Как склеить полиэтиленовую плёнку в домашних условиях

Листовой полипропилен – современный конструкционный материал с отличными характеристиками. Он используется в строительстве как изоляционный материал, кроме этого из него делают бассейны, различные емкости, вентиляционные короба, используют для отделки индивидуальных очистных блоков.

Сварка полипропилена надежней механического крепления листов и склейки. Разогрев до температуры плавления обеспечивает прочность соединений, швы герметичны, не пропускают воду, не деформируются в процессе эксплуатации. Существует несколько технологий температурного соединения листового полимера, все они будут описаны ниже. Для этого применяется специальное оборудование, для работы с ним требуются определённые знания.

Свойства и виды полипропилена

Композитные и монолитные плиты создаются из полимерного материала, получают их путем прокатки, которые уплотняют пористую структуру, придают форму, создают гладкую поверхность. Основные характеристики листа:

• высокая прочность на разрыв, сжатие, кручение;
• низкий удельный вес, не более 0,92 г/см 3 ;
• небольшой коэффициент расширения, сохраняет однородность структуры в температурном диапазоне от +80 до -40°С;
• экологическая безопасность, не выделяет вредных компонентов;
• химическая нейтральность к агрессивным средам кислотной и щелочной природы;
• гидрофобность: материал не впитывает влагу;
• стойкость к ультрафиолету;
• диэлектричность.

Материал легко монтируется с помощью крепежа, поддается резке, фрезеровке, сварке, склейке. Лист выпускается трех видов:

• плотный – имеет гомогенную структуру;
• ячеистый – рыхлый, обладает шумоизоляционными свойствами;
• вспененный – используется как утеплитель.

Технология сварки

При температурном соединении не нарушается структура полимера, сцепление соединяемых деталей происходит за счет процесса взаимодиффузии. Сварка полипропиленовых листов заключается в разогреве стыка до вязко-текучего состояния. При выборе оборудования необходимо учитывать, что при медленном разогреве в местах соединений материал дает усадку, от этого страдает качество шва. Температура сварки зависит от вида инструмента. Для монтажа листов используется полиффузный метод, когда разогреваются стыки. Еще соединение делается с помощью экструдера. Разогреть полипропилен можно воздушным пистолетом (феном).

Имея необходимое оборудование, соединять листы можно своими руками.

Методы ручной сварки листового полипропилена

При монтаже используются два инструмента: сварочный экструдер для полипропилена и фен. Между свариваемых листов укладывается полипропиленовая проволока или пруток для сварки. Он выбирается по виду монтируемого материала, должен соответствовать ему по классу материала, виду изготовления.

Для сварки полипропилена феном нужен инструмент большой мощности, разогрев проводится в течение 5–10 минут. До этого необходимо подготовить поверхности соединяемых частей: зачистить их мелкой шкуркой, чтобы образовались неровности. Затем под углом 45°срезается кромка. Для непрерывной укладки прутка используется насадка, фен для сварки обычно ими укомплектован. Их недолго сделать из жести самостоятельно. В процессе стык разогревается до 180°С, поэтому феном для сварки полипропилена монтируют листы толщиной до 20 мм. Для листов свыше 16 мм применима сварка экструдером, это более надежный способ соединения. Инструмент разогревает лист до 270°С, он оснащен специальными насадками, которые применяются при монтаже сложных геометрических форм. Работать им необходимо быстро, чтобы лист не расправлялся. Если на агрегате две насадки, включать обе сразу не рекомендуется.

Принцип работы экструдера заключается в разогреве прутка до однородной консистенции, при этом одновременно разогревается стык и выдавливается экстрадированный полипропилен. Есть модели экструдеров, куда вместо прутка можно закладывать гранулы. Они размягчаются в пластификаторе и прессом подаются в рабочую зону. Получается очень качественный и прочный шов.

