Návrh a princíp činnosti
Ručný extrudér sa vyrába vo forme mechanického zariadenia, pomocou ktorého sa materiály spoja v stupňoch: najprv sa plast zahrieva, aby sa získal viskózny stav, a potom sa výsledná hmota vytlačí na povrch rozhrania. Po ochladení HDPE, PVC a iných plastov s nízkym bodom tavenia sa na pracovisku objaví silný zvarový šev.
Zariadenie extrudéra
Na uľahčenie práce s týmto zariadením ho výrobcovia vyrábajú vo forme pištole s rukoväťou a hornou tryskou určenou na ohrev pracovnej zmesi. Pri návrhu extrudéra je možné rozlíšiť nasledujúce pracovné jednotky:
- tepelný ohrievač;
- plastová taviaca komora;
- mechanizmus drviacej skrutky;
- extrúzna komora;
- riadiaci systém;
- zváracia dýza;
- podávač;
- motor.
Princíp činnosti
Pred spracovaním je do extrudéra vložená vytlačovacia tyč, ktorá musí byť vyrobená z materiálu, ktorý je plánovaný na použitie pri zváraní. Samotný pracovný postup vyzerá takto: na hornom paneli zariadenia upevňujú prijímaciu objímku otvorom, do ktorého sa potom vloží plniaca tyč. Mala by byť v ňom umiestnená tak, aby voľný koniec bol v oblasti jeho zachytenia skrutkou.
Keď odborník spustí elektromotor, ktorý je vystavený nasýtenému prúdu horúceho vzduchu, tyč sa zohreje a súčasne sa po určitom čase, ktorý je vopred nastavený snímačom zariadenia, tyč privedie do oblasti brúsenia. Šnek, ktorý vykonáva rotačné pohyby, začína rozdrviť tyč, ktorá má formu granulovanej hmoty. V dôsledku zahrievania sa začína topiť a postupne sa pohybuje do oblasti tavenia, kde granulát už má úplne homogénne zloženie.
Pri použití tlaku zo šneku sa granulát posiela do zváracieho pásma a odtiaľ ide do zváracej trysky, kde sa počas procesu lisovania na povrch spojených výrobkov dostáva ako jednotný pás s danou šírkou určenou konfiguráciou dýzy. Vzhľadom na to, že teplota mimo zváraného výrobku je omnoho nižšia ako teplota vytvorená tepelným ohrievačom, materiál tyče sa rýchlo ochladzuje, čo vedie k zvarovému švu.
Pri použití väčších a produktívnejších modelov extrudérov preberá vykurovacia funkcia plniacej tyče externý tepelný ohrievač, do ktorého vstupuje vzduch z malého kompresora. Extrudéry sa môžu medzi sebou a spôsobom ohrevu plniva líšiť. V niektorých modeloch sa na tento účel používajú prstencové vykurovacie prvky, ktoré sú inštalované v telese ohrievača.
Ako súčasť extrudéra sú riadiacemu systému priradené nasledujúce funkcie:
- Odpojenie tepelného ohrievača s pokračovaním práce šneku. To zabraňuje prilepeniu častíc granulátu na steny zváracej komory.
- Zamknite "studený štart". Pracuje za predpokladu, že nerovnomerný výplňový materiál je stále v zóne prevádzky šneku.
- Spustite brúsku na skrutky.
- Zapnite ohrievač.
- Prednastavte teplotu ohrevu, ktorá závisí od teploty topenia plastu.
Prevádzkové pravidlá a výber modelu
Než začnete zváranie plastových výrobkov, musíte splniť rad podmienok vzhľadom na vlastnosti materiálu. Z povrchu spojovaných výrobkov je potrebné odstrániť všetky existujúce nečistoty a zabezpečiť, aby sa počas prevádzky nedostali do styku s vlhkým materiálom.
