Soldadura de plásticos
Preguntas frecuentes sobre la soldadura de plásticos
¿Qué tipos de plástico se pueden soldar?
Antes de plantearse ensamblar plásticos, es necesario conocer su formulación química para saber qué técnicas y equipos pueden utilizarse. De hecho, sólo la familia de los termoplásticos tiene las características necesarias para realizar soldaduras viables. Por definición, incluye todos los materiales plásticos que pueden formarse, deformarse o soldarse aumentando la temperatura a la que están sometidos.
Los termoplásticos representan alrededor del 80% de los plásticos que se producen actualmente en el mundo, con unos pocos materiales emblemáticos:
- El cloruro de polivinilo (PVC) se utiliza para fabricar tuberías, puertas, ventanas y suelos.
- El tereftalato de polietileno (PET) se utiliza como materia prima en la fabricación de botellas, fibras textiles y envases desechables.
- El polipropileno (PP) se utiliza para fabricar piezas de recambio, sobre todo para la industria del automóvil.
- El poliestireno (PS) o Frigolite se utiliza para la fabricación de objetos flotantes y para el aislamiento térmico.
Sólo la formulación química de las materias primas o de las piezas suministradas puede diferenciar entre plásticos blandos y duros. Empíricamente, la distinción es difícil de hacer, ya que las mismas moléculas pueden utilizarse para formar plásticos flexibles y rígidos. Sin embargo, estos métodos no son adecuados para todos los niveles de rigidez.
Sin elaborar una lista de los procesos utilizados para soldar termoplásticos, es posible señalar las siguientes características:
- La soldadura con gas caliente es adecuada para los plásticos más duros, utilizando una pistola como soplete y una varilla para añadir material.
- La soldadura inferior a presión es eficaz sobre todo para trabajar con láminas de plástico finas.
- Soldadura de alta frecuencia o por ultrasonidos para muchos termoplásticos mediante equipos específicos.
¿Cómo funciona la soldadura de plásticos flexibles (láminas de plástico PVC, etc.)?
En función de la naturaleza del montaje o reparación a realizar y del tamaño de las distintas piezas a soldar, el proceso a aplicar y la herramienta a utilizar serán diferentes. Una de las técnicas de montaje más utilizadas es la soldadura de materiales por aire caliente. El proceso se basa en la adición de material, a menudo en forma de varillas finas, que se utiliza para unir las distintas piezas de lona o film.
Las dos partes a unir deben estar planas sobre el suelo y la varilla debe estar perpendicular a ellas. Se utiliza un soplete (o pistola) de aire caliente para calentar tanto las zonas a unir como la punta de la varilla de plástico. El soplete y la varilla de material deben avanzar simultáneamente a lo largo de la línea de soldadura para conseguir un trabajo de calidad. Se trata de un proceso complejo, que requiere precisión y un buen control de la herramienta.
Para ensamblar plásticos en grandes cantidades, es preferible utilizar la soldadura de alta frecuencia (AF) o ultrasónica. Ambos métodos difieren en la forma en que calientan internamente el plástico hasta el punto de fusión de los materiales. Con el método ultrasónico, el calentamiento se debe a la emisión de ondas vibratorias (entre 20 y 70 kHz) enviadas al núcleo del material, que se calienta más rápidamente que su periferia. Con el método de alta frecuencia, se emite un campo electromagnético en la superficie a soldar.
Estos dos procesos tienen las mismas ventajas, que son las siguientes:
- la alta velocidad del proceso de montaje de piezas de plástico,
- Aumento rápido de la temperatura de los materiales hasta el punto de fusión sólo de las zonas a unir,
- producción basada en la utilización de equipos fáciles de usar y que funcionen de forma autónoma o semiautónoma,
- trabajo preciso, sea cual sea la forma de la junta o reparación que haya que hacer.
¿Cómo se sueldan las fibras sintéticas y los tejidos encerados?
Hay muchos usos para los derivados termoplásticos, las fibras textiles o una mezcla de estos dos tipos de materiales:
- la mayoría de las prendas fabricadas con fibras sintéticas,
- envasado para la conservación de la carne,
- ciertos tipos de lona utilizados en muchos campos (lonas para camiones, tiendas de campaña, cubiertas hinchables para piscinas, velas para barcos….).
Para los materiales sintéticos que se funden a temperaturas inferiores a 200°C, pueden utilizarse la mayoría de las técnicas de soldadura. Es el caso, en particular, del polipropileno (PP), la mayoría de las poliamidas (PA) y los derivados del poliuretano (PU). A excepción de ciertas formas de polipropileno, se suele optar por procesos de alta frecuencia o ultrasónicos. Sin embargo, existen varios modelos de varillas de estos materiales para un termosellado más convencional.
¿Qué equipo debo utilizar para soldar plásticos?
En función de las características de la unión a realizar, pueden utilizarse distintos tipos de máquinas de soldar. Matrelec ofrece una amplia gama de máquinas que satisfarán cualquier necesidad en este campo, utilizando tecnología de alta frecuencia:
- La gama HF Initial es bastante completa, con equipos que pueden trabajar tanto en soldaduras pequeñas como en costuras largas. Incluye las máquinas más fáciles de manejar y más eficientes energéticamente de todas las que ofrece Matrelec.
- La gama HF Premium se compone de máquinas equipadas con diferentes bandejas, que permiten almacenar y soldar objetos más rápidamente para volúmenes de producción elevados. Esta gama es adecuada para la producción de objetos hinchables, equipos de seguridad y piezas de automóvil.
- La gama HF Chrono está diseñada para las velocidades de producción más elevadas, en particular para envases blíster. Estas máquinas dan prioridad a la velocidad de ejecución: hasta 100 productos por minuto, según el tamaño de los objetos.
- La gama HF Absolute ofrece herramientas completas para altos niveles de automatización. Están especialmente diseñadas para el montaje de productos flexibles (portaetiquetas, protectores de cuadernos, etc.) y pueden trabajar en formatos de hasta 900 mm por 1100 mm.
- Los carriles de soldadura HF de Forsstrom son adecuados para los formatos más grandes a soldar: carteles publicitarios, lonas, grandes lienzos, etc. Este equipo de la marca Forsstrom es famoso por su fiabilidad en la producción de grandes series.
