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Che cos'è la saldatura a infrarossi di materiali termoplastici?

La saldatura a infrarossi utilizza radiazioni infrarosse che vengono assorbite dai materiali termoplastici e trasformate in calore, fondendo così la superficie delle parti da unire.

Questo metodo di saldatura è rapido, non richiede contatto diretto tra le parti o l'attrezzatura, evitando così la produzione di particolato e minimizzando i rischi di contaminazione. Le saldatrici a infrarossi vengono utilizzate in presenza di materiali sensibili al calore e per applicazioni che necessitano di un processo di lavorazione delicato. 

 

 

Come funziona il processo di saldatura a infrarossi?

Il processo di saldatura a infrarossi sfrutta l'energia delle radiazioni infrarosse per riscaldare e fondere i materiali termoplastici, facilitando la loro unione.

Le parti da saldare vengono esposte a una sorgente di radiazione infrarossa, che riscalda i materiali fino a raggiungere il loro punto di fusione, senza necessità di contatto fisico. Questo evita danni meccanici ai componenti e riduce il rischio di contaminazione.

Dopo che le superfici dei materiali sono fuse, le parti vengono pressate insieme per formare un giunto solido. Questo metodo è altamente controllabile e automatizzato, permettendo di ottimizzare la quantità di energia irradiata e il tempo di esposizione in base alle esigenze specifiche. La saldatura a infrarossi è particolarmente vantaggiosa per la sua efficienza energetica e l'impatto ambientale ridotto, rendendola ideale per settori che richiedono precisione e integrità del giunto.
 

Vantaggi della saldatura a infrarossi per la tua industria

La saldatura a infrarossi offre una serie di benefici significativi che possono migliorare l'efficienza e la qualità dei processi produttivi in diverse industrie. Ecco i principali vantaggi:

  • Geometrie complesse. Capacità di saldare forme in 2D e 3D, permettendo la lavorazione di geometrie complesse.
  • Ampia gamma di materiali. Adatta per termoplastici vari, tra cui polietilene, PVC, polipropilene, plastiche composite rinforzate, poliammidi, PC e PCABS.
  • Efficienza energetica. Caratterizzata da un basso consumo elettrico e da un rapido aumento della temperatura, riducendo i tempi di ciclo.
  • Sicurezza elettrica. Fornisce isolamento elettrico e mantiene bassa la corrente di dispersione.
  • Manutenzione ridotta. Richiede poca manutenzione il che contribuisce a minimizzare i tempi di inattività e a prolungare la vita utile del sistema, rendendolo un investimento conveniente.
  • Processo di saldatura senza contatto. Le superfici da saldare non entrano in contatto diretto con l'utensile, riducendo l'usura meccanica e la generazione di particelle durante il processo.
  • Precisione. Permette la plastificazione di contorni complessi e tridimensionali.
  • Qualità della saldatura. Genera saldature più resistenti con una tenuta ermetica ottimale. Ideali per applicazioni che richiedono impermeabilità.
  • Versatilità. Possibilità di unire materiali diversi, come ad esempio il termoplastico (TPE) con polipropilene rinforzato con fibra di vetro (PP GF 30), ampliando le opzioni di applicazione in vari settori industriali.

Per quali materiali è indicata la saldatura a infrarossi?

La saldatura a infrarossi è una tecnica versatile che si adatta bene a una vasta gamma di materiali termoplastici. Questo metodo è particolarmente efficace per materiali che richiedono un controllo preciso del processo di riscaldamento per evitare danni da calore eccessivo.

Ecco un elenco dei materiali più comunemente saldati tramite la tecnologia a infrarossi:

  • Polipropilene (PP)
  • PoliStirene (PS)
  • Polisolfone (PSO-Udel)
  • Elastomeri termo-plastici (TPE-Santoprene)
  • Acrilonitrile Butadiene Stirene (ABS-Cycolac)
  • PoliOssi-Metilene (POM-Acetale e Delrin)
  • Poliammide (PA-Nylon e Zytel)
  • Polibutilene tereftalato (PBT-Valox ed Enduran)
  • PoliEtilene (PE)
  • PoliEtilene tereftalato (PET-Poliestere)
  • Polimetilmetacrilato (PMMA-Acrilico e Lucite)
  • Ossido di polifenilene (PPO-Noryl)
  • Solfuro di polifenilene (PPS-Ryton)

L’importanza della progettazione del giunto

Durante il processo di saldatura lo spostamento del materiale è in genere di 0,030″ in totale.

Questo risulta solo da uno spostamento di 0,015″ per lato dovuto alla fusione del materiale durante la fase di saldatura, poiché non vi è alcuno spostamento durante la fase di fusione a infrarossi.

Tuttavia, questo dato varia a seconda del materiale e della geometria del pezzo.

In quali settori industriali è indicata la saldatura a infrarossi?

La saldatura a infrarossi si distingue per la sua precisione e efficienza, trovando applicazione in diversi settori industriali che richiedono assemblaggi di alta qualità e processi produttivi avanzati. Ecco alcuni dei principali settori che beneficiano di questa tecnologia:

  • Automotive. Utilizzata per la produzione di componenti automobilistici come cruscotti, pannelli porta e serbatoi di carburante, dove è richiesta una saldatura precisa e resistente.
  • Elettronica. Impiegata nella fabbricazione di dispositivi elettronici, dove la precisione è fondamentale per garantire l'integrità dei circuiti e la funzionalità del prodotto finito.
  • Medicale. Essenziale per la produzione di dispositivi medici, come contenitori per materiale biologico e componenti di apparecchiature mediche, che richiedono standard elevati di igiene e precisione.
  • Packaging. Adatta per la sigillatura di imballaggi in materiali plastici che necessitano di una chiusura ermetica per proteggere il contenuto da contaminazioni.