جوشکاری با فرکانس رادیویی (RF) که به آن جوشکاری با فرکانس بالا یا جوش دی الکتریک نیز گفته می شود، مواد ترموپلاستیک مانند PVC و TPU را با گرم کردن آنها از داخل با یک میدان الکترومغناطیسی متناوب سریع، معمولاً در فرکانس 27.12 مگاهرتز، به یکدیگر متصل می کند، در حالی که یک قالب فلزی شکل لایه ها را به هم فشار می دهد. دو لایه ذوب می شوند و تحت فشار سرد می شوند و درزی بدون سوراخ سوزن، بدون نخ و بدون چسب باقی می مانند. به همین دلیل است که درزهای جوشی با فرکانس بالا در هر جایی که یک محصول باید آب، هوا یا مایع را در داخل یا خارج نگه دارد استفاده می شود: کیسه های خشک، کوله پشتی های ضد آب، خنک کننده های نرم، وسایل بادی، کیسه های مایعات پزشکی و بسیاری از ظروف نظامی و صنعتی.
این راهنما توضیح میدهد که فرآیند چگونه کار میکند، کدام مواد را میتوان جوش داد و کدام مواد را نمیتوان جوش داد، چگونه یک درز جوش داده شده با درزهای دوختهشده، نواری و چسبدار مقایسه میشود، چه چیزی باعث شکست جوش میشود و چگونه درزهای جوش داده شده قبل از ارسال محصول آزمایش میشوند. از کف کارخانه نوشته شده است: ما بیش از 20 سال است که در کارخانه های خود در Dongguan، چین و شهر هوشی مین، ویتنام، کیسه های جوش داده شده با فرکانس بالا تولید می کنیم.
این صفحه نقطه شروع مقالات مهندسی ما در مورد جوشکاری فرکانس بالا است. هر مقاله زیر به یک بخش از موضوع عمیق تر می پردازد.
نحوه کار جوشکاری: جوشکاری فرکانس بالا 27.12 مگاهرتز توضیح داده شده است | چگونه جوش RF از نشت در سطح تولید جلوگیری می کند | کوله پشتی قبل از اینکه کوله پشتی باشد سی قسمت جوش داده شده است
جوش داده شده در مقابل دوخته شده: جوش داده شده در مقابل دوخته شده: کیسه های ضد آب واقعا چگونه ساخته می شوند | جوش RF در مقابل دوخت: که دنده واقعا ضد آب ایجاد می کند
کیفیت و عیوب جوش: عددی که تعیین می کند جوش واقعاً یک جوش است یا خیر | عیوب رایج جوشکاری RF: راهنمای ممیزی OEM | تست و ممیزی QA برای تولید ضد آب
آزمایشات آزمایشگاهی بر روی کیسه های جوش داده شده: بند پاره نشد، از کیف جدا شد | 3000 کشش تحت بار: آزمایش قطعه ای که ابتدا خراب می شود | دستگاهی که پارچه ما را می مالد تا از کار بیفتد | سگک بیشتر از کیف عمر می کند، یا نه | آیا رنگ روی پیراهن شما خواهد افتاد؟
مواد قابل جوش: راهنمای مواد ضد آب TPU | کیسه های خشک TPU در مقابل PVC در سرمای سرد | TPU بدون PFAS
جوشکاری RF روشی برای ذوب پلاستیک ها بدون تماس منبع حرارت خارجی با سطح است. به جای صفحه داغ یا هوای داغ، دستگاه یک میدان الکتریکی با فرکانس بالا را در سراسر مواد اعمال می کند. برخی از پلاستیکها حاوی مولکولهای قطبی هستند که سعی میکنند با میدان هماهنگ شوند. از آنجایی که میدان میلیونها بار در ثانیه معکوس میشود، این مولکولها دائماً نوسان میکنند و اصطکاک بین آنها باعث تولید گرما در درون خود ماده میشود. هنگامی که پلاستیک به نقطه ذوب خود در محل اتصال می رسد، فشار قالب باعث می شود که دو لایه به یکدیگر بریزند.
نامهای جوشکاری RF، جوشکاری HF، جوشکاری با فرکانس بالا و آببندی دی الکتریک همگی فرآیند مشابهی را توصیف میکنند. ماشینهای صنعتی در فرکانسهایی که برای این منظور رزرو شدهاند کار میکنند، معمولاً 27.12 مگاهرتز، به همین دلیل است که اصطلاح "جوشکاری 27.12 مگاهرتز" نیز در مشخصات ظاهر میشود. این فرآیند از اواسط قرن بیستم به صورت صنعتی مورد استفاده قرار گرفته است و اکنون برای هر محصولی که در آن درز دوخته شده نشتی دارد، استاندارد است.