Автоматическая сварка

Для соединения листов созданы сварочные станки. Это оборудование для сварки создает ровный диффузный шов за счет касания стыка нагревательным элементом. Автоматический паяльник нужен при большом объеме работ. Температура регулируется в зависимости от структуры листа, на автомате можно производить сварку листов полипропилена толщиной от 16 мм.

Читать также: Морозостойкий клей для резины

Сварка при помощи утюга

Важным этапом соединения полиэтилена внахлест является быстрое охлаждение области шва. Как правильно соединить пленку своими руками с помощью утюга:

1. укладывают материал на деревянную или другую ровную теплоизоляционную поверхность;
2. сверху кладут лист плотной бумаги;
3. утюг устанавливают на режим «хлопок» (нужна температура 120–150°С);
4. шов делается острым краем подошвы, ее наклоняют так, чтобы с поверхностью бумаги был угол 5–10°;
5. утюг двигают медленно, после этого на бумагу кладут мокрую тряпку.

Для прочности шва операцию повторяют 3–4 раза.

Обыкновенный бытовой утюг для склеивания полиэтиленовой пленки

Умельцы делают на утюги насадки с металлическими направляющими по типу коньков. С их помощью делают двойные и тройные швы. Для изготовления насадок используется:

• жаропрочная нержавеющая сталь, если есть навыки ее монтажа;
• цветные металлы на основе меди;
• алюминиево-магниевый дюралевый сплав.

Склеивание листового полипропилена

Изделия с неровными поверхностями скрепляют химическим способом. Этот метод применяется редко из-за того, что полипропилен – трудносклеиваемый материал, для него нужен специальный состав, традиционные смеси для пластика не годятся, необходимо обращать на это внимание. Клей бывает нескольких видов:

• термоактивный на основе полифенольных смол или двухкомпонентный, с отвердителем или твердеет при нагреве;
• термопластичный однокомпонентный, на упаковке обязательно указывается температура отвердевания.

Вторая проблема склейки – предварительная разметка всех деталей перед сборкой, любая ошибка приведет к большой потере материала, работу придется начинать заново. Метки делают на соединяемых частях с торцов, чтобы поверхность оставалась чистой.

Подведем итоги

Типичные ошибки при сварке, которые допускают новички:

1. Влажные и грязные стыки снижают качество соединения, они могут запачкаться при укладке на ровную поверхность, поэтому ее тоже очищают.
2. Неправильный выбор присадочного прутка, важно знать маркировку листа перед его покупкой. Буквенные символы обозначают тип полимера: БС (блочный слойный), В (вспененный), Г (гомогенизированный), М (монолитный), ПП (полимерный).
3. Неравномерность разогрева рабочей зоны и присадки, если пруток будет мягким, его сложно будет вдавливать между свариваемыми элементами, он будет выпячиваться, его будет легко вырвать. Если присадка холоднее листа, образуются морщины в месте шва.
4. Низкая или высокая скорость укладки присадки: при низкой будут образовываться нагары, при высокой шов будет стягиваться.
5. Чтобы проверить прочность соединения, охлаждённый шов разогревается горячим воздухом, тогда становятся заметны все дефекты.

Специальное оборудование

Крупные работы требуют применения более серьезных инструментов. Чтобы создать соединение пленки большой площади, понадобятся специальная аппаратура для сварки.

Подобная аппаратура оснащена настройками уровня давления, температуры, скорости перемещения разогретого элемента по поверхности полиэтилена. В бытовых вариантах формирования пленочных швов таких функций нет.

При сварки полиэтиленовых полотен из одной партии настройки задаются один раз. Перенастраивать оборудование для каждого шва не нужно, что ускоряет работу.

Помимо регуляторов настроек, аппараты для спайки оснащены роликовыми механизмами. Это задающие и натяжные элементы, стабилизирующие скорость продвижения свариваемых пленочных полотен.

Это улучшает качество пропайки полиэтилена, повышает прочность соединения.

