Jak spawa się plastiki

Dzień dobry, obecnie trochę o technologii klejenia, łączenia sztucznych, za pomocą spoiw do plastików i opalarek na gorące powietrze

Jeśli chodzi o sposoby spajania tworzyw sztucznych to można je podzielić na te, które dają się klejąc i na te, które nie dają sie skleić. Ja zajmę się tą drugą grupą. Dodam jeno, że do tworzyw, które można bez trudności skleić należą PVC, ABS, jeżeli nie mamy pewności czy dane tworzywo można połączyć to starczy na ściereczkę nalać acetonu i łagodnie potrzeć w miejscu niewidocznym. Jeżeli tworzywo zostanie rozpuszczone to da się je kleić.

Fraza kleić wykorzystuję tutaj do trwałego spojenia. Są, bowiem kleje topliwe wyciskane z pistoletu do kleju na gorąco, łączą one faktycznie wszystkie materiały, ale w przypadku tworzyw takie połączenie nie będzie się cechować istotnymi parametrami wytrzymałościowymi. Można stosować kleju topliwego na gorąco, w drobnych naprawach, przyklejaniu listew, zabawek, tworzeniu ikeban, w elektronice do łączenia przewodów do obudowy, czy innych niewymagających od spoiny dużych parametrów wytrzymałościowych.

Nadmienię jeszcze o klejach rozpuszczalnikowych, dwuskładnikowych, cyjanoakrylowych i innych nowoczesnych. Te kleje zależnie od przygotowanej powierzchni również nie spajają na dobre tworzyw nie klejalnych, typu PP, PE. Ale jest to motyw do oddzielnego omówienia.

 

Zajmijmy się, zatem łączeniem tworzyw techniką spawania z użyciem nagrzewnic, opalarek do plastiku, i spoiw do plastików. Tą techniką można łączyć dowolne tworzywa termoplastyczne, tzn. takie, które pod wpływem temperatury topią się i zastygają po schłodzeniu. Do takich tworzyw należą polipropylen PP, polietylen PE, polichlorek winylu PVC, akrylobutylostyren ABS, rzadziej polistyren PS, i poliamid PA.Tworzywa te są bardzo powszechnie stosowane w naszym otoczeniu, wiele elementów w maszynach do obróbki drewna, samochodach, elektronarzędziach i innych sprzętach jest wykonana z tych materiałów. Nieraz się zdarza, że ulegają one zniszczeniu, jeśli wymiana nie kosztuje dużo to lepiej się nie zastanawiać i zakupić nową część, jeżeli natomiast część jest droga lub trudnodostępna, można zastosować spawanie. Spoiwo takie charakteryzuje się wysoką, jakością i estetyką. Można je później obrabiać, szlifować. Dzieje się tak, dlatego, że w czasie spawania zachodzi między elementami łączonymi i spoiwem dyfuzja cząsteczek, a po wystudzeniu trwałe łącze. Warunkiem trwałej dyfuzji jest odpowiednia temperatura a spoiwo musi być z tego samego polimeru. Technologia ta bazuje na jednoczesnym podgrzaniu elementów łączonych i spoiwa, dobór temperatury jest podporządkowany do rodzaju tworzywa:

PP około 250oC

PEHD około 300oC

ABS około 350oC

Żeby mieć pełną kontrolę nad temperaturą zaleca się zastosowanie opalarki lub innymi słowy nagrzewnicy gorącego powietrza z dostrajana temperaturą a najodpowiedniej z wyświetlaczem np. opalarki Steinem HL lub HG, nagrzewnica Bosch GHG. Trzeba nadmienić, że przegrzanie spoiny lub materiałów łączonych może wywoływać płynięcie spoiny podczas spajania i wadę wytrzymałości. 

Ważne jest też, aby wszystkie elementy były jednakowo uplastycznione, dlatego trzeba stosować spoiwa o porównywalnej grubości, co materiał łączony lub dobrać szybkość nagrzewania do prędkości uplastyczniania sie elementów. Następną istotna sprawą jest odpowiednie dociśnięcie spoiny, można to osiągnąć używając odpowiednie dysze do opalarek z języczkiem, którymi przyciskamy spoinę.

I na koniec niektóre przykłady użycia tworzyw, jeżeli nie mamy pewności powinno się zrobić próbę  na niewidocznej części elementów łączonych.

PP - zderzaki i listwy samochodowe, obudowy, kołnierze, osłony, elementy tapicerki, filtry, rury odpływowe kielichowe, skrzynki akumulatorów, obudowy urządzeń.

PEHD - wanny, kosze, karnistry, zbiorniki, opakowania transportowe, wiadra, pojemniki, zbiorniki spryskiwaczy, zbiorników wyrównawczych, kanałów klimatyzacji i nawiewu.

ABS - obudowy komputerów, AGD, RTV, części samochodowych.