Zavarivanje stakla: Potpuni vodič

Pregled zavarivanja stakla

Zavarivanje stakla i plastike razlikuje se od zavarivanja metala. Staklo i plastika imaju raspon taljenja, poznat kao stakleni prijelaz, za razliku od određene točke taljenja.

Kada se materijal zagrije iznad temperature staklenog prijelaza (Tg), postaje mekši i savitljiviji. Kada dosegne temperaturu taljenja stakla (Tm), postaje gusta, troma tekućina niske površinske napetosti.

Proces zavarivanja obično se izvodi pritiskom otopljenih površina zajedno, gdje će se pomiješati i spojiti nakon kontakta. Kako se materijal hladi i prolazi kroz stakleni prijelaz, skrućuje se u jedan čvrsti komad.

Kada se jedna cijev zavari na drugu cijev, koristi se kombinacija puhanja i usisavanja, kao i prešanja i izvlačenja, kako bi se osiguralo dobro brtvljenje, oblikovalo staklo i spriječilo da površinska napetost zabrtvi cijev u sebi.

Prilikom spajanja staklenih cijevi, krajevi cijevi se drže izravno na vrhu plamena kako bi se izbjeglo pregrijavanje stakla, što bi uzrokovalo nakupljanje olova na površini i staklo izgledalo metalno.

Zavarivanje se vrši zagrijavanjem stakla do užarene topline dok se cijevi okreću kako bi se spriječilo pucanje. Zatim se cijevi drže pod blagim kutom, krajevi cijevi se pritišću jedan uz drugi i okreću kako bi se zatvorio cijeli obod stakla.

Na kraju se stisnu zajedno kako bi se zavar privremeno podebljao i razdvoje kako bi se zavar zalijepio na potrebnu debljinu, dok se u isto vrijeme lagano puše kako bi se održao oblik cijevi.

Za što se koristi zavarivanje stakla?

Zavarivanje stakla je postupak koji se koristi za spajanje staklenih dijelova pomoću topline i pritiska.

Obično se koristi u izradi staklenih konstrukcija kao što su krovni prozori, akvariji i prozori, kao i u popravcima staklenih predmeta kao što su ogledala i umjetnine od stakla.

Proces se također može koristiti za brtvljenje staklenih posuda, kao što su staklene boce i staklenke, kako bi sadržaj iznutra ostao svjež. Osim toga, zavarivanje stakla koristi se u proizvodnji znanstvene opreme i optičkih uređaja.

Neke uobičajene primjene zavarivanja stakla uključuju:

• Izgradnja staklenih konstrukcija poput krovnih prozora, akvarija i prozora
• Popravak staklenih predmeta poput ogledala i umjetnina od stakla
• Brtvljenje staklenih posuda poput staklenih boca i staklenki
• Proizvodnja znanstvene opreme kao što je laboratorijsko stakleno posuđe
• Proizvodnja optičkih uređaja kao što su teleskopi i objektivi za fotoaparate
• Proizvodnja automobilskog i brodskog stakla
• Proizvodnja elektroničke opreme i uređaja
• Izrada vitrina i vitrina
• Proizvodnja solarnih panela
• Proizvodnja medicinske opreme kao što su endoskopi.

Možete li zavariti metal na staklo?

Kod zavarivanja stakla važno je koristiti istu vrstu stakla kako ne bi došlo do pucanja.

Različite vrste stakla imaju različite stope toplinskog širenja, što može uzrokovati njihovo pucanje kada se ohlade i skupljanje različitim brzinama.

Također je važno uskladiti koeficijente toplinske ekspanzije kada međusobno zavarivate različite vrste stakla kako biste spriječili pucanje. Neke se vrste stakla ne mogu miješati, pa zavarivanje možda neće biti moguće.

Osim toga, staklo se može zavarivati ​​na metale i keramiku, ali postupak je obično prianjanje, a ne mješavina materijala.

Međutim, određene vrste stakla će se vezati samo za određene vrste metala. Na primjer, olovno staklo može se povezati s bakrom ili molibdenom, ali ne i s aluminijem.

Lasersko zavarivanje stakla

Lasersko zavarivanje stakla je metoda spajanja staklenih dijelova pomoću fokusirane laserske zrake za stvaranje topline i pritiska.