Существуют аппараты, применяющие разные способы нагрева: воздушные и контактные. Воздушный нагрев производится воздействием на материал горячим воздухом. При контактном задействован контактирующий с материалом нагревающий элемент.

Соединение, созданное при помощи сварки полиэтиленовых полотен, имеет более высокий порог прочности, чем то, которое было создано проклейкой специальными материалами. Ведь спаянный шов соединяет сами полотна на молекулярном уровне, без каких-либо посредников.

Основные характеристики полипропилена

Данный материал получают в промышленности из макромолекул изотактического строения, а процесс образования полипропилена в виде листов заключается в следующем: расплавленный материал пропускают через валики. Для полипропилена характерно использование его при создании различных емкостей, труб большого диаметра, так же он обладает изоляционными свойствами и в этой области он также нашел активное применение.

Отметим основные характеристики, свойственные листовому полипропилену:

• Хорошо чувствует себя во влажной среде,
• Отличается механической прочностью,
• Материал устойчив к различным химическим веществам: щелочи, кислот, растворы солей.
• Не боится ультрафиолетовых лучей.

Еще одна важная особенность, характерная для полипропилена – это универсальность его монтажа. Этот материал можно разрезать и соединять разными способами. В настоящее время наиболее часто применяются следующие:

• Механический. Он предполагает применение крепежа. Стоит отметить, что конструкция, выполненная таким способом не будет отличаться высокими теплоизоляционными свойствами.
• Склеивание. Такой метод очень популярен, поскольку материал хорошо контактирует с механическими веществами, и клей никак не повредит его.
• Сварка листов полипропилена. Используя такой метод, вы получите качественное и прочное соединение, в этом поможет специальный инструмент для сварки полипропилена.

Технологии для сварки полипропилена

• сварка экструдером,
• сварка листового полипропилена феном,
• соединение полифузным методом (на подобие контактной сварки).

Рассмотрим подробно каждую из технологий.

Первый вид сварки основан на том, что используется специальный аппарат – ручной экструдер для соединения деталей. Прибор небольшой по размеру и в комплектацию его входят разноразмерные насадки.

Он хорошо подходит для соединения объемных деталей, которые имеют достаточно сложное строение. Например, сварка мембранной кровли очень часто осуществляется при помощи этого аппарата. Также он успешно применяется как аппарат для сварки пвх труб.

Чаще всего экструдер, использующийся для сварки полипропилена снабжен механизмом, отвечающим за подачу воздуха, посредством которого пластмасса в участке сварки нагревается и становится мягче.

Технология сварки полипропилена экструзионным способом должна производиться с обязательным условием: в зоне шва надо использовать добавочное вещество, в качестве которого обычно выступает полипропиленовая проволока. Горячий воздух нагревает поверхности деталей, подвергающихся сварке до вязкого состояния. Присадка, которая проходит через экструдер также становится горячей и перемешивается с основой до получения однородного вещества. Такой метод позволяет соединять очень толстые детали, например сварка мембранной кровли,а также материалы, толщина которых небольшая. Поэтому сварка листового полиэтилена также очень часто производятся по такой технологии.

Читать также: Как нарезать двухзаходную резьбу

сварка кровли экструдером

Следующий метод – сварка листового полипропилена феном. Важная и неотъемлемая составляющая выполнения этой технологии – поток нагретого воздуха (170°C-180°C).

строительный фен

Этот способ нашел свое применении в скреплении деталей, толщина материала которых не превышает показатель в 20 мм. Такие показатели характерны для полиэтиленовых листов. В связи с этим, становится понятно, что шов, образующийся в конечном итоге, не будет очень прочным. Поэтому сварка полипропиленовых листов с помощью фена может применяться только в том случае, если соединяемые детали – небольшие по размеру и которые в последующем использовании не будут подвергаться сильным нагрузкам.

