Сварка полиэтиленовой плёнки своими руками

Сварка полиэтиленовой плёнки своими руками

В этот раз мы с вами будем сваривать полиэтиленовую плёнку по простой, но весьма надёжной технологии. Эта методика может пригодиться для упаковки широкого спектра продуктов, начиная с готовых изделий и комплектующих, и кончая, гелями и жидкостями. В ролике показан процесс изготовления разных типов упаковки.

Самые интересные ролики на Youtube

Видео для тех, кто вместо нудного чтения, предпочитает увидеть весь процесс своими глазами.

Продолжительность видеоролика 11 минут. Разрешение Full HD.

Пролог

Для сварки плёночных материалов, существуют специальные фабричные приспособления, но их цена обычно превышает 100$, а универсальность оставляет желать лучшего.

Мы же с вами сейчас освоим сразу два технологических приёма, которые позволят решить самый широкий круг задач, связанных с упаковкой изделий при мелкосерийном производстве или мелкой розничной торговле. Затраты же наши, при этом, будут в основном определяться стоимостью самой свариваемой плёнки.

Необходимое оборудование и материалы для сварки плёночных материалов

Для освоения этой технологии, нам понадобятся следующие инструменты и материалы: парочка отработавших свой век жал от паяльника, сам паяльник, мощностью 40-60 Ватт, и небольшой отрезок фторопластовой ленты.

На этом чертеже изображена оправка, предназначенная для сварки полиэтилена с одновременной обрезкой излишков плёнки.

Угол наклона основной рабочей поверхности оправки составляет примерно 30 градусов. Небольшое закругление торца оправки защищает от повреждения шаблон, служащий ориентиром положения сварных швов.

Замечу, что такая форма жала годится только для правши. Для левши, чертёж нужно отзеркалить.

Во время сварки, два листа полиэтиленовой плёнки прижимаются деревянной линейкой к шаблону. Нагретая паяльником оправка двигается вдоль линейки, сваривая края плёнок и отрезая излишки.

Чтобы изготовить такую оправку, нужно сначала расплющить край медного жала молотком, а затем придать окончательную форму напильником. Острые грани рабочей поверхности необходимо сгладить мелкой наждачной бумагой.

Другая оправка предназначена для сварки переборок. Она снабжена плоской рабочей поверхностью, ширина которой позволяет сваривать две плёнки толщиной до 0,1 мм каждая. Для более толстых плёнок придётся изготовить и более широкую оправку, из расчёта 2мм ширины рабочей поверхности на 0,1мм толщины плёнки.

Технология получения сварного шва, с помощью этой оправки, отличается от предыдущей лишь тем, что между плёнкой и оправкой помещается фторопластовая прокладка.

Размеры рабочей поверхности этой оправки получены экспериментальным путём и указаны с учетом толщины фторопластовой ленты, которая составляла 0,08мм.

Изготавливаем эту оправку так же, как и предыдущую, тщательно сгладив рабочую поверхность.

Нужно заметить, что большие радиусы закругления рабочих поверхностей обеих оправок позволяют стабилизировать площадь контакта жала с плёнкой, при изменении угла наклона паяльника.

В случае отсутствуя в вашем паяльнике фиксатора жала, можно просверлить отверстие и нарезать резьбу М3 в обечайке корпуса.

Если, в процессе сварки шва, не задерживать паяльник на одном месте, то температуру рабочей поверхности оправки можно довести до 350°C. А вот снижать температуру ниже 300°C я не рекомендую, так как это значительно замедлит процесс сварки.

Поиск материалов

Полиэтиленовую плёнку разной толщины можно приобрести в хозяйственных и строительных магазинах. Её стоимость прямо пропорциональна толщине. Например, в моих пенатах, погонный метр плёнки толщиной 100 микрон, или 0,1мм, стоит 0,5$, а плёнка типа «рукав», состоящей из двух плёнок по 30 микрон каждая, - всего 0,3$.

Небольшой отрезок фторопластовой ленты можно приобрести на местном рынке у продавцов ТЭН-ов и нихромовой проволоки, в рядах, где торгуют инструментами и прочими скобяными товарами.

Для удобства использования, узкую полоску фторопластовой ленты лучше закрепить на деревянной линейке двумя мелкими винтиками с потайными шляпками.

Если фторопластовую плёнку раздобыть не удастся, то её можно заменить подложкой от самоклеящихся обоев или самоклеящегося скотча. Если же длина шва невелика, то подойдёт и подложка от самоклеящихся этикеток, формат обычно которых не превышает А4.

Изготовление ячеистой упаковки

Шаблон для сварки изготавливаем из обычной писчей бумаги, обозначив толстой линией расположение швов. Чтобы не запутаться, запирающие швы можно обозначить пунктирной линией.

Для иллюстрации разных приёмов сварки, я специально выбрал упаковку, разделённую на несколько отсеков.

Закрепим бумажный шаблон на ровной, твёрдой поверхности. Поверх шаблона положим два слоя полиэтиленовой плёнки, вырезанных с небольшим запасом. Хотя, если упаковок требуется много, то лучше использовать длинную ленту.

