossidica e indurente, che vengono forniti al consumatore in contenitori separati. La miscelazione dei componenti viene effettuata in una certa proporzione,appena prima che il lavoro sia terminato.
- L'asta del reagente attivo ha un guscio esterno di indurente e un guscio interno riempito di resina epossidica. Tagliato il pezzo di bacchetta desiderato, lo si impasta accuratamente con le dita fino a formare una massa plastica omogenea.
Tutti i lavori per la preparazione della composizione adesiva devono essere eseguiti rigorosamente secondo le istruzioni del produttore.
Tecnologia di saldatura a freddo
Prima di saldare la plastica, è necessario preparare le superfici dei prodotti da unire. A tale scopo, è necessario lavorare i bordi delle parti con materiale abrasivo (carta vetrata, lima). Questo trattamento permette di creare una rugosità superficiale, che aumenta notevolmente l'adesione del materiale plastico.
La tecnologia di saldatura è la seguente:
- Dopo il pretrattamento, poco prima della fine del lavoro, è necessario sgrassare le superfici dei prodotti da unire. Quasi tutti i solventi a base di alcol possono essere utilizzati per questo.
- Inoltre, secondo le istruzioni, viene applicata una composizione adesiva ai bordi delle parti da unire.
- Le superfici sono strettamente premute l'una contro l' altra. Inoltre, la compressione deve essere eseguita fino a quando la composizione non è completamente solidificata.
- Dopo che i componenti si sono completamente asciugati, il processo di saldatura della plastica è considerato completo.
Il vantaggio principale della giunzione a freddo è la capacità di saldare efficacemente superfici di materiali dissimili, mentrenessuna attrezzatura richiesta. Lo svantaggio del metodo è la bassa resistenza alle vibrazioni della cucitura, quindi l'uso della saldatura a freddo è limitato nei meccanismi in movimento.
Saldatura plastica a caldo
Il metodo a caldo di saldatura dei materiali plastici si basa sull'interazione molecolare delle superfici fuse in uno stato viscoso. In questo caso, è necessario tenere conto della natura della reazione del polimero all'effetto della temperatura. Secondo questo principio, le materie plastiche si dividono in termoplastiche e termoplastiche.
I termoplastici non cambiano le loro prestazioni e proprietà chimiche, anche con il passaggio ripetuto allo stato fuso. E, soprattutto, che, tornando dopo il raffreddamento alla durezza originale, i materiali non perdano la loro resistenza. A differenza dei termoplastici, i termoplastici, tornando al loro stato originale, perdono quasi completamente le loro proprietà plastiche. Tale reazione del materiale non gli consente di ripassare nella fase viscosa, perdendo completamente forza. La maggior parte delle materie plastiche sono termoplastiche.
Metodi di saldatura a caldo
A seconda della modalità di erogazione dell'energia termica alla zona di collegamento dei materiali polimerici, esistono le seguenti tipologie di saldatura a caldo:
- flusso di gas caldo;
- con uno speciale strumento riscaldato;
- esposizione ai bordi dei prodotti additivo fuso;
- usando il flusso ultrasonico;
- usando infrarossi o luce laser;
- riscaldare il giunto per attrito;
- esposizione a corrente elettrica ad alta frequenza.
I primi tre metodi sono efficaci quando si salda la plastica con le proprie mani a casa. Il resto viene spesso utilizzato direttamente nelle imprese industriali nel processo di produzione.
Saldatura a gas caldo
Il giunto può essere riscaldato con un bruciatore a gas utilizzando azoto o argon. Ma la più sicura ed economica è la saldatura della plastica con un asciugacapelli, poiché i bordi dei prodotti uniti sono riscaldati dall'aria calda.
La produzione e la riparazione di prodotti in plastica viene effettuata con pistole ad aria calda industriali o domestiche. Strutturalmente, questa attrezzatura per la saldatura della plastica è disposta allo stesso modo. Gli asciugacapelli industriali hanno un'elevata potenza, la cui regolazione viene eseguita automaticamente, e sono inoltre dotati di numerose funzioni aggiuntive e vari accessori.
La saldatura della plastica con una pistola ad aria calda viene eseguita in più fasi:
- Si determina il tipo di plastica, in base alla quale si seleziona la temperatura di riscaldamento, nonché l'ugello adatto al lavoro.
- I bordi dei prodotti da unire vengono puliti e sgrassati.
- Gli spazi vuoti sono fissati saldamente in modo che non si muovano durante il lavoro.
- Il giunto viene riscaldato allo stato fuso, in cui i materiali si fondono.
- Dopo aver realizzato una saldatura, il prodotto deve raffreddarsi in condizioni naturali. Si sconsiglia un ulteriore raffreddamento.
- Allorala pulizia finale della cucitura.
Saldatura a resistenza del riscaldatore
Il tipo più semplice di saldatura della plastica in casa è il riscaldamento diretto dei bordi del prodotto con uno strumento caldo. Il processo tecnologico di saldatura a contatto è considerato il più semplice e facilmente applicabile in ambito domestico, in quanto non richiede l'utilizzo di apparecchiature sofisticate.
La saldatura può essere suddivisa in due fasi principali:
- Fusione dei bordi delle parti da unire.
- Compressione densa delle superfici fuse e mantenimento fino al completo raffreddamento.
Il tempo tra queste operazioni dovrebbe essere minimo in modo che il materiale non abbia il tempo di raffreddarsi. In caso contrario, la qualità della saldatura sarà insufficiente.
A casa, per piccole riparazioni, usano spesso un semplice saldatore dotato di appositi ugelli.
Utilizzo di materiali di consumo per saldatura
Per aumentare la resistenza e la qualità della cucitura, quando si uniscono materiali plastici, vengono ampiamente utilizzati additivi speciali. Come tale materiale vengono utilizzate barre o strisce di plastica.
L'aggiunta di un additivo alla composizione della saldatura migliora notevolmente il processo di saldatura utilizzando il riscaldamento ad aria calda. La condizione principale per una connessione di plastica di alta qualità è la corrispondenza della composizione dell'additivo e del materiale polimerico.
Inoltre, un'opzione molto efficace per l'utilizzo del materiale di riempimento consiste nell'utilizzare un estrusore manuale per saldatura. Questo dispositivo termomeccanico, che assomiglia a una pistola, riscalda prima il materiale polimerico portandolo allo stato viscoso, quindi estrude automaticamente l'additivo sulle superfici da unire.
La saldatura di prodotti in plastica è ampiamente utilizzata sia nelle officine di produzione che a casa. La tecnologia del processo di saldatura è facile da padroneggiare anche per una persona inesperta, mentre è necessario ricordare l'osservanza delle misure di sicurezza sul lavoro.
