TECHNISCHE HINWEISE ZUM EXTRUSIONSSCHWEISSEN




HARTWIG SPITZHORN, TECHNISCHER PROJEKTLEITER, KWERK GMBH



Das Extrusionsschweißen wird u.a. zum Verbinden dickwandiger Teile verwendet. Für PVC kann dieses Verfahren nur bedingt eingesetzt werden und für PVDF sind Spezialschnecken erforderlich. Es wird mit Schweißzusatz (3 mm bzw. 4 mm Draht) geschweißt, der homogen und vollständig plastifiziert sein muss. Die Fügeflächen sind auf Schweißtemperatur zu erwärmen und das Fügen erfolgt unter Druck.




Das Warmgas-Extrusionsschweißen ist durch folgende Merkmale gekennzeichnet:

· Es wird mit einem art- und formmassegleichen Schweißzusatz geschweißt
· Der Schweißzusatz ist homogen und vollständig plastifiziert.
· Die Fügeflächen werden mit Warmluft auf Schweißtemperatur erwärmt.
· Die extrudierte Masse wird mit einem Gleitschuh verteilt und angedrückt.

Durchführung der Schweißung:

Durch das aus der Düse am Schweißgerät austretende Warmgas werden die Fügeflächen der zu schweißenden Teile auf Schweißtemperatur erwärmt. Der kontinuierliche aus dem von Hand geführten Gerät austretende Schweißzusatz wird in die Schweißfuge gedrückt. Der Schweißdruck wird über den direkt am Extruder befestigten, der Nahtform entsprechenden Schweißschuh aufgebracht. Der austretende Massestrom schiebt das Gerät vorwärts und bestimmt die Schweißgeschwindigkeit Die Fügeflächenerwärmung muss auf die Schweißgeschwindigkeit abgestimmt sein.

Gestaltung der Schweißschuhe:

Der extrudierte Schweißzusatz wird mit einem Gleitschuh verteilt und angedrückt. Die Schweißschuhe müssen der jeweiligen Nahtform (V-Naht, Kehlnaht) angepasst werden. Grundsätzlich gilt: Je breiter die Schweißnaht, desto länger soll der Schuh sein.

Folgende Faktoren sind von der Form des Schweißschuhes abhängig:

- Füllvolumen,
- Fallgeschwindigkeit,
- Auftreffwinkel,
- Materialfluss,
- Nahtverschluss,
- gleichmäßiger Druck

Temperatur:

Lufttemperatur 270 – 290 ºC für PP, PE
Massetemperatur 230 ºC für PP, PE
Luftmenge 350 – 400 l/min für PP, PE


  Schweißnahtvorbereitung:

Unmittelbar vor dem Verschweißen müssen sowohl Verbindungsflächen und angrenzende Bereiche, als auch geschädigte Oberflächen (besonders bei Witterungs- und Chemikalieneinflüssen) bis auf ungeschädigte Zonen abgearbeitet werden. Zweckmäßig geschieht dies mit der Ziehklinge.
Reinigungsmittel, die die Kunststoffoberfläche angreifen oder verändern, dürfen nicht verwendet werden.

Nachbearbeitung der Schweißnaht:

Schweißnähte sollen grundsätzlich so hergestellt werden, dass ein nachträgliches Bearbeiten nicht erforderlich ist. Extrusionsschweißnähte sollen eine gleichmäßige glatte Oberfläche und fehlerfrei verschweißte Randzonen aufweisen.
Zur Vermeidung von Kerben in der Nahtwurzel kann eine Wurzel-Gegenlage warmgasgeschweißt werden.
Das am Rand des Schweißschuhes gelegentlich austretende Extrudat soll - besonders bei hochbelasteten Verbindungen - mit einer entsprechend geformten Ziehklinge abgearbeitet werden. Bei der Nacharbeit müssen Kerben vermieden werden.

Feuchtigkeitseinfluss:

Kunststoffe nehmen gelegentlich Feuchtigkeit auf, meist nur angelagert an der Oberfläche.
Diese Feuchtigkeit verdampft beim Schweißen und wird im Extrudat eingeschlossen. Beim Erstarren bilden sich im Querschnitt der Naht Vakuolen, die sich festigkeitsmindernd auswirken können. Auch feuchtes Warmgas kann dazu beitragen.

