Schweißen von Kunststoffen
Das Schweißen von thermoplastischen Kunststoffen
begegnet im Vergleich zu dem von Metallen deshalb so großen Schwierigkeiten, weil
die Kunststoffe ihrer Natur nach schlechte Wärmeleiter sind, die Schweißwärme also
nur sehr langsam hinein geleitet werden kann. Man hat sich dadurch zu helfen gewußt,
daß man Schweißnähte in viele kleine Raupen unterteilte und diese aus dünnen, von
außen erwärmten Kunststoffstäbchen bildete. Es ist aber unmöglich, auf diese Weise
große Flächen zweier Kunststoffkörper zuverlässig miteinander zu verschweißen. Es
wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe in einwandfreier Weiße gelöst wird, wenn die
für die Überführung der Kunststoffe in plastischen schweißfähigen Zustand erforderliche
Erwärmung durch Ultrakurzwellen erfolgt, denn diese haben die Fähigkeit, beim Durchstrahlen
von Körpern in deren Innern wie auch an ihren Oberflächen Wärme zu erzeugen. Es
ist also nur nötig, die zu verschweisenden Körper aus Kunststoff mit den zu verbindenden
Flächen aufeinanderzulegen und zu durchstrahlen, wobei zweckmäßig nach Erreichen
der nötigen Temperatur ein gewisser Druck ausgeübt wird, der die Verbindung der
Körper miteinander bewirkt. So werden z. B. starke Platten aus Kunststoff benötigt,
die aus dünnen, aus dem Walzvorgang stammenden Lamellen zusammenzaschweißen sind.
Man versuchte das bisher auf Pressen mit geheizten Platten und kam, trotzdem man
diese lange auf die zwischen ihnen liegenden Stapel von Kunst-
stofflareellen
einwSiirh elt zu keinem zuverlässi: gen Ergebnis. Mit Ultrakurzwelle'n gelingt die
Durchwärmung wesentlich schneller und völlig zuverlässig, weil die Strahl gleichzeitig
jede einzelne der Lamellen, dabei untereinander noch völlig gleichmäßig, erwärmen.
Wärmeverluste durch Abstrahlung können dadurch vermieden werden, daß man die Elektroden
als die am meisten hiervon tetroffenen Teile mit normalen und bekannten Mitteln
heizbar macht und/oder isoliert. Ultrahinwellen bieten aber auch Vorteile beim Schweißen
von Nähten. Statt sie, wie oben geschildert, aus einzelnen Schweißstäbchen zu bilden,
ist es möglich, die Nähte aus Überlappungen zu bilden, diese mit beiderseitig angelegten
Elektroden zu durchstrahlen und den gedoppelten Werkstoff nach Erreichen des plastischen
Zustandes auf einfache Materialstärke zusammenzudrücilcen oder die Nähte aus beiderseits
ausgeschärften Teilen zu bilden und diese dann mittels der beiden Elektroden zu
verschweißen. Die Elektroden können zu diesem Zweck handbeweglich ausgebildet sein.
Es wurde weiter festgestellt, daß sich nach dem geschilderten Verfahren nicht nur
Kunststoffteile gleicher Art miteinander verschweißen 1 passen, sondern auch Teile
aus Sunststoffen verschiedener Art, und daß man auf diese Weise Teile aus thermoplastischem
Kunststoff mit Teilen aus beliebigem anderem Werkstoff, wie Holz oder Metall, verbinden
kann, vor*usgesetzt, daß der Kunststoff in erwärmtem Zustand die erforderliche Adhäsion
an dem anderen Werkstoff aufweist.Welding of plastics
The welding of thermoplastics
encounters great difficulties compared to that of metals because
By their nature, plastics are poor conductors of heat, i.e. the heat of welding
can only be fed into it very slowly. You knew how to help yourself
that one divided weld seams into many small beads and these from thin, of
outside heated plastic rods formed. But it is impossible that way
Reliably weld large areas of two plastic bodies together. It
it has now been found that this problem is solved perfectly if the
required for the transformation of the plastics into a plastic, weldable state
Heating by ultra-short waves takes place, because these have the ability to radiate through
to generate heat from bodies inside as well as on their surfaces. It
it is only necessary to connect the plastic body to be welded to the one to be connected
Place surfaces on top of each other and irradiate them, which is useful after reaching
the necessary temperature a certain pressure is exerted that the connection of the
Body causes each other. So z. B. strong plastic sheets are required,
which are welded together from thin lamellas from the rolling process.
Up until now you tried to do this on presses with heated plates and came anyway
this long on the stacks of art
fabric fairies
This does not lead to a reliable result. With ultra-short waves that succeed
Heating through much faster and completely reliable, because the beam is simultaneous
Heat each of the lamellas completely evenly among themselves.
Heat losses through radiation can be avoided by removing the electrodes
than the parts most affected by it by normal and known means
heatable and / or insulated. However, ultra-high waves also offer advantages in welding
of seams. Instead of forming them from individual sweat sticks, as described above,
it is possible to form the seams from overlaps, these with applied on both sides
To irradiate electrodes and the doubled material after reaching the plastic
To compress the state to a simple material thickness or the seams from both sides
to form skived parts and then to close them by means of the two electrodes
weld. For this purpose, the electrodes can be designed so that they can be moved by hand.
It was further found that after the process described, not only
Weld plastic parts of the same type to one another 1, but also parts
made of plastics of various kinds, and that in this way parts made of thermoplastic
Connect plastic with parts made of any other material, such as wood or metal
can, provided that the plastic has the required adhesion when heated
on the other material.
PATENTANSPROCHE: I. Verfahren zum Verschweißen von thermoplastischen
Kunststoffen, dadurch gekennzeichnet, daß die zu verschweißenden Kunststoffkörper
aufeinandergelegt und durch Ultrakurzwellen gleichzeitig durch denselben Strahlengang
so erwärmt werden, daß sie in einen plastischen, schweiß fähigen Zustand geraten. PATENT CLAIM: I. Process for welding thermoplastic materials
Plastics, characterized in that the plastic bodies to be welded
placed on top of one another and simultaneously through the same beam path by ultra-short waves
be heated so that they get into a plastic, weldable state.