در خط تولید کیسه، جوشکاری با فرکانس بالا یک مرحله در یک توالی طولانی تر است. پانل ها ابتدا از پارچه های با روکش TPU یا PVC بریده می شوند و هر قسمتی که نیاز به دوخت دارد، مانند بافته ها، لنگرهای بند و جیب های سازمان دهنده، قبل از شروع جوشکاری بر روی پانل های تخت دوخته می شود. به همین دلیل است که اکثر کیسه های ضد آب در دو خط دوخت و جوش ساخته می شوند و به جای اینکه یکی جایگزین دیگری شود، با هم کار می کنند.
برای هر جوش، اپراتور پانل ها را روی بستر دستگاه قرار می دهد، اغلب در یک جک که آنها را در تراز دقیق نگه می دارد. یک قالب برنجی به شکل درز روی مواد پایین می آید و یک ورق بافر عایق در زیر آن قرار می گیرد تا از ایجاد قوس جلوگیری کند. سپس دستگاه انرژی RF را برای چند ثانیه در حالی که قالب فشار میآورد، اعمال میکند. هنگامی که انرژی متوقف می شود، قالب برای یک دوره خنک کننده بسته می ماند تا مواد مذاب تحت فشار جامد شوند. رها کردن خیلی زود آن یک درز ضعیف و موج دار ایجاد می کند. در نهایت، مواد اضافی بریده شده و درز بررسی می شود.
سه تنظیم نتیجه را کنترل می کنند: قدرت، زمان جوش و زمان خنک شدن، همراه با فشار قالب. آنها باید برای هر ترکیبی از مواد، ضخامت و قالب تنظیم شوند. تنظیمی که درز کاملی را روی برزنت PVC 500D ایجاد میکند، میتواند از طریق یک لایه TPU نازک بسوزد یا یک لایه TPU سنگین را زیر فیوز کند، بنابراین هر ماده یا قالب جدید قبل از شروع تولید با جوشهای آزمایشی تأیید میشود.
فقط پلاستیکهای دارای مولکولهای قطبی در یک میدان فرکانس بالا گرم میشوند که این فرآیند را به مواد خاصی محدود میکند. PVC و پلی یورتان ها از جمله TPU بیشترین جوشکاری را دارند و مواد اصلی مورد استفاده برای کیسه های ضد آب هستند. برخی از مواد دیگر را می توان تحت شرایط خاصی جوش داد، در حالی که پلاستیک های معمولی غیر قطبی را نمی توان به این روش جوش داد.
| مواد | قابل جوش RF؟ | یادداشت ها |
|---|---|---|
| PVC (برزنت فیلم و روکش شده) | بله، به راحتی | کیسه خشک کلاسیک و مواد کیسه موتور سیکلت |
| TPU و سایر پلی یورتان ها | بله | سبک تر و انعطاف پذیرتر در سرما نسبت به PVC. پارامترها به درجه و ضخامت بستگی دارد |
| پارچه نایلونی یا پلی استر با روکش TPU یا PVC | بله، از طریق پوشش | پوشش چیزی است که جوش می دهد. باید به اندازه کافی ضخیم و در سمت راست باشد |
| EVA، PET، فیلم نایلون، مقداری ABS | گاهی اوقات | با تنظیمات خاص یا ابزار گرم شده امکان پذیر است |
| پلی اتیلن، پلی پروپیلن، PTFE، پلی استایرن، پلی کربنات | به طور کلی خیر | غیر قطبی؛ به جای آن با هوای گرم، اولتراسونیک یا روشهای دیگر متصل میشوند |
| نایلون بافته نشده یا پلی استر | خیر | ابتدا باید دوخت یا روکش کرد |
برای پارچه های روکش شده، جزئیاتی که بیشترین اهمیت را دارد پوشش است. پارچه ای با لایه لایه TPU با لایه قابل توجهی به طور قابل اعتمادی جوش می شود، در حالی که پارچه ای با پوشش بسیار نازک ممکن است مواد کافی در محل اتصال نداشته باشد تا یک درز قوی ایجاد کند. این یکی از دلایلی است که دو پارچه توصیف شده با کلمات مشابه می توانند در دستگاه جوش بسیار متفاوت عمل کنند. ماراهنمای مواد ضد آب TPUقسمت مواد را با جزئیات بیشتری پوشش می دهد.
