Dielektrisk oppvarming av termoplastiske materialer, høyfrekvent sveising
Dielektrisk oppvarming av termoplastiske materialer brukes hovedsakelig for sammenføyning (sveising) av enkeltdeler i produksjon av ulike produkter fra disse materialene.
Sveiseprosessen skjer som et resultat av oppvarming i et høyfrekvent elektrisk felt til smeltetemperaturen til en del av materialet som ligger under elektrodene til arbeidskondensatoren, som det tilsvarende trykket påføres.
Slik sveising påføres både på elastiske folier og på faste materialer i form av plater, rør, etc. Bruk av høyfrekvent sveising, ulike tekniske produkter, beskyttende emballasje, klær, beholdere, samt forbruksvarer (mapper, lommebøker, esker, vesker, regnfrakker, etc.).
Med elektrisk feltfrekvens opp til 40 — 50 MHz på grunn av bruk av dielektrisk oppvarming lett sveisbare materialer som polyvinylklorid, vinylplast, vinylrose og andre med en dielektrisk taptangens i størrelsesorden 10-2... Sveisetiden, avhengig av type materiale, størrelsen på produktene som skal sveises og kraften til installasjonen, varierer tideler til enheter av et sekund.
Det er to hovedmetoder for høyfrekvent sveising: kontinuerlig-sekvensiell og samtidig.
I den kontinuerlige sekvensielle metoden består arbeidskondensatoren av to roterende ruller som materialet som skal sveises beveger seg mellom.
En av rullene er ledende og er koblet til en elektrisk stasjon. Den andre, med et høyt potensial, er isolert fra plantens kropp av et dielektrikum med lavt tap. Trykket på materialet overføres gjennom den øvre valsen av fjæren.
Produktiviteten med denne sveisemetoden overstiger ikke 5 m / min. For å øke ytelsen bruker de design av en arbeidskondensator, hvis karakteristiske trekk er tilstedeværelsen av en lukket metallstrimmel som beveger seg sammen med materialet.
I slike design kan lengden på kontaktlinjen til elektrodene med materialet velges vilkårlig stor, og sveisehastigheten er praktisk talt ubegrenset. Materialet som skal sveises kan trekkes fra selve elektrodesystemet.
I den samtidige metoden er elektrodene til arbeidskondensatoren, laget i form av matriser som gjentar den nødvendige konfigurasjonen av sømmen, installert i pressen.
For stumpsveising av støpte vinylplastrør brukes en arbeidskondensator i form av to par halvringer av ikke-jernholdige metaller.En delt kappe laget av isolasjonsmateriale med lavt tap er satt inn inne i røret, og forhindrer dannelse av fremspring og ruhet på den indre overflaten av røret under sveiseprosessen.
Høyfrekvent sveisemaskin (cut-off sveisemaskin)
Sveisebrettet er egnet for sveising og skjæring av materialer som inneholder fiberduk, andre stoffer og tekstiler eller lærvarer. Dette gjør at det kuttede materialet kan kuttes umiddelbart etter sveising.
Operatøren plasserer først sveisematerialet på det bevegelige bordet, og deretter flyttes det bevegelige bordet til sveisepresseområdet. Denne utformingen sikrer sikkerheten til operatørene.
Et annet vanlig bruksområde er blemmesveising. Skyvebrettskjæremaskinen kan sveise blemmen til pappen og deretter kutte blemmen Denne typen maskiner brukes også ofte i produksjon av sportssko.
Rettlinjede elektroder brukes til stumpsveising av flate plater. De sveisede arkene er plassert på et solid underlag. En elastisk isolerende pakning er plassert mellom elektrodene og arkene over skjøten, noe som begrenser skjøtens høyde og forbedrer formen.
Trykk påføres elektrodene i en retning vinkelrett på planen til arkene. Det oppvarmede materialet presses inn i rommet mellom elektrodene, og danner en fortykket søm.
Presssveising gir høy produktivitet med sveiser av høy kvalitet. Pressene er fotdrevne, pneumatiske eller hydrauliske. Strukturelt implementeres de:
-
med et gjenværende gap som gir en forhåndsbestemt endelig sømtykkelse; i dette tilfellet endres trykket på sveisesømmen under sveiseprosessen fra maksimalverdien til 0;
-
med konstant trykk gjennom hele sveiseperioden;
-
med to trykknivåer: ved lavt trykk varmes materialet opp til smelting, hvoretter oppvarmingen stopper og trykket økes.
Kraftene i pressen, avhengig av kraften til sveiseinstallasjonen, varierer fra flere kilo til flere tonn. Høyfrekvent sveisespenning påføres arbeidskondensatoren til generatoren med en kapasitet på flere hundre watt til titalls kilowatt for å sveise sømmer med et areal på enheter til hundrevis av cm2.
Se også:Fysisk grunnlag for metoder for høyfrekvent oppvarming av dielektrikum