Soldadura de plásticos con Láser
Procesos principales de la soldadura de plástico
La soldadura láser de polímeros se lleva a cabo por un proceso de transmisión. Como la mayoría de los polímeros termoplásticos proporcionan una elevada transmisión óptica de la radiación en la longitud de onda cercana al infrarrojo, la radiación láser se puede aplicar a través de la transmisión de la capa superior dentro del plano de soldadura. La capa inferior, que contiene un colorante que absorbe la radiación generando el calor necesario para derretir y fusionar las partes a unir. Como ambas partes se mantienen unidas con un contacto térmico, la conducción del calor en la capa superior causa la fusión consiguiendo la deseada cohesividad de ambas partes.
Los principios de la soldadura por transmisión láser, están siendo implementados de diferentes maneras. La más común es la de contorno y el método basado en escáner que se distinguen por la forma en la que la energía se deposita en las partes de unión. Cada uno de los procedimientos tiene sus ventajas y características, la decisión debe tomarse en función de los requerimientos de cada aplicación.
Los principios de la soldadura por transmisión láser, están siendo implementados de diferentes maneras. La más común es la de contorno y el método basado en escáner que se distinguen por la forma en la que la energía se deposita en las partes de unión. Cada uno de los procedimientos tiene sus ventajas y características, la decisión debe tomarse en función de los requerimientos de cada aplicación.
-Soldadura alta frecuencia.
Soldadura por alta frecuencia
En este tipo de soldadura, se produce un calentamiento por el esfuerzo del cambio de presión del plástico en la zona de contacto de las piezas a unir, que proviene de vibraciones mecánicas de alta frecuencia (> 15 kHz). La soldadura por alta frecuencia es la preferida cuando lo importante son las soldaduras herméticas de calidad. Es el caso de las bolsas clínicas de plasma o las bolsas de agua así como todas aquellas aplicaciones que quieran evitar la fuga de gases o líquidos (artículos hinchables). En AEM (empresa especializada en soldadura) explican cómo para soldar dos o más hojas de plástico, debemos calentar la zona de unión de todas ellas hasta la temperatura de fusión presionando al mismo tiempo. Un plástico de tipo polar (PU, PVC, PET, EVA, ABS, TPO...) se calienta al ser sometido a un campo de alta frecuencia. Cuando soldamos por alta frecuencia, el material plástico comprendido entre el electrodo (molde) y la mesa experimenta un calentamiento uniforme debido a las pérdidas dieléctricas que desarrolla en su seno al paso de la corriente de alta frecuencia. Si tenemos en cuenta que el electrodo y la mesa están generalmente fríos y que por tanto refrigeran las superficies exteriores del material plástico en contacto con ellas, la mayor temperatura se alcanza en el seno de la unión a realizar; justo donde es más necesario. Por tanto los plásticos se funden en el interior pero permanecen fríos en el exterior. Esto nos permite aplicar una densidad de potencia elevada a las soldaduras, consiguiéndose tiempos muy cortos de soldadura, de entre 1 y 5 segundos.
Mediante alta frecuencia se consiguen soldaduras herméticas (gases, líquidos, pastas), flexibles (no hay pérdida de plastificantes), y de excelente aspecto.
Los moldes (electrodos) son sencillos, económicos, apenas requieren mantenimiento y pueden ser realizados por el propio usuario. No se desajustan con el tiempo y son fácilmente intercambiables. Una soldadora está compuesta por un generador, la prensa, el electrodo o molde y un sistema de control de temperatura:La soldadura por ultrasonidos es un proceso especialmente económico seguro para series de pequeñas piezas compuestas por muchas partes. Las piezas con un diámetro o longitudes de líneas de hasta 100 mm (anchura de 1 a 1,5 mm) se pueden soldar sin problemas en menos de 1 s. Si las piezas son mayores se pueden colocar varios sonotrodos (máquinas especiales con varios cabezales), lo cual da una mayor libertada de formas, aunque no se pueden lograr soldaduras muy herméticas.
