Kunststoffmaterialien werden in vielen Branchen verwendet. Die charakteristische Eigenschaft von Polymermaterialien, nach dem Schmelzen mechanische Steifigkeit und Festigkeit zu erlangen, wird nicht nur bei der Herstellung verschiedener Produkte, sondern auch bei der Durchführung von Reparaturen zu Hause häufig genutzt.
Diese Verbindung von Kunststoffmaterialien, Schweißen genannt, ist die technologisch sinnvollste und wirtschaftlichste Art, eine Vielzahl von Produkten zu reparieren. Durch das Schweißen von Kunststoff können Sie hochfeste Stoßverbindungen herstellen. Darüber hinaus ist die zum Schweißen verwendete Verfahrenstechnik und Ausrüstung für den Heimgebrauch nicht besonders schwierig.
Grundlegende Schweißverfahren
Bei aller Vielf alt technologischer Methoden des Schweißprozesses lassen sich Kunststoffschweißverfahren in zwei Hauptgruppen einteilen:
- K altschweißen wird mit Hilfe spezieller Chemikalien durchgeführt, die die Verbindung von Kunststoffprodukten effektiv fördern,ohne Schmelzflächen;
- Heißschweißen ist eine Kombination von Kunststoffen auf molekularer Ebene, wenn Oberflächen in einen halbflüssigen Zustand erhitzt werden.
Die Aufgabe einer Schweißverbindung jeglicher Art besteht darin, durch einen reibungslosen Übergang von einer Substanz in eine andere einen starken Kontakt zwischen polymeren Materialien herzustellen. Das Kunststoffschweißen kann mit oder ohne spezielle Zusätze durchgeführt werden.
K altschweißverfahren
Mit der Entwicklung der chemischen Industrie hat das K altschweißen von Kunststoffen nicht nur bei Fachleuten, sondern auch bei normalen Menschen, die Produkte zu Hause reparieren, die größte Popularität erlangt. Im Prinzip entspricht dieser Name eher dem wissenschaftlichen Begriff, der die Art der Verbindung polymerer Materialien bezeichnet. Im Allgemeinen handelt es sich um eine Technologie zum Kleben von Kunststoffteilen unter Verwendung chemisch aktiver Substanzen.
Derzeit stellen die Hersteller drei Arten von notwendigen Komponenten zum Schweißen her:
- Einkomponenten-Zusammensetzung sieht aus wie ein einfacher Bürokleber. Die Vielseitigkeit dieser Zusammensetzung ermöglicht es Ihnen, fast alle Polymermaterialien mit hoher Qualität zu schweißen. Der gebräuchlichste Einkomponentenkleber wird zum Schweißen von Kunststoffen zu Hause verwendet.
- Zweikomponentenkleber besteht aus Epoxidharz und Härter, die dem Verbraucher in getrennten Gebinden geliefert werden. Das Mischen der Komponenten erfolgt in einem bestimmten Verhältnis,kurz bevor die Arbeit erledigt ist.
- Der aktive Reagenzstab hat eine äußere Hülle aus Härter und eine innere Hülle, die mit Epoxidharz gefüllt ist. Nachdem Sie das gewünschte Stück des Stabs abgeschnitten haben, muss es vorsichtig mit den Fingern geknetet werden, bis eine homogene plastische Masse entsteht.
Alle Arbeiten zur Herstellung der Klebemasse sind streng nach Herstellerangaben durchzuführen.
K altschweißtechnik
Vor dem Schweißen von Kunststoff müssen die Oberflächen der zu verbindenden Produkte vorbereitet werden. Dazu ist es notwendig, die Kanten der Teile mit abrasivem Material (Schleifpapier, Feile) zu bearbeiten. Durch diese Behandlung kann eine Oberflächenrauhigkeit erzeugt werden, die die Haftung des Kunststoffmaterials deutlich erhöht.
Schweißtechnik ist wie folgt:
- Nach der Vorbehandlung, kurz vor Beendigung der Arbeiten, ist es notwendig, die Oberflächen der zu verbindenden Produkte zu entfetten. Hierfür kann fast jedes alkoholbasierte Lösungsmittel verwendet werden.
- Darüber hinaus wird gemäß den Anweisungen eine Klebstoffzusammensetzung auf die Kanten der zu verbindenden Teile aufgetragen.
- Flächen werden eng aneinander gepresst. Darüber hinaus sollte das Komprimieren durchgeführt werden, bis die Zusammensetzung vollständig verfestigt ist.
- Nach vollständiger Trocknung der Bauteile gilt der Kunststoffschweißvorgang als abgeschlossen.
Der Hauptvorteil des K altfügens ist die Fähigkeit, Oberflächen unterschiedlicher Materialien effektiv zu schweißen, während zusätzlichekeine Ausrüstung erforderlich. Der Nachteil des Verfahrens ist die geringe Vibrationsfestigkeit der Naht, sodass der Einsatz des K altschweißens bei Bewegungsmechanismen eingeschränkt ist.
Kunststoff-Heißschweissen
Das Heißverfahren zum Schweißen von Kunststoffmaterialien basiert auf der molekularen Wechselwirkung von geschmolzenen Oberflächen zu einem viskosen Zustand. In diesem Fall muss die Art der Reaktion des Polymers auf den Temperatureinfluss berücksichtigt werden. Nach diesem Prinzip werden Kunststoffe in Thermoplaste und Thermoplaste unterteilt.
