חם, מתחמם, רותח: כל העובדות על ריתוך בעזרת פלטה חמה

השיטה מאפשרת תפר הדיר, חזק ואטום. היא משמשת במגוון תעשיות כמו רכב, מדיקל ותעופה 

תמונה 1: תיאור סכמתי של שיטת ריתוך בעזרת פלטה חמה.

שיטות הריתוך הן רבות ולאחר שבגיליונות הקודמים עמדנו על טיבם של הריתוך האולטרסוני וריתוך הלייזר, הגיע הזמן להכיר שיטה נוספת – ריתוך בעזרת פלטה חמה. גם שיטה זו מנצלת את רגישותו של הפלסטיק לחום ואת יכולתו להפוך להיתך ולהתמצק מחדש. 

העקרונות הבסיסיים 

שיטה זו פשוטה לביצוע ומכילה יחסית מעט חלקים: 

• פלטה חמה אשר מחוממת לטמפרטורה מדוייקת, בד"כ מעל טמפרטורת המעבר הזכוכיתי (Tg), אך מעט מתחת לטמפרטורת ההיתוך (Tm). הטווח הנפוץ הוא 350-250 מעלות צלסיוס.  
• ג'יגים אשר מחזיקים את חלקי הפלסטיק במיקום ובזווית המתאימה לריתוך.  

הפלטה החמה נוגעת בשני חלקי הפלסטיק ומחממת את פני השטח. לאחר ההתכה החלקים מוצמדים ונלחצים יחדיו, בדומה לשיטות אחרות. הלחץ חייב להיות אחיד וחזק על מנת לאפשר מגע הדוק בין שני החלקים. חיבור החלקים מתבצע במהירות, בטרם פני השטח יתחילו להתקרר עם הסרת הפלטה. תכנון נכון מאפשר תפר ההלחמה חזק מאוד, הרמטי, אחיד והומוגני, ללא בועות או חורים, וללא סכנת דליפת אוויר או נוזלים דרכו. 

יתרונות השיטה  

אחד היתרונות העיקריים של הטכנולוגיה הוא חוזק ועמידות החיבור. ניתן לייצר מסות היתך יחסית גדולות שמאפשרות ליצור חיבור מסיבי. בנוסף, הטכנולוגיה יודעת לרתך משטחים גדולים מאוד אחד לשני, מה שפחות אפשרי בריתוך אולטראסוני ומתאפשר בריתוך בלייזר בקצב עבודה איטי יותר. השיטה מתמודדת עם חומרים פוליאוליפינים בצורה טובה יותר מאשר ריתוך אולטראסוני. הוורסטיליות שלה ניכרת ביכולתה להתמודד עם צורות מורכבות וגדלים שונים, מה שהופך אותה לבחירה מועדפת עבור יישומים מגוונים. 

יישומים אפשריים  

בתעשיית הרכב משתמשים בריתוך עם פלטה חמה לחיבור חלקים כמו פגושים, אורות אחוריים וסעפות יניקת אוויר. במוצרים רפואיים, העובדה כי נוצר תפר חזק ומדויק משמעותית היות והיא מאפשרת חיבור בטוח והיגייני של שקיות אינפוזיה, צנרת רפואית ומכלי נוזלים שונים. אם תסתכלו על הצנרת שלכם, תתפלאו לדעת שמחברים וסיפונים שונים מרותכים על ידי פלטה חמה. מוצרי צריכה אלקטרוניים משתמשים בשיטה זו לחיבור מארזי פלסטיק, כיסויים ורכיבים במכשירים כמו סמארטפונים, טאבלטים ומחשבים ניידים. 

בדומה לתעשייה הרפואית, גם באריזת מזון מסתמכים על איכויות התפר והטכנולוגיה משמשת באריזות לנוזלים. הריתוך מהווה גם הוכחת פתיחה (Tamper evidence) לשמירה על איכות ובטיחות המזון הנארז. יתרונותיה של השיטה אף באים לידי ביטוי בתעשיית התעופה לחיבור חלקי מושבים ופאנלים בתא המטוס. 

תמונה 2: דוגמאות ליישומים שונים של ריתוך באמצעות פלטה חמה.

אתגרים שיש לקחת בחשבון  

לצד כל היתרונות, יש מספר פרמטרים שכדאי לתת עליהם את הדעת בבואנו להשתמש בשיטה זו: 

• כאשר מרתכים חלקים העשויים מפולימרים שונים, יש לוודא התאמה בטמפרטורות ההיתוך, הולכת החום וקומפטיביליות החומרים.  
• יש לדעת במדויק את גאומטריית החלק המרותך, היות ותכנון הפלטה הוא קריטי לקבלת תפר מוצלח. על כן פרמטרים כמו גאומטריית החיבור, איכות פני השטח ועובי החלקים חשובים מאוד. 
• זמן המחזור בשיטה זו יכול להיות ארוך יותר מאשר בריתוך אולטרסוני.  
• צריכת האנרגיה עלולה להיות גבוהה בשיטה זו, במיוחד בייצור בנפח גבוה. בקרת טמפרטורה מדוייקת עוזרת להקטין בזבוזים מיותרים.  
• השקעה חכמה בציוד מתאים הכרחית לקבלת ריתוכים באיכות גבוהה. תחזוקה שוטפת חשובה ועוזרת להאריך את חיי הציוד.  

לחברת סו-פאד יש ניסיון רב שנים בשיטות ריתוך שונות, והיא מציעה עזרה ותמיכה ללקוחותיה, עוד בשלב התכנון הראשוני של המוצר הסופי. שיתוף פעולה מוקדם זה, יניב תוצאות ריתוך איכותיות, הדירות וחזקות לאורך זמן. 

למידע נוסף:
SU-PAD, איתי שבתאי, 052-233-3796, [email protected]