Was sind Kunststoffe und ihre Bindungen?

Kunststoffe sind Materialien, die aus synthetischen Polymeren (die in der Natur nicht vorkommen, sondern vom Menschen künstlich hergestellt wurden) oder modifizierten natürlichen Polymeren bestehen, z. B. durch Wärmestabilisatoren, UV-Licht oder Pulverfüllstoffe. Sie sind weltweit so weit verbreitet, weil die Produktionskosten niedrig sind und der gesamte Prozess der Herstellung relativ einfach ist. Kunststoffe haben ein sehr breites Anwendungsspektrum und werden in fast allen Bereichen des Lebens eingesetzt. Sie sind ein hervorragendes Baumaterial und chemisch beständig. Sie können viele Male recycelt werden, haben eine niedrige Verarbeitungstemperatur und sind ein sehr gutes Baumaterial. 

Wir können Kunststoffe auf verschiedene Weise kombinieren: 

• Bindung; 
• Schweißen; 
• Manuelles Schweißen (auch bekannt als Heißluftschweißen); 
• Extrusionsschweißen. 

Verfahren zum Verbinden von Kunststoffen - Schweißen und Dichten 

Schweißen und Schweißen gehören zu den Verfahren, mit denen Kunststoffe verbunden werden. 

Schweißen 

Beim manuellen Schweißen, für das wir eine Schweißmaschine verwenden, erhitzt heiße Luft (die durch das Schweißgerät in die Düse gelangt) das zu verbindende Material und den Schweißdraht, der die Teile dauerhaft verbindet.  

Das Extrusionsschweißen wird zum Verbinden dickerer Materialien verwendet. Das zu schweißende Bauteil wird erhitzt, und plastifiziertes Material wird durch einen so genannten Schweißschuh in die Fuge eingebracht (dadurch wird die Schweißnaht auf die richtige Größe gebracht). 

Schweißen ist eine sehr verbreitete Methode zum Verbinden von Thermoplasten. Vereinfacht ausgedrückt handelt es sich um die Plastifizierung des Verbindungsmaterials (Schweißdraht, Zusatzwerkstoff) mit der zu verbindenden Oberfläche unter Druck und Hitze. Die erwärmte Oberfläche liegt über ihrem Schmelzpunkt und wird so verschmolzen, dass eine möglichst homogene Schweißnaht entsteht. Dabei findet eine Diffusion der Werkstoffmoleküle statt. Beim Abkühlen bildet sich eine zusammenhängende Verbindung. Das Kunststoffschweißen wird bei thermoelektrischen und thermoplastischen Werkstoffen angewendet. Das Schweißen von Kunststoffen wird unter anderem eingesetzt für: 

• Beim Schweißen von Folien; 
• Deckel für Behälter; 
• Herstellung des Galvanobehälters aus Polypropylen; 
• Schweißen von Stäben, Fensterrahmen; 
• Schweißen von Rohren, Platten und Zylindern; 
• In der Automobilindustrie: Reparatur von Abdeckungen, Spoilern, Stoßstangen. 

Schweißen 

Das Schweißen ist neben dem Schweißen das zweite Verfahren zum Verbinden von Kunststoffen. Die Verbindung erfolgt durch Druckausübung auf das plastifizierte Material. Die Plastifizierung erfolgt unter Einwirkung von Wärme, die von außen zugeführt oder im Inneren des Materials (durch mechanische Energie oder Strom) erzeugt wird. Man unterscheidet zwischen Heizwendelschweißen und Stumpfschweißen. 

Das Elektroschweißverfahren ist ein Verfahren zum Verbinden von Polyethylenrohren mit Hilfe spezieller Formstücke, die mit eingebauten Heizteilen ausgestattet sind. Dieses Schweißen kann nur unter bestimmten Bedingungen durchgeführt werden und die Schweißstelle muss entsprechend vorbereitet sein.  

Eine weitere Methode zum Verbinden von Rohren ist das Stumpfschweißen. Es wird z. B. beim Bau von Rohrleitungen verwendet. Es kann auch bei Blechen angewendet werden, um sie zu einer größeren Fläche zusammenzufügen. Dies wird dann auf einer speziellen Maschine durchgeführt.   

Sowohl das Schweißen als auch das Erwärmen fallen unter die europäische Norm ISO 13067 bzw. EN 13067, in der die Methode zur Prüfung der Kenntnisse und Fähigkeiten von Schweißern und Schweißerinnen festgelegt ist.