Les matériaux plastiques sont utilisés dans de nombreuses industries. La propriété caractéristique des matériaux polymères, après fusion, d'acquérir une rigidité et une résistance mécaniques, est largement utilisée non seulement dans la fabrication de divers produits, mais également lors de réparations à domicile.
Cette connexion de matériaux plastiques, appelée soudure, est le moyen le plus technologiquement sûr et le plus économique de réparer une variété de produits. Le plastique de soudage vous permet de créer des joints bout à bout à haute résistance. De plus, la technologie de procédé et l'équipement utilisés pour le soudage ne sont pas particulièrement difficiles à utiliser à la maison.
Méthodes de soudage de base
Avec toute la grande variété de méthodes technologiques du processus de soudage, les méthodes de soudage plastique peuvent être divisées en deux groupes principaux:
- le soudage à froid est réalisé à l'aide de produits chimiques spéciaux qui favorisent efficacement la connexion des produits en plastique,sans fondre les surfaces;
- le soudage à chaud est une combinaison de plastiques au niveau moléculaire, lorsque les surfaces sont chauffées à un état semi-liquide.
La tâche d'un joint soudé, de tout type, est de créer un contact fort entre les matériaux polymères grâce à une transition en douceur d'une substance à une autre. Le soudage plastique peut être effectué avec ou sans additifs spéciaux.
Méthode de soudage à froid
Avec le développement de l'industrie chimique, le soudage à froid des plastiques a gagné en popularité non seulement parmi les professionnels, mais aussi parmi les gens ordinaires qui réparent les produits à la maison. En principe, ce nom est plus conforme au terme scientifique, qui désigne le type de composé de matériaux polymères. En général, il s'agit d'une technologie de collage de pièces en plastique utilisant des substances chimiquement actives.
Actuellement, les fabricants produisent trois types de composants nécessaires au soudage:
- La composition à un composant ressemble à une simple colle de bureau. La polyvalence de cette composition vous permet de souder presque tous les matériaux polymères de haute qualité. L'adhésif monocomposant le plus courant est utilisé pour souder les plastiques à la maison.
- L'adhésif à deux composants se compose de résine époxy et de durcisseur, qui sont fournis au consommateur dans des conteneurs séparés. Le mélange des composants est effectué dans une certaine proportion,juste avant que le travail ne soit terminé.
- La tige de réactif actif a une coque extérieure de durcisseur et une coque intérieure remplie de résine époxy. Après avoir coupé le morceau de tige souhaité, il faut le pétrir soigneusement avec les doigts jusqu'à ce qu'une masse plastique homogène se forme.
Tous les travaux de préparation de la composition adhésive doivent être effectués strictement selon les instructions du fabricant.
Technologie de soudage à froid
Avant de souder du plastique, il est nécessaire de préparer les surfaces des produits à assembler. A cet effet, il est nécessaire de traiter les bords des pièces avec un matériau abrasif (papier de verre, lime). Ce traitement permet de créer une rugosité de surface, ce qui augmente considérablement l'adhérence de la matière plastique.
La technologie de soudage est la suivante:
- Après le prétraitement, juste avant la fin des travaux, il est nécessaire de dégraisser les surfaces des produits à assembler. Presque tous les solvants à base d'alcool peuvent être utilisés pour cela.
- De plus, conformément aux instructions, une composition adhésive est appliquée sur les bords des pièces à assembler.
- Les surfaces sont étroitement pressées les unes contre les autres. De plus, la compression doit être effectuée jusqu'à ce que la composition soit complètement solidifiée.
- Une fois les composants complètement secs, le processus de soudage plastique est considéré comme terminé.
Le principal avantage de l'assemblage à froid est la capacité de souder efficacement des surfaces de matériaux différents, tout enaucun équipement requis. L'inconvénient de la méthode est la faible résistance aux vibrations de la couture, de sorte que l'utilisation de la soudure à froid est limitée dans les mécanismes mobiles.
Soudure à chaud plastique
La méthode de soudage à chaud des matières plastiques est basée sur l'interaction moléculaire des surfaces fondues à un état visqueux. Dans ce cas, il faut tenir compte de la nature de la réaction du polymère à l'effet de la température. Selon ce principe, les matières plastiques sont divisées en thermoplastiques et thermoplastiques.