Thermoplaste verändern ihre Leistungsfähigkeit und chemischen Eigenschaften auch bei wiederholtem Übergang in den geschmolzenen Zustand nicht. Und vor allem, dass die Materialien nach dem Abkühlen auf die ursprüngliche Härte zurückkehren und ihre Festigkeit nicht verlieren. Im Gegensatz zu Thermoplasten verlieren Thermoplaste, indem sie in ihren ursprünglichen Zustand zurückkehren, ihre plastischen Eigenschaften fast vollständig. Eine solche Reaktion des Materials verhindert, dass es wieder in die viskose Phase übergeht und vollständig an Festigkeit verliert. Die meisten Kunststoffe sind Thermoplaste.
Warmschweißverfahren
Je nach Art der Zufuhr von Wärmeenergie in die Verbindungszone von Polymermaterialien gibt es folgende Arten des Heißschweißens:
- heißer Gasstrom;
- mit einem speziellen beheizten Werkzeug;
- Exposition an den Rändern von Produkten geschmolzenes Additiv;
- mit Ultraschallfluss;
- mit Infrarot- oder Laserlicht;
- Erwärmung des Gelenks durch Reibung;
- Exposition gegenüber hochfrequentem elektrischem Strom.
Die ersten drei Methoden sind effektiv, wenn Sie Kunststoff zu Hause mit Ihren eigenen Händen schweißen. Der Rest wird meist direkt in Industriebetrieben im Herstellungsprozess eingesetzt.
Heißgasschweißen
Die Fuge kann mit einem Gasbrenner mit Stickstoff oder Argon erhitzt werden. Am sichersten und kostengünstigsten ist jedoch das Verschweißen von Kunststoffen mit einem Fön, da die Kanten der gefügten Produkte durch Heißluft erhitzt werden.
Die Herstellung und Reparatur von Kunststoffprodukten erfolgt mit Industrie- oder Haush alts-Heißluftpistolen. Strukturell ist diese Ausrüstung zum Schweißen von Kunststoffen auf die gleiche Weise angeordnet. Industrie-Haartrockner haben eine hohe Leistung, deren Einstellung automatisch erfolgt, und sind außerdem mit einer Reihe von Zusatzfunktionen und diversen Aufsätzen ausgestattet.
Das Schweißen von Kunststoff mit einem Heißluftgebläse erfolgt in mehreren Schritten:
- Es wird die Art des Kunststoffs bestimmt, nach der die Heiztemperatur gewählt wird, sowie die für die Arbeit geeignete Düse.
- Die Kanten der zu verbindenden Produkte werden gereinigt und entfettet.
- Die Rohlinge sind fest fixiert, damit sie sich beim Arbeiten nicht bewegen.
- Die Verbindung wird in einen geschmolzenen Zustand erhitzt, bei dem die Materialien verschmelzen.
- Nachdem eine Schweißnaht erstellt wurde, muss das Produkt unter natürlichen Bedingungen abkühlen. Eine zusätzliche Kühlung wird nicht empfohlen.
- Danndie Endreinigung der Naht.
Heizwiderstandsschweißen
Die einfachste Art des Kunststoffschweißens zu Hause ist das direkte Erhitzen der Kanten des Produkts mit einem heißen Werkzeug. Das technologische Verfahren des Kontaktschweißens gilt als das einfachste und am leichtesten anwendbare unter häuslichen Bedingungen, da es keine hoch entwickelten Geräte erfordert.
Das Schweißen kann in zwei Hauptschritte unterteilt werden:
- Verschmelzen der Kanten der zu verbindenden Teile.
- Dichte Kompression der geschmolzenen Oberflächen und H alten bis zur vollständigen Abkühlung.
Die Zeit zwischen diesen Vorgängen sollte minimal sein, damit das Material keine Zeit zum Abkühlen hat. Andernfalls ist die Qualität der Schweißnaht unzureichend.
Zu Hause verwenden sie für kleinere Reparaturen oft einen einfachen Lötkolben, der mit speziellen Düsen ausgestattet ist.
Verwendung von Schweißzusätzen
Um die Festigkeit und Qualität der Naht zu erhöhen, werden beim Fügen von Kunststoffmaterialien häufig spezielle Additive verwendet. Als solches Material werden Kunststoffstäbe oder -streifen verwendet.
Das Hinzufügen eines Additivs zur Schweißzusammensetzung verbessert den Schweißprozess mit Heißluftheizung erheblich. Die Hauptvoraussetzung für eine hochwertige Verbindung von Kunststoffen ist die Übereinstimmung der Zusammensetzung des Additivs und des Polymermaterials.
Außerdem ist die Verwendung eines Schweißhandextruders eine sehr effektive Möglichkeit, Füllmaterial zu verwenden. Dieses thermomechanische Gerät, das wie eine Pistole aussieht, erhitzt das Polymermaterial zunächst in einen zähflüssigen Zustand und extrudiert dann automatisch das Additiv auf die zu verbindenden Oberflächen.
Das Schweißen von Kunststoffprodukten ist sowohl in Produktionswerkstätten als auch zu Hause weit verbreitet. Die Technologie des Schweißprozesses ist auch für eine unerfahrene Person leicht zu beherrschen, wobei an die Einh altung der Sicherheitsmaßnahmen für die Arbeit zu denken ist.