Ovaj je postupak vrlo precizan i omogućuje minimalno toplinsko izobličenje i toplinski stres na staklu. Također omogućuje zavarivanje pri velikim brzinama iu uskim prostorima, što ga čini idealnim za primjene u kojima su preciznost i brzina važni.

Ova metoda je također poznata kao “laserska obrada stakla”, a njena prednost u odnosu na tradicionalno zavarivanje je to što je to precizniji i čišći proces s manje toplinskog opterećenja na staklu.

Oprema za lasersko zavarivanje stakla obično se sastoji od laserskog izvora, sustava za isporuku zrake, držača obratka i sustava za hlađenje.

Laserski izvor generira visoko fokusirani snop svjetlosti, koji se zatim kroz sustav za isporuku snopa usmjerava na radni komad.

Držač izratka drži komade stakla na mjestu i vrši pritisak na njih tijekom procesa zavarivanja. Sustav hlađenja služi za odvođenje topline i sprječavanje toplinskog oštećenja stakla.

Kod laserskog zavarivanja stakla, laserska zraka se usmjerava na spoj između dva komada stakla. Intenzivna toplina koju stvara laser topi staklo na spoju, stvarajući zavar.

Kako se staklo hladi i stvrdnjava, spoj postaje čvrst i izdržljiv. Proces može biti automatiziran ili ručni, ovisno o primjeni.

Važno je napomenuti da laserska zraka mora biti ispravno usmjerena i fokusirana, a ispravna snaga lasera i parametri zavarivanja moraju se koristiti za specifično staklo koje se zavaruje, kako bi se postigao kvalitetan zavar.

Proces je relativno brži od drugih metoda zavarivanja, a zona utjecaja topline je vrlo mala, što ga čini idealnim za precizne primjene.

USP zavarivanje stakla

Alternativa spajanju stakla je zavarivanje ultrakratkim laserskim impulsima. Ovdje izostaje snažan unos topline u materijal.

USP zavarivanje stakla odnosi se na proces korištenja ultrazvučne energije za međusobno zavarivanje staklenih komponenti.

Ovaj proces uključuje korištenje visokofrekventnih zvučnih valova za stvaranje topline i pritiska na mjestu kontakta između staklenih dijelova, uzrokujući njihovo stapanje.

USP zavarivanje stakla vrlo je precizna metoda spajanja staklenih komponenti, a često se koristi u proizvodnji medicinske i laboratorijske opreme, kao i drugih proizvoda gdje se zahtijeva visok stupanj točnosti.

Zavarivanje stakla trenjem i miješanjem

Zavarivanje trenjem uz miješanje (FSW) je postupak zavarivanja u čvrstom stanju koji koristi rotirajući alat za stvaranje topline i plastificiranje materijala na spojnoj liniji između dva komada stakla.

Rotirajući alat stvara toplinu trenja, koja omekšava staklo i omogućuje njegovo spajanje. Za razliku od tradicionalnih metoda zavarivanja, FSW se ne oslanja na fuziju ili upotrebu dodatnog materijala. Umjesto toga, staklo se spaja kroz proces plastične deformacije i čvrstog spajanja.

Glavna prednost FSW za staklo je u tome što može stvoriti visokokvalitetne spojeve bez potrebe za visokim temperaturama ili visokim tlakom.

Osim toga, FSW može spajati staklene materijale koji nisu prikladni za druge metode zavarivanja, kao što su kaljeno staklo, laminirano staklo i staklo s premazom. Međutim, postupak ima ograničenja kao što su debljina materijala, veličina i oblik stakla.

FSW stakla je relativno nova tehnologija i još uvijek se istražuje i razvija. Smatra se obećavajućom metodom za spajanje staklenih komponenti u raznim primjenama, uključujući automobilsku, zrakoplovnu i građevinsku industriju.

Referenca: www.alustir.com

FAQ

Možete li zavariti staklo?

Da, moguće je zavarivati ​​staklo različitim metodama kao što su ultrazvučno zavarivanje (USP) i zavarivanje trenjem (FSW).

Što se događa ako zavarite staklo?

Kada se staklo zavariva visokoenergetskim laserom, intenzivna toplina lasera topi površinu stakla, stvarajući stopljenu vezu između dva dijela. Staklo mora biti vrlo čisto i bez ikakvih nečistoća kako bi zavarivanje bilo uspješno.

Koje zavarivanje se koristi za staklo?

Najčešće korištena metoda zavarivanja stakla je lasersko zavarivanje.

Open this in UX Builder to add and edit content