Spawanie i zgrzewanie tworzyw sztucznych, czyli metody spawania oraz często popełniane błędy. Jak przygotować elementy, jak prowadzić spoinę oraz jakie metody dobrać do konkretnych konstrukcji. Czego dowiesz się z tego artykułu, krótka lista:

1. Jakie są najpopularniejsze metody spawania tworzyw sztucznych
2. Najczęściej popełniane błędy przy spawaniu tworzyw sztucznych
3. Kilka słów o BHP przy procesach spawania i zgrzewania

Metody spawania tworzyw termoplastycznych

O tym czy dane tworzywo można spaw decyduje jego budowa strukturalna. Generalna zasada jest taka, że można spawać te tworzywa, które są termoplastyczne i tu możemy wyróżnić trzy główne metody spawania:

• Metoda ręczna wahadłowa
• Metoda ciągniona (dyszą do szybkiego spawania) – też ręczna
• Ekstruzyjna metoda spawania tworzyw

To co wyróżnia metody ręczne to fakt, że tzw. rowek spawalniczy wypełniany jest “ściegami” aż do osiągnięcia prawidłowego kształtu lica i grani spoiny. Oczywiście ilość warstw zależy od kształtu elementu, od materiału i od średnicy pręta spawalniczego. Podczas spawania ekstruzyjnego wykonuje się jeden ścieg, który jest od razu tym ostatecznym. Dodatkowym kryterium jakim możemy rozgraniczyć zgrzewanie od spawania jest użycie dodatkowych materiałów takich jak pręty, taśmy, granulat. Bez tych dodatkowych elementów mamy do czynienia ze zgrzewaniem. Aby dobrze zrozumieć pełną charakterystykę połączeń spawanych przy tworzywach trzeba zagłębić się bardziej w sama budowę polimerów ich przemian jakie zachodzą podczas podgrzania ich do temperatury plastyczności.

Częste błędy podczas spawania plastiku

Proste naprawy uszkodzeń w instalacjach lub zbiornikach z tworzyw sztucznych możemy wykonać sami. Warto jednak zapoznać z najczęstszymi błędami jakie z naszego doświadczenia przydarzają podczas spawania tworzyw sztucznych. Poniżej przedstawiamy 3 kluczowe błędy jakie według nas są popełniane. Niewłaściwe przygotowanie powierzchni spawania Odpowiednio przygotowana powierzchnia to podstawa każdego typu spawania, zgrzewania a nawet klejenia. Na powierzchni styku (lub pęknięcia) nie może być np. materiałów takich jak silikony, resztki kleju, gumy, uszczelek, farby lub innych. Powierzchnie gdzie będzie wykonywany spaw należy najpierw zeszlifować, a następnie zmatowić. Można do tego celu użyć narzędzi ręcznych, skrobaków, dłut, szczotek drucianych lub przy większej skali szlifierki kątowej. Przed przystąpieniem do samego spawania warto pamiętać o zszywarce do plastiku, która znacząco ułatwi wam spawanie. Dzięki niej (szczególnie przy skomplikowanych kształtach) możemy dokonać wstępnego połączenia i dopasowania elementów. Trzeba pamiętać także o chemicznej metodzie oczyszczenia, np. korzystając z odtłuszczaczy na bazie acetonu lub izopropanolu.

Nieodpowiednie dobranie tworzywa do spawania

Często zdarza się że w niewłaściwy sposób określimy z jakiego polimeru jest nasza powierzchnia i dobieramy niewłaściwe tworzywo. Może się zdarzyć, że takie połączenie da się wykonać i w pierwszej chwili dopóki spoina jest rozgrzana całość się trzyma. Jednak po ostygnięciu z łatwością połączenie pęka na spawie. Dlatego doradzamy po pierwsze sprawdzić dokładnie specyfikację spawanego elementu, a następnie dobrać odpowiedni drut. Dodatkowo warto zrobić jakąś mała próbkę spawania żeby upewnić się czy dobrane tworzywo tworzy stabilne i trwałe połączenie. Zdarza się także, że pomimo dobrej temperatury przy zbyt małym docisku drut spawalniczy nie połączy się w sposób prawidłowy ze spawanym materiałem. Dlatego kwestia docisku jest także bardzo ważna podczas wykonywania spawu (ta zasada nie ma zastosowania np. w spawaniu metali).

Złe dobranie temperatury spawania i metoda grzania

Dobór temperatury jest bardzo ważny, ponieważ przy zbyt niskiej temperaturze nasz polimer nie ulegnie uplastycznieniu, natomiast przy za wysokiej dojdzie do przegrzania elementu i pogorszenia jest właściwości lub do zniszczenia. Dlatego warto sprawdzić w tabelach w jakich temperaturach dany polimer można spawać, a dodatkowo dobrze jest wykonać gdzieś próbny test temperatury. Drugą częścią tego błędu jest grzanie tylko spoiwa lub podłoża. Należy pamiętać o jednoczesnym nagrzewaniu obu elementów gorącym powietrzem. Grzanie powierzchni uzależnione jest od grubości naprawianych elementów. Odpowiednio więcej gorącego powietrza należy skierować na grubszą powierzchnię.

Zasady BHP przy spawaniu i zgrzewaniu tworzyw sztucznych

Każdy rodzaj spawania wymaga zachowania środków ostrożności oraz posiadania specjalistycznej odzieży (fartuchy, rękawice, maski, okulary). Przy obróbce i spawaniu tworzyw sztucznych istnieje ryzyko oparzenia, ponieważ łączone elementy często są rozgrzane do wysokich temperatur. Poza tym spoiwa używane podczas naprawy mogą być łatwopalne, mogą też wydzielać toksyczne związki chemiczne. Gdy naprawiany element zostanie zbyt mocno podgrzany, albo czas podgrzewania będzie zbyt długi powstaje ryzyko zatrucia oparami, które mogą być toksyczne. Należy pamiętać, że pęknięte elementy, które spawamy mogą mieć ostre krawędzie. Przed spiłowaniem lub obtopieniem takiej krawędzi należy zachować szczególną ostrożność. Miejsce gdzie wykonujemy spawanie lub zgrzewanie tworzyw sztucznych musi być wyposażone w sprawną wentylację, dobrze jeśli jest mocny bezpośredni wyciąg. Dodatkowo wymogiem jest sprawna gaśnica i źródło zimnej wody, którą można szybko schłodzić miejsce oparzenia.