Mikä on induktiohitsaus?

Induktiohitsaus on hitsausmenetelmä, jota käytetään usein kestomuovien liittämiseen. Se käyttää virtalähdettä ja lämmityspatteria sulattaakseen pienen määrän liitosyhdistettä kahden muovikappaleen liitoksessa. Tyypillinen hitsaus kestää vain muutaman sekunnin, johtaa vahvoihin saumoihin eikä vääristä liitettävää materiaalia.

Kestomuovit ovat polymeerihartseista valmistettuja muoveja. Kun ne ovat viileitä, ne ovat kiinteitä, mutta ne sulavat helposti lämpöä käytettäessä. Selluloidi, akryyli ja polyuretaani ovat kaikki tavallisia kestomuovityyppejä. Niistä valmistetaan kaikkea lintujen syöttölaitteista auton osiin.

Käyttäjä aloittaa induktiohitsausprosessin asettamalla pienen määrän kestomuoviseosta hitsattavien kahden kappaleen väliseen liitokseen. Tämä yhdiste voi olla nauhan tai langan muodossa tai muovattu tiivisteeksi. Se on joko valmistettu samasta polymeeristä kuin liitettävät kappaleet tai yhteensopivasta polymeeristä.

Yhdiste sisältää magneettista jauhetta pitoisuutena noin 15 tilavuusprosenttia. Tämä jauhe on yleensä rautaa, rautaoksidia tai ruostumatonta terästä, ja sitä käytetään yhdisteen kuumentamisen helpottamiseen. Mitä nopeammin yhdiste kuumenee, sitä nopeammin hitsaus valmistuu.

Lämpöä tuottaa induktiokela, joka on kiinnitetty suurtaajuiseen virtalähteeseen, kuten radiotaajuusgeneraattori. Kun generaattori kytketään päälle, vaihtovirta (AC) kulkee kelan läpi. Tämä tuottaa pyörrevirtoja, jotka lämmittävät magneettista jauhetta. Kun ympäröivä kestomuoviseos lämpenee tarpeeksi, se pehmenee ja sulaa. Tässä vaiheessa liitettäviin kappaleisiin kohdistuva lievä paine johtaa liitoksen muodostumiseen.

Induktiohitsauksella on useita etuja muihin kappaleiden liitosmenetelmiin verrattuna. Ensinnäkin se on nopea. Termoplastinen yhdiste sulaa muutamassa sekunnissa kuumennettaessa ja jäähtyy lähes välittömästi, kun virta katkaistaan, muodostaen kiinteän liitoksen lähes välittömästi. Toiseksi induktiohitsaus ei vääristä hitsattavia materiaaleja. Koska lämpö on suunnattu yhdisteelle eikä liitettäville osille, osat kärsivät vähemmän todennäköisesti lämmön aiheuttamasta rasituksesta.

Lopuksi termoplastisen yhdisteen käyttö aiheuttaa vahvoja liitoksia. Yhdiste täyttää täysin kaikki aukot kahden liitettävän kappaleen välillä estäen heikkoja kohtia. Lisäksi koska yhdiste täysin sulaa ja kiinteytyy uudelleen, se itse asiassa muodostaa molekyylisidoksen yhdistettävien materiaalien kanssa. Näin sauma on lähes yhtä vahva kuin itse materiaali.