Tipo de soldagem de plástico

Soldagem de plásticoé a soldagem de materiais plásticos semiacabados e é descrita na ISO 472 como um processo de união de superfícies amolecidas de materiais, geralmente com auxílio de calor (exceto soldagem com solvente).A soldagem de termoplásticos é realizada em três etapas sequenciais: preparação da superfície, aplicação de calor e pressão e resfriamento.

Soldagem a gás quente

A soldagem a gás quente, também conhecida como soldagem a ar quente, é uma técnica de soldagem de plástico que utiliza calor.Uma pistola de ar quente especialmente projetada, chamada de soldador de ar quente, produz um jato de ar quente que amolece tanto as peças a serem unidas quanto uma haste de enchimento de plástico, que devem ser do mesmo plástico ou de um plástico muito semelhante.(Soldar PVC em acrílico é uma exceção a esta regra.)

A soldagem a ar quente/gás é uma técnica de fabricação comum para a fabricação de itens menores, como tanques de produtos químicos, tanques de água, trocadores de calor e acessórios para encanamentos.

No caso de mantas e filmes não pode ser utilizada barra de enchimento.Duas folhas de plástico são aquecidas através de um gás quente (ou elemento de aquecimento) e depois enroladas juntas.Este é um processo de soldagem rápido e pode ser executado continuamente.

Soldagem de ponta rápida

Na soldagem rápida, o soldador de plástico, semelhante a um ferro de soldar em aparência e potência, é equipado com um tubo de alimentação para a haste de solda de plástico.A ponta de velocidade aquece a haste e o substrato, enquanto ao mesmo tempo pressiona a haste de solda fundida na posição.Um cordão de plástico amolecido é colocado na junta e as peças e a haste de solda se fundem.Com alguns tipos de plástico, como o polipropileno, a haste de solda derretida deve ser “misturada” com o material de base semifundido que está sendo fabricado ou reparado.Essas técnicas de soldagem foram aprimoradas ao longo do tempo e têm sido utilizadas há mais de 50 anos por fabricantes e reparadores profissionais de plástico em todo o mundo.O método de soldagem com ponta rápida é uma técnica de soldagem muito mais rápida e com prática pode ser usada em cantos apertados.Uma versão da “pistola” de ponta rápida é essencialmente um ferro de solda com uma ponta larga e plana que pode ser usada para derreter a junta de solda e o material de enchimento para criar uma ligação.

Soldagem por extrusão

A soldagem por extrusão permite a aplicação de soldas maiores em um único passe de solda.É a técnica preferida para unir materiais com espessura superior a 6 mm.A haste de soldagem é puxada para uma extrusora de plástico portátil em miniatura, plastificada e forçada para fora da extrusora contra as peças a serem unidas, que são amolecidas com um jato de ar quente para permitir a colagem.

Soldagem por contato

Isto é o mesmo que a soldagem a ponto, exceto que o calor é fornecido por condução térmica das pontas do pinçador em vez de condução elétrica.Duas peças plásticas são unidas onde as pontas aquecidas as prendem, derretendo e unindo as peças no processo.

Soldagem em placa quente

Relacionada à soldagem por contato, esta técnica é usada para soldar peças maiores ou peças que possuem uma geometria de junta de solda complexa.As duas peças a serem soldadas são colocadas nas ferramentas fixadas nas duas placas opostas de uma prensa.Uma placa quente, com um formato que corresponde à geometria da junta de solda das peças a serem soldadas, é movida na posição entre as duas peças.As duas placas opostas movem as peças em contato com a placa quente até que o calor amoleça as interfaces até o ponto de fusão do plástico.Quando esta condição é alcançada, a placa quente é removida e as peças são pressionadas juntas e mantidas até que a junta de solda esfrie e solidifique novamente para criar uma ligação permanente.

O equipamento de soldagem por placa quente é normalmente controlado pneumaticamente, hidraulicamente ou eletricamente com servo motores.

Este processo é usado para soldar componentes automotivos sob o capô, componentes de acabamento interno automotivo, dispositivos de filtragem médica, componentes de eletrodomésticos e outros componentes internos de automóveis.

Soldagem de alta frequência

A soldagem de alta frequência, também conhecida como selagem dielétrica ou selagem térmica por radiofrequência (RF), é uma tecnologia muito madura que existe desde a década de 1940.Ondas eletromagnéticas de alta frequência na faixa de radiofrequências podem aquecer certos polímeros até amolecer os plásticos para união.Plásticos aquecidos, soldados sob pressão.O calor é gerado dentro do polímero pela rápida reorientação de alguns dipolos químicos do polímero, o que significa que o aquecimento pode ser localizado e o processo pode ser contínuo.

