熱可塑性材料の誘電加熱、高周波溶着
熱可塑性材料の誘電加熱は、主に、これらの材料からさまざまな製品を製造する際の個々の部品を接合(溶接)するために使用されます。
溶接プロセスは、対応する圧力が加えられる動作コンデンサの電極の下にある材料の一部を高周波電場で溶融温度まで加熱することによって行われます。
このような溶接は、弾性フォイルとシート、パイプなどの形状の固体材料の両方に適用されます。高周波溶接を使用して、さまざまな技術製品、保護パッケージ、衣類、容器、および消費財(フォルダー、財布、箱、バッグ、レインコートなど)に使用されます。
の使用により、最大 40 ~ 50 MHz の電界周波数で 誘電加熱 ポリ塩化ビニル、ビニールプラスチック、ビニールローズなど、誘電正接が 10-2 程度の溶接が容易な材料。溶接時間は材料の種類、溶接する製品のサイズ、および溶接時間によって異なります。設置の力は、10分の1から1秒単位まで変化します。
高周波溶接には主に連続逐次溶接と同時溶接の 2 つの方法があります。
連続シーケンシャル方式では、作動コンデンサは 2 つの回転ローラーで構成され、その間を溶接される材料が移動します。
ローラーの 1 つは先頭にあり、電気駆動装置に接続されています。 2 つ目は高電位で、低損失の誘電体によって植物の本体から絶縁されています。材料にかかる圧力はスプリングによって上部ローラーを介して伝達されます。
この溶接方法の生産性は 5 m/分を超えません。性能を向上させるために、彼らは動作コンデンサの設計を使用しています。その特徴は、材料とともに移動する閉じた金属ストリップの存在です。
このような設計では、電極と材料の接触線の長さを任意に大きく選択でき、溶接速度は事実上無制限です。溶接する材料は電極システム自体から引き出すことができます。
同時法では、必要な継ぎ目の構成を繰り返すマトリックスの形で作られた作業コンデンサの電極がプレスに取り付けられます。
鋳造ビニールプラスチックパイプの突合せ溶接には、非鉄金属の2対の半リングの形をした動作コンデンサが使用されます。チューブ内部に低損失の絶縁材料からなる割シースを挿入し、溶接時のチューブ内面の突起や荒れを防止します。
高周波溶接機(突切り溶接機)
溶接トレイは、不織布、その他の布地、繊維製品、革製品を含む材料の溶接および切断に適しています。これにより、溶接後すぐに材料を切断することができます。
作業者はまず移動テーブル上に溶接材料を置き、移動テーブルを溶接加圧エリアに移動させます。この設計により、オペレータの安全が確保されます。
もう 1 つの一般的な用途はブリスター溶接です。スライディングトレー切断機は、ブリスターをボール紙に溶着してから切断する機械で、スポーツシューズの製造にもよく使われています。
直線電極は平板の突合せ溶接に使用されます。溶接されたシートは固体のベース上に配置されます。弾性絶縁ガスケットが電極と接合部上のシートの間に配置され、接合部の高さを制限し、その形状を改善します。
圧力はシートの平面に垂直な方向に電極に加えられます。加熱された材料が電極間の空間に押し込まれ、厚い継ぎ目が形成されます。
プレス溶接は高品質な溶接で生産性が高くなります。プレスは足踏み式、空気圧式または油圧式です。構造的には、次のように実装されます。
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所定の最終的な継ぎ目の厚さを提供する残留ギャップを有する。この場合、溶接プロセス中に溶接シームにかかる圧力は最大値から 0 に変化します。
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溶接期間全体を通して一定の圧力で。
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2 つの圧力レベルがあります。低圧では、材料が溶けるまで加熱され、その後加熱が停止し、圧力が上昇します。
プレスにかかる力は、溶接設備の出力に応じて、数キログラムから数トンまで変化します。高周波溶接電圧は、数百ワットから数十キロワットの容量を持つ発電機の動作コンデンサに印加され、単位面積から数百cm2の継ぎ目を溶接します。
以下も参照してください。誘電体の高周波加熱方法の物理的基礎