Svetsning med hög frekvens

Högfrekvenssvetsmaskintillverkare / RF PVC-svetsmaskin för svetsning av plast, etc.

Svetsning med hög frekvens, känd som radiofrekvens (RF) eller dielektrisk svetsning, är processen att smälta samman material genom att tillföra radiofrekvensenergi till det område som ska förenas. Den resulterande svetsningen kan vara lika stark som originalmaterialen. HF Welding förlitar sig på vissa egenskaper hos det material som svetsas för att orsaka värmeproduktion i ett snabbt växlande elektriskt fält. Detta innebär att endast vissa material kan svetsas med denna teknik. Processen innefattar att utsätta delarna för att förenas med ett högfrekvent (oftast 27.12 MHz) elektromagnetiskt fält, som normalt appliceras mellan två metallstänger. Dessa stänger fungerar också som tryckapplikatorer under uppvärmning och kylning. Det dynamiska elektriska fältet får molekylerna i polära termoplaster att svänga. Beroende på deras geometri och dipolmoment kan dessa molekyler översätta en del av denna oscillerande rörelse till termisk energi och orsaka uppvärmning av materialet. Ett mått på denna interaktion är förlustfaktorn, som är beroende av temperatur och frekvens.

Polyvinylklorid (PVC) och polyuretaner är de vanligaste termoplasterna som svetsas med RF-processen. Det är möjligt att RF-svetsa andra polymerer inklusive nylon, PET, PET-G, A-PET, EVA och vissa ABS-hartser, men speciella förhållanden krävs, till exempel nylon och PET är svetsbara om förvärmda svetsstänger används utöver RF-effekt.

HF-svetsning är vanligtvis inte lämplig för PTFE, polykarbonat, polystyren, polyeten eller polypropen. På grund av de överhängande begränsningarna i användningen av PVC har emellertid en speciell kvalitet av polyolefin utvecklats som har förmågan att svetsas med HF.

Den primära funktionen för HF-svetsning är att bilda en fog i två eller flera tjocklekar av arkmaterial. Ett antal valfria funktioner finns. Svetsverktyget kan graveras eller profileras för att ge hela det svetsade området ett dekorativt utseende eller det kan innehålla en präglingsteknik för att placera bokstäver, logotyper eller dekorativa effekter på de svetsade föremålen. Genom att införliva en skärkant intill svetsytan kan processen samtidigt svetsa och skära ett material. Skäreggen komprimerar den heta plasten tillräckligt för att möjliggöra rivning av överflödigt skrotmaterial, varför denna process ofta kallas rivförslutningssvetsning.högfrekvent svetsmaskin

En typisk plastsvetsare består av en högfrekvensgenerator (som skapar radiofrekvensströmmen), en pneumatisk press, en elektrod som överför radiofrekvensströmmen till materialet som svetsas och en svetsbänk som håller materialet på plats. Maskinen kan också ha en jordningstång som ofta är monterad bakom elektroden, vilket leder strömmen tillbaka till maskinen (jordningspunkt). Det finns olika typer av svetsare av plast, de vanligaste är presenningsmaskiner, förpackningsmaskiner och automatiserade maskiner.

Genom att reglera maskinens inställning kan fältstyrkan justeras till det material som ska svetsas. Vid svetsning omges maskinen av ett radiofrekvensfält som, om det är för starkt, kan värma upp kroppen något. Detta är vad operatören behöver skyddas från. Styrkan på radiofrekvensfältet beror också på vilken typ av maskin som används. I allmänhet har maskiner med synliga öppna elektroder (oskärmad) starkare fält än maskiner med slutna elektroder.

När man beskriver radiofrekventa elektromagnetiska fält nämns ofta fältets frekvens. De tillåtna frekvenserna för plastsvetsare är 13.56, 27.12 eller 40.68 megahertz (MHz). Den mest populära industriella frekvensen för HF-svetsning är 27.12 MHz.

Radiofrekvensfälten från en plastsvetsare sprider sig runt maskinen, men oftast är det bara bredvid maskinen att fältet är så starkt att försiktighetsåtgärder måste vidtas. Fältets styrka minskar kraftigt med avståndet från källan. Fältets styrka ges i två olika mätningar: den elektriska fältstyrkan mäts i volt per meter (V / m) och magnetfältstyrkan mäts i ampere per meter (A / m). Båda dessa måste mätas för att få en uppfattning om hur starkt radiofrekvensfältet är. Strömmen som går igenom dig om du rör vid utrustningen (kontaktström) och strömmen som går genom kroppen vid svetsning (inducerad ström) måste också mätas.

Fördelar med högfrekvenssvetsningsteknik

  • HF-tätning sker inifrån och ut genom att använda själva materialet som värmekälla. Värmen fokuseras på svetsmålet så att det omgivande materialet inte behöver överuppvärmas för att nå en måltemperatur vid fogen.
  • Med HF-uppvärmning genereras endast när fältet är aktiverat. När generatorn cyklar stängs värmen av. Detta möjliggör större kontroll över mängden energi som materialet ser under hela cykeln. Dessutom strålar inte HF-alstrad värme från matrisen som på en uppvärmd matris. Detta förhindrar värmeavbrott i materialet som ligger an mot svetsen.
  • HF-verktyg körs vanligtvis "kallt". Detta innebär att när HF stängs av slutar materialet att värmas upp men förblir under tryck. På detta sätt är det möjligt att både värma, svetsa och kyla materialet direkt under kompression. Mer kontroll över svetsen resulterar i mer kontroll över den resulterande strängsprutningen, vilket ökar svetsstyrkan.
  • RF-svetsar är "rena" eftersom det enda material som behövs för att producera en HF-svetsning är själva materialet. Det finns inga lim eller biprodukter involverade i HF

högfrekvent svetsprincip

=