Основное оборудование для полифузной сварки полипропилена – это специальные сварочные подвижные столы. На станок кладутся два листа, затем специальным прижимным устройством они хорошо фиксируются. Человек, выполняющий работу должен задать показатели толщины и длины элементов, которые будут свариваться. Далее концы листов плотно прижимаются к нагревательному элементу, когда достигается нужный температурный режим, этот нагревательный элемент выходит из зоны сварки, а раздвижные столы прижимают детали. В итоге получается очень надежный и качественный шов, который по своим техническим и эксплуатационным характеристикам является лучшим из получаемых другими методами.

Личный опыт сварки от аккумулятора

Мы расскажем о своем опыте применения АКБ в качестве источника питания инвертора. Вы можете самостоятельно провести тест и повторить наши действия, чтобы убедиться в результате.

Скажем сразу — одного стандартного АКБ на 90Ач будет недостаточно. Просто примите это как данность. Сначала мы пытались запитать инвертор от одного аккумулятора. Варили на небольшом токе, использовали электроды диаметром 2 мм. Дуга практически не поджигалась, швы велись с большим трудом. Тогда мы взяли два АКБ и соединили их последовательно.

Работа пошла чуть легче, но все равно результат был далек от идеала. Швы велись чуть проще, но дуга все равно «гуляла», горела нестабильно, иногда даже погасала, и приходилось повторять весь процесс поджига заново. В конечном итоге получились очень дефектные швы с непроварами. При этом электроды сильно прилипали к металлу, их расход существенно увеличился. Словом, сварка прошла неуспешно.

Мы могли бы бросить эту затею, но на даче лежал еще один аккумулятор и мы решили подсоединить его к двум другим АКБ. И этот вариант оказался самым жизнеспособным. При использовании трех АКБ запас по мощности настолько велик, что в принципе можно добиться более-менее стабильной работы сварочного аппарата.

Мы экспериментировали с разными настройками, увеличивали и уменьшали силу тока, использовали электроды до 4 мм. И в целом все прошло хорошо. Конечно, сварка от аккумуляторов не так комфортна и проста, как от обычной розетки. Но если вы будете внимательно следить за дугой, то сможете понять ее поведение и подстроиться. Тем более, при питании от 3 АКБ дуга ведет себя намного стабильнее и легче поджигается.

В ходе нашего эксперимента мы выяснили, что три аккумулятора можно использовать не только для сварки, но и для резки металлических деталей небольшой толщины. Но рез получается не очень красивым.

Кстати, не забывайте следить за силой тока. Не устанавливайте слишком большие значения, поскольку АКБ имеют свойство увеличивать конечный ток до слишком больших значений, и вы можете просто прожечь металл. И вообще внимательно следите за ходом работ. Потому что сварка от АКБ требует внимательности и мастерства. Только так получится сделать более-менее нормальный шов.

Выводы

Таким способом можно соединять не только полипропиленовые листы, но и пвх пленки, листы пнд, детали из листового пластика.

Выбирать сварочный аппарат стоит исходя из того, какой материал вы соединяете и для чего свариваемые элементы будут применяться. Вы можете выполнить сварку своими руками и выбрать: фен, экструдер, а также произвести сварку полифузионным методом.

Одним из самых распространенных методов соединения полипропилена является его сварка. Такая технология является самой востребованной и эффективной, это объясняется термопластичностью и прочностью материалов. Сварка листового полипропилена происходит вследствие их соединения встык или под прямым углом. Для соединения также можно использовать экструдер, фен или стыковой сварочный станок.

Лист полипропилена: природа материала для заготовки

Данный материал производится путем выдавливания гранул вещества полимера из специальных отверстий. Такая технология позволяет получить в итоге лист любой длины и ширины. Сам лист полностью состоит из гранул. Покрытие такого материала может быть или глянцевым или матовым, если лист покрыт глянцем, то сверху накрывается пленкой.

Основными преимуществами полипропилена является:

• диэлектричность;
• достаточная гидрофобность;
• стойкость к стиранию;
• химическая прочность.