Les thermoplastiques ne changent pas leurs performances et leurs propriétés chimiques, même avec une transition répétée vers l'état fondu. Et surtout, que, revenant après refroidissement à la dureté d'origine, les matériaux ne perdent pas leur résistance. Contrairement aux thermoplastiques, les thermoplastiques, revenant à leur état d'origine, perdent presque complètement leurs propriétés plastiques. Une telle réaction du matériau ne lui permet pas de repasser dans la phase visqueuse, perdant complètement sa résistance. La plupart des plastiques sont des thermoplastiques.
Méthodes de soudage à chaud
Selon la méthode d'apport d'énergie thermique à la zone de connexion des matériaux polymères, il existe les types de soudage à chaud suivants:
- flux de gaz chaud;
- avec un outil chauffant spécial;
- exposition aux bords des produits additif fondu;
- à l'aide d'un flux ultrasonique;
- en utilisant une lumière infrarouge ou laser;
- chauffage du joint par friction;
- exposition au courant électrique à haute fréquence.
Les trois premières méthodes sont efficaces pour souder du plastique de vos propres mains à la maison. Les autres sont le plus souvent utilisés directement dans les entreprises industrielles dans le processus de fabrication.
Soudage au gaz chaud
Le joint peut être chauffé avec un brûleur à gaz utilisant de l'azote ou de l'argon. Mais le plus sûr et le plus rentable est le soudage des plastiques avec un sèche-cheveux, car les bords des produits assemblés sont chauffés à l'air chaud.
La production et la réparation de produits en plastique sont effectuées par des pistolets à air chaud industriels ou domestiques. Structurellement, cet équipement de soudage des plastiques est agencé de la même manière. Les sèche-cheveux industriels ont une puissance élevée, dont le réglage est effectué automatiquement, et sont également équipés d'un certain nombre de fonctions supplémentaires et de divers accessoires.
Le soudage du plastique avec un pistolet à air chaud s'effectue en plusieurs étapes:
- Le type de plastique est déterminé, en fonction duquel la température de chauffage est sélectionnée, ainsi que la buse adaptée au travail.
- Les bords des produits à assembler sont nettoyés et dégraissés.
- Les ébauches sont solidement fixées afin qu'elles ne bougent pas pendant le travail.
- Le joint est chauffé à un état fondu, auquel les matériaux fusionnent.
- Après avoir créé une soudure, le produit doit refroidir dans des conditions naturelles. Un refroidissement supplémentaire n'est pas recommandé.
- Alorsle nettoyage final de la couture.
Soudage par résistance chauffante
Le type de soudage plastique le plus simple à domicile est le chauffage direct des bords du produit avec un outil chaud. Le processus technologique de soudage par contact est considéré comme le plus simple et le plus facilement applicable dans des conditions domestiques, car il ne nécessite pas l'utilisation d'équipements sophistiqués.
Le soudage peut être divisé en deux étapes principales:
- Fusionner les bords des pièces à assembler.
- Compression dense des surfaces en fusion et maintien jusqu'à refroidissement complet.
Le temps entre ces opérations doit être minimal afin que le matériau n'ait pas le temps de refroidir. Sinon, la qualité de la soudure sera insuffisante.
À la maison, pour les réparations mineures, ils utilisent souvent un simple fer à souder équipé de buses spéciales.
Utilisation des consommables de soudage
Pour augmenter la résistance et la qualité de la couture, lors de l'assemblage de matériaux plastiques, des additifs spéciaux sont largement utilisés. Des tiges ou des bandes en plastique sont utilisées comme tels.
L'ajout d'un additif à la composition de la soudure améliore considérablement le processus de soudage en utilisant le chauffage à air chaud. La condition principale pour une connexion de haute qualité des plastiques est la correspondance de la composition de l'additif et du matériau polymère.
De plus, une option très efficace pour l'utilisation du matériau de remplissage consiste à utiliser une extrudeuse manuelle de soudage. Ce dispositif thermomécanique, qui ressemble à un pistolet, chauffe d'abord le matériau polymère à un état visqueux, puis extrude automatiquement l'additif sur les surfaces à assembler.
Le soudage de produits en plastique est largement utilisé aussi bien dans les ateliers de production qu'à la maison. La technologie du processus de soudage est facile à maîtriser même pour une personne inexpérimentée, alors qu'il est nécessaire de se rappeler le respect des mesures de sécurité pour le travail.