Metināšanas stieple un materiāli ekstrūzijai: PE, PP, PVC-U, PVDF un ECTFE

Stieplei jābūt no tā paša materiāla kā sagatavei

Ekstrūzijā sagatavē tiek iekausēta tā paša materiāla tipa stieple. PP stieple PP materiālā, PE stieple PE materiālā, PVDF stieple PVDF materiālā – un nevis "kaut kas līdzīgs". Cits polimērs veido šuvi, kas var izskatīties labi, taču nesavienojas molekulārā līmenī un slodzes vai temperatūras svārstību ietekmē atdalās.

Arī viena materiāla tipa ietvaros var būt atšķirības: PE spiediena caurulēm un PE citiem mērķiem var saturēt dažādas piedevas un uzrādīt atšķirīgas kušanas īpašības. Šaubu gadījumā izmantojiet stiepli, kuras dokumentācijā norādīta atbilstība tieši metināmajai sagatavei.

Materiālu praktiskās atšķirības

PP ir stīvs un ķīmiski izturīgs, to izmanto tvertnēm, tvertņu tilpumiem un ventilācijas izvadiem. PE ir sīksts un triecienizturīgs, to izmanto caurulēm, plēvēm un oderējumiem. PVDF iztur augstākas temperatūras un agresīvas vides, taču tam nepieciešama augstāka priekšsildīšanas temperatūra un precīzāka temperatūras kontrole.

Atšķirība īpaši jūtama priekšsildīšanā: PVDF ir nepieciešams vairāk siltuma, lai izveidotu savienojumu, savukārt PP un PE pieļauj lielākas kļūdas, taču savukārt ir jutīgi pret pārkaršanu, kuras laikā materiāls noārdās un zaudē izturību.

Precīzas temperatūras ir norādītas ražotāja tabulā konkrētajai stieplei un sagatavei. Izmantojiet to – nevis vispārīgu pieņēmumu –, kad savienojums ir jādokumentē.

Materiāli, kam nepieciešami īpaši apstākļi – vai kurus nevar metināt

PE-HD un PP ir divi materiāli, kurus visbiežāk metina ar ekstrūzijas metināšanas metodi. Var metināt arī citus termoplastu veidus, taču katram no tiem ir priekšnoteikumi, kas jānoskaidro pirms darba sākšanas.

PVC-U var metināt ar ekstrūziju, taču tam nepieciešams PVC piemērots aprīkojums un temperatūras kontrole, kā arī efektīva nosūkšana darba vietā, jo metināšanas temperatūrā izdalās hlorūdeņražskābe (HCl). PVC-U metināšana ar karsēta instrumenta metodi ir aprakstīta DVS 2207-12.

PVDF un ECTFE nepieciešama augstāka kušanas un priekšsildīšanas temperatūra, kā arī stieplu un sprauslu izvēle ir mazāka nekā PE un PP. ABS ir jutīgs pret mitrumu, un tas jāmetina temperatūras diapazona zemākajā daļā, lai novērstu materiāla noārdīšanos.

PTFE nevar metināt sakausējot un tādējādi arī ar ekstrūziju: materiāls noārdās pirms kušanas, izdalot toksiskas gāzes. Ja sagatavei jāiztur ķīmiskās vielas augstā temperatūrā, metināmās alternatīvas ir PFA vai ECTFE – tomēr PFA nepieciešams aprīkojums, kas spēj sasniegt augstās temperatūras.

Atsauces uz standartiem: PE un PP metināšana ar karsēta instrumenta metodi ir aprakstīta DVS 2207-1 un DVS 2207-11, karstās gāzes metināšana – DVS 2207-3, bet ekstrūzijas metināšana – DVS 2207-4. Stieples patēriņu var aprēķināt metināšanas stieples kalkulatorā.

Stieples diametrs un sprausla

Mazajos ekstrūderos parasti izmanto 3 un 4 mm stiepli, lielākajos – 4 un 5 mm. Biezāka stieple nodrošina lielāku ražīgumu, taču tai nepieciešams vairāk siltuma un padevei piemērota sprausla. Mainot diametru, jānomaina arī padeves rullīši un sprausla.

Stieple jāuzglabā tīrā un sausā vietā. Putekļi un mitrums uz stieples nokļūst kausējumā un rada poras – tas ir biežs cēlonis šuvēm, kas izskatās labi, taču nav izturīgas.

Biežākās kļūdas un kā no tām izvairīties

Šuves atdalīšanās: nepareizs materiāls, mitrums vai oksīda slānis. Poras: mitrums, pārāk augsta temperatūra vai piejaukumu daļiņas. Trausls lūzums: pārkaršana vai nepareiza stieple. Aukstas malas: pārāk šaura priekšsildīšanas sprausla vai pārāk ātra virzīšana.

Notīriet sagatavi, noslaukiet to, izmantojiet svaigu un sausu stiepli un izveidojiet pārbaudes šuvi uz tā paša materiāla gabala, pirms sākat metināt īsto savienojumu. Skatiet arī ekstrūzijas metināšana praksē.