| با فرکانس بالا جوش داده شده است | دوخته شده | دوخته شده و چسبانده شده است | چسب | |
|---|---|---|---|---|
| سوراخ در درز | هیچ کدام | هر دوخت یکی | با نوار پوشانده شده است | هیچ کدام |
| ضد آب در طول زمان | بله، درز یک ماده است | خیر | تا زمانی که نوار بلند شود | تا زمانی که چسب پیر شود |
| هواگیر | بله | خیر | به ندرت | گاهی اوقات |
| آزادی طراحی | با شکل قالب محدود شده است | خیلی بالا | بالا | متوسط |
| روی پارچه بدون روکش کار می کند | خیر | بله | بله | بستگی به چسب داره |
هیچ کدام از اینها به طور کلی دوخت را پایین نمی آورد. دوخت انتخاب مناسبی برای جیبهای سازماندهنده، تسمهها، پدها و هر چیزی خارج از پوسته ضدآب است و خطوط خیاطی ما به اندازه خطوط جوش ما با تجربه هستند. بهترین کیسه های ضد آب از هر دو استفاده می کنند: مجموعه های فرعی دوخته شده برای ساختار و راحتی و درزهای جوش داده شده در هر جایی که باید آب از آن خارج شود. مقاله ما درکیسه های جوش داده شده و دوخته شده واقعا چگونه ساخته می شوندنشان می دهد که چگونه این دو در یک محصول ترکیب می شوند.
در جوشکاری اولتراسونیک به جای میدان الکتریکی از ارتعاش مکانیکی با فرکانس بالا استفاده می شود. سریع است و روی برخی از موادی که به RF پاسخ نمیدهند کار میکند، اما برای درزهای باریک کوچک، نقطهای یا پیوسته مناسبتر است. جوشکاری با هوای داغ و گوه داغ سطح را از بیرون ذوب می کند و می تواند مواد غیر قطبی مانند پلی اتیلن را به هم بپیوندد که این امر آنها را برای ژئوممبران های بزرگ و برخی برزنت ها رایج می کند. برای کیسه های ساخته شده از PVC یا TPU، معمولاً جوشکاری با فرکانس بالا ترجیح داده می شود زیرا اتصال را از طریق ضخامت آن به طور یکنواخت گرم می کند، درزهای گسترده و ثابتی را در اشکال پیچیده در یک پرس ایجاد می کند و سطح ماده را تا حد زیادی بدون علامت باقی می گذارد.
درز جوشی که نشتی دارد تقریباً همیشه به یکی از معدود دلایل باز می گردد. زیر همجوشی زمانی اتفاق میافتد که توان یا زمان خیلی کم باشد: درز بسته به نظر میرسد، اما لایهها فقط در سطح به هم چسبیدهاند و تحت بار از هم جدا میشوند. سوختگی یا قوس الکتریکی زمانی اتفاق میافتد که برق خیلی زیاد باشد یا بافر از بین رفته باشد و یک خط نازک، سوخته یا سوراخ شده باقی بماند. آلودگی، مانند گرد و غبار، عامل آزاد کننده یا نرم کننده روی سطح، از همجوشی مناسب لایه ها جلوگیری می کند. و تغییر در مواد، حتی یک دسته یا رنگ متفاوت از همان پارچه، می تواند تنظیمات صحیح را به اندازه کافی تغییر دهد تا در صورت عدم تایید مجدد دستگاه، درز را ضعیف کند.
بیشتر این عیوب برای یک ظاهر معمولی نامرئی هستند، به همین دلیل است که محصولات جوش داده شده به آزمایش مخرب روی نمونه ها و آزمایش فشار یا غوطه وری روی کالاهای نهایی نیاز دارند. راهنمای ما بهعیوب رایج جوشکاری RFنشان می دهد که وقتی یک درز باز می شود، هر کدام چگونه به نظر می رسند.
آزمایش قبل از تولید شروع می شود. هنگامی که یک ماده یا قالب جدید تنظیم می شود، جوش های نمونه ساخته می شوند و برای اندازه گیری استحکام اتصال، نیروی مورد نیاز برای جدا کردن درز، روی یک تست کشش از هم جدا می شوند. یک جوش خوب به جای اینکه در امتداد آن جدا شود، مواد کنار درز را پاره می کند. مقاله آزمایشگاهی ماعددی که تعیین می کند جوش واقعاً جوش است یا خیراین تست را به تفصیل توضیح می دهد.
