Chauffage diélectrique de matériaux thermoplastiques, soudage haute fréquence

Le chauffage diélectrique des matériaux thermoplastiques est principalement utilisé pour assembler (souder) des pièces individuelles dans la production de divers produits à partir de ces matériaux.

Le processus de soudage résulte du chauffage dans un champ électrique à haute fréquence à la température de fusion d'une partie du matériau située sous les électrodes du condensateur de travail, auquel la pression correspondante est appliquée.

Un tel soudage est appliqué à la fois aux feuilles élastiques et aux matériaux solides sous forme de feuilles, de tuyaux, etc. Utilisant la soudure haute fréquence, divers produits techniques, emballages de protection, vêtements, contenants, ainsi que des biens de consommation (chemises, portefeuilles, boîtes, sacs, imperméables, etc.).

Avec une fréquence de champ électrique jusqu'à 40 - 50 MHz en raison de l'utilisation de chauffage diélectrique des matériaux facilement soudables comme le polychlorure de vinyle, le plastique vinylique, le vinyl rose et autres avec une tangente de perte diélectrique de l'ordre de 10-2... Le temps de soudage, en fonction du type de matériau, de la taille des produits à souder et la puissance de l'installation, varie des dixièmes aux unités de seconde.

Il existe deux principales méthodes de soudage à haute fréquence : continue-séquentielle et simultanée.

Dans la méthode séquentielle continue, le condensateur de travail est constitué de deux rouleaux rotatifs entre lesquels se déplace le matériau à souder.

L'un des rouleaux est en tête et est relié à un entraînement électrique. Le second, à fort potentiel, est isolé du corps de la centrale par un diélectrique à faibles pertes. La pression sur le matériau est transmise à travers le rouleau supérieur par le ressort.

La productivité avec cette méthode de soudage ne dépasse pas 5 m / min. Pour augmenter les performances, ils utilisent des conceptions de condensateur de travail, dont la caractéristique est la présence d'une bande métallique fermée se déplaçant avec le matériau.

Dans de telles conceptions, la longueur de la ligne de contact des électrodes avec le matériau peut être choisie arbitrairement grande et la vitesse de soudage est pratiquement illimitée. Le matériau à souder peut être retiré du système d'électrodes lui-même.

Dans la méthode simultanée, les électrodes du condensateur de travail, réalisées sous la forme de matrices répétant la configuration requise de la couture, sont installées dans la presse.

Pour le soudage bout à bout de tuyaux en plastique vinyle coulé, un condensateur de travail sous la forme de deux paires de demi-anneaux de métaux non ferreux est utilisé.Une gaine fendue en matériau isolant à faible perte est insérée à l'intérieur du tube, empêchant la formation de saillies et de rugosités sur la surface interne du tube pendant le processus de soudage.

Machine de soudage haute fréquence (machine de soudage par coupure)

Le plateau de soudage convient au soudage et à la découpe de matériaux contenant des tissus non tissés, d'autres tissus et textiles ou des articles en cuir. Cela permet au matériau coupé d'être coupé immédiatement après le soudage.

L'opérateur place d'abord le matériau de soudage sur la table mobile, puis la table mobile est déplacée vers la zone de pressage de soudage. Cette conception assure la sécurité des opérateurs.

Une autre application courante est le soudage par blister. La découpeuse à plateau coulissant permet de souder le blister au carton puis de découper le blister.Ce type de machine est également souvent utilisé dans la production de chaussures de sport.

Les électrodes en ligne droite sont utilisées pour le soudage bout à bout de tôles plates. Les tôles soudées sont placées sur une base solide. Un joint isolant élastique est placé entre les électrodes et les tôles au-dessus du joint, ce qui limite la hauteur du joint et améliore sa forme.

Une pression est appliquée sur les électrodes dans une direction perpendiculaire au plan des tôles. Le matériau chauffé est pressé dans l'espace entre les électrodes, formant une couture épaissie.

Le soudage à la presse offre une productivité élevée avec des soudures de haute qualité. Les presses sont actionnées au pied, pneumatiques ou hydrauliques. Structurellement, ils sont mis en œuvre :

• avec un espace résiduel qui fournit une épaisseur de couture finale prédéterminée ; dans ce cas, la pression sur le cordon de soudure pendant le processus de soudage passe de la valeur maximale à 0 ;

• avec une pression constante pendant toute la période de soudage ;

• avec deux niveaux de pression : à basse pression, le matériau est chauffé jusqu'à la fusion, après quoi le chauffage s'arrête et la pression est augmentée.

Les forces dans la presse, selon la puissance de l'installation de soudage, varient de plusieurs kilogrammes à plusieurs tonnes. La tension de soudage haute fréquence est appliquée au condensateur de travail du générateur d'une capacité de plusieurs centaines de watts à des dizaines de kilowatts pour souder des cordons d'une superficie d'unités à des centaines de cm2.

Voir également:Base physique des méthodes de chauffage à haute fréquence des diélectriques