Сварка полиэтиленовой пленки различными методами

  • Дата: 29-08-2015
  • Просмотров: 969
  • Комментариев:
  • Рейтинг: 12
Оглавление: [скрыть]
  • Основные принципы сваривания пленки и применяемые методы
  • Применение паяльника для сваривания пленки
  • Использование утюга в качестве сварочного нагревателя
  • Профессиональные устройства сваривания

В современном мире полиэтиленовая пленка находит очень широкое применение. Часто приходится сталкиваться с тем, что при некоторых видах работ требуется плотно соединять отдельные куски полиэтиленовой пленки. Например, для обустройства теплиц и парников, для создания пароизоляционных слоев во время строительства. Сварка этого материала может потребоваться и в бытовых случаях. Иногда герметичное соединение играет решающую роль при проведении определенных мероприятий. Склейка полиэтилена с помощью скотча или специальных клеев не дает герметичных и прочных стыков, поэтому в ответственных случаях, там, где нужна качественная гидроизоляция, применяют метод сваривания.

Схема насадки

Рисунок 1. Схема насадки.

Основные принципы сваривания пленки и применяемые методы

Под сваркой полиэтилена понимают соединение отдельных слоев материала путем нагрева до температуры плавления и сжатия слоев с образованием сварочного шва. В период расплавления поверхности пленки происходит соединение слоев на молекулярном уровне, в результате после остывания образуется моноструктура в теле сварочного шва. Коэффициент прочности стыка равняется приблизительно 0.7-0.85. То есть 70-85% от исходной прочности свариваемого полиэтилена. В идеальных условиях коэффициент может быть и выше, но для этого требуется специальное оборудование, чистота материала и подобранная температура нагрева. Температура расплавления полиэтиленовой пленки приблизительно равна 120-160°С и зависит от ее применения.

Если свариваются загрязненные поверхности, то прочностные характеристики стыка снижаются, так как в расплавленную массу попадают примеси, нарушающие молекулярную структуру в шве. Для получения качественного и прочного соединения требуются следующие условия:

Схема насадки для утюга

Рисунок 2. Схема насадки для утюга.

  • однородность свариваемых кусков пленки (имеется в виду ее принадлежность к одной партии изготовления);
  • чистота соединяемых поверхностей;
  • подобранный температурный режим (при недогреве резко падает прочность, а при перегреве возможна деформация стыка и предшовного участка);
  • приложение нужного сжатия во время нагрева.

Для качественного соединения не допускается повторное сваривание кусков по тем же кромкам, в подобных случаях их обрезают.

Чаще всего в быту и при выполнении строительных операций применяются следующие способы соединения нагревом:

  • сварка при помощи паяльника (может включать использование насадок);
  • стыковка в результате нагрева и расплавления слоев пленки утюгом;
  • нагрев выжигателем;
  • использование для создания шва специальных промышленных приспособлений.
Вернуться к оглавлению

Применение паяльника для сваривания пленки

Соединение листов полиэтилена с помощью обычного паяльника (40-60 Вт) позволяет получить прочный шов, при этом потребуется незначительная доработка инструмента. Использование паяльника без специальных насадок не даст качественного результата. Стык будет неравномерным, возможно образование мест растекания материала. Стыковку слоев пленки паяльником без насадок можно рекомендовать при малых объемах работ (например, аварийное заделывание разорвавшейся части полиэтилена).

Схема сваривания пленки

Схема сваривания пленки.

Для получения хорошего результата и сварки значительных по длине стыков потребуется использование дополнительных приспособлений. Существует несколько вариантов доработки паяльника.

Берется обычный паяльник, затем у него удаляется окончание жала. При помощи ножовки создается пропил. После этого в пропил вставляется пластина из меди или алюминия, которая закрепляется заклепкой. Поверхность пластины обрабатывается, ее края скругляют надфилем. Сваривание ведется путем небольшого прижима паяльника под углом 45° и равномерного движения им. Температура и прижим выбирается опытным путем. Во время создания стыка рекомендуется подложить под нижний слой пленки ровную деревянную или текстолитовую подложку, а паяльник центровать по ровному бруску. В некоторых случаях между пластиной и пленкой помешают тонкую бумагу. Это актуально, если ведется сварка тонкой пленки. После создания шва бумагу аккуратно отделяют.

Примерный образец насадки показан на рис.1 (1 — пластина; 2 — паяльник и его стержень).

Схема ультразвуковой сварки

Схема ультразвуковой сварки.

Один из вариантов насадки предусматривает использования колесика. Для этого удаляется окончание жала, создается пропил несколько больший, чем радиус колесика. Сверлится отверстие в теле жала под нужную ось колеса (3-5 мм), после чего изготавливают диск из алюминия или меди (8-10 мм). Диск вставляется в прорезь жала и закрепляется с помощью оси. Возможна установка диска в отдельную трубочку-наконечник, а она, в свою очередь, надевается на жало паяльника. Сварка кусков пленки ведется путем прокатывания разогретого паяльника на требуемое расстояние. Величина прижима регулируется в зависимости от проваривания шва. Данный метод позволяет проводить значительный объем работ.

Вернуться к оглавлению

Использование утюга в качестве сварочного нагревателя

Следующий популярный способ — это расплавление пленки и создание стыка с использованием утюга. Преимущество этого метода состоит в том, что таким образом можно сваривать значительные участки пленки, создавая при этом нужную ширину шва. Так как любой утюг имеет термореле и возможность регулировать температуру, то подобрать требуемый терморежим для полиэтилена различной толщины не составит труда. Процесс сваривания лучше вести на гладкой деревянной поверхности. Куски (листы) пленки накладываются внахлест, ширина которого выбирается индивидуально, затем верхний слой покрывается бумагой или фторопластовым листом, после чего прижимают и проводят утюг вдоль линии сварки. Сила прижима, скорость и температура подбираются опытным путем.

На рис.2 изображена удобная насадка для утюга, с помощью которой можно получить двойной сварочный шов (1 — основание; 2 — контактные клинья; 3 — скобы крепления к подошве утюга).

Насадку изготавливают из латуни, меди или алюминия.

Вернуться к оглавлению

Профессиональные устройства сваривания

Для проведения широкомасштабных работ (например, для создания покрытий парников большой площади или при коммерческой деятельности) рекомендуется использовать профессиональные устройства сваривания полиэтилена. Достоинства этих приборов в том, что они позволяют проводить гибкую настройку параметров давления, температуры, скорости движения по шву. Если ведется работа с одинаковой партией полиэтилена, то один раз задав необходимые значения, можно вести процесс сварки с большой скоростью.

Устройства для сваривания часто имеют задающие и натяжные ролики, позволяющие протягивать соединяемые полотна пленки с одинаковой скоростью, что благотворно влияет на итоговое качество шва.

Промышленные приборы выпускаются различного типа. Они могут иметь контактный нагрев или нагрев, осуществляемый горячим воздухом.

Сваренные участки полиэтиленовой пленки обладают намного лучшими прочностными характеристиками, по сравнению с соединенными участками полиэтилена при помощи клейких материалов.

Действия с большими площадями материала экономически выгодны при выборе соединения методом сварки, так как нет потребности в клеящих веществах или скотче. Производительность и точность работ значительно возрастает. Невысокая температура плавления и податливость материала позволяет проводить соединение методом сваривания в домашних условиях. Получаемая прочность стыка в основном зависит от температуры и чистоты соединяемых поверхностей.