Pre správny výkon práce je potrebné zohľadniť rozdiel v teplotách tavenia materiálov, ktoré sa spájajú, ak sa líšia chemickým zložením. Na zváranie HDPE a polypropylénu sa teda môže použiť manuálny extrudér, pretože s týmito materiálmi sa teplotný rozsah ich tavenia úplne alebo čiastočne prekrýva. Ak je potrebné kombinovať materiály z PVC a HDPE alebo polypropylénu, často vznikajú problémy. Pri práci s takýmito materiálmi sa môže ručný extrudér použiť len na spájanie výrobkov, ktoré sú vyrobené z identických materiálov.
Pretože manuálny extrudér má kompaktnú veľkosť, môže byť pomocou tohto zariadenia uskutočňované zváranie plastových prvkov bez prerušenia práce spojených výrobkov. Rúry vyrobené z polypropylénu je možné zvárať bez toho, aby sa cez ne najprv vypol prívod vody.
Pred začatím práce na zváraní plastových výrobkov je potrebné vykonať niekoľko povinných kontrol:
- Uistite sa, že plniaca tyč bude dodaná do puzdra extrudéra rovným spôsobom. Niekedy, keď je silná drsnosť, tyč sa začne pohybovať pozdĺž špirálovej trajektórie, čo negatívne ovplyvňuje fungovanie mechanizmu skrutkového drvenia a často vedie k vzniku granulátu nerovnomerného zloženia.
- Pred podávaním skontrolujte optimálnu teplotu vykurovacej tyče, ktorá by mala byť v stave viskózneho výťažku. Pri kontrole je výrobca materiálov nevyhnutne braný do úvahy, pretože plasty rôznych značiek môžu mať rozdielny rozsah teplôt tavenia.
- Kontrola spoľahlivosti svorky zváracej trysky k povrchom, ktoré sa majú spojiť. V prvom rade je to dôležité pre výrobky, ktoré majú zložitý tvar. Aby sa predišlo tomuto problému, výrobcovia vybavia svoje extrudéry na zváranie pomocou sady vymeniteľných dýz.
- Overiť možnosť tavenia materiálov pomocou horúceho prúdu vzduchu privádzaného z tepelného ohrievača bez použitia plniacej tyče. Táto potreba vzniká vtedy, keď neexistujú presné informácie o materiáloch výrobkov, ktoré majú byť spojené extrudérom.
Pre výber najvhodnejšieho modelu zariadenia je potrebné vziať do úvahy niekoľko charakteristík:
- rozsah priemeru tyče;
- prítomnosť v konfigurácii vymeniteľných zariadení;
- hrúbka pripojených výrobkov;
- jednoduchosť nastavenia parametrov procesu;
- výkon za jednotku času.
Mnohí výrobcovia vyrábajú extrudéry spolu so značkovými výplňovými materiálmi, čo ďalej naznačuje, že na vytvorenie spoľahlivého spojenia musí spotrebný materiál zodpovedať výrobcovi nástroja.
V zásade môžete vždy zvážiť možnosť výroby extrudéra pre domáce použitie vlastnými rukami. Ako základ pre to sa používa bežný priemyselný fén, ku ktorému je pripojený skrutkový pohon, a potom je štruktúra upravená tak, aby oba uzly mali kompaktný vzhľad. V niektorých prípadoch môže byť šnekový dopravník nahradený pohonom plunžera, ale túto možnosť nemožno považovať za spoľahlivú. Takýto domáci extrudér na zváranie sa môže správať odlišne s podpernými tyčami, pretože môžu byť vyrobené z rôznych materiálov. Ako pohon je najlepšie použiť motor kolektorového typu, pretože je stabilnejší pri konštantných zmenách ukazovateľov krútiaceho momentu.