Soldagem por indução

Quando um isolador elétrico, como um plástico, é incorporado a um material de alta condutividade elétrica, como metais ou fibras de carbono, a soldagem por indução pode ser realizada.O aparelho de soldagem contém uma bobina de indução que é energizada com corrente elétrica de radiofrequência.Isso gera um campo eletromagnético que atua sobre uma peça eletricamente condutora ou ferromagnética.Em uma peça eletricamente condutiva, o principal efeito de aquecimento é o aquecimento resistivo, que é devido a correntes induzidas chamadas correntes parasitas.A soldagem por indução de materiais termoplásticos reforçados com fibra de carbono é uma tecnologia comumente usada, por exemplo, na indústria aeroespacial.

Em uma peça ferromagnética, os plásticos podem ser soldados por indução formulando-os com compostos metálicos ou ferromagnéticos, chamados susceptores.Esses susceptores absorvem energia eletromagnética de uma bobina de indução, aquecem e perdem sua energia térmica para o material circundante por condução térmica.

Soldagem por injeção

A soldagem por injeção é semelhante/idêntica à soldagem por extrusão, exceto que, usando certas pontas do soldador portátil, é possível inserir a ponta em orifícios de defeitos plásticos de vários tamanhos e remendá-los de dentro para fora.A vantagem é que não é necessário acesso à parte traseira do furo do defeito.A alternativa é um remendo, exceto que o remendo não pode ser lixado nivelado com o plástico circundante original na mesma espessura.PE e PP são os mais adequados para este tipo de processo.O Drader injectiweld é um exemplo dessa ferramenta.

Soldadura ultra-sónica

Na soldagem ultrassônica, vibração de alta frequência (15 kHz a 40 kHz) de baixa amplitude é usada para criar calor por meio do atrito entre os materiais a serem unidos.A interface das duas partes é especialmente projetada para concentrar a energia para obter a máxima resistência da solda.O ultrassom pode ser usado em quase todos os materiais plásticos.É a tecnologia de selagem térmica mais rápida disponível.

Soldagem por fricção

Na soldagem por fricção, as duas peças a serem montadas são friccionadas em uma frequência mais baixa (normalmente 100–300 Hz) e amplitude mais alta (normalmente 1 a 2 mm (0,039 a 0,079 pol.)) do que a soldagem ultrassônica.O atrito causado pelo movimento combinado com a pressão de fixação entre as duas partes cria o calor que começa a derreter as áreas de contato entre as duas partes.Neste ponto, os materiais plastificados começam a formar camadas que se entrelaçam, o que resulta numa soldadura forte.Ao final do movimento de vibração, as peças permanecem unidas até que a junta soldada esfrie e o plástico derretido solidifique novamente.O movimento de fricção pode ser linear ou orbital, e o desenho da articulação das duas partes deve permitir esse movimento.

Soldagem giratória

A soldagem por rotação é uma forma particular de soldagem por fricção.Com este processo, um componente com uma junta de solda redonda é mantido estacionário, enquanto um componente correspondente é girado em alta velocidade e pressionado contra o componente estacionário.O atrito rotacional entre os dois componentes gera calor.Uma vez que as superfícies de união atingem um estado semifundido, a rotação do componente é interrompida abruptamente.A força sobre os dois componentes é mantida até que a junta soldada esfrie e solidifique novamente.Esta é uma forma comum de produzir rodas de plástico de baixa e média resistência, por exemplo, para brinquedos, carrinhos de compras, caixas de reciclagem, etc. Este processo também é usado para soldar várias aberturas de portas em componentes automotivos sob o capô.

Soldagem a laser

Esta técnica requer que uma parte seja transmissiva ao feixe de laser e a outra parte absorva ou um revestimento na interface seja absorvente ao feixe.As duas partes são colocadas sob pressão enquanto o feixe de laser se move ao longo da linha de união.O feixe passa pela primeira peça e é absorvido pela outra ou pelo revestimento para gerar calor suficiente para suavizar a interface criando uma solda permanente.

Lasers de diodo semicondutor são normalmente usados ​​em soldagem de plástico.Comprimentos de onda na faixa de 808 nm a 980 nm podem ser usados ​​para unir várias combinações de materiais plásticos.Níveis de potência de menos de 1W a 100W são necessários dependendo dos materiais, espessura e velocidade de processo desejada.

Soldagem solvente

Na soldagem com solvente, é aplicado um solvente que pode dissolver temporariamente o polímero à temperatura ambiente.Quando isso ocorre, as cadeias poliméricas ficam livres para se mover no líquido e podem se misturar com outras cadeias dissolvidas de forma semelhante no outro componente.Com tempo suficiente, o solvente irá permear através do polímero e sair para o ambiente, de modo que as cadeias perdem a sua mobilidade.Isto deixa uma massa sólida de cadeias poliméricas emaranhadas que constitui uma solda solvente.

Esta técnica é comumente usada para conectar tubos de PVC e ABS, como em encanamentos domésticos.A “colagem” de modelos de plástico (policarbonato, poliestireno ou ABS) também é um processo de soldagem com solvente.