Abhilfe:

- Schweißzusatze evtl. vortrocknen
- Wasserabscheider in Luftsystem einbauen
- Temperaturunterschied der Schweißpartner durch Lagerung bei Raumtemperatur



Vermeidung von Hohlraumbildung im Schweißgut:

Hohlräume bilden sich erst nach dem eigentlichen Schweißvorgang. Sie können durch Veränderung der Abkühlgeschwindigkeit, aber nicht durch andere Schweißparameter, verhindert werden.
Hohlräume treten besonders bei hohen Wanddicken und oder bei niedrigen Arbeits- (nicht Schweiß-) temperaturen auf. Sie entstehen dadurch, dass nach Erstarren der Nahtoberfläche eine tragfähige Außenhaut gebildet wird, die einer Volumenkontraktion entgegen wirkt.



 
Ein langsames und dadurch lunkerarmes Abkühlen der Schweißnaht erreicht man durch Verwendung eines Abdeckgewebes, welches eine ausreichende Wärmebeständigkeit besitzen muss. Dabei werden gleichzeitig Spannungen im Nahtbereich abgebaut.


Nahtformen:

Stumpfstoß mit V-Naht





Stumpfstoß mit DV-Naht





T-Stoß (Kehlnaht) mit HV-Naht
HV – Naht mit Kehlnaht







mit Doppel-HV-Naht
Doppel – HV – Naht mit Doppelkehlnaht, vorbereitete Schweißnaht ohne Spalt








Festlegung der Schweißnahtformen beim T-Stoß (Kehlnaht):
< 20 mm Wanddicke: HV-Naht; Material wird nicht angeschrägt
≥ 20 mm Wanddicke: HV-Naht; Material wird auf der Behälterinnenseite angeschrägt
≥ 40 mm Wanddicke: Doppel HV-Naht; Material wird beidseitig angeschrägt


Einflussgrößen für einwandfreie Nähte:

- Temperatur des Schweißzusatzes,
- Temperatur des Grundwerkstoffes,
- Warmgastemperatur,
- Massedurchsatz des Schweißzusatzes,
- Warmgasmenge,
- Schweißgeschwindigkeit,
- Schweißruck.





Ihre Wünsche, unsere Lösungen - Ein umfangreiches Lieferprogramm nach Maß.



Kunststoffrohrsysteme


Rohrsysteme aus Kunststoff im Überblick
Technische Informationen ABS Rohrsysteme
Technische Informationen PVC  U Rohrsysteme
Technische Informationen PVC  U Transparent Rohrsysteme
Technische Informationen PVC  C Rohrsysteme
Technische Informationen PP Rohrsysteme
Technische Informationen PP-R Rohrsysteme
Technische Informationen PE Rohrsysteme
Technische Informationen PVDF Rohrsysteme

Chemiedur


Technische Informationen UP-GF (GFK) Rohrsysteme
UP-GF (GFK) Rohre
UP-GF (GFK) Formteile und Verbindungen
UP-GF-PP (GFK) Formteile und Verbindungen
UP-GF (GFK) Klebebunde
UP-GF (GFK) Losflansche
PP/GFK Schmutzfänger DN 200 - DN 500
GFK/CSS  Schmutzfänger DN 200 - DN 500
PP/GFK  Schrägsitzschmutzfänger DN 200 - DN 400
GFK und PP/GFK Mannlochdeckel DN 500 - DN 800


Kunststoffrohre


Rohrzuschnitssrechner
Sägehinweise Kunststoffrohre
Kunststoffrohr - Restebörse
Normung - Kunststoffrohre und Formteile
PVC U Rohrabweichungen
Druckverlust PVCU, PVCC und ABS Rohrsysteme
Unterschied Rp, R und G Gewinde
Schraubenlängen für Flanschverbindungen
Dichtungen: PTFE, NBR, FKM, EPDM

Kunststoffarmaturen


PVC U Transparent Kugelhahn
Membranventile
Blockventile
Absperrklappen
Nadelventile aus Kunststoff



 

Kunststoffarmaturen nach ATEX


Neue EU Richtlinie 2014/34/EU
Kunststoffarmaturen in Ex-Zonen
Schmutzfänger PP-EL DN 15 - DN 50
Rückschlagventil PP-EL DN 15 - DN 50
Schrägsitzventil PP-EL DN 15 - DN 50

