Hoogfrequent lassen

Hoge Frequentie Lasmachine Fabrikant/RF PVC lasmachine voor het lassen van kunststof, enz.

Hoogfrequent lassenbekend als radiofrequentie (RF) of diëlektrisch lassenis het proces waarbij materialen samensmelten door radiofrequentie-energie toe te passen op het te verbinden gebied. De resulterende las kan net zo sterk zijn als de oorspronkelijke materialen. HF-lassen is afhankelijk van bepaalde eigenschappen van het te lassen materiaal om warmte te genereren in een snel wisselend elektrisch veld. Dit betekent dat alleen bepaalde materialen met deze techniek kunnen worden gelast. Het proces houdt in dat de te verbinden delen worden blootgesteld aan een elektromagnetisch veld met een hoge frequentie (meestal 27,12 MHz), dat gewoonlijk tussen twee metalen staven wordt aangebracht. Deze staven dienen ook als drukmiddel tijdens het verhitten en afkoelen. Het dynamische elektrische veld zorgt ervoor dat de moleculen in polaire thermoplasten gaan oscilleren. Afhankelijk van hun geometrie en dipoolmoment kunnen deze moleculen een deel van deze oscillerende beweging omzetten in thermische energie en verwarming van het materiaal veroorzaken. Een maat voor deze interactie is de verliesfactor, die afhankelijk is van temperatuur en frequentie.

Polyvinylchloride (PVC) en polyurethanen zijn de meest voorkomende thermoplasten die met het RF-proces kunnen worden gelast. Het is mogelijk om andere polymeren RF te lassen, waaronder nylon, PET, PET-G, A-PET, EVA en sommige ABS-harsen, maar hiervoor zijn speciale omstandigheden vereist. Nylon en PET zijn bijvoorbeeld lasbaar als er naast het RFvermogen ook voorverwarmde lasstaven worden gebruikt.

HF-lassen is over het algemeen niet geschikt voor PTFE, polycarbonaat, polystyreen, polyethyleen of polypropyleen. Vanwege de dreigende beperkingen in het gebruik van PVC is er echter een speciale soort polyolefine ontwikkeld die wel geschikt is voor HF-lassen.

De primaire functie van HF-lassen is het vormen van een verbinding in twee of meer diktes plaatmateriaal. Er zijn een aantal optionele mogelijkheden. Het lasgereedschap kan worden gegraveerd of geprofileerd om het gehele gelaste gebied een decoratief uiterlijk te geven of het kan een reliëftechniek bevatten om belettering, logo's of decoratieve effecten op de gelaste delen aan te brengen. Door een snijkant naast het lasoppervlak te plaatsen, kan het proces tegelijkertijd lassen en snijden. De snijkant drukt de hete kunststof voldoende samen zodat het overtollige materiaal kan worden afgescheurd, vandaar dat dit proces vaak tear-seal lassen wordt genoemd.machine voor hoogfrequent lassen

Een typische kunststoflasmachine bestaat uit een hoogfrequentiegenerator (die de radiofrequente stroom opwekt), een pneumatische pers, een elektrode die de radiofrequente stroom overdraagt aan het materiaal dat gelast wordt en een lasbank die het materiaal op zijn plaats houdt. De machine kan ook een aardstaaf hebben die vaak achter de elektrode is gemonteerd, die de stroom terugleidt naar de machine (aardpunt). Er zijn verschillende soorten kunststoflasapparaten, de meest voorkomende zijn dekzeilmachines, verpakkingsmachines en geautomatiseerde machines.

Door de afstelling van de machine te regelen, kan de veldsterkte worden aangepast aan het materiaal dat wordt gelast. Tijdens het lassen wordt de machine omgeven door een radiofrequentieveld dat, als het te sterk is, het lichaam enigszins kan opwarmen. Hiertegen moet de operator worden beschermd. De sterkte van het radiofrequentieveld hangt ook af van het type machine dat wordt gebruikt. Over het algemeen hebben machines met zichtbare open elektroden (niet afgeschermd) sterkere velden dan machines met ingesloten elektroden.

Bij het beschrijven van radiofrequente elektromagnetische velden wordt vaak de frequentie van het veld vermeld. De toegestane frequenties voor kunststoflassers zijn 13,56, 27,12 of 40,68 megahertz (MHz). De meest populaire industriële frequentie voor HF-lassen is 27,12 MHz.

De radiofrequentievelden van een plastic lasapparaat verspreiden zich rondom de machine, maar meestal is het veld alleen vlak naast de machine zo sterk dat er voorzorgsmaatregelen moeten worden genomen. De sterkte van het veld neemt sterk af met de afstand tot de bron. De sterkte van het veld wordt weergegeven in twee verschillende metingen: de elektrische veldsterkte wordt gemeten in volt per meter (V/m) en de magnetische veldsterkte wordt gemeten in ampère per meter (A/m). Beide moeten worden gemeten om een idee te krijgen van hoe sterk het radiofrequentieveld is. De stroom die door je heen gaat als je de apparatuur aanraakt (contactstroom) en de stroom die door je lichaam gaat tijdens het lassen (geïnduceerde stroom) moeten ook gemeten worden.

Voordelen van hoogfrequent lassen

  • HF-afdichting gebeurt van binnen naar buiten door het materiaal zelf als warmtebron te gebruiken. De warmte wordt gericht op het lasdoel zodat het omringende materiaal niet oververhit hoeft te worden om een doeltemperatuur bij de las te bereiken.
  • Met HF-verwarming wordt alleen gegenereerd wanneer het veld onder spanning staat. Zodra de generator cyclust, wordt de warmte uitgeschakeld. Hierdoor is er meer controle over de hoeveelheid energie die het materiaal te zien krijgt gedurende de hele cyclus. Bovendien straalt de door HF gegenereerde warmte niet van de matrijs af zoals bij een verwarmde matrijs. Dit voorkomt hittevernietiging van het materiaal dat de lasnaad raakt.
  • HF-gereedschap wordt meestal "koud" gebruikt. Dit betekent dat zodra de HF wordt uitgeschakeld, het materiaal niet meer wordt verwarmd, maar onder druk blijft. Op deze manier is het mogelijk om het materiaal direct te verwarmen, te lassen en af te koelen onder druk. Meer controle over de las resulteert in meer controle over de resulterende extrusie, waardoor de sterkte van de las toeneemt.
  • HF-lassen zijn "schoon" omdat het enige materiaal dat nodig is om een HF-las te produceren het materiaal zelf is. Er zijn geen lijmen of bijproducten betrokken bij HF

principe hoogfrequent lassen

=