Благодаря особым характеристикам сварка листов полипропилена не представляет самой объемный процесс и отличается доступностью. Весь процесс сварки заключается в доведении краев материала до вязкого состояния и сильно прижатия друг к другу. Такой механизм поможет получить в последующем цельную деталь.

Диффузионная сварка

Перед началом работы, необходимо подготовить рабочее место и весь материал. Чтобы швы склейки были как можно ровными и незаметными, следует с полной серьезностью подойти к процессу и выбрать такой способ сварки, который будет для вас наиболее доступным и удобным. Одним из наиболее эффективных способов соединения листового полипропилена является диффузная сварка. Такой механизм соединяется на специально оборудованном сварочном станке.

Сварка полипропиленовых листов происходит с помощью укладки двух частей на станок и их фиксации. Концы листов будут прижиматься к нагревательному элементу. Для получения наилучшего эффекта листы следует нагревать продолжительное время. После достижения необходимой температуры, листы прижимаются с помощью фиксирующего механизма. Шов, который получается с помощью оборудования для сварки, будет являться самым прочным и надежным.

Читать также: Прокатный стан для листового металла

Очень важным при такой сварке является чистота и пониженная влажность воздуха в помещении, температура воздуха должна быть теплой. Одним из главных преимуществ шва будет не только его прочность, но и скорость получения качественного материала. Такой метод подходит для листов любой ширины, и дает возможность сваривать полипропиленовые листы в рулоны. При большом количестве работы, сварочный станок станет незаменимой вещью.

Инструменты и приборы

Прочное соединение полиэтиленовой пленки может быть произведено утюгом, паяльником, либо специальным оборудованием.

Спайка утюгом

Это достаточно простой способ соединения частей полотен, ведь бытовые утюги есть почти в каждом доме.

Сварка с помощью экструдера

Такой метод предполагает наличие особого инструмента – экструдера. Такой аппарат оснащен различными насадками, которые позволяют сваривать самые сложные и громоздкие конструкции. Огромным преимуществом есть и небольшой размер оборудования. Экструдер оснащен автоматической подачей теплого воздуха, что позволяет размягчать листы и избегать каких-либо повреждений при сварке. Работа таким методом предполагает оперативность в действиях, так как из-за высокой температуры (около 270С) возможна деформация около внутренних слоев полипропилена.

Такой процесс не требует выделения отдельного помещения и соединения возможно прямо на рабочем месте, благодаря компактности устройства. Шов, полученный с помощью экструдера, является вторым по прочности, после сварочного станка. Недостатком такого метода является необходимость соединять полипропилен одинакового состава, класса, в противном случае швы будут получаться непрочными и неравномерными.

Стоит ли варить от АКБ?

Сварка от аккумуляторных автомобильных батарей возможна, но мы не рекомендуем использовать этот метод на постоянной основе. Единственное достоинство этого метода — возможность сварки в полевых условиях. А вот недостатков в несколько раз больше.

Самый главный недостаток — это практически неконтролируемая сила тока, с которой совершается сварка от АКБ. Сами батареи склонны к повышению изначального значения тока, и вы никогда не будете знать точных значений. Это неудобно и приводит к частым дефектам, которые вы даже не можете предотвратить.

Также из-за неконтролируемой силы тока аппарат может просто сгореть. Наш инвертор выжил, но при неумелом использовании вы лишитесь и трех АКБ, и сварочного аппарата. При этом будьте готовы к большому перерасходу электродов. При сварке от аккумуляторов можно потратить целую пачку стержней при ручной дуговой сварке.

К тому же, использованный в таком случае АКБ лучше не ставить в машину. Вероятность проблем мала, но она все же есть.

Стоит ли все это того? Да, если у вас вообще нет никакой возможности запитать аппарат, но это очень необходимо. Но в других ситуациях лучше просто купить генератор на топливе и использовать его для питания сварочника. К тому же, вы сможете питать еще и другие электроинструменты, что очень удобно.

