К разговору о идентичности сварки горячим воздухом или утюгом и током высокой частоты.
Технология токов высокой частоты (ТВЧ)
Технология токов высокой частоты (ТВЧ) заключается в сжимании (и приведении в пластическое состояние) соединяемых элементов между лентами, котрые являются электродами конденсатора производившего переменное электрическое поле, которое приводит к нагреванию материала в его полном объеме, и следующем охлождени и снятии материала из-под электродов.
Для пластмасс, как типических диэлектриков, характерно явление поляризации (явление концентрации разноименных электрических зарядов согласно вектору сил электрического поля).
Изменение направления действия поля меняет ориентацию макрочастиц. Трение макрочастиц вызывает тепло. Если на обкладки подается ток достаточно высокой частоты, макрочастицы вводятся в быстросменные колебания. В таких условиях количество издаваемого тепла достаточно для приведения некоторых видов пластмасс в пластическое состояние.
Эффективность процесса нагревания зависит в основном от частоты переменного тока, а также от коэффициента диэлектрических потерий.
Возростание величины tg Ro повышает уровень перемены электрической энергии на энергию термическую, что имеет влияние на качество сварки. Этот метод применяется главным образом для соединения пленки ПВХ из-за ее высокого уровня диэлектрических потерей.
В отличие от других, этот метод позволяет выполнять сварочные швы любово рисунка, прочностью равной пленке ПВХ. Принимая во внимание опасность электрического пробоя не полагается сваривать пленки тоньше 0,1 мм.
Это наиболее прогрессивный метод сварки. Основное достоинство, которого заключается в мгновенном нагреве свариваемых материалов по всей толщине и высокой производительности.
Под действием переменного высокочастотного поля материал поляризуется, что приводит к смещению заряженных частиц, входящих в атомы и молекулы вещества. Движение частиц происходит с трением, а электрическое поле затрачивается на его преодоление, что вызывает нагрев материала.
Максимальная температура сосредоточена на соединяемых поверхностях, а минимальная - на внешних. Такое распределение температуры является преимуществом ТВЧ - сварки, так как наружные поверхности не нагреваются, что снижает деформацию в зоне шва. Материал нагревается изнутри током высокой частоты и сварка происходит на молекулярном уровне, чем достигается полная герметичность свариваемых материалов. Сварные швы изготовленные по такой технологии практически не видны.
Сварке ТВЧ подвергаются те термопласты, фактор диэлектрических потерь которых не меньше сотых долей единицы. Неполярные вещества, такие как полиэтилен, полипропилен, полистирол не годятся для высокочастотной сварки.