Spawanie plastiku. Jak połączyć elemety wykonane z tworzyw sztucznych

Spawanie to metoda łączenia elementów z tworzyw sztucznych. Wyjaśniamy, na czym polega spawanie plastiku i co będzie do niego potrzebne.

Spawanie plastiku to metoda podobna do spawania metali. Do połączenia elementów z tworzywa sztucznego używa się spoiwa – odpowiednio dobranego fragmentu takiego samego tworzywa, które pod wpływem wysokiej temperatury topi się. Uplastycznione tworzywo sztuczne spoiwa łączy się z podgrzanymi brzegami przeznaczonymi do wykonania spawu. Po stwardnieniu powstaje w tym miejscu trwałe łącze spawanych elementów.

Spis treści

1. Jak wykorzystać spawanie plastiku
2. Tworzywa termoplastyczne
3. Rodzaje tworzyw termoplastycznych
4. Na czym polega spawanie plastiku
5. Spawarka do plastiku
6. Akcesoria do spawarki do plastiku
7. Plastikowe elektrody do spawania
8. Odpowiednie spoiwo do plastiku
9. Odpowiednie dobranie temperatury spawania plastiku

Jak wykorzystać spawanie plastiku

Stosując metodę spawania, możemy budować konstrukcje z tworzyw sztucznych, np. pojemniki, meble, a także reperować połamane przedmioty, np. zabawki, bujak, wiaderko. Spawanie plastiku jest bardzo popularne w warsztatach samochodowych. Tą metodą naprawia się połamane np. zderzaki samochodowe itp.

Tworzywa termoplastyczne

Bardzo wiele przedmiotów wokół nas jest wykonanych z tworzyw termoplastycznych. Pod wpływem wysokiej temperatury i odpowiedniego ciśnienia zmieniają one stan skupienia - stają się płynne - co pozwala je swobodnie kształtować. Tę samą cechę wykorzystuje się podczas ich spawania.

Rodzaje tworzyw termoplastycznych

Najpopularniejsze rodzaje tworzyw termoplastycznych to:

• polietylen (PE),
• polipropylen (PP),
• polistyren (PS),
• akrylonitryl-butadien-styren (ABS),
• polichlorek winylu (PVC),
• politereftalan etylenu (PTFE),
• polimetakrylan metylu (PMMA),
• poliamid (PA),
• poliwęglan (PC).

Na czym polega spawanie plastiku

Żeby połączyć elementy z tworzywa sztucznego, należy krawędzie przeznaczone do spawania podgrzać, tak żeby tworzywo się uplastyczniło. Wtedy między nie wstawia się pasek spoiwa i podgrzewa, aż się roztopi. Przyciskając elementy do siebie, tworzy się trwałe i mocne połączenie. Powstający spaw, podczas twardnienia, można nieco kształtować, żeby połączenie było estetyczne. Co ważne, połączenie jest utworzone przez takie samo tworzywo sztuczne, więc ma ono takie same cechy użytkowe jak tworzona konstrukcja lub naprawiany element.

Spawarka do plastiku

W zastosowaniach domowych można wykorzystać niewielkie spawarki, które są zasilane elektrycznie lub gazowo (z niewielkiego pojemnika). Spawarki do plastiku elektryczne mogą być zasilane z sieci albo z akumulatora. Spawarki do plastiku sieciowe mają kolbę połączoną przewodem z zasilaczem, na którym można ustawić odpowiednią temperaturę i nadmuch powietrza. Wszystkie parametry można odczytać na wyświetlaczu. Poręczne są spawarki do plastiku akumulatorowe w postaci rękojeści z dyszą.

Przeczytaj też:

Wybieramy lutownicę i poznajemy tajniki lutowania >>>

Spawarkę do tworzyw sztucznych do potrzeb amatorskich można kupić już za 200-300 zł. Te o przeznaczeniu profesjonalnym kosztują nawet 2000-3000 zł.

Akcesoria do spawarki do plastiku

W komplecie ze spawarką do plastiku kupuje się zestaw dysz o różnych średnicach, co pozwala dopasować szerokość spawu do potrzeb. Przydatne mogą być różnego rodzaju dysze. Na przykład dysza but pozwala przyspieszyć spawanie i zwiększyć precyzję połączenia. Ma 2 wyjścia – w jedno wprowadza się pasek spoiwa, w drugie – dyszę spawarki. Podczas spawania plastiku używa się również dyszy redukcyjnej, czyli takiej o zmniejszającej się średnicy. Pozwala ona podawać gorące powietrze znacznie precyzyjniej, bo węższym strumieniem. Dysza może mieć również kształt spłaszczony, żeby nadmuchiwać gorące powietrze szerokim, ale płaskim strumieniem. 

Plastikowe elektrody do spawania

Razem ze spawarką zwykle dostaje się też wiązkę plastikowych pasków, które pełnią funkcję “elektrod” używanych podczas spawania metali. Są one wykonane z różnych tworzyw sztucznych i dokładnie oznaczone, np. polietylen – PE, polipropylen – PP itp. Każde tworzywo jest w osobnej wiązce. Plastikowe elektrody najczęściej są czarne, szare lub białe, ale można je też kupić w innych kolorach. Paski oznaczonych tworzyw sztucznych mają różne szerokość albo średnicę zależnie od kształtu. Można je kupować pojedynczymi wiązkami, w miarę potrzeb.

Odpowiednie spoiwo do plastiku

Kluczowe znaczenie podczas spawania plastików ma odpowiednie dobrania spoiwa. Spoiwo do plastiku to element, który służy do łączenia poszczególnych części w całość. Nie jest to problemem, gdy chcemy coś zbudować z plastikowych kształtek, które są fabrycznie oznaczone. Może być to kłopotliwe podczas naprawy starych, uszkodzonych przedmiotów.

Przeczytaj też:

Spawarka - jaką wybrać, jak spawać? Poradnik >>>

Należy dokładnie obejrzeć element, który chcemy spawać, zwłaszcza jego spód, żeby odnaleźć znak określający rodzaj tworzywa sztucznego.

Odpowiednie dobranie temperatury spawania plastiku

Równie ważne jest podgrzanie tworzywa sztucznego do właściwej dla niego temperatury topnienia. Jeśli ją uzyskamy, tworzywo prawidłowo się upłynni, co daje szanse na właściwe połączenie oraz uzyskanie odpowiedniej struktury spawu - gwarantującej jakość połączenia. Zbyt niska lub zbyt wysoka temperatura mogą być przyczyną nieodpowiedniej jakości spawu, a w konsekwencji - jego nietrwałości.

Oto temperatury topnienia popularnych tworzyw sztucznych (w ^oC):

• polietylen - 110,
• polipropylen - 165,
• polistyren - 135,
• PCV - 140,
• PMMA - 165,
• PET - 250,
• poliamid - 255,
• PTFE - 325.