Сварка листового полипропилена строительным феном

Для сварки листового полиэтилена феном, вам понадобится строительный фен большой мощности и тонкие полимерные листы, а также полипропиленовая проволока (подобранная под размер и толщину листов, которые необходимо соединить). Важным является фактор подбора материала, листы и проволока должны состоять из одинакового класса материалов. Пренебрежение данного момента существенно повлияет на качество полученного шва и его прочность, так как фен не сможет одновременно довести до одинаковой нужной температуры разные виды материалов.

Для нормальной стыковки листов, их необходимо разместить на ровной поверхности и края обработать наждачной бумагой. Важным моментом подготовки является разделка кромок под углом 45.

Процесс нагревания феном и расплавки прута занимает примерно от 5 до 10 минут. Далее идет сам процесс сварки. Пластиковый пруток вставляется в насадку сварочного фена и в процессе заполнения шва непрерывно подается в зону сварного шва.

После соблюдения всех процедур, соединенный материал можно использовать. Полученный шов, при сварке ПНД с помощью строительного фена, является менее прочным, чем при сварке станком или экструдером, однако такой метод будет идеальным для соединения материала с небольшой толщиной.

Сварка полиэтилена с помощью нагревательного элемента (Butt Welding)

Сварка полиэтилена с помощью нагревательного элемента (называемая также сваркой встык) применяется для сварки плит, блоков и других профилей полуфабрикатов. Чрезвычайно широко данный вид сварки применятся для сварки трубопроводов из термопластов. В отличие от предыдущих двух способов сварки данный метод не требует использования присадочного материала.

Для сварки с помощью нагревательного элемента применяются т.н. машины для сварки встык, принцип действия которых (разогрев с помощью нагревательного элемента различной формы) одинаков, и отличающиеся между собой лишь типом привода (ручной, механический, пневматический и т.д.), передающего сдвижное усилие на свариваемые элементы. Кроме того, машины для сварки встык могут отличаться комплектацией специальным оборудованием и всевозможными опциями- например для сварки листов под углом, для сворачивания свариваемых листов.

Некоторые виды стыковых сварочных машин помимо ПЭНД позволяют сваривать также ВМПЭ и СВМПЭ.

При сварке полиэтилена встык необходимое тепло подводится непосредственно от подогревающего элемента в зону сварки соединяемых поверхностей. При этом достигается более благоприятное распределение тепла, так что ни одна из зон материала не нагружена теплом больше, чем другая. Кроме этого стыкующиеся поверхности подогревающего элемента должны быть чистыми и полностью прилегать. Такой вид сварного шва показывает небольшое внутреннее напряжение и его можно нагружать практически также, как и исходный материал.

Склеивание листового полипропилена

Склеивание полипропилена – очень трудоемкий процесс, требующий специальной подготовки. Это обуславливается тем, что такой вид пластмассы является особенно трудносклеиваемым. На современном рынке существует большое множество клеев, которые без каких-либо проблем способны склеить пластмассу, основным вопросом будет выбор специального раствора. Особая подготовка к склеиванию материала будет заключаться в предварительной сборке всех деталей, чтобы поставить необходимые метки, ведь неправильное соединение полипропиленовых листов или банальная ошибка в процессе может стоить вам испорченного материала.

Главными рекомендациями при склеивании и сварке полипропилена своими руками будут:

• необходимо приобретать клей, обращая внимание, прежде всего на его марку, но никак не на цену. Свой опыт в таком вопросе будет для вас дополнительным бонусом. Иногда клей из высокой ценовой категории по качеству может уступать более дешевым аналогам;
• очень важным будет уделить внимание заточке и обработке краев полипропиленовых листов, при правильном выполнении этого требования, шов получится очень аккуратным;
• выбирайте способ сваривания в зависимости от ширины листа, а также его размера. Чем правильней будет выбрана техника соединения, тем прочнее шов получится на выходе.