Kleben von Kunststoffrohren


Klebeanleitung
Klebeanleitung per Video

Kunststoffschweißen


Hinweise zum Extrusionsschweissen


Gitterroste / Tragroste


GFK Gitterroste
Gitterroste PP -el elektrisch Leitfähig
Profiltragroste PP -el elektrisch Leitfähig


Lüftungsformteile


Lüftungstechnik
Revisionsdeckel für Lüftungskanäle
Luftstromüberwachung


Chemieschlauch


PVC Transparentschlauch mit Textileinlage


Industrie- und Chemiebehälter


Dosierbehälter-Konfigurator
Dosierbehälter  und Überbehälter 35 – 1000 Liter
Salzlösebehälter 60 -5000 Liter
Lagerbehälter & Bottiche
Lagerbehälter für Wasser
Sicherheits- und Auffangwannen
Lieferprogramm Industriebehälter
Dosierbehälter mit Rührwerk
Rührwerk für Dosierbehälter
Dosierbehälter mit Anbauvarianten
Dosierbehälter aus Plattenmaterial
Chemiebehälter - Kundenlösungen
Dosierbehälter mit Füllstandsanzeigen
GFK Behälter für den schweren Chemieeinsatz



 

IBC TANK / CONTAINER


IBC Schraubdeckel DN 150/DN 200
IBC Adapter aus PE
IBC Adapter aus PP
MULTI FLEX BLOCK für IBC Bulk Container
Sauglanze für MULTI FLEX BLOCK und IBC Bulk Container
Heizhaube für IBC Bulk Container

Anwendungsbeispiele
MULTI FLEX BLOCK


Legionellen in Rückkühlwerken


Anbauteile für den Behälterbau


Säuredunstscheider
CO2 - Absorber
Mannlochdeckel
Revisionsstutzen
Blockflansche
Klöpperboden aus PP-CPK, PE-SK, PVDF-geätzt, PVC U und PVC-C


Filtergehäuse und Filterkerzen


PENTEK 3G Slime Line Gehäuse
PENTEK 3G Standard Filtergehäuse
PENTEK Big Blue Filtergehäuse
PENTEK PP Hochtemperatur Filtergehäuse
PENTEK PP Natur Filtergehäuse
PENTEK Filterbeutel für Big Blue Filtergehäuse
PENTEK Filtereinsätze für Oberflächenfiltration
PENTEK Filtereinsätze für Tiefenfiltration
PENTEK Filtereinsätze mit Aktivkohle
CINTROPUR Filtersysteme
CINTROPUR Wasserfilter
Enthärtungsanlage KAWK
Heizungswasser Umkehrosmose INDUWA


Flansch-Konfigurator


Blindflansch-Losflansch-Rechteckflansch

Chemische Beständigkeit


Beständigkeitsliste für Rohrsystemen aus Kunststoff

Kunststoffapparatebau


Tropfenabscheider aus PVC U, PP, PPs, PE und Verbundwerkstoffen

 

Kunststoff-Drehteile


Einlegteile
Einschraubteile
Gewindefittings
Verschraubungen

Kunststoff-Frästeile


Los- und Blindflansche aus Platten


Statische Mischer


Statische Mischer aus Kunststoff


Kompensatoren


Kompensatoren für Kunststoffrohrsysteme


Schmutzfänger


Einzel- und Doppelschmutzfänger
Topfschmutzfänger DN 300
Schrägsitzschmutzfänger DN 500


Durchflussmesser


Schwebekörperdurchflussmesser
Konfigurator für Durchflussmesser
Messwertgeber für Schwebekörperdurchflussmesser
Nebenstrom - Durchflussmesser


Filterpressen


Laborfilterpresse


Spritzgussteile


Schaber aus PE für Filterpressen


Kwerk Praxis Blog


Hier bloggt das Kwerk Team aus der Praxis


Kwerk GmbH International


Unsere Webseite in Englisch


Partnerschaft auf höchstem Niveau


 
         
 
 
 
       
 
 
         
 
ONLINE-TOOLS
ANGEBOT ANFORDERN
PROJEKT-ANFRAGE STARTEN