جوشکاری پلاستیک

امروزه با توجه به مصرف روز افزون پلاستیک در عرصه صنعت می توان قرن حاضر را قرن خداحافظی از فلزات دانست. پلاستیک ها با توجه به مزیت هایی که نسبت به فلزات دارند، رفته رفته جایگاه آنها را در دنیای صنعت احراز خواهند کرد. در این مقاله با توجه به موقعیت حساس پلاستیک ها به بررسی فرایند جوشکاری پلاستیک می پردازیم. اما قبل از آن در خصوص خواص عمده پلاستیک و انواع آنها بحث کرده تا بیشتر با آنها آشنا شویم.

خواص عمده پلاستیک ها

1- وزن کم 2- در مقابل حرارت عایق خوبی هستند3- عایق در برابر جربان الکتریکی 4- پلاستک ها شفاف هستند 5- قابلیت رنگ شدن 6- مقاومت بالا در برابر اتمسفر 7- مقلومت شیمیایی 8- تمیز بودن 9- به راحتی می توان آنها را شناخت 10- قیمت پایین 11- سازگاری بالا 12- موارد استفاده متنوع
انواع پلاستیک ها
به طور کلی پلاستیک ها را می توان به دو دسته گرما نرم یا ترموپلاست ها و گرما سخت یا ترموست ها تقسیم کرد. ترموپلاست ها، پلاستیک های هستند که می توان آنها را یعد از استفاده دوباره ذوب کرد بدون آن که تغییر در آنها حاصل شود. اما یک گرما سخت یا ترموست از راه تشکیل پیوند هایمیان مولکولی تمامل سفت و سخت شده است و قابلیت ذوب و استفاده مجدد را ندارد. ترموپلاست ها خود به دو دسته سفت و انعطاف پذیر تقسیم می شوند.
برخی از پلیمر های ترموپلاست عبارتند از:
بوتادین و استایرن که در جعبه رادیو تلوزیون ، درب یخچال ، جاروبرقی، لوله و اتصالات کاربرد دارد. پلی آمید ها که در چرخ دنده ها و یاتاقان ها کاربرد دارد. پلی اتیلن که در کیسه های نازک روکش سیم و کابل و سافون کاربرد دارد. پلی کربنات که در عایق های الکتریکی و قطعات ماشین کاربرد دارد.
پرخی از پلیمرهای ترموست عبارتند از:
سیلیکون ها که در ترکیبات قالب گیری، رزین های ورقه ای و به عنوان عایق در موتورهای برقی کاربرد دارد. پلی استرها که در کامپوزیت هایی بصورت الیاف برای بدنه قایق و اتومبیل کاربرد دارد. فنولیکها که در پریز، پمپ، سردلکو وغلطک ها کاربرد دارد.

جوشکاری مواد پلاستیکی

عموما پلاستیک هایی که تحت فرآیند جوشکاری قرار می گیرند ترموپلاست ها هستند و ترموست ها را معمولا جوشکاری نمی کنند زیرا ویژگی های حرارتی آنها به شکلی است که یا قابل جوشکاری نیستند و یا جوشکاری آنها بسیا مشکل است. به هر حال برای جوشکاری مواد پلاستیکی باید ابزار ویژه ای بکار برد. خواص مواد پلاستیکی و به ویژه نقطه جوش پایین آنها این فرایند را از دیگر فرایند هایی که از مواد فلزی در آنها استفاده می شود مجزا می کند.

روش های جوشکاری پلاستیک

متداولترین روش های جوشکاری پلاستیک جوشکاری یه شیوه های اصطکاکی، جوشکاری اولتراسونیک، جوشکاری تحت یک فرکانس زیاد ، جوشکاری صفحه گرم، هوای بسیار گرم و جوشکاری القایی است.
در سال های اخیر دو شیوه جدید برای جوشکاری مواد پلاستیک بکارگیری شده است که عبارتند از، جوشکاری مقاومتی و جوشکاری با اشعه لیزر.
در انتخاب نمودن شیوه جوشکاری عموما موارد زیل در نظر گرفته می شود.
مکان های که برای اتصال نیاز داریم ، بزرگی طبقات، وسایل کمکی، مشخصات فیزیکی قسمت ها و طرح اتصال ها، مواد تشکیل دهنده اجزا و قسمت ها.
هنگامی می شود بهترین نتیجه جوشکاری را حاصل کرد که جنس اجزا جوش کاملا شبیه باشند. در خصوص جوش مواد غیر همجنس باید بدانیم که انهرا فقط میتوان در یک حجم مشخص جوش داد.

شیوه متصل نمودن پلاستیک ها

شیوه وصل نمودن دو جسم پلاستیکی با استفاده ار نیرو های جذب کننده، مکانیزم اتصال پلاستیک ها است. که همیشه با استفاده از دو نیرو انجام می پذیرد. یکی نیروی جاذبه و دیگری جسبندگی، جاذبه یک نیروی جذبی بوده که بیان کننده تاثیر متقابل ملکول های یک ماده بر همدیگر است، به بیانی دیگر چنین نیروی جسم را نگهداری می کند. ولی نیروی چسبندگی اتصال میان دو بدنه پلاستیکی هنگام یک جذب بینابینی را در راستایی این که چنین نیرو های موثر باشد توصیف کرده است. ملکولهای هر دو بدنه باید در فاصله 5 آنگوسترمی از هم باشند. و چنین نکته ای از نظر تئوری زمانی صادق است که دو جسم صاف به همدیگر بچسبند که عملا این پدیده زمانی اتفاق می افتد که دو سظح جسم با هم تماس داشته باشند. با این حال چنین چیزی عملا غیر ممکن می باشد و باید به این مساله توجه داشت که هیچ گاه دو سطح کاملا صاف موجود نمی باشد که بتوان در فاصله 5 آنگسترومی هم قرار گیرند زیرا همواره ناهماهنگی های بین دو سطح کاملا صاف وجود دارد..
در مقالات آتی که در سایت بالن صنعت قرار می دهیم، شیوه های جوشکاری پلاستیک را به طور گسترده تری مطرح می سازیم.