در طول تولید، هر سفارش از طریق IQC روی پارچه ورودی، IPQC در خط جوش با بررسیهای منظم نمونه، و OQC روی محصولات نهایی، با بازرسی شخص ثالث SGS یا QIMA در صورت درخواست در دسترس است. تستهای محصول نهایی با رتبهبندی محصول مطابقت دارد: آزمایش باران شدید و جت آب برای محصولات دارای رتبه IPX5 یا IPX6، و آزمایش غوطهوری کامل در آب بیش از 2 ساعت برای محصولات دارای رتبه IPX7 یا IPX8. استحکام کششی، سایش، پاشش نمک روی سختافزار، آزمایش بار 1500+ سیکل و تست خستگی زیپ تا 3000 چرخه برنامه استاندارد را تکمیل میکند، همراه با بررسی ثبات رنگ و تفاوت رنگ در برابر نمونه تایید شده.
برای محصولات مهر و موم شده و هوابند، آشکارترین آزمایش نیز ساده ترین است. روش استاندارد بازرسی مشتری ما جعبه گشایی، استخراج خلاء، استراحت استاتیک 24 ساعته و تعیین نشتی هوا است. اگر محصول پس از 24 ساعت همچنان شکل خود را حفظ کند، هیچ یک از جوش ها، بسته ها یا دریچه های آن نشتی ندارد، از جمله نشتی های آهسته که آزمایش غوطه وری کوتاه می تواند از دست برود.
وسایل فضای باز و دریایی آشناترین کاربرد هستند: کیسه های خشک، کوله پشتی و دافل ضد آب، کیسه های کایاک و قایق، کیسه های موتورسیکلت و دوچرخه، کیسه های تلفن ضد آب و کیسه های فشرده سازی. خنک کننده های نرم از پوسته ها و آسترهای جوش داده شده استفاده می کنند زیرا آستر جوش داده شده آب ذوب را نشت نمی کند و خطوط بخیه ای برای به دام انداختن کثیفی و بو ندارد. فراتر از کیسهها، همین فرآیند باعث تولید کیسههای مایع و خون پزشکی، قایقها و اسباببازیهای بادی، بویههای شنا، برزنتها و روکشهای کامیون، و طیف گستردهای از محصولات نظامی و دولتی، از جمله مثانههای سوخت و آب، سرپناههای بادی، پوششهای تجهیزات ضد آب و هوا و کیسههای نگهدارنده میشود، جایی که درزهای هوادهی و مقاومت در برابر سرما ضروری است.
| تصویر | محصول | ساخت و ساز جوش داده شده |
|---|---|---|
|
کیسه خشک SL-D069 20L Ocean Pack | برزنت PVC 500D، درزهای جوشی با فرکانس بالا، رول تاپ |
|
کوله پشتی خشک 60 لیتری SL-E090 | بدنه TPU، درزهای جوش داده شده و لنگرهای بند |
|
کیف دسته SL-K060B، 7 لیتری | ripstop با روکش TPU، درزهای جوش داده شده و پورت های تسمه، IPX6 |
|
کیسه فشرده سازی SL-P1083 با پمپ داخلی | لمینت TPU، بدنه جوشی، پنجره جوش داده شده و نصب پمپ |
بخواهید ماشینهای جوشکاری و قالبهای محصول خود را ببینید و بپرسید که چگونه پارامترها هنگام تغییر مواد ثبت شده و دوباره تأیید میشوند. نتایج استحکام باند را در جوش های نمونه بخواهید، نه فقط در محصولات نهایی. بررسی کنید که آیا کارخانه قابلیت خیاطی خاص خود را دارد، زیرا تقریباً هر کیسه جوش داده شده دارای قطعات دوخته شده نیز می باشد و تامین کننده ای که یکی از آنها را به صورت فرعی قرارداد می بندد، کنترل کمتری بر نتیجه دارد. در نهایت، بپرسید که چگونه محصولات نهایی در برابر رتبه بندی روی برچسب آزمایش می شوند و آیا می توانید خودتان در هنگام ورود همان آزمایش را دنبال کنید. شکست ما ازچه چیزی باعث هزینه یک کیسه ضد آب می شودتوضیح می دهد که چگونه هزینه های قالب و ابزار در یک نقل قول قرار می گیرند.
