Tämä teksti on käännetty, ja kieliasussa ja/tai paikallisissa lakisääteisissä vaatimuksissa voi olla eroja, joita ei ole kuvattu tässä. Kerro meille, jos huomaat ristiriitoja.

Etsii kaikista kategorioista ja aiheryhmistä.

Materiaalit ja esivalmistelu

Hitsauslanka ja materiaalit ekstruusiohitsaukseen: PE, PP, PVC-U, PVDF ja ECTFE

Hitsauslangan on vastattava perusainetta, ja lämpötilan on noudatettava materiaalia. Näin vältät virheet, jotka ilmenevät vasta irtoavana hitsisaumana.

Langan on oltava samaa materiaalia kuin perusaine

Ekstruusiohitsauksessa perusaineeseen sulatetaan samaa materiaalityyppiä olevaa hitsauslankaa. PP-lankaa PP:hen, PE-lankaa PE:hen, PVDF-lankaa PVDF:ään – eikä mitään "sinnepäin olevia" materiaaleja. Toinen polymeeri muodostaa sauman, joka voi näyttää hyvältä, mutta ei sitoudu molekyylitasolla ja irtoaa kuormituksessa tai lämpötilavaihteluissa.

Eroja voi olla myös saman materiaalityypin sisällä: paineputkiin tarkoitetulla PE:llä ja muihin tarkoituksiin tarkoitetulla PE:llä voi olla eri lisäaineita ja sulamisominaisuuksia. Jos olet epävarma, käytä lankaa, joka on dokumentoitu juuri kyseiselle hitsattavalle kappaleelle.

Materiaalien käytännön erot

PP on jäykkää ja kemikaalinkestävää, ja sitä käytetään tankkeihin, säiliöihin ja poistokanaviin. PE on sitkeää ja iskunkestävää, ja sitä käytetään putkiin, kalvoihin ja vuorauksiin. PVDF kestää korkeampia lämpötiloja ja aggressiivisia aineita, mutta vaatii voimakkaamman esilämmityksen ja tarkemman lämpötilansäädön.

Ero tuntuu erityisesti esilämmityksessä: PVDF vaatii enemmän lämpöä tarttuakseen, kun taas PP ja PE ovat sallivampia, mutta vastavuoroisesti herkkiä ylikuumenemiselle, jolloin materiaali hajoaa ja menettää lujuutensa.

Tarkat lämpötilat löytyvät valmistajan taulukosta kyseiselle langalle ja perusaineelle. Käytä sitä – älä yleistä peukalosääntöä – kun liitos on dokumentoitava.

MateriaaliTiheys (g/cm³)Tyypilliset käyttökohteetEsilämmitysHerkkyys
PE-HD0,95Putket, kalvot, vuoraukset, iskunkestävät kappaleetKohtalainen, tasainenKappaleen kosteus aiheuttaa huokosia
PP0,91Tankit, säiliöt, poistokanavat, kemikaalinkestävät kappaleetKohtalainen, tasainenYlikuumeneminen aiheuttaa hajoamista ja hajua
PVC-U1,40Viemärit, kemikaalilaitokset, kanavatMatala ja erittäin tarkkaSuolahappoa (HCl) hitsauslämpötilassa – vaatii kohdeimun
PVDF1,78Aggressiiviset aineet ja korkeammat lämpötilatKorkeampi ja erittäin tasainenVaatii tarkan lämpötilansäädön
ECTFE1,68Aggressiiviset aineet, korkea lämpötilaKorkea ja tasainenPienempi lanka- ja suutinvalikoima
ABS1,05Säiliöt, kanavat, työstettävät kappaleetMatalasta kohtalaiseenKosteus aiheuttaa huokosia; herkkä hajoamaan liian korkeassa lämpötilassa
PTFE2,20Ei voida sulahitsataEi sovelluHajoaa ennen sulamista ja vapauttaa myrkyllisiä kaasuja

Tiheydet ovat tyypillisiä teknisen kortin arvoja. Lämpötilat ja syöttönopeudet on aina tarkistettava valmistajan taulukosta langan ja perusaineen osalta.

Erityisolosuhteita vaativat materiaalit – tai materiaalit, joita ei voi hitsata

PE-HD ja PP ovat kaksi materiaalia, joille ekstruusiohitsaus on täysin tavanomainen menetelmä. Muita termomuovityyppejä voidaan myös hitsata, mutta jokaisella on omat edellytyksensä, jotka on selvitettävä ennen työn aloittamista.

PVC-U:ta voidaan ekstruusiohitsata, mutta se vaatii PVC:lle suunnitellun laitteiston ja lämpötilansäädön sekä tehokkaan kohdeimun työkohteessa, koska hitsauslämpötilassa vapautuu suolahappoa (HCl). PVC-U:n kuumatyökaluhitsaus on kuvattu standardissa DVS 2207-12.

PVDF ja ECTFE vaativat korkeamman sulatus- ja esilämmityslämpötilan, ja lanka- ja suutinvalikoima on pienempi kuin PE:lle ja PP:lle. ABS on herkkä kosteudelle, ja se on hitsattava lämpötila-alueen alalaidassa, jotta se ei hajoa.

PTFE:tä ei voi sulahitsata eikä siten myöskään ekstruusiohitsata: materiaali hajoaa ennen sulamista ja vapauttaa myrkyllisiä kaasuja. Jos kappaleen on kestettävä kemikaaleja korkeissa lämpötiloissa, PFA tai ECTFE ovat hitsattavia vaihtoehtoja – PFA vaatii kuitenkin laitteiston, jolla saavutetaan korkeat lämpötilat.

Standardiviitteet: PE:n ja PP:n kuumatyökaluhitsaus on kuvattu standardeissa DVS 2207-1 ja DVS 2207-11, kuumakaasuhitsaus standardissa DVS 2207-3 ja ekstruusiohitsaus standardissa DVS 2207-4. Hitsauksen langanmenekki voidaan laskea hitsauslankalaskurilla.

Langan halkaisija ja suutin

Pienet ekstruuderit käyttävät tyypillisesti 3 ja 4 mm lankaa, suuremmat 4 ja 5 mm lankaa. Paksumpi lanka antaa suuremman hitsaustuoton, mutta vaatii enemmän lämpöä ja suuttimen, joka pystyy syöttämään sitä. Jos vaihdat halkaisijaa, myös syöttöpyörä ja suutin on vaihdettava.

Lanka on säilytettävä puhtaana ja kuivana. Langassa oleva pöly ja kosteus päätyvät sulaan ja aiheuttavat huokosia – tämä on yleinen syy siihen, että saumat näyttävät hyvältä, mutta eivät kestä.

Tyypilliset virheet ja niiden välttäminen

Irtoava sauma: väärä materiaali, kosteus tai oksidikerros. Huokoset: kosteus, liian korkea lämpötila tai epäpuhtaudet. Hauras murtuma: ylikuumeneminen tai väärä lanka. Kylmäreunat: liian kapea esilämmityssuutin tai liian nopea syöttöliike.

Puhdista kappale, pyyhi se kuivaksi, käytä tuoretta ja kuivaa lankaa ja tee koehitsaus samaa materiaalia olevalle palalle ennen varsinaisen liitoksen hitsausta. Katso myös ekstruusiohitsaus käytännössä.

Kysymyksiä tietystä työstä? Holm & Holm neuvoo maksutta menetelmistä, laitteista ja materiaaleista.

Ota yhteyttä asiantuntijaan