KunststoffverklebungBeim Schweißen und Verschweißen von Kunststoffen werden die zu verbindenden Oberflächen und das Verbindungsmaterial unter Hitze und Druck plastifiziert. Dies geschieht durch die Diffusion der polymeren Makromoleküle, d. h. durch ihre Diffusionsreaktion und die zwischen ihnen stattfindenden chemischen Reaktionen unter Verwendung von Heizgeräten. Die Reihenfolge der Arbeitsgänge ist unterschiedlich: In einigen Fällen werden die Werkstoffe zuerst in engen Kontakt gebracht und dann die zu verbindenden Flächen erwärmt; in anderen Fällen ist es umgekehrt - zuerst werden die zu verbindenden Flächen erwärmt und dann miteinander in Kontakt gebracht; oder die zu verbindenden Flächen werden miteinander in Kontakt gebracht und gleichzeitig erwärmt. Beim Schweißen von Kunststoffen lösen sich die Partikel des plastifizierten Materials und des Bindemittels auf. Nach dem Erkalten entsteht eine dauerhafte Verbindung. Beim Schweißen von Thermoplasten finden wie beim Schweißen von Metallen in der Schweißzone folgende Vorgänge statt: Energieabgabe und -umwandlung zur Aktivierung der Schweißflächen; die Wechselwirkung der aktiven Schweißflächen beim Kontakt miteinander; die Bildung des Werkstoffgefüges in der Kontaktzone.

Verfahren zum Schweißen von Kunststoffen

Gasschweißen

Gasschweißen, auch Heißluftschweißen genannt, ist Schweißen mit Wärme. Dabei werden die zu verschweißenden Teile gleichzeitig mit einem Heißgasstrahl erhitzt, der in einer speziellen Vorrichtung erhitzt wird. Es wurde eine Heißluftpistole entwickelt, die einen Heißluftstrahl erzeugt, der beide Teile des zu verbindenden Kunststoffs erweicht. Das Gasschweißen wird mit oder ohne Zusatzwerkstoff durchgeführt, entweder manuell oder mit speziellen Werkzeugen, die den Schweißvorgang mechanisieren. Beim Schweißen von Geweben und Folien dürfen keine Schweißzusatzwerkstoffe verwendet werden. Zwei Kunststoffplatten werden mit Heißgas erhitzt und dann miteinander verbunden. Das Heißgasschweißen ist ein gängiges Verfahren zur Herstellung von Produkten wie Chemikalientanks, Wassertanks, Wärmetauschern und Wasserarmaturen. Dieses schnelle Schweißverfahren kann kontinuierlich durchgeführt werden.

Radiales Schweißen

Dies ist das Schweißen von Kunststoffen mit Hilfe eines Extruders. Diese Art des Schweißens gilt als die bequemste und wirtschaftlichste. Der Extruder führt eine bereits geschmolzene oder erweichte Masse in die Schweißnaht ein, die durch eine Führungsdüse gepresst wird. Dieses Gerät wird zum Fügen von Teilen mit großen Dicken verwendet. Das Schweißen mit dem Extruder beginnt mit der Vorbereitung, d. h. der Reinigung, und anschließend werden die Schweißnähte dicht gefügt. Der Schweißvorgang kann in einem mäßig schnellen Tempo durchgeführt werden, wobei die Temperatureinstellung für den Thermoplasttyp zu beachten ist. Nach Abschluss der Arbeiten muss das Bauteil bis zur vollständigen Abkühlung stillstehen. Die Vorteile der Arbeit mit einem Extruder sind vor allem: geringerer Energieverbrauch, bessere Wärmeübertragung, keine Notwendigkeit einer Spannvorrichtung, volle Kontrolle über die Qualität der Schweißung.

Kontaktschweißen

Beim Kontaktschweißen, das auch als Widerstandsschweißen oder Schweißen mit heißen Elektroden bezeichnet wird, werden die Bauteile mit einem Heizband gegen ein kaltes Substrat gepresst oder zwischen zwei Heizbändern gequetscht. Es ist eine der gängigsten Methoden zum Verbinden von Folien. Das Prinzip des Kontaktschweißens besteht darin, dass die Verbindungsstelle durch eine Heizvorrichtung, die die Wärme direkt beim Kontakt mit der Oberfläche überträgt, bis zum viskosen Zustand des Polymers erhitzt wird.