Найти тему
БУДНИ УЧЕНОГО

Ученые научились соединять пластик и металл с помощью сварки

Металл и пластик обычно соединяют с помощью клея, заклёпок или, в некоторых случаях, с помощью вакуума. Но есть кое-какие неудобства и сложности при использовании данных способов соединения: некоторое время покоя при нанесении клеяу склеиваемых поверхностей, что, в конечном счёте, приводит к увеличению времени производства деталей и удорожании изделия.

При применении заклёпок, соединяемые поверхности частично повреждают хрупкий пластик. Кроме того, при изготовлении изделий из данных материалов в серийном производстве, будет требоваться значительное количество соединительных материалов.
Институт материаловедения и лучевой технологии в Германии сумел разработать устройство, соединяющее данные компоненты просто и качественно в приемлемые временные рамки. Данный процесс назвали HeatPressCool-Integrative (HPCI).

В первой фазе операции как пластиковую, так и металлическую поверхности сжимают в месте их будущего соединения. В последствие металл подвергают индукционному точечному нагреванию, что, в конечном счёте, приводит к частичному расплавлению другого материала, а именно пластика. Во время данной операции слой находящийся сверху проникает внутрь крошечных якорных структур, которые в свою очередь были ранее выгравированы лазером на поверхности металла в том месте, где происходит соединение.
Застывая, пластик сильно сжимается, образуя прочное соединение между двумя неоднородными структурами. Длительность процесса составляет всего несколько секунд, что является важным достижением данной технологии.

Работники института резонно считают, что данная технология HPCI, которую они разработали, найдёт широкое применение в тех производственных линиях, которые уже действуют в данное время. Для примера можно назвать роботизированные манипуляторы, которые вполне могут заменить распространённые в данной отрасли пистолеты точечной сварки.