Сварка? Пайка? Склеивание?
Что мы делаем с полипропиленовыми и полиэтиленовыми листами при их соединении?
Изделия из пластиковых листов, будь то полипропиленовые или полиэтиленовые листы — сравнительно новый вид продукции в нашей стране, а учитывая специфический опыт подготовки специалистов и отсутствие в образовательной системе такого понятия, как «сварка пластика» (на момент написания материала он относился к т.н. «особым видам сварки») имеет место быть путаница в определении самой сути процесса. Так как мы соединяем листы из полипропилена или полиэтилена или даже ПВХ?
Давайте рассмотрим подробнее:
Сварка листов из полипропилена и полиэтилена возможна как с использованием присадочного материала (в случае экструзионной сварки или сварки ручными фенами), так и непосредственно друг с другом в случае сварки на стыковых сварочных станках.
Для понимания процесса рассмотрим определение каждого из вида соединения
Спайка полипропиленовых листов
Достаточно часто можно услышать, что полипропиленовые или полиэтиленовые листы соединяются методом спайки. Давайте рассмотрим определение термина «пайка»:
Па́йка — технологическая операция, применяемая для получения неразъёмного соединения деталей из различных материалов путём введения между этими деталями расплавленного металла (припоя), имеющего более низкую температуру плавления, чем материал соединяемых деталей. Данная операция производится паяльником.
Ключевым заблуждением является именно факт «введения припоя» в зону соединения при ручной или экструзионной сварке. Многие ассоциируют его с пайкой металлических контактов, соединении проводов и т. д. Но припой, используемый при пайке металлов отличается по своим физическим и химическим параметрам от свариваемых материалов, а в случае сварки пластиковых листов (термопластов) используется присадочный материал по своим физическим (а особенно химическим свойствам) максимально приближенный к основному материалу — т. е. свариваемым листам.
Склеивание полипропиленовых листов
К сожалению данный термин также имеет достаточно широкое распространение на территории нашей страны (да и всего бывшего СНГ). Как и в предыдущем случае рассмотрим процесс «склеивания» хотя тут все намного запутаннее (ссылка на Wiki):
Существуют следующие теории склеивания материалов:
- механическая теория — клей проникает в поры материалов и, удерживаясь в них, обеспечивает склеивание;
- абсорбционная теория — силы склеивания имеют химическую и межмолекулярную природу, при этом основную роль играет смачивание и полярность клея;
- диффузионная теория — при склеивании происходит взаимная диффузия клея и основного материала;
- химическая теория — основную роль играет химическое взаимодействие адгезива и субстрата. Часть ученых считает, что при склеивании оказывают роль все описанные факторы.
Но даже учитывая разнообразие теорий никто и близко не подошел к тому, что и происходит при соединении пластиковых листов, ибо склеивание подразумевает «клей» — вещество разительно отличающееся от самих свариваемых материалов.
Важное замечание! Склейка пластиков — достаточно распространенный технологический процесс для соединения реактопластов.
Сварка листов полипропилена и полиэтилена
Определение термина «сварка»:
Сва́рка — процесс получения неразъёмных соединений посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или общем нагреве, пластическом деформировании или совместном действии того и другого.
Это именно тот процесс, который происходит при соединении листов из полипропилена, полиэтилена, ПВХ, ПВДФ и других термопластов вне зависимости от применения присадочного материала. При сварке сварочными фенами или экструдерами используется присадочный материал идентичный «основному» (свариваемым листам из полипропилена или полиэтилена). Именно это позволяет образовывать межмолекулярные связи между ними и обеспечивать максимальное качество соединения. Мы всегда рекомендуем использовать пруток для фенов и экструдеров, максимально приближенный по своим свойствам к свариваемым листам. Лучшая рекомендация — приобретать их у одного поставщика. При сварке листов из полипропилена или полиэтилена на стыковых сварочных станках физика и химия процесса максимально соответствует приведенному определению Термина «сварка», а именно «процесс получения неразъёмных соединений посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном … нагреве, пластическом деформировании или совместном действии того и другого»
Самым надежным способом соединения листов из полипропилена, полиэтилена является сварка на стыковых сварочных станках. Т.к. только данный вид сварки позволяет обеспечить прочность сварного соединения, сопоставимую с основным материалом. Сравнительная характеристика видов сварке представлена в соответствующей статье.
