ריתוך בתדירות גבוהה

יצרן מכונות ריתוך בתדירות גבוהה / מכונת ריתוך PVC RF לריתוך פלסטיק וכו '.

ריתוך בתדירות גבוהה, המכונה תדר רדיו (RF) או ריתוך דיאלקטרי, הוא תהליך של מיזוג חומרים יחד על ידי הפעלת אנרגיית תדרי רדיו לאזור שיש לחבר אליו. הריתוך שנוצר יכול להיות חזק כמו החומרים המקוריים. HF Welding מסתמך על תכונות מסוימות של החומר המולחם כדי לגרום לייצור חום בשדה חשמלי מתחלף במהירות. המשמעות היא שרק חומרים מסוימים ניתנים לריתוך בטכניקה זו. התהליך כרוך בכפוף לחלקים שיחוברו לשדה אלקטרומגנטי בתדירות גבוהה (לרוב 27.12 מגה-הרץ), המופעל בדרך כלל בין שני מוטות מתכת. סורגים אלה משמשים גם כמוליכי לחץ במהלך חימום וקירור. השדה החשמלי הדינמי גורם למולקולות בתרמופלסטים קוטביים להתנדנד. בהתאם לגיאומטריה ולרגע הדיפול שלהם, מולקולות אלו עשויות לתרגם חלק מתנועת תנודה זו לאנרגיה תרמית ולגרום לחימום החומר. מדד לאינטראקציה זו הוא גורם ההפסד, שהוא תלוי טמפרטורה ותדירות.

פוליוויניל כלוריד (PVC) ופוליאוריטן הם התרמופלסטים הנפוצים ביותר המולחמים בתהליך RF. ניתן לרתך RF פולימרים אחרים כולל ניילון, PET, PET-G, A-PET, EVA וכמה שרפי ABS, אך נדרשים תנאים מיוחדים, למשל ניילון ו- PET ניתנים לריתוך אם משתמשים במוטות ריתוך שחוממו מראש בנוסף ל כוח RF.

ריתוך HF בדרך כלל אינו מתאים ל- PTFE, פוליקרבונט, פוליסטירן, פוליאתילן או פוליפרופילן. עם זאת, בשל המגבלות הצפויות לשימוש ב- PVC, פותחה דרגה מיוחדת של פוליאולין אשר יכולת להיות מולחמת HF.

התפקיד העיקרי של ריתוך HF הוא יצירת מפרק בשני עוביים או יותר של חומר יריעות. מספר תכונות אופציונליות קיימות. ניתן לחרוט או לפרופיל את כלי הריתוך בכדי להעניק לכל האזור המרותך מראה דקורטיבי, או שהוא יכול לשלב טכניקת הבלטה למקם אותיות, לוגו או אפקטים דקורטיביים על הפריטים המולחמים. על ידי שילוב קצה חיתוך הסמוך למשטח הריתוך, התהליך יכול לרתך ולחתוך בו זמנית חומר. קצה החיתוך דוחס את הפלסטיק החם במידה מספקת בכדי לאפשר את קריעת עודפי החומר הגרוטאי, ולכן תהליך זה מכונה לעתים קרובות ריתוך לאיטום דמעות.מכונת ריתוך בתדירות גבוהה

רתכת פלסטיק אופיינית מורכבת מגנרטור בתדרים גבוהים (שיוצר את זרם תדר הרדיו), מכבש פנאומטי, אלקטרודה המעבירה את זרם תדר הרדיו לחומר המולחם וספסל ריתוך המחזיק את החומר במקום. למכונה יכולה להיות גם מוט הארקה שמורכב לעיתים קרובות מאחורי האלקטרודה, מה שמוביל את הזרם חזרה למכונה (נקודת הארקה). ישנם סוגים שונים של רתכי פלסטיק, הנפוצים ביותר הם מכונות ברזנט, מכונות אריזה ומכונות אוטומטיות.

על ידי ויסות כוונון המכונה, ניתן לכוונן את עוצמת השדה לחומר המרותך. בעת ריתוך, המכונה מוקפת בשדה תדרי רדיו, שאם הוא חזק מדי, הוא יכול לחמם את הגוף מעט. מכאן צריך להגן על המפעיל. חוזק שדה תדרי הרדיו תלוי גם בסוג המכונה בה משתמשים. בדרך כלל, למכונות עם אלקטרודות פתוחות גלויות (לא מוגנות) יש שדות חזקים יותר ממכונות עם אלקטרודות סגורות.

כאשר מתארים שדות אלקטרומגנטיים בתדר רדיו, לעתים קרובות מוזכר תדר השדה. התדרים המורשים לרתכי פלסטיק הם 13.56, 27.12 או 40.68 מגה-הרץ (MHz). התדר התעשייתי הפופולרי ביותר לריתוך HF הוא 27.12 מגה-הרץ.

שדות תדר הרדיו מריתך פלסטיק פרושים סביב המכונה, אך לרוב זה רק ליד המכונה שהשדה כל כך חזק שיש לנקוט באמצעי זהירות. כוח השדה פוחת בחדות עם המרחק מהמקור. חוזק השדה ניתן בשתי מדידות שונות: חוזק השדה החשמלי נמדד בוולט למטר (V / m), ועוצמת השדה המגנטי נמדדת באמפר למטר (A / m). יש למדוד את שני אלה כדי לקבל מושג כמה חזק שדה תדרי הרדיו. יש למדוד גם את הזרם שעובר בך אם אתה נוגע בציוד (זרם מגע) ואת הזרם שעובר בגוף בעת הריתוך (זרם מושרה).

היתרונות של טכנולוגיית ריתוך בתדירות גבוהה

  • איטום HF מתרחש מבפנים החוצה על ידי שימוש בחומר עצמו כמקור חום. החום ממוקד ביעד הריתוך, כך שהחומר שמסביב לא צריך להיות מחומם במיוחד כדי להגיע לטמפרטורת היעד למפרק.
  • עם חימום HF נוצר רק כאשר השדה מופעל. לאחר שהמחולל מחזור, מכבים את החום. זה מאפשר שליטה רבה יותר בכמות האנרגיה שהחומר רואה לאורך כל המחזור. בנוסף, חום שנוצר על ידי HF אינו מקרין את המתה כמו על משטח מחומם. זה מונע השפלה של החומר הסמוך לריתוך.
  • כלי HF מנוהל בדרך כלל "קר". משמעות הדבר היא שברגע שה- HF מכובה, החומר מפסיק להתחמם, אך נשאר בלחץ. באופן זה ניתן גם לחמם, לרתך ולצנן את החומר באופן מיידי. שליטה רבה יותר על הריתוך מביאה לשליטה רבה יותר על שחול שנוצר, ובכך מגדילה את חוזק הריתוך.
  • ריתוכי RF הם "נקיים" מכיוון שהחומר היחיד הדרוש לייצור ריתוך HF הוא החומר עצמו. אין דבקים או תוצרי לוואי המעורבים ב- HF

עקרון ריתוך בתדירות גבוהה

=