Højfrekvenssvejsning (ofte forkortet HF-svejsning eller RF-svejsning) er en produktionsproces, hvor to plastdele bliver svejset sammen ved hjælp af et elektromagnetisk felt. Samlingen kan være meget stærk – ofte tæt på den oprindelige styrke på de materialer, der er svejset sammen. I nogle tilfælde kan svejsningen være stærkere end det originale materiale.
Ved at benytte et højfrekvens elektromagnetisk felt bliver materialet varmet op og udsat for et tryk, så materialerne smelter og svejses sammen. Der bliver ikke tilført varme udefra. Varmen genereres i stedet i materialerne. Under nedkøling (under fortsat tryk), bliver materialerne smeltet sammen, og svejsningen er gennemført. Resultatet er en meget stærk forbindelse mellem de to materialer.
Eksempel på HF-svejsning af en PVC klampe
Hvad er fordelene ved HF-svejsning?
Der er mange andre processer, hvor man kan forbinde PVC-komponenter med PVC-film eller andre PVC-dele. Disse inkluderer ultrasonisk svejsning, friktionssvejsning og varm luft. Kemiske metoder bliver også brugt, PVC-lim eller det kemiske cyclohexanone (ofte brugt til limning af rør til flanger). Højfrekvenssvejsning bliver dog ofte foretrukket af følgende årsager:
- Hurtig svejsecyklus
- Billigt værktøj
- Ren process
- Ingen efterfølgende tørring eller hærdning
Materialer kompatible med højfrekvenssvejsning
Ikke alle materialer kan svejses sammen med højfrekvenssvejsning. De mest almindelige materialer er polyvinylchloride (PVC) og polyurethan. Andre materialer som EVA, PET-G og en række andre blandinger i PET-familien kan også svejses med stor succes med denne metode. Ydermere kan en række klæbemidler, der bliver aktiveret med HF benyttes til at svejse materialer, der ikke normalt bliver betragtet som kompatible med denne proces. Et eksempel kunne være at fastgøre enten pap til pap eller varmeformede blistere til pap som kunne være processen i en pakkeapplikation.
Der er en lang række produkter, der bliver fremstillet med højfrekvenssvejsning, fx presenninger, telte, lofter, reklamebannere, vandsenge, oppustelige både, medicinske og især blod- og urinposer, elastiske strukturer, transportbånd, regntøj etc.
Leverandører af udstyr til højfrekvenssvejsning
Carmo leverer elektroder til alle vores svejsbare komponenter og en serie af maskiner til automatisk svejsning af forstærkningsringe. For leverandører af HF-generatorer og barwelders foreslår vi de følgende virksomheder som udgangspunkt:
Hvad er de vigtigste faktorer i forbindelse med højfrekvenssvejsning?
De fire vigtigste faktorer/procesparametre, der har indflydelse på højfrekvenssvejsning er:
- Strøm
- Anvendt tryk
- Svejsetid
- Nedkølingstid
At finde frem til de optimale procesparametre afhænger af det specifikke udstyr, materialerne der skal svejses, de specifikke geometrier inklusive tykkelse og det areal, der skal svejses. At opnå det optimale resultat er ofte en proces, hvor man må prøve sig frem på baggrund af sin erfaring. Som en vejledende regel: jo tykkere materiale og kortere svejsetid man ønsker, jo stærkere strøm/HF-generator er der brug for.
Carmos tilgang til HF-svejsning
Carmo har udviklet en tilgang til HF-svejsning i 4 niveauer, der primært afhænger af kundens produktionsvolumen og behov for automatisering.
Start niveau – standalone elektrode
Dette er en simpel måde at komme i gang med svejsning af komponenter fra Carmo. Mange kunder har allerede en bar welder. Carmo leverer en elektrode, der er klar til brug, og som kan placeres under baren eller fastskruet til baren. Carmo indbygger ekstra funktionaliteter i disse elektroder med et mønstret svejseområde og muligheden for at klikke komponenten fast i elektroden, når det er relevant, hvilket muliggør en fri placering af folien. Hvis komponenter har et hul igennem, udstanses disse manuelt før eller efter svejsning med en standalone elektrode.
Næste niveau – UG4 hus
Det næste niveau for effektiv produktion er UG4-huset. Det består af en styret elektrode, der muliggør stansning og svejsning på en gang. Der er tre størrelser afhængig af det areal på komponenten, der skal svejses. Den største kan bruges til ovale dele, hvor elektroden/stansningen skal forhindres i at rotere. UG4 kan benyttes under baren i en bar welder og behøver ingen elektriske forbindelser.
EP3- presse
Hvis man ikke ønsker at benytte en bar welder direkte, eller kun har en standalone generator, er den manuelle EP3-presse et godt alternativ. Et koaxial bly og signal kabel er nødvendig for at kommunikere med generatoren. Det er en håndbetjent presse med en Carmo standalone elektrode. Stansning er også mulig. Når elektroden er nede, udløser den et signal fra svejseren til at påbegynde svejseprocessen. Svejsetid, nedkølingstid og effekt indstilles på generatoren.
Automatiserede maskiner
Carmo producerer en automatisk feeder/presse til mange af vores svejsbare forstærkningsringe. Maskinen kan benyttes til applikationer med stort volumen. Strømmen til at svejse kommer fra en ekstern HF-generator eller et output fra en bar welder via et koaxialkabel. Feederen transporterer en forstærkningsring til svejseelektroden. Operatøren placerer folien i den rette position under elektroden, og påbegynder svejsningen – ofte med en fodpedal. Pressen stanser hullet og svejser forstærkningsringen på en gang. Derefter transporteres den næste forstærkningsring klar til en anden position på foliet.
Nogle kunder har også automatiseret placeringen af folien, hvilket giver en fuldautomatisk produktion.