بله. جوشکاری RF (فرکانس رادیویی)، جوشکاری HF (فرکانس بالا) و جوشکاری دی الکتریک نام های متفاوتی برای یک فرآیند هستند.
بله. جوشی که به درستی ساخته شده است، دو لایه را در یک قطعه مواد ذوب می کند، بنابراین هیچ سوراخی برای عبور آب وجود ندارد. ضد آب بودن محصول نهایی به بسته شدن آن و هر دهانه دیگر نیز بستگی دارد، به همین دلیل است که محصولات به طور کلی آزمایش می شوند.
برای بیرون نگه داشتن آب و هوا، بله. در یک جوش خوب، مواد کنار درز معمولاً قبل از جدا شدن خود درز پاره میشوند. دوخت انتخاب بهتری برای تسمه های باربر و قطعات بالشتکی خارج از ناحیه ضد آب است، به همین دلیل است که این دو اغلب با هم ترکیب می شوند.
نه به تنهایی. نایلون و پلی استر بافته شده زمانی که با TPU یا PVC روکش یا لمینت شوند قابل جوش می شوند و این پوشش است که جوش را تشکیل می دهد.
جوش RF پلاستیک های قطبی را از داخل با استفاده از میدان الکتریکی گرم می کند و درزهای گسترده ای را در یک فشار ایجاد می کند. جوشکاری اولتراسونیک از ارتعاش مکانیکی استفاده می کند و برای درزهای کوچکتر یا باریکتر و برخی از مواد که RF نمی تواند جوش دهد مناسب است.
دلایل معمول عبارتند از جوشش کم در اثر انرژی یا زمان بسیار کم، سوختگی ناشی از قدرت زیاد، آلودگی روی سطح، یا تغییر مواد بدون تأیید مجدد تنظیمات دستگاه. همه آنها با آزمایش های استحکام باند روی نمونه ها و آزمایش نشت روی محصولات نهایی کشف می شوند.
اکثر کیسه های جوش داده شده ما از 300 قطعه در هر سبک شروع می شوند و برخی از آنها از 500 قطعه شروع می شوند. نمونه ها معمولاً 7 تا 15 روز و تولید عمده 30 تا 45 روز طول می کشد.
بله. چاپ روی صفحه، انتقال حرارت، تکه های جوش داده شده و برجسته سازی با فرکانس بالا، جایی که لوگو با قالب بر روی مواد فشرده می شود، همه روی محصولات PVC و TPU جوش داده شده کار می کنند.
اگر در حال توسعه یک محصول جوشی هستید، نقشه ها، نمونه ها یا مشخصات هدف خود را برای ما ارسال کنید. ما طراحی مواد و درز را توصیه می کنیم، قالب ها را می سازیم و نمونه هایی را برای آزمایش آماده می کنیم. تماس با ما درinfo@sealock.com.hkیا با 82009361-769-86+ تماس بگیرید.
برای برندهایی که تجهیزات حرفه ای ضد آب در فضای باز ارائه می کنند، قابلیت جوش RF شریک تولیدی تنها به اندازه نظم و انضباط فرآیند پشت آن معنا دارد. این مقاله پارامترهای مهندسی را پوشش میدهد که تعیین میکنند آیا جوشکاری RF نتایج نشتی صفر ثابتی را در مقیاس تولید ایجاد میکند: فیزیک گرمایش مولکولی داخلی 27.12 مگاهرتز در مقابل پیوند حرارتی سطح، پنجره کالیبراسیون باریک مورد نیاز هنگام جوشکاری 840D با مقاومت بالا، سه متغیر تولیدی در فرآیند و محیطی که یک محیط کنترلی را از یک محیط جدا میکند. آزمایش فشار هیدرواستاتیک میله ای در واقع یک جوش تمام شده را تایید می کند.
اکثر خرابی های محصول ضد آب با پارچه شروع نمی شود. آنها از درز شروع می شوند. این مقاله تفاوتهای عملی و مهندسی بین جوشکاری RF و دوخت سنتی برای دندههای فضای باز را شرح میدهد - پوشش عملکرد ضد آب تحت فشار، دوام طولانیمدت از طریق چرخههای تنش میدان، سازگاری مواد، واقعیتهای هزینه تولید، و سناریوهای خاص که در آن هر روش انتخاب مناسبی است. شامل یک جدول مقایسه مستقیم و راهنمایی برای خریداران OEM که توانایی ساخت درز سازنده را ارزیابی می کنند.