Máquina de soldadura de alta frequência Fabricante/Máquina de soldadura de PVC RF para soldar plástico, etc.
Soldadura de alta frequênciaconhecida como soldadura por radiofrequência (RF) ou soldadura dieléctricaA soldadura é o processo de fusão de materiais através da aplicação de energia de radiofrequência na área a ser unida. A soldadura resultante pode ser tão forte como os materiais originais. A soldadura HF depende de certas propriedades do material a soldar para provocar a geração de calor num campo elétrico rapidamente alternado. Isto significa que apenas determinados materiais podem ser soldados com esta técnica. O processo consiste em submeter as peças a unir a um campo eletromagnético de alta frequência (mais frequentemente 27,12 MHz), que é normalmente aplicado entre duas barras metálicas. Estas barras funcionam também como aplicadores de pressão durante o aquecimento e o arrefecimento. O campo elétrico dinâmico provoca a oscilação das moléculas dos termoplásticos polares. Dependendo da sua geometria e momento de dipolo, estas moléculas podem traduzir parte deste movimento oscilatório em energia térmica e provocar o aquecimento do material. Uma medida desta interação é o fator de perda, que depende da temperatura e da frequência.
O policloreto de vinilo (PVC) e os poliuretanos são os termoplásticos mais comuns a serem soldados pelo processo RF. É possível soldar por RF outros polímeros, incluindo nylon, PET, PET-G, A-PET, EVA e algumas resinas ABS, mas são necessárias condições especiais, por exemplo, o nylon e o PET são soldáveis se forem utilizadas barras de soldadura pré-aquecidas para além da potência de RF.
A soldadura por HF não é geralmente adequada para PTFE, policarbonato, poliestireno, polietileno ou polipropileno. No entanto, devido às restrições iminentes na utilização do PVC, foi desenvolvido um tipo especial de poliolefina que tem a capacidade de ser soldado por HF.
A função principal da soldadura HF é formar uma junta em duas ou mais espessuras de material em chapa. Existem várias caraterísticas opcionais. A ferramenta de soldadura pode ser gravada ou perfilada para dar um aspeto decorativo a toda a área soldada ou pode incorporar uma técnica de gravação para colocar letras, logótipos ou efeitos decorativos nos elementos soldados. Ao incorporar uma aresta de corte adjacente à superfície de soldadura, o processo pode simultaneamente soldar e cortar um material. A aresta de corte comprime o plástico quente o suficiente para permitir que o material excedente seja arrancado, pelo que este processo é muitas vezes referido como soldadura de selagem.
Uma máquina de soldar plásticos típica é composta por um gerador de alta frequência (que cria a corrente de radiofrequência), uma prensa pneumática, um elétrodo que transfere a corrente de radiofrequência para o material que está a ser soldado e uma bancada de soldadura que mantém o material no lugar. A máquina pode também ter uma barra de ligação à terra, frequentemente montada atrás do elétrodo, que conduz a corrente de volta à máquina (ponto de ligação à terra). Existem diferentes tipos de máquinas de soldar plásticos, sendo as mais comuns as máquinas de lona, as máquinas de embalagem e as máquinas automatizadas.
Ao regular a sintonização da máquina, a intensidade do campo pode ser ajustada ao material que está a ser soldado. Ao soldar, a máquina está rodeada por um campo de radiofrequência que, se for demasiado forte, pode aquecer um pouco o corpo. É contra isto que o operador deve ser protegido. A intensidade do campo de radiofrequência também depende do tipo de máquina que está a ser utilizada. Geralmente, as máquinas com eléctrodos abertos visíveis (não blindados) têm campos mais fortes do que as máquinas com eléctrodos fechados.
Ao descrever os campos electromagnéticos de radiofrequência, a frequência do campo é frequentemente mencionada. As frequências permitidas para soldadores de plástico são 13,56, 27,12 ou 40,68 megahertz (MHz). A frequência industrial mais popular para soldadura HF é 27.12MHz.
Os campos de radiofrequência de um soldador de plástico espalham-se à volta da máquina, mas, na maioria das vezes, é apenas junto à máquina que o campo é tão forte que é necessário tomar precauções. A intensidade do campo diminui acentuadamente com a distância da fonte. A intensidade do campo é dada em duas medidas diferentes: a intensidade do campo elétrico é medida em volts por metro (V/m) e a intensidade do campo magnético é medida em amperes por metro (A/m). Ambos devem ser medidos para se ter uma ideia da intensidade do campo de radiofrequência. A corrente que nos atravessa se tocarmos no equipamento (corrente de contacto) e a corrente que atravessa o corpo ao soldar (corrente induzida) também têm de ser medidas.
Vantagens da tecnologia de soldadura de alta frequência
- A selagem por HF ocorre de dentro para fora, utilizando o próprio material como fonte de calor. O calor é concentrado no alvo da soldadura, de modo a que o material circundante não tenha de ser sobreaquecido para atingir uma temperatura alvo na junta.
- Com Aquecimento HF é gerado apenas quando o campo é energizado. Quando o gerador entra em ciclo, o calor é desligado. Isto permite um maior controlo sobre a quantidade de energia que o material recebe durante todo o ciclo. Além disso, o calor gerado por HF não irradia para fora da matriz como numa matriz aquecida. Isto evita a degradação térmica do material adjacente à soldadura.
- As ferramentas de alta frequência são normalmente utilizadas a "frio". Isto significa que quando o AF é desligado, o material deixa de ser aquecido, mas permanece sob pressão. Desta forma, é possível aquecer, soldar e arrefecer instantaneamente o material sob compressão. Um maior controlo sobre a soldadura resulta num maior controlo sobre a extrusão resultante, aumentando assim a resistência da soldadura.
- As soldaduras RF são "limpas" porque o único material necessário para produzir uma soldadura HF é o próprio material. Não existem adesivos ou subprodutos envolvidos na soldadura por HF