La resistencia de las líneas de soldadura es menor que en otros procesos, debido al pequeño volumen de material fundido, lo cual por otro lado tiene la ventaja de una menor salida de masa fundida y por tanto un mejor aspecto. Los nuevos controles de procesos mejorarán en cualquier caso las resistencias.
Al contrario que con otros procesos, con la soldadura por ultrasonidos existe el peligro de que, debido a vibraciones „vagabundas“, se funda material fuera de la zona de soldadura y dañe partes importantes de la pieza. Es por lo tanto un proceso que requiere experiencia.
Este tipo de soldadura se utiliza en todo tipo de carcasas en la industria de la electrónica y el automóvil. Otros sectores habituales son el del juguete y envases y embalajes. Las aplicaciones más típicas son luces traseras de automóviles canales de aire y calefacción, relés, enchufes, etc.
-SOLDADURA QUIMICA.
Al igual que en los procesos anteriores esta tecnica consiste en la union de dos objetos del mismo plastico mediante una solucion que contiene: acetona cloroformo y alchol.
Una vez aplicado este producto el plstico se funde pudiendo asi conseguirese la union entre ellos.
-SOLDADURA TERMICA.
Con ayuda de una pistola de aire caliente y regulandola siempre a los grados dependiendo el plstico que sea, se consuigue derretir el plsticos y una vez teniendolo en estado pastoso , podemos unirlo y trabajarlo a nuestro antojo.
Mediante alta frecuencia se consiguen soldaduras herméticas (gases, líquidos, pastas), flexibles (no hay pérdida de plastificantes), y de excelente aspecto.
Los moldes (electrodos) son sencillos, económicos, apenas requieren mantenimiento y pueden ser realizados por el propio usuario. No se desajustan con el tiempo y son fácilmente intercambiables. Una soldadora está compuesta por un generador, la prensa, el electrodo o molde y un sistema de control de temperatura:La soldadura por ultrasonidos es un proceso especialmente económico seguro para series de pequeñas piezas compuestas por muchas partes. Las piezas con un diámetro o longitudes de líneas de hasta 100 mm (anchura de 1 a 1,5 mm) se pueden soldar sin problemas en menos de 1 s. Si las piezas son mayores se pueden colocar varios sonotrodos (máquinas especiales con varios cabezales), lo cual da una mayor libertada de formas, aunque no se pueden lograr soldaduras muy herméticas.
La resistencia de las líneas de soldadura es menor que en otros procesos, debido al pequeño volumen de material fundido, lo cual por otro lado tiene la ventaja de una menor salida de masa fundida y por tanto un mejor aspecto. Los nuevos controles de procesos mejorarán en cualquier caso las resistencias.
Al contrario que con otros procesos, con la soldadura por ultrasonidos existe el peligro de que, debido a vibraciones „vagabundas“, se funda material fuera de la zona de soldadura y dañe partes importantes de la pieza. Es por lo tanto un proceso que requiere experiencia.
Este tipo de soldadura se utiliza en todo tipo de carcasas en la industria de la electrónica y el automóvil. Otros sectores habituales son el del juguete y envases y embalajes. Las aplicaciones más típicas son luces traseras de automóviles canales de aire y calefacción, relés, enchufes, etc.
-SOLDADURA QUIMICA.
Al igual que en los procesos anteriores esta tecnica consiste en la union de dos objetos del mismo plastico mediante una solucion que contiene: acetona cloroformo y alchol.
Una vez aplicado este producto el plstico se funde pudiendo asi conseguirese la union entre ellos.
-SOLDADURA TERMICA.
Con ayuda de una pistola de aire caliente y regulandola siempre a los grados dependiendo el plstico que sea, se consuigue derretir el plsticos y una vez teniendolo en estado pastoso , podemos unirlo y trabajarlo a nuestro antojo.
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