Technologia zgrzewania tworzyw sztucznych promieniami podczerwonymi

Technologia zgrzewania tworzyw sztucznych promieniami podczerwonymi - technika i obszary zastosowań -
; Wstęp ; "-;—r" ——---—--•---^---
Wymóg uzyskiwania wysokiej wytrzymałości mechanicznej i wysokiej jakości wykonywanych połączeń oraz ich powtarzalno­ści przy budowie rurociągów ciśnieniowych w instalacjach prze­mysłowych jest dla ludzi techniki wyzwaniem, z którym zmie­rzyła się firma Georg Fischer. W roku 1992 firma Georg Fischer wprowadziła na rynek nową technologię zgrzewania tworzyw sztucznych z wykorzystaniem promieniowania podczerwonego. Głównymi zaletami tej bezdotykowej metody są: równomierne stapianie łączonego materiału, zmniejszenie wypły wek oraz uzy­skiwanie dużej wytrzymałości i powtarzalności.
Technika
Co stanowi różnicę pomiędzy zgrzewarkami na podczer­wień a znanymi dotychczas konwencjonalnymi zgrzewarkami doczołowymi?
Przekazywanie ciepła
Przekazywanie ciepła w konwencjonalnych metodach zgrze­wania doczołowego lub polifuzyjnego wymaga bezpośrednie­go kontaktu elementu grzejnego z materiałem.
Nośnikami energii są obydwa ciała stałe - element grzejny
W bilansie energetycznym emitowanego promieniowania promiennika nieużyteczne są straty promieniowania, promie­niowanie odbite oraz przepuszczone. Jedynie promieniowanie absorbowane zostaje przekształcone w ciepło.
Opatentowana przez firmę Georg Fischer konstrukcja pro­miennika zapewnia wysoki oraz stały stopień emisji ciepła podczas pracy.
W przypadku tradycyjnego zgrzewania doczołowego tem­peratura na powierzchni czołowej rury podnosi się w krótkim czasie do temperatury elementu grzejnego; spada ona jednak bardzo szybko w miarę oddalania się od tej powierzchni brze­gu rury w wyniku specyficznej przewodności cieplnej two­rzyw sztucznych.
proces wyrównywania
czas stapiania 160 sęk.
200 ••
0.0 powierzchnia czołowa rury
9 150 l 100
l
Q)
f -——-V—
w mm:
0.5
50-L
temperatura pokojowa RT
•tt* odległość powierzchni granicznych _^-——""^ _^-X- V 150 ••____ -^-*^ ——-~~~\.
kształtka Rys. 1. Przewodzenie ciepła
T2
kształtka Rys. 2. Promieniowanie cieplne
oraz uplastyczniona rura lub kształtka. Na powierzchni gra­nicznej występuje tylko jedna temperatura Tr
W przeciwieństwie do tego w procesie zgrzewania przy uży­ciu promieniowania podczerwonego brzegi rur są nagrzewane i uplastyczniane bezdotykowo. To promieniowanie cieplne jest nam znane dzięki obecności słońca. Nośnikami energii są tu fale elek­ ... zobacz całą notatkę