RF (VF) zváranie syntetických textílií je moderný spôsob, ako spojiť dohromady textilné dielce bez použitia šijacích techník. Vykonáva sa pomocou intenzívneho elektromagnetického žiarenia, kedy dochádza k nataveniu syntetických vlákien textílií a ich následnému spojeniu. Oproti klasickému zošitiu má zváranie hneď niekoľko výhod, spoj je pevnejší, nehrozí uvoľnenie dielu pri pretrhnutí nite vo šve, zvarený spoj taktiež veľmi dobre odoláva vode, výborne ho možno použiť aj k dizajnovému ozvláštneniu výrobku. Bohužiaľ RF zváraním je možné spájať len niektoré moderné plasty a termoplasty, nemožno ho teda použiť pre všetky druhy textilu.
Ako presne vysokofrekvenčné zváranie funguje?
Metóda známa ako "RF-zváranie" ("Dielectric Sealing" - dielektrické zváranie) či tiež "vysokofrekvenčné zváranie" je proces spojenia daných materiálov za pomoci elektromagnetickej energie. Dve elektródy vytvárajú oscilujúce elektrické pole, ktoré začne pohybovať s polárnymi molekulami v materiáli tak, aby sa preskupili do polohy nútené im elektromagnetickým poľom. Keď sa tieto molekuly pohybujú, uvoľňuje sa energia vo forme tep. No a keď je aplikovaný dostatok energie, spôsobí to, že sa molekuly začnú taviť a spájať jedna s druhou. Pritom všetkom sa vôbec neaplikuje teplo z vonkajšieho zdroja. Proces ale vyžaduje aj určitú mieru kompresie a tlaku na dané miesta, aby svár prebehol korektne.
Aké materiály sa dajú vysokofrekvenčným zváraním zvariť?
Niektoré z moderných termoplastov sú pre dobrý vysokofrekvenčný zvar väčší výzva než iné a môže k tomu byť dokonca potreba aj špeciálny proces. Nech už sa ale rozhodnete u nákupe práve toho svojho výrobku, pre aký chcete, výrobca sa samozrejme vždy maximálne snaží doručiť kvalitný tovar, keďže nekvalitný, čo v praxi nič nevydrží, nemá v divočine v extrémnych podmienkach šancu.
Vysokofrekvenčný zvar možno teda aplikovať na nasledujúce veci:
- PET
- PETG
- PVC
- Termoplastické polyuretány (TPU)
- Polyuretány s otvorenými bunkami / makromolekulami
- LDPE / EVA
Aké faktory prispievajú ku kvalite vysokofrekvenčného zvárania?
V hre je ich celá kopa a každý do istej miery ovplyvňuje silu sváru a kvalitu izolácie. Ovplyvniť to môže napríklad toto: rozloženie zváracích nástrojov, veľkosť zvaru, hrúbka materiálu, dobrá práca so strojom na vysokofrekvenčné zváranie, ... To sú asi tie najdôležitejšie faktory v hre o dobrý zvar. Krása vysokofrekvenčného zvárania je hlavne v jeho kompletnosti zvaru. A keď sa všetko použije a aplikuje správne, zvar je potom aj nesmierne pevný.
Každý výrobca všetko navyše testuje v určitých testoch - na priepustnosť, na ťahanie, opticky sa overí všetko tiež, ...
Prečo dať prednosť vysokofrekvenčnému zváraniu pred inými metódami?
Čo sa týka práce s modernými textilnými materiálmi, tak existuje tu niekoľko prístupných alternatív práve pre vysokofrekvenčné zváranie.
-
vysokofrekvenčné zváranie versus šitie - na rozdiel od šitia poskytuje vysokofrekvenčné zváranie oveľa konzistentnejší zvar (a teda následne aj vyššiu nepriepustnosť vzduchu), ako šitie. Keď sa šije s bežnými vláknami, je to pre nich veľmi stresujúca skúsenosť a môžu prasknúť. Vysokofrekvenčné zváranie rovnomerne rozdistribuuje stres naprieč celým materiálom a zaistí tak oveľa pevnejší zvar aj vytrvalosť spoja. Navyše zabráni tomu, aby sa tam dostala akákoľvek vlhkosť, vzduch alebo snáď neporiadok (či už počas vlastného zvaru či potom z okolia).
-
ysokofrekvenčné zváranie versus lepenie - čo sa týka kvalitného a pevného zvaru, tak aj lepenie je schopné zabezpečiť užívateľovi dosť podobné výsledky. Na druhú stranu, akékoľvek lepenie trvá rádovo dlhšiu dobu než vysokofrekvenčné zváranie. A to ani nehovoríme o tom drobnom faktore, že pri lepení sa dnes často používajú toxické rozpúšťadlá, riedidlá a podobný neporiadok. Zlepené švy tiež oveľa častejšie utrpí kalamitu vtedy, keď sa lepidlo opotrebuje.
-
vysokofrekvenčné zváranie versus horúci vzduch - pripomíname, že teplovzdušná pištoľ je metóda, ktorá aplikuje teplo na vonkajšiu časť spracovávaného materiálu, čím dôjde k jeho čiastočnému rozpusteniu. Týmto sa materiál stane tečúci a lepivý, takže keď ho spojíte s iným alebo ním samotným, vytvorí sa pevné spojenie. Ide o metódu síce opäť veľmi efektívnu, to ale len do určitej hrúbky. Keď totiž použijete zváranie za pomoci horúceho vzduchu, tak je ale problém, že sa nedá použiť na príliš hrubé materiály. Keď je niečo pre horúci vzduch už príliš hrubé, roztopí to len po okrajoch, ale v centre už nie. Navyše to spôsobuje, že sa vonkajšie vrstvy materiálu zbytočne páli. Keď sa ale pozriete na zúbok metóde vysokofrekvenčného zvárania, tak zistíte, že tá začína ohrievať materiály z prostriedka a postupuje do vonkajších strán, čo je jednoznačný ideál.
Čo by som mal ešte vedieť o vysokofrekvenčnom zváraní?
Aj keď by sa to tak možno na prvý pohľad nezdalo, je vysokofrekvenčné zváranie / dielektrické zváranie / RF-zváranie veľmi vyzretá metóda. Bola totiž vôbec prvýkrát použitá už niekedy okolo roku 1940.
Používať sa tu ale dajú iba také plastové látky, ktoré majú dipóly (len tie totiž sa dajú za pomoci vysokofrekvenčného zvárania zahriať). Všetko sa zvyčajne vykonáva na stolici, ktorá na obe strany aplikuje tlak. Frekvencia je zvyčajne 27 120 MHz. Teplota zvaru sa však pri výrobe paradoxne väčšinou priamo ani nijak nekontroluje ale.
Vysokofrekvenčné zváranie je metóda, čo je rýchla a relatívne ľahká. Zaistí len minimálnu degradáciu príslušného polyméru a k jej kladu je nutné pripočítať aj to, že keď zvárate tlsté polyméry, tak nevytvárajú žiadny dym alebo snáď plamene (pozor! Uretány produkujú pri akomkoľvek varení jedovatý kyanid). Ani objem vyžadovanej energie nie je nijako extrémny a navyše, väčšinou vysokofrekvenčné zváranie zaistí zvary, ktoré sú odolné na baktérie, vzduch aj vodu.