Výrobcovia extrudérov na zváranie
Spotrebitelia najčastejšie nakupujú manuálne extrudéry pre manuálne zváranie od týchto výrobcov:
- Munsch (Nemecko). Z charakteristík jednotiek tohto výrobcu je potrebné poznamenať, že pracovné jednotky sú vhodne namontované, čo ich robí udržiavateľnými, schopnosť používať výplňový materiál akejkoľvek veľkosti, prítomnosť funkcie samostatného ohrevu, možnosť zvárania extrudérom vonku v chladnom období, kompletná sada vymeniteľných dýz, dobre premyslený riadiaci systém a ovládanie. Hlavnou výhodou je vysoká úroveň realizácie a montáže.
- Leister (Švajčiarsko). Sortiment tohto výrobcu zahŕňa mnoho druhov extrudérov pre zváranie rôznych veľkostí, od malých s kapacitou do 0, 8-1, 2 kg / h až po profesionálne, ktoré môžu spracovať až 6 kg za hodinu práce. Konštrukcia extrudérov Leister poskytuje moderný systém pre riadenie a monitorovanie pracovného postupu, samotný stroj je ergonomický v prevádzke. Kvalita nie je uspokojivá.
- Dohle (Nemecko). Hlavnou činnosťou spoločnosti je výroba sušičov vlasov. Ale v poslednej dobe sa rozhodla zmeniť zameranie v smere ručného zvárania extrudéry. Hlavným charakteristickým znakom zváracích strojov vyrobených pod značkou Dohle je používanie elektromotorov od iných výrobcov. Spoločnosť môže ponúknuť najkompaktnejší zvárací extrudér s kapacitou 0, 5 kg / h, dodávaný s hadicou a minikompresorom.
- Stargun (Taliansko). Napriek tomu, že lineárny rad extrudérov predstavuje pomerne malý počet modelov, všetky sú vybavené pomerne výkonnými elektromotormi a sú zamerané predovšetkým na profesionálov. Spomedzi vlastností extrudérov je potrebné poznamenať možnosť lokálneho osvetlenia oblasti zvárania.
- Extrudéry ruskej spoločnosti RSE. Dodávajú sa s podávačom pre výplňový materiál, nelíšia sa od funkcií uvedených vyššie.
Náklady na zvárací extrudér môžu byť rôzne a sú určené funkčnosťou a výkonom konkrétneho modelu. Ak vezmeme do úvahy jednotky od ruských výrobcov, potom je možné ich v priemere kúpiť za 30 - 55 ton. Zahraniční výrobcovia sú pripravení predávať zvárací extrudér vlastnej výroby za minimálne 50 tisíc rubľov.
Plastové rúry, ktoré sa v poslednej dobe stali veľmi populárnymi, sú teraz široko používané na rôznych miestach. Vlastníci sa často rozhodnú zmeniť systém zásobovania vodou na novú vyrobenú z tohto technologického materiálu. Ale na pripojenie prvkov potrubia potrebujú špecializované vybavenie.
Odborníci na tento druh práce často používajú zvárací extrudér, ktorý podporuje prácu nielen s výrobkami z PVC, ale aj s inými druhmi plastov. Práca s týmto zariadením však vyžaduje znalosti nielen vlastností zváracieho stroja, ale aj materiálov, ktoré sa majú spojiť. Nie každý vie, že rozdiel v teplote tavenia rôznych materiálov môže nepriaznivo ovplyvniť spoľahlivosť vytvorenej zlúčeniny. Preto sa extrudér nemôže vždy považovať za najvhodnejší typ nástroja na zváranie.
Existuje aj množstvo ďalších dôležitých parametrov, ktoré je potrebné zohľadniť pri výbere extrudéra na zváranie plastových výrobkov. Väčšina obyčajných používateľov spravidla nemá takéto informácie, takže je pochopiteľné, prečo je zváračský extrudér považovaný za pracovný nástroj odborníkov.
Ak si prajete zvárať PVC rúrky, odporúča sa to urobiť pod vedením skúseného špecialistu a prísne dodržiavať jeho pokyny pre pracovný proces. V opačnom prípade môže všetko skončiť veľmi zle pre majiteľa až do vzniku núdzových situácií v najnečakanejšom momente.