Jak pájet polyetylen dohromady?

Z hlediska svařitelnosti je nejúčinnějším typem polyetylenu pro domácí a průmyslové použití HDPE – vysokohustotní polyetylen.

Z hlediska svařitelnosti je nejúčinnějším typem polyetylenu pro domácí a průmyslové použití HDPE – vysokohustotní polyetylen. Dnes se tento materiál rozšířil a je po něm trvale vysoká poptávka.

Vlastnosti svařování polyethylenu

• homogenita surovin ve složení spojovaných prvků;
• správná volba teplotních podmínek – při nedostatečném ohřevu klesá pevnost a při překročení doporučené teplotní úrovně dochází k deformaci spoje.

Chcete-li znovu vytvořit silný šev, nelze použít dříve použité okraje. Jsou předřezané. Ve většině případů jsou plechy a role polyetylénu svařovány pomocí:

• horký vzduch (vysoušeč vlasů),
• ruční extruder,
• topné těleso (na tupo připojení).

Trubky na bázi polyetylenu se také svařují elektrotavnou a hrdlovou metodou.

Svařování polyethylenu horkým plynem (svařování fénem)

Při práci s polyetylenovým materiálem z fólie nebo role je svařování s konstrukčním fénem považováno za nejdostupnější a nenákladnou metodu spojování. Tato metoda je nejrozšířenější při zpracování plechů s malými tloušťkami, stejně jako materiálů s lineárními rozměry.

Technologie spočívá v napojení polyetylenových fólií na povrch plniva zahřátím se zahřátou plynnou látkou – obvykle vzduchem. Jako přísada se používá speciální tyč. Při zpracování materiálu je na plochy připravené pro svařování vyvíjen upínací tlak. Fólie je zpravidla fixována ručně, bez použití speciálních zařízení. Svařovací drát je rovněž podáván ručně.

Vzduch je přiveden na požadovanou teplotu v souladu s vlastnostmi materiálu pomocí vysoušeče vlasů. Spojovací oblast (okraj polyetylenových fólií) a svařovací drát se současně ohřívají pomocí příslušné trysky pro stavební vysoušeč vlasů. Při volbě tvaru a rozměrů této trysky se bere v úvahu tvar a průřez výplňového materiálu.

Svařování polyethylenu ručním extruderem

Jako efektivní způsob spojování plechových nebo rolových materiálů z polyetylenu se při práci se silnostěnnými obrobky doporučuje svařování ručním extruderem. Proces také používá přísadu ve formě tyčinek nebo granulátů. Vzhledem k riziku rozkladu se spojení provádí v jednom kroku, bez zastavení extrudéru.

Uvažovaný způsob zahrnuje spojení dvou nebo více obrobků do jednoho dílu vstřikováním roztavené svařovací tyče do spojované oblasti. Pokud jsou například listy umístěny navzájem kolmo, pak se přísada vstřikuje do švu mezi díly. V důsledku toho se vytvoří šev ve tvaru K dostatečné pevnosti.

Svařování polyethylenu pomocí topného tělesa (svařování na tupo)

V některých případech se k vzájemnému spojování polyetylenových dílů používá topné těleso – svařování touto metodou se používá ke spojování desek, bloků a jiných typů profilů. Tato technologie je oblíbená zejména při práci s trubkami na bázi termoplastů. Na rozdíl od výše uvedených metod jsou výrobky svařovány natupo bez přídavného materiálu.

Při svařování pomocí topného tělesa se pro tupé spoje používají speciální stroje. Principem činnosti takového zařízení je ohřev materiálu díky vestavěnému topnému prvku vhodného tvaru. Stroje lze ovládat ručně, mají mechanické, pneumatické a další možnosti pohonu. Pohon v instalacích je nezbytný pro zajištění smykové síly na spojovací prvky.

Kromě pohonu se výbava liší také konfigurací a funkčností. Například v průmyslu se svařovací stroje používají ke spojování plechů pod úhlem nebo ke svinutí obrobků. Různé spojovací stroje mohou zpracovávat vysokohustotní polyethylen a další typy materiálů, včetně HMPE a UHMWPE.

Při tupém spoji je teplo přiváděno přímo z topného tělesa do oblasti spojování ploch. Tím je zajištěna optimální distribuce tepelné energie bez přetížení některé ze zón. S ohledem na minimální vnitřní pnutí švu je možné zatížit hotový výrobek téměř stejně jako maximální zatížení pro původní surovinu.

Proč je polyethylen rozmarný a nelepí se s obyčejným lepidlem

Jde o chemické a fyzikální vlastnosti tohoto materiálu. Mimochodem, polypropylen a další polymery mají podobné vlastnosti. Abyste pochopili, o čem mluvíme, proveďte jednoduchý experiment. Naneste kapku vody na kovový povrch, jako je kus oceli nebo hliníku.

Voda se rozprostře nebo rovnoměrně rozloží po rovině. K tomu dochází v důsledku vysokého povrchového napětí kovů, zejména hliníku. Rozprostřená voda zajišťuje dobré smáčení povrchu.

Nyní naneste kapku vody na plastový povrch. Kapka si zachová svůj tvar a nebude se šířit. Polyetylen, polypropylen a podobné materiály mají nízké povrchové napětí. Voda proto dobře nesmáčí povrchy příslušných předmětů.

Kapky vody si zachovávají svůj tvar na površích dílů vyrobených z materiálů s nízkým povrchovým napětím

Povrchové napětí a smáčení ovlivňují schopnost materiálu interagovat s lepidlem a po vytvrzení pevně přilnout. Platí toto pravidlo: čím nižší je povrchové napětí, tím horší je smáčení povrchu. A čím horší je smáčení, tím méně efektivně lepidlo na povrchu působí.

Jak lepit látky s nízkým povrchovým napětím

K tomu stačí změnit fyzikální vlastnosti povrchu. Nebojte se, to jde udělat bez velkého hadronového urychlovače a dalšího složitého vybavení. V průmyslu se však problém řeší pomocí hardwaru.

Plazmové ošetření a vypalování plyny

V průmyslu se pro zvýšení přilnavosti polyethylenu používá plazmové zpracování ve vakuu nebo za přítomnosti vzduchu, stejně jako vypalování plamenem za přítomnosti plynných katalyzátorů. Jedná se o hardwarovou metodu přípravy povrchu pro lepení. Mění povrchové vlastnosti polymerních materiálů a umožňuje lepení polyethylenu.

Zpracování se provádí ve speciální komoře.

Komora pro plazmové vypalování polyethylenu

Svařování polymerových dílů

Je to alternativa k lepení a používá se ke spojování polymerních dílů dohromady. Během procesu svařování se povrchy dílů nataví a spojí. Po ochlazení se obě části stanou jednou se společným povrchem. Jednoduchým příkladem je svařování polypropylenových trubek pomocí páječek.

Čtěte také: Jak vybrat páječku

Páječka pro polypropylenové trubky roztaví povrch

Lepidlo na polyetylen

Lepidlo se používá, když je důležité zachovat povrch dílů. Pro lepení polyethylenu, polypropylenu a dalších polymerních materiálů se používá lepidlo se základními nátěry.

Staré typy lepidel jsou dvousložkové. Skládají se ze základního nátěru a samotného lepidla, jako je kyanoakrylátové lepidlo. K lepení dílů je třeba nanést tenkou vrstvu základního nátěru pomocí štětce. Tato složka mění fyzikální vlastnosti polymerů: zvyšuje smáčivost a zlepšuje přilnavost. Po základním nátěru je třeba podle pokynů nanést lepidlo.

Čtěte také: Druhy tmelů, jejich vlastnosti a rozsah použití

Polyethylen lze také lepit pomocí směsí, které obsahují methylakrylát. Směsi starého typu obsahují látky, které částečně rozpouštějí povrch dílu. Po vytvrzení se získá nerozbitný šev.

Směs pro lepení polyetylenu na bázi metylakrylátu

Mezi nevýhody jedno- a dvousložkových lepidel starého typu patří jejich toxicita. Při kontaktu primerů s polymery se uvolňují škodlivé látky. Proto se nedoporučuje používat takové lepidlo doma.

Jak funguje moderní polyetylenové lepidlo?

Nová generace lepidel pro polyetylen, polypropylen a další polymery se vyrábí na bázi metakrylátu. Jedná se o dvousložkovou směs, jejíž charakteristickým rysem je absence chemického primeru.

Například lepidlo Weicon Easy-Mix PE-PP používá jako základní nátěr skleněné kuličky o průměru 150–200 mikronů. Nejsou viditelné pouhým okem. Při nanášení lepidla Easy-Mix PE-PP se kuličky rozmístí po povrchu a zvýší jeho smáčivost. Zároveň se neuvolňují žádné škodlivé látky, takže lepidlo lze používat doma i v uzavřených prostorách.

Pro použití lepidla Easy-Mix PE-PP stačí povrch polyetylenu očistit a odmastit. Směs ztuhne do XNUMX hodin. V tomto případě musí být lepidlo použito během několika minut po smíchání složek.

Lepidlo Weicon Easy-Mix PE-PP

Co si tedy vybrat pro lepení polymerů

Vyberte nástroje v závislosti na aktuálním úkolu. V průmyslu se pro lepení polymerových dílů jejich povrchy předem upravují pomocí hardwaru. A v každodenním životě, v malých dílnách a ve stavebnictví se používá lepidlo se základním nátěrem.

Složení starého typu vstupuje do chemické reakce s povrchem, čímž se zvyšuje jeho smáčivost. Ale v důsledku reakce se uvolňují škodlivé látky. Nový typ kompozice obsahuje fyzikální základ: mikroskopické skleněné kuličky. Mění vlastnosti povrchu, aniž by uvolňovaly škodlivé látky.

Další informace o lepidle lze získat od specialistů TZ Group na telefonním čísle 8 (800) 555-9652.