Wie Kunststoffschweissen funktioniert
Beim Kunststoffschweissen werden die Verbindungszonen lokal in einen fügefähigen Zustand gebracht und unter definierten Bedingungen zusammengeführt. Die Aktivierung erfolgt je nach Verfahren durch Wärme, Reibung, Strahlung, hochfrequente Energie oder Quellmittel. Entscheidend sind die Eignung der Werkstoffe füreinander, saubere Fügeflächen, eine passende Nahtgestaltung sowie eine stabile Prozessführung bei Temperatur, Druck, Zeit und Abkühlung.
Typische Anwendungen in der Verarbeitung
Schweissverfahren werden eingesetzt, wenn dichte, belastbare oder medienbeständige Verbindungen ohne zusätzliche Verbindungselemente benötigt werden. Typische Anwendungen sind Rohre und Formteile, Behälter und Apparate, Dichtungsbahnen und Folien, technische Textilien sowie Gehäuse- und Serienbauteile aus Kunststoff. Auch bei grossen Halbzeugen und Montagearbeiten vor Ort kommen geeignete Schweissverfahren zum Einsatz.
Verfahrensarten von Extruder bis Ultraschall
Die Auswahl richtet sich nach Werkstoff, Geometrie und Stückzahl. Extruderschweissen und Heissluftschweissen werden häufig bei Platten, Behältern, Rohren und Abdichtungsbahnen verwendet. Heizelement-, Spiegel-, Infrarot- und Laserschweissen eignen sich für präzise geführte Fügeprozesse an Formteilen, Profilen oder Bauteilen mit definierten Kontaktflächen. Ultraschall-, Vibrations-, Rotations- und Reibschweissen werden vor allem in der Serienfertigung eingesetzt. Heizkeil-, HF- und Wärmeimpuls-Formschweissen kommen insbesondere bei Folien, Bahnen oder geeigneten flexiblen Werkstoffen zum Einsatz.
Abgrenzung innerhalb des Fügens
Schweissen ist innerhalb des Fügens den stoffschlüssigen Verfahren zuzuordnen, bei denen die Verbindung in der Fügezone selbst entsteht. Im Unterschied zu sonstigen Fügeverfahren werden keine separaten Verbindungselemente benötigt, und die Verbindung beruht nicht primär auf Klebstoff, Formschluss oder mechanischer Fixierung. Ob Schweissen geeignet ist, hängt von der Schweissbarkeit des Kunststoffs, der Kombination der Werkstoffe, den Bauteiltoleranzen und den Anforderungen an Dichtheit, Festigkeit und Prozesssicherheit ab.