Формирование отсеков, лучше начинать со сварки перегородок. Шаблон же желательно рассчитать так, чтобы наполнение отсеков можно было осуществить перед сваркой и обрезкой краёв, запирающих отсеки. То есть, должно быть не более двух рядов отсеков. Это позволит сократить число подходов для сварки и заполнения ячеек.

Скорость движения оправки вдоль линейки прямо пропорциональна температуре рабочей поверхности оправки и обратно пропорциональна толщине свариваемой плёнки. Значение этой скорости получаем экспериментальным путём.

Внутренние перегородки отсеков сформированы, теперь сменим оправку и заварим внешние, незапирающие швы с одновременной обрезкой края.

Заполним отсеки, согласно спецификации.

Завершим упаковку деталей сваркой запирающих швов.

Вот что у нас получилось.

Изготовление герметичной влагозащищённой упаковки

Иногда, при упаковке изделий, требуется минимизировать влажность воздуха внутри отсека. Для этого достаточно добавить внутрь отсека мешочек силикагеля. Перед самой упаковкой, силикагель нужно в течение 3-4 часов просушить в духовом шкафу при температуре 150-180°C. Герметичность такой упаковки можно проверить, если сжать погружённый в воду отсек и наблюдать за появлением пузырьков воздуха.

Упаковка жидкостей и проверка качества сварных швов

Если вы собираетесь упаковывать какие-нибудь жидкости или гели, то сначала потренируйтесь на обычной воде. По возможности, используйте для изготовления отсеков плёнку-рукав. Это обеспечит бо'льшую надёжность сварных швов. Дело в том, что во время отмеривания, резки и прочих операций, на плёнку могут попасть жир и пыль, снижающие качество упаковки.

Для проверки качества сварного шва, завариваем отсек с водой и сжимаем упаковку до разрушения. Если разрыв отсека произошёл в плоскости плёнки, а не по шву, значит, качество швов можно признать хорошим.

Теперь, когда мы научились прокладывать все типы сварных швов, можно применить наши способности и для других видов упаковки.

Защитная плёнка для пульта ДУ от кухонного телевизора

Оденем в плёнку пульт от кухонного телевизора, чтобы защитить его от загрязнений.

Измерим длину периметра пульта в самом широком месте с помощью бумажной ленты.

Сложим ленту пополам и используем её для разметки шаблона.

Для подобной упаковки хорошо бы использовать специальную термоусадочную плёнку. Но, у меня такой плёнки не было, поэтому я подобрал кулёк от какой-то фабричной упаковки с небольшими термоусадочными свойствами.

Завариваем карман с минимальным припуском. Хотя, если иметь в распоряжении настоящую термоусадочную плёнку, то такая точность не потребуется.

Усаживаем выступающие концы пакета с помощью фена, чтобы сделать упаковку более изящной и обтекаемой.

Футляр для хранения аккумуляторов своими руками

Из полиэтиленовой плёнки, толщиной 200-300 микрон и более, можно изготавливать удобные, прозрачные футляры для различных гаджетов и мелких девайсов электронной техники.

Такие футляры могут пригодиться как дома, так и в путешествии, особенно тем, кто пытается поддерживать порядок среди своего электронного добра. В качестве примера, изготовим обойму для хранения комплекта аккумуляторов.

Сначала размечаем плёнку по заранее изготовленному шаблону. А затем свариваем футляр по швам. Так как плёнка намного толще обычной, используем более широкую оправку или значительно увеличиваем время прогрева.

Прозрачные футляры хороши ещё и тем, что позволяют легко найти нужный гаджет среди массы других.

Кассета для приготовления льда своими руками

Если в вашем холодильнике нет встроенного льдогенератора, то вы можете замораживать воду в самодельных кассетах из плёнки толщиной 30-40 микрон.

Переборки между отсеками формируем соответствующей оправкой так, чтобы обеспечить свободное распределение воды по ячейкам. Размер ячейки определяем, исходя из размеров имеющихся сосудов для напитков. Чем крупнее ячейки, тем больше выход льда из одной кассеты.

Шаблоны, используемые в этом статье, можно скачать по ссылке из «Дополнительных материалов».

Для удобства наполнения и герметизации кассеты, используем резьбовую часть горлышка и пробку от полиэтилентерефталатовой бутылки. Отделить горлышко можно с помощью нашей отрезной оправки.

Когда все швы заварены, останется продеть носик кассеты в горлышко от бутылки и залить воду.

Если закрутить пробку и положить кассету в морозильную камеру, то получим около полукилограмма льда для напитков.

Для облегчения отделения плёнки ото льда, достаточно на короткое время погрузить кассету в тёплую воду.

Дополнительные материалы

Скачать шаблоны для изготовления футляра для аккумуляторов и кассеты для льда. Формат А4, 300dpi(80КБ).

Близкие темы

Сварка пластика своими руками

Гибка пластика своими руками

Как